EUTROFIERING EN BELEID IN NEDERLAND, HOE VERDER? auteurs Paul Boers (RIZA) Winfried Laane (RIZA) Lowie van Liere (RIVM) Cees Peeters (DGW) Sikko Parma (NIOO) Joop van der Does (HH Rijnland) Rijksinstituut vooor Integraal Zoetwaterbeheer en Afvalwaterbehandeling Dienst Getijdenwateren •• iPllvniril RIZA notitie DGW nota RIVM rapport datum Rijksinstituut voor Volksgezondheid en Milieuhygiene 93.056X 93.007 732404002 april 1993 m nza r,^^ INHOUDSOPGAVE 0 SAMENVATTING 4 1 VOORWOORD 8 2 EUTROFIERINGSONDERZOEK EN -BELEID, INLEIDING S. Parma, Centrum voor Limnologie (NIOO) 3 DE RELATIE TUSSEN NUTRIENTEN IN DE RIJN EN IN HET KUSTWATER VAN DE NOORDZEE: EFFECTEN EN DOELEN. ICH. Peeters, R.W.P.M. Laane <& L. Peperzak, DGW 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 3.9 4 Inleiding Limiterende factoren voor fytoplankton in de Noordzee Effecten van eutrofiering in de Noordzee Mogelijke effecten van specifieke saneringen van P en P & N op het land op de concentraties in het kustwater De ontwikkeling van grens- en streefwaarden voor nutrienten in de zoute wateren in relatie tot die in de zoete wateren. Conclusies Aanbevelingen voor onderzoek zoutwatereutrofiering Uitdagingen voor de toekomst Literatuur STREVEN NAAR (STREEF)WAARDEN VAN HET ZOETE OPPERVLAKTEWATER IN NEDERLAND. Lowie van Liere, RIVM Winfried Laane. RIZA 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 Huidige toestand Van verleden naar heden Grenswaarden en streefwaarden Toekomst? Regionale wateren Rivieren Stikstof Tot slot 10 13 13 13 14 17 17 19 19 20 21 25 25 25 27 29 29 32 33 33 riza 4.9 4.10 4.11 8 Stellingen voor de discussie. Aanbevelingen voor onderzoek Literatuur 33 34 34 BESTRIJDING VAN DE EUTROFIERING IN NEDERLANDSE MEREN EN PLASSEN: enkele resultaten van regionale eutrofieringsprojecten. Paul Boers, RIZA Joop van der Does, Hoogheemraadschap van Rijnland. 36 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 36 36 37 42 43 43 44 Inleiding Werkwijze Resultaten Hoe verder? Stellingen voor de discussie Aanbevelingen voor onderzoek Literatuur SAMENVATTING VAN DE DISCUSSIE. 45 CONCLUSIES 48 AANBEVELINGEN 50 LIJST VAN DEELNEMERS 51 n/,u 0 M X t K v W - K •:•:•:•:•:•:•;•:• SAMENVATTING Eutrofiering, dat is de verrijking van ecosystemen met nutrienten, heeft de ontregeling van ecologische processen tot gevolg. Het is een veel voorkomend waterkwaliteitsprobleem in Nederland. Op 27 januari 1993 organiseerde Rijkswaterstaat een studiedag, waarin de koppeling tussen het eutrofieringsonderzoek en het -beleid centraal stond. In een aantal lezingen werd ingegaan op een drietal kernproblemen met betrekking tot de eutrofiering: de stand van zaken in het kustwater van de Noordzee, streefwaarden voor nutrienten in de zoete oppervlaktewateren en resultaten van regionale eutrofieringsprojecten. Daarna werd van gedachten gewisseld over de in deze lezingen aangedragen informatie. DE RELATIE TUSSEN NUTRIENTEN IN DE RIJN EN IN HET KUSTWATER VAN DE NOORDZEE: EFFECTEN EN DOELEN. De eutrofiering van de Noordzee treedt vooral op in de kustzone en heeft geleid tot een toename van het fytoplankton. tot verschuivingen in de soortensamenstelling en tot problemen met de zuurstofhuishouding. Het wordt grotendeels bepaald door de toegenomen concentraties nutrienten in de rivieren. Voor het Noordzeekustwater is het zinvol om zowel N als P te saneren, waarbij het nodig is de N/P-ratio te bewaken. Streefwaarden voor nutrienten in het kustwater worden afgeleid uit historische gegevens van nutrienten enerzijds en de relaties tussen zoutgehalte en nutrientenconcentratie anderzijds. Voor de berekening van de grenswaarden werd uitgegaan van een halvering van de voorjaarsbloei. Om deze doelstelling te realiseren is een voorgestelde reductie van de antropogene bijdrage van de huidige concentraties op van circa 90% voor N en 80 % voor P in de kustwateren vereist. STREVEN NAAR STREEFWAARDEN VAN HET ZOETE OPPERVLAKTEWATER IN NEDERLAND. Veel meren in Nederland zijn zeer troebel en het fytoplankton wordt gedomineerd door blauwwieren. Sloten hebben vaak last van kroosbedekking en in diepe meren zijn er problemen met drijflagen van blauwwieren. In rivieren worden andere soorten waargenomen dan vroeger en er zijn vrijwel geen natuurlijke beken meer. Al deze verschijnselen vinden hun oorzaak in een toegenomen belasting met nutrienten. In het verleden zijn verschillende pogingen gedaan om normen voor nutrienten in meren te definieren. Momenteel worden zomergemiddelde grenswaarden van 0,15 mg/1 voor totaal P en 2.2 mg/1 voor totaal N gehanteerd. Daarnaast wordt een waarde van 0,08 mg/1 voor totaal P gesuggereerd om dominantie van blauwalgen te voorkomen. Uit recent onderzoek blijkt dat deze waarden te hoog zijn. In feite zijn ze oKrf^rWifmK^ • \isCk optimaal voor een volledige dominantie van blauwwieren. Een zomergemiddelde streefwaarde van 0,05 mg totaal P/l kan een betere bescherming bieden. Dergelijke strenge normen doen echter geen recht aan andere wateren waar verregaand herstel uit oogpunt van andere functies niet gewenst is. Een inventarisatie van regionaal gehanteerde normen geeft onderling grote verschillen te zien. In sommige gevallen is de norm strenger dan de landelijke grenswaarde. Dit pleit ervoor om de regionale benadering aan te houden. Deze regionale aanpak doet ook het meeste recht aan de ecologische differentiatie. Vanuit rivieren is voorlopig geen onderbouwing van de normen te verwachten. Over het algemeen is de verblijftijd de limiterende factor. Fosfaat zal voorlopig nog niet limiterend zijn. Hoewel stikstoflimitatie in zoete wateren regelmatig waargenomen wordt is dat meer gevolg dan oorzaak van eutrofiering. Door de hoge fosfaattoevoer kan er een tekort aan stikstof ontstaan. Het heeft dan ook weinig zin om voor stikstof voor de zoete wateren een stringentere streefwaarde op te stellen dan voor fosfor. Het zou overigens de groei van het stikstof-bindend blauwwier Anabaena niet uitsluiten. Het lijkt zinvol de streefwaarde voor stikstof te koppelen aan die van fosfor, zoals dat op het ogenblik ook het geval is. BESTRIJDING VAN DE EUTROFIERING IN NEDERLANDSE MEREN EN PLASSEN: enkele resultaten van regionale eutrofieringsprojecten In aanvulling op de landelijke emissiereductie worden in Nederland regionale eutrofieringsbestrijdingsprojecten uitgevoerd. De resultaten van een zestal van deze projecten laten zien dat zeer vergaande reducties van de fosfaatbelasting nodig zijn. Vaak speelt hierbij diffuse belasting vanuit de landbouw een aanzienlijke rol. Opslag van fosfaat en de daardoor veroorzaakte interne belasting is de belangrijkste oorzaak van vaak tegenvallende resultaten van de projecten. De fosfaatconcentratie daalt meestal minder en trager dan verwacht mag worden van de vermindering van de belasting. De algenbiomassa daalt vaak nog minder dan de fosfaatconcentratie en in een aantal gevallen blijft de verbetering van het doorzicht ook achter bij de vermindering van de algenbiomassa. Door deze problemen is het niet eenvoudig de resultaten van saneringsprojecten tevoren goed in te schatten. Toch blijven dergelijke projecten ook in de toekomst hard nodig om resultaten te boeken bij de bestrijding van de eutrofiering. Het verdient aanbeveling een steunpunt eutrofieringsbestrijding op te richten dat bijdraagt aan de evaluatie van bestaande projecten en de voorbereiding van nieuwe. Uit de lezingen en de discussies kwamen de volgende CONCLUSIES naar voren: riza Het streefbeeld voor de Noordzee is blijkbaar nog aan discussie onderhevig. Behalve de algenbiomassa en daarmee rechtstreeks samenhangende verschijnselen spelen nog andere moeilijk te kwantificeren zaken als visstand een rol. Emissiereducties van 70 tot 75 % zijn te verdedigen met de ontwikkeling van de alg Phaeocystis als referentie, maar het is nog in discussie hoe dat zit met andere referenties. Of naast nutrientengehaltes zelf ook de verhouding tussen de nutrienten een punt van aandacht moet zijn vraagt om nader onderzoek. Een streefwaarde voor totaal-fosfaat van 0,05 mg P/l beschermt de meer gei'soleerde stagnante zoetwatersystemen tegen een dominantie van blauwalgen. Er zijn verregaande maatregelen nodig om een dergelijke waarde te realiseren. Daarom verdient het aanbeveling, zowel het definieren van dergelijke streefwaarden als het ontwikkelen en uitvoeren van de daartoe benodigde maatregelen aan de regionale overheden over te laten. Dergelijke regionale activiteiten dienen door de hogere overheden te worden ondersteund. Om in door de Rijn bei'nvloede (semi-)stagnante zoete wateren een acceptabele waterkwaliteit te realiseren is een streefwaarde voor totaal-fosfaat in de Rijn van maximaal 0,15 mg P/l acceptabel. Dit is een vermindering van de concentratie van 75 % ten opzichte van 1985. Hiervoor dienen de lozingen op de Rijn met 80 tot 90 % te worden verminderd, eveneens ten opzichte van 1985. Ook het vaststellen van streefwaarden voor kleine wateren (beken en sloten) dient door de regionale overheden te worden uitgevoerd, inclusief eventueel de daarbij horende maatregelen. Uit de beschikbare ervaringen blijkt dat er vele problemen te verwachten zijn met de uitvoering van saneringsprojecten zowel bij de keuze en uitvoering van maatregelen en als bij de voorspelling van de respons van het systeem op de maatregelen. Vooral de voorspelling van de interne belasting, en het nemen van adequate maatregelen tegen die interne belasting zijn knelpunten. Het verdient aanbeveling een nationaal steunpunt eutrofieringsbestrijding in te stellen, dat kan helpen bij de voorbereiding van nieuwe en de evaluatie van reeds uitgevoerde projecten. Er zijn slechts weinig aanwijzingen dat sanering van de stikstofemissies nut heeft voor de verbetering van de kwaliteit van de zoete stagnante wateren. De verhouding tussen fosfaat en stikstof is voorlopig het enige aanknopingspunt, maar het belang hiervan dient nader te worden onderbouwd. In verband met de natuurlijke stikstoflimitatie in grote delen van de Noordzee is sanering van de stikstofemissies van belang voor een verbetering van de waterkwaliteit van de Noordzee. riza De uitvoering van een emissiereductiebeleid staat of valt met de bereidheid tot medewerking van de betrokkenen. Gezien het directe belang van reducties van fosfaatemissies voor de kwaliteit van de regionale wateren, lijkt dat een taak voor de provincies. De onduidelijke effecten van vermindering van de stikstofemissies, de hoge kosten hiervan en het achterblijven van adequate maatregelen in de landbouwsektor zijn er verantwoordelijk voor dat de bereidheid van de regionale beheerders om maatregelen door te voeren minder groot is. De kern van het eutrofieringsprobleem is dat de natuurlijke cyclus van gebruik en hergebruik van nutrienten is doorbroken. Het oplossen van de eutrofieringsproblemen vraagt dan ook om een evenwicht in de nutrientenbalans. Deze conclusies resulteren in de volgende AANBEVELINGEN VOOR HET BELEID: Grondwater is door ons buiten beschouwing gebleven. Het verdient aanbeveling ook voor grondwater een set grens- en streefwaarden op te stellen. Ook hier zal het regionale aspect een belangrijke rol spelen. Eutrofieringsbeleid regio en landelijk dienen te worden ontkoppeld. Zowel normen als maatregelen moeten regionaal maatwerk worden. Vaststellen van eenduidige streefbeelden voor de zoute wateren, die een duurzaam functionerend ecosysteem garanderen. Deze vormen de doelstellingen voor het emissiereductiebeleid. Streven naar een eutrofieringsbeleid, dat duurzaam is doordat de nutrientenstromen weer gesloten worden. Instellen van een landelijk steunpunt eutrofieringsbestrijding dat kan helpen bij de voorbereiding van nieuwe en de evaluatie van reeds uitgevoerde projecten. AANBEVELINGEN VOOR ONDERZOEK: Ontwikkelen van streefbeelden voor de Noordzee en bijbehorende reducties van nutrientenbelastingen. Modellen ontwikkelen waarmee de omslag van algen naar waterplanten gesimuleerd kan worden en de effecten van saneringen beter voorspeld. Risico-analyse modellen ontwikkelen voor nutrienten in het zoete water. Ontwikkelen van technieken om interne belasting te bestrijden Speelt achterblijvend detritus een rol in de vertraging van het herstel van meren? Zo ja. welke maatregelen zijn dan nodig? Onderbouwen van het belang van N:P ratio's zowel voor zoete anl zoute ecosvstemen. riza Welke algensoorten zijn toxisch, welke factoren bepalen het voorkomen van deze soorten en wat is de trigger voor de productie van toxine? Ontwikkeling van 'early-warning' systemen. Entameren van studies naar mogelijkheden om de stofkringlopen weer te sluiten (duurzaam eutrofieringsbeleid). 8 riza VOORWOORD Begin 1992 heeft de hoofddirectie van de waterstaat het RIZA verzocht een studiedag te organiseren over eutrofiering. Centraal hierin zou moeten staan de vraag of het beleid en het onderzoek wel voldoende op elkaar aansloten. Gelijktijdig verzocht het Directoraat-Generaal Milieubeheer het RIVM een notitie op te stellen met betrekking tot de eutrofieringsproblematiek. Speciale aandacht werd gevraagd voor de normstelling. Beide verzoeken weren gecombineerd uitgevoerd. In de voorbereiding zijn door deskundigen (zowel uit de rijksoverheid als de provinciale overheid en de regionale waterbeheerders) een groot aantal te behandelen onderwerpen geopperd. Deze zijn door een werkgroep nader uitgewerkt en vervolgens zijn enkele onderwerpen door nog kleinere groepjes opgepakt. Een comite van wisselende samenstelling rond de auteurs van deze nota droeg zorg voor de organisatie van de studiedag en begeleidde de uitwerking van de inleidingen door de auteurs. De studiedag werd gehouden op 27 januari 1993 en stond onder voorzitterschap van dr. Sikko Parma (Instituut voor Oecologisch Onderzoek). Het ochtendprogramma werd gevuld met de al eerder genoemde inleidingen. De volledige teksten van deze inleidingen, samen met enkele stellingen en aanbevelingen treft u in deze nota aan. 's Middags werd door de aanwezigen gediscussieerd over de door de inleiders aangedragen stellingen. Ook de samenvatting van deze discussie is in dit verslag weergegeven. De nota besluit met conclusies op basis van de inleidingen en de discussie en aanbevelingen voor het te volgen beleid en voor onderzoek. Wij hopen dat deze een nieuwe stimulans zullen vormen om de strijd tegen de eutrofierein van onze oppervlaktewateren voort te zetten. Tot slot willen wij Sikko Parma dank zeggen voor de inspirerende wijze waarop hij bijdroeg aan de voorbereiding en verslaggeving van deze studiedag en leiding gaf aan de discussie op 27 januari. De eindredacteuren: Paul Boers (RIZA) Lowie van Liere (RIVM) nza 2 EUTROFIERINGSONDERZOEK EN -BELEID, INLEIDING S. Parma, Nederlands Instituut voor Oecologisch Onderzoek, Centrum voor Limnologie Het beleid inzake de bestrijding van de eutrofiering in Nederland kent zo langzamerhand een rijke historic De toon voor dit beleid is gezet in de Nederlandse zoete binnenwateren en heeft zich van meet af aan vooral gericht op de vermindering van de fosfaatbelasting, de vermindering van de fytoplanktonbiomassa, het bestrijden van overmatige blauwalgenbloei en de bevordering van het doorzicht. Relatief recent heeft de belangstelling van de waterbeheerder zich ook gericht op de vermindering van de stikstofbelasting. Het overheidsbeleid resulteerde in een stelsel van normen en in de doelstelling de fosfaatemissie tot 50% van de emissie in 1985 terug te dringen. Op een niet onaanzienlijk aantal plaatsen werden de maatregelen op intensieve wijze middels onderzoek gevolgd. De voorlopige conclusie moest zijn dat het succes van de maatregelen, gemeten aan de effecten, veelal zeer pover waren (zie bijdrage van Liere en Laane). Dit resulteerde in de behoefte om aanvullende saneringsmaatregelen toe te passen. Diverse proefprojecten werden opgezet waar maatregelen als sedimentbaggeren, doorspoeling, biomanipulatie en P-immobilisatie werden uitgeprobeerd. Verscheidene van deze projecten zijn nog in uitvoering en een geselecteerd overzicht van de voorlopige resultaten zullen tijdens deze dag worden besproken (zie bijdrage Boers en van der Does). De situatie in het zoute water (zeg de Noordzee) is van een andere orde. Hoewel er al een 10-15 jaar geleden geluiden te beluisteren waren over een toename van de perioden van algenbloeien in de Nederlandse kustwateren heeft dat (nog) niet geleid tot de uiterst ongewenste situaties inzake de waterkwaliteit zoals we die uit de stagnante binnenwateren kennen. Er zijn indicaties omtrent een naderend onheil (zie bijdrage Peeters en Laane) en het is zaak deze 'early warnings' goed te verstaan. Dat de discussies over de eutrofiering van de Noordzee van een andere orde zijn dan de discussies over het binnenwater wordt ge'fllustreerd door de opmerking van de zijde van visserijdeskundigen dat een terugdringing van de fosfaatbelasting schadelijk zou kunnen zijn voor de visserijbelangen. Een dergelijk geluid was ook zo'n twintig jaar geleden te beluisteren ten aanzien van de Waddenzee toen de emissiereductie vanuit de veenkolonien aan de orde was. Dit soort discussies zijn voor het binnenwater een reeds lang geleden gepasseerd station. 10 riza Een ander, vooral beleidsmatig, belangrijk verschil tussen de problematiek van de binnenwateren en die van de getijdenwateren is het ontbreken van een stelsel van normen voor het zoute water. De bestrijding van de eutrofiering vindt daar alleen plaats via emissiereductiedoelstellingen. Bij de beleidsmakers en de waterbeheerders is er mede vanwege uitblijvende spectaculaire effecten een toenemende bezorgdheid over het huidige bestrijdingsbeleid. Daarbij spelen wetenschappelijke onzekerheden over de thans gebruikte normen en maatregelen een grote rol. Ik wijs bijvoorbeeld op de discussie over het meest gewenste P-tot. gehalte dat zal leiden tot aanvaardbare chlorofylwaarden. Er circuleren getallen van 150-, 80-, 60-, en 30 u% totaal-P/1. Ook illustratief is het vergrote inzicht in tot nu toe verwaarloosde bronnen van diffuse aard, zoals afspoeling van landbouwgronden, vogelmest, atmosferische depositie. interne belasting, e.d. Tenslotte is te noemen de toenemende toepassing door de waterbeheerders van gedifferentieerde, gebiedsgerichte normen. Daarbij horen differentiaties in streefbeelden. De organisatoren van deze dag signaleerden de toenemende bezorgdheid omtrent het beleid en omtrent het gat tussen de wetenschappelijke informatie en de beleidsmaatregelen. Zij constateerden ook dat er een behoorlijk afstand bestaat tussen de inzichten en maatregelen inzake het beleid in de stagnante wateren en de getijdenwateren. Daarbij is dan nog niet eens het eutrofieringsbeleid voor het grondwater in de beschouwing betrokken. En dat in een tijd dat de termen 'integraal waterbeheer' en 'duurzame ontwikkeling' (verbale) hoogtij vieren. Toch is het evident dat de eutrofiering van de Nederlandse zoete en zee wateren een sterke koppeling vertonen. Zij achtten het hoog tijd dat een geselecteerde groep van beleidsmakers en onderzoekers de stand van zaken eens zouden opmaken. Derhalve werden vertegenwoordigers uit het zoute en zoete milieuonderzoek en vertegenwoordigers uit de diverse beleidsterreinen die met eutrofiering te maken hebben vandaag samengeroepen. Er was nog een tweede zeer directe aanleiding voor deze dag. Aan het eind van dit jaar zullen de ministers, die Noordzeeaangelegenheden in hun portefeuille hebben, in Kopenhagen bijeen zijn om wederom over het Noordzeebeleid te spreken. Daarbij zal aan de orde komen of in 1995 de huidige emissiereductiedoelstelling van 50% zal worden gecontinueerd of zal worden bijgesteld. De Nederlandse delegatie dient te worden voorzien van wetenschappelijk onderbouwde argumenten. Daarbij is het goed te beseffen dat de maatregelen in het kader van het Noordzee ActiePlan en het Rijn ActiePlan een zekere mate van koppeling kennen. 11 nza De drie voordrachten behandelen op een zeer globale wijze de resultaten van onderzoek in het zoete en het getijde water en eindigen ieder met een aantal stellingen en met een aantal onderzoeksaanbevelingen. De daaropvolgende discussie zal de bouwstenen moeten leveren voor het toekomstig beleid inzake onze Nederlandse wateren en het onderzoek dat in de komende periode nodig is om dat beleid acceptabel te maken. Ik hoop dat een ieder de vrijheid zal nemen om de discussies te voeren los van vooringenomen standpunten. Laat de duurzame toekomst van ons milieu en onze natuur Uw leidraad zijn. 12 3 D E RELATIE T U S S E N NUTRIENTEN IN D E RIJN EN IN HET KUSTWATER VAN DE NOORDZEE: EFFECTEN EN DOELEN. J.C.H. Peeters, R.W.P.M. Laane & L. Peperzak Rijkswaterstaat, Dienst Getijden Wateren 3.1 Inleiding Het Nederlandse kustwater is sterk geeutrofieerd; ongeveer 50% van de nutrienten in een enkele tientallen km brede strook voor de kust zijn van antropogene herkomst (Waterkwaliteitsplan Noordzee, 1985; Klein & van Buuren, 1992). Eutrofiering leidt tot een toename van fytoplankton, hogere wieren en zeesla. Dit geeft op hun beurt aanleiding tot veranderingen in de voedselketens. Het optreden van zeer lage zuurstofgehaltes in grote gebieden (circa 10.000 knr) van de Duitse Bocht (Rachor & Albrecht, 1983) wordt toegeschreven aan de toegenomen primaire produktie. Dit heeft mede geleid tot het besluit van de Noordzeelanden om de belasting van N en P in 1995 met 50% te reduceren. In de discussie over het terugdringen van eutrofieringseffecten in de Nederlandse kustwateren is de vraag gesteld of alleen fosfaat of fosfaat en stikstof gesaneerd moeten worden. Om deze vraag te kunnen beantwoorden moet men weten welke factoren beperkend zijn voor de fytoplankton-ontwikkeling en welke processen op hun beurt het niveau van die beperkende factoren bepalen. 3.2 Limiterende factoren voor fytoplankton in de Noordzee De biomassa van fytoplankton in de Nederlandse kustwateren wordt bepaald door verscheidene factoren (Peeters et al.. 1993). 's Winters is licht de enige belangrijke beperkende factor. In het algemeen neemt de gemiddelde lichtintensiteit in de waterkolom van de Zuidelijke Bocht toe vanaf de kust naar voile zee. In het voorjaar neemt de hoeveelheid licht en daardoor tytoplanktonbiomassa toe. De toename van het fytoplankton komt tot stilstand als de nutrienten beperkend worden. De overmatige toevoer van nutrienten door de grote rivieren (eutrofiering) heeft deze natuurlijke rem weggenomen. Dit heeft een toename van de algen tot gevolg gehad. De algemene trend voor de nutrienten in de zuidelijke Noordzee is dat potentieel P limiterend is in het voorjaar en N in de zomer (Peeters & Peperzak, 1990). Dit wordt veroorzaakt door de grote N-overmaat in de rivierafvoer in winter en voorjaar. die het 13 nza kustwater bei'nvloedt. Ruimtelijk bestaat er een trend van een toenemende N-beperking vanaf de kuststrook, < 10 km, naar voile zee, > 50 km. Bovendien is het rivierwater ook in absolute zin rijk aan nutrienten vergeleken met oceaanwater (Klein & van Buuren, 1992; Laane, 1992; Peeters et al., 1993). Er bestaan uitzonderingen op deze trends die veroorzaakt worden door verschillen in nutrientenbehoefte van fytoplanktonsoorten. Hierdoor kan in hetzelfde water een soort door P en een andere soort door N beperkt worden en kan voor de fytoplanktongemeenschap als geheel meer dan een nutrient tegelijkertijd beperkend zijn (Riegman et al., 1990; Peeters et al., 1993). Bovendien hebben sommige soorten hogere nutrientenconcentraties nodig voor hun ontwikkeling. In sommige jaren beperkt N uiteindelijk de voorjaarsbloei van Phaeocystis, zelfs dicht bij de kust (Van Boekel et al., 1992; Peeters et al., 1993). Voor diatomeeen is Si beperkend in voorjaar en zomer in kustwater en voile zee. 33 Effecten van eutrofiering in de Noordzee Zuurstofgebrek is een "klassiek" gevolg van eutrofiering in wateren waar langdurige gelaagdheid (stratificatie) optreedt. De toegenomen produktie in de bovenlaag sedimenteert naar de onderlaag en verhoogt daar door mineralisatie het zuurstofgebruik. Onderzoek in de gestratificeerde Oestergronden (Centrale Noordzee) toonde aan dat de stabiliteit van de gelaagdheid een belangrijkere rol speelt bij het ontstaan van zuurstofgebrek in de onderlaag dan het plaatselijke effect van eutrofiering (Peeters et al., 1991). Uit modelstudies (MANS) blijkt echter dat bij langdurige oostenwind een versterkte zuurstofvraag in de onderlaag van dit gebied optreedt. In andere zeegebieden, zoals Adriatische Zee, Oostzee en Kattegat, heeft eutrofiering geleid tot het frequent optreden van zuurstofgebrek in de onderlaag en sterfte van bodemdieren en vissen (Justic, 1987; Anderson & Rydberg, 1988). Een tweede gevolg van de mariene eutrofiering is de toename van de koloniale flagellaat Phaeocystis (Lancelot et al., 1987). Schattingen duiden erop dat de biomassa van deze soort in de periode van 1974-1985 met een factor 5 tot 10 is toegenomen. Ook de duur van de bloei werd langer (Cadee & Hegeman, 1986, 1991). De soort wordt niet of slecht opgenomen door schelpdieren (Beukema & Cadee, 1991; Kamermans, 1992) en leidt tot een vermindering van de gonadenproduktie bij mosselen (Pieters et al.. 1980). Er worden wel aanwijzingen gevonden dat de fluctuaties van de biomassa van het nonnetje parallel lopen met die van diatomeeen (Beukema & Cadee, 1991), een groep algen die niet is toegenomen (Lancelot et al., 1987; Beukema & Cadee, 1991). Phaeocystis wordt door zooplankton in laboratoriumomstandigheden gegeten, maar in veldsituaties is dit niet het geval (Hansen & van Boekel. 1992). In feite wordt 14 nza daardoor een deel van de primaire produktie onvolledig benut door de hogere trofische niveaus van de voedselketens (Lancelot et al., 1987). Bij het afsterven van de voorjaarsbloei van Phaeocystis ontstaan er, soms metersdikke, schuimlagen (Lancelot et al., 1987). Dit verschijnsel treedt niet op gedurende het zomerseizoen, hoewel er dan wel Phaeocystis-bloeien zijn (Cadee & Hegeman, 1986). Phaeocystis bei'nvloedt het zwavelgehalte van de atmosfeer door produktie van het vluchtige dimethylsulfide (DMS) en speelt daarmee een rol in het ontstaan van zure regen. De bijdrage van de totale natuurlijke oceanische produktie van atmosferische zwavel is in de zomer vergeleken met de antropogene bijdrage aanzienlijk (Lancelot et al., 1987; Stefels & van Boekel, in press). De flux naar de atmosfeer vanuit het Nederlandse kustwater is vrijwel zeker door eutrofiering toegenomen (Colijn et ai, 1988; Hoppema & de Baar, 1991), maar de grootte van deze bijdrage is onbekend. Een andere soort die lijkt te zijn toegenomen als gevolg van eutrofiering is Noctiluca scintillans (Peperzak et ai, 1991). Deze soort vormt 's zomers bij rustig weer drijflagen van grote omvang (Zevenboom et ai, 1991a). Wanneer deze drijflagen aanspoelen kunnen er problemen voor de recreatie ontstaan. Een afstervende bloei van Noctiluca veroorzaakte sterfte van kokkels (Cadee, 1990). Eutrofiering wordt als een van de mogelijke oorzaken genoemd van een mondiale toename in het voorkomen van giftige algen (Smayda, 1990). Als een algemeen mechanisme dat hiervoor verantwoordelijk kan worden gesteld, is geopperd dat bij eutrofiering diatomeeen door Si-beperking niet toenemen, terwijl flagellaten door de ruimere hoeveelheden N en P wel kunnen toenemen. Veel flagellaten zijn toxisch. In de Noordzee zijn recent een groot aantal giftige of potentieel giftige algensoorten waargenomen. die nieuw zijn voor Nederland, o.m. Chrysochromulina, Alexandrium, Chattonella en Gyrodinium (Peperzak. 1990; Peperzak et al., 1991; Zevenboom et al., 1991b; Vrieling et al., in prep.; resultaten van de monitorings- en onderzoeksprogramma's DGW en DNZ). Sinds het begin van de jaren tachtig is bekend dat bepaalde darmklachten na het eten van mosselen veroorzaakt worden door Dinophysis acuminata (Kat, 1983). In de Noordzee is het verband tussen dit verschijnen van giftige algen en eutrofiering nog niet vastgesteld. Toch zijn er argumenten om vanwege giftige algen ook N-sanering te overwegen. Veel van deze algen komen voor in de zomer, een periode van potentiele N-limitatie (Peeters et al.. 1993). Een soort als Alexandrium tamarcnse produceert meer toxine bij P-stress (Flynn, 1993). Alexandrium tamarense veroorzaakt zenuwverlammingen bij mensen via opname door mosselen (Paralytic Shellfish Poisoning). Deze soort lijkt tot te nemen in de Zuidelijke Noordzee en is een potentiele bedreiging voor de schelpdierbranche. De beschikbaarheid van 15 nza stikstof speelt ook een belangrijke rol bij de vorming van toxine door bepaalde diatomeeen (Bates et al., 1991; Buch et al., 1992). Deze soorten zijn nog niet in de Noordzee vastgesteld. Mogelijke positieve effecten van eutrofiering voor de visserij zijn een lokaal toegenomen produktie van bodemdieren en vissen. Vanaf 1975 is de nutrientenbelasting van de westelijke Waddenzee vanuit het IJsselmeer toegenomen (van der Veer et aL, 1989; Riegman et al., 1992). Deze toename heeft geleid tot een toename van de jaargemiddelde chlorofylconcentraties (Riegman et ai, 1992) en het optreden van zomerbloeien van Phaeocystis (Cadee, 1990). De biomassa en produktie van bodemdieren in de westelijke Waddenzee is vanaf circa 1978 toegenomen, vooral die van de kleinere snelgroeiende soorten (Beukema & Cadee, 1986). In de oostelijke Waddenzee trad over dezelfde periode een lichte afname op de biomassa van het macrozoobenthos (De Jonge & Essink, 1991). Ondanks de sterke toename van de primaire produktie (Cadee, 1984; 1986) in de westelijke Waddenzee tussen 1975 en 1990 is de mosselproductie gelijk gebleven (De Vooys, 1991). De toename van de nutrientenbelasting vanaf 1975 lijkt daarop geen effect gehad te hebben. De toename van de mosselproductie van 1950 tot 1960 is toe te schrijven aan de vergroting van het areaal met gekweekte mosselen. De mosselproductie is daarna vrijwel constant alhoewel schommelingen voorkomen ten gevolge van variatie in ondermeer het optreden van winterstormen en de mate van broedval. Ondanks het feit dat tijdreeksen van P-belasting in de Rijn bij Lobith analoge verlopen hebben met eigenschappen van sommige vispopulaties (Boddeke & Hagel, 1991), is het onmogelijk daaruit conclusies te trekken over de relatie tussen P-belasting en visserijopbrengsten. omdat er veel andere factoren, zoals visserij, N-belasting en meteorologie zijn, die ook invloed hebben op vispopulaties (Daan et ai. 1990). Ook aan de keuze van Lobith als referentiepunt kleven bezwaren. Het verloop van de Nederlandse garnalenaanvoer vertoont een daling i.p.v. een stijging in de periode dat de kustwatereutrofiering toenam (Janssen, 1993). 16 nza 3.4 Mogelijke effecten van specifieke saneringen van P en P & N op het land op de concentraties in het kustwater Sinds het begin van de 80-er jaren dalen de P-concentraties in de Rijn bij Lobith door sanering en door een vermindering van het gebruik. Deze daling is echter nauwelijks waarneembaar in het kustwater door lozingen van de kunstmestindustrie in Europoort (Janssen, 1993). Het seizoensverloop van nutrientenbeperking en -toevoer en van de interne processen in het kustwater leiden tot de noodzaak om zowel de P- als de Ntoevoer te reduceren. Er bestaat een kans dat een verdergaande reductie van alleen P, door nalevering uit de bodem of uit afgestorven plankton de P-concentraties bij de kust langzamer zullen dalen dan verwacht en dat de zomerconcentraties toch vrij hoog zullen zijn (Wetsteyn & Bakker, 1991). Als er wel een daling van de P-gehaltes optreedt ontstaan er extreme N/P-ratio's en bestaat er kans op verplaatsing van risico's op algenbloeien van kustgebieden naar voile zee, door transport van de N-overmaat. Een ander mogelijk effect van een N-overmaat is een toename van natuurlijke denitrificatie. Denitrificatie leidt tot verspilling van veelal met behulp van fossiele energie gebonden N-, en tot vorming van lachgas (N-,0) (Hoppema & de Baar, 1991). 3.5 De ontwikkeling van grens- en streefwaarden voor nutrienten in de zoute wateren in relatie tot die in de zoete wateren. Als doelstelling voor de reductie van eutrofieringsverschijnselen is gekozen om de algenbiomassa in het kustwater te halveren (Anonymus. 1990). Er bestaat een lineaire relatie tussen de hoogte van de piek van de voorjaarsbloei en de winter- en voorjaarsconcentratie van Plol en Nlol (Fig. 3.1; Peeters et ai, 1993). De basis voor de ontwikkeling van grens- en streefwaarden bestaat verder uit de relatie tussen nutrientenconcentraties en zoutgehalte enerzijds en die tussen nutrientenconcentraties en chlorofylgehalte anderzijds. De streefwaarde voor nutrienten op open zee is gebaseerd op geschatte natuurlijke achtergrondsconcentraties (Laane. 1992). Met de lineaire relatie tussen de wintergehaltes van nutrienten en zoutgehalte kan voor elke winterconcentratie van Plol en N„„ en elk zoutgehalte de hoogte van de voorjaarsbloei geschat worden. In Fig. 3.2 zijn de relaties tussen de winterconcentraties en de saliniteit weergegeven. De streefwaarden zijn gebaseerd op de hoogste waarden van de range van geschatte natuurlijke concentraties en N/P-ratio's uit Laane (1992). De streefwaarde voor NI><T en P,ol bedragen respectievelijk 70 u-M en 4.4 nM in het zoete water. De concentraties van totaal P en N (1985) laten zien dat er een lichte overmaat aan N beschikbaar is in de winter. 17 :•:•:•:• . ,^S;X[wte&«^*i<is 50 nza * i n / ^/Ntot /Ptot 40 - 0 5 »• D /^ rs 3> 30 * CO O a / / * ° «/ 3 3] D ./^ ./ 20- / 10 - / */ P O J< 6 — 10 Rot 128 760 N t O t D i — 96 64 32 a \M Fig. 3.1. De relatie tussen de concentraties van Plnl en N,M enerzijds en de chlorofyl-a concentraties op een aantal stations in de Noordzee in 1988, 1989 en 1990. Ntot OL/M) Ptot GuM) 500 400 - 300 - 200 - 100 - 10 15 20 25 30 35 Saliniteit (%>) Fig. 3.2. De afhiding van grens- en streefwaarden uit de relatie tussen de concentraties van Plol en NM en zoutgehalte voor de Nederlandse wateren. Voor verdere verklaring zie tekst. 18 riza mmmmmmmmmmmmmm Bij een zoutgehalte van 27,5 %o (1985) hoort een chlorofylpiek van 30-50 /xg.l'1. Met de bij dit zoutgehalte behorende streefwaarden voor de nutrienten zou de voorjaarspiek ongeveer 15 /xg.l' moeten zijn. Daarbij is de aanname gedaan dat de hoeveelheid diatomeeen niet veranderd is (Cadee & Hegeman, 1986; Radach & Berg, 1986), met als gevolg dat de reductie van nutrienten vooral effect zal hebben op de aantallen Phaeocystis-ceUen. Bij de grenswaarden zou Phaeocystis met ongeveer 80% gereduceerd worden. De huidige voorjaarspiek voor de Hollandse kust heeft lOMO8 Phaeocystis-celltn I'1. De waarden voor 1930 en eerder bedroegen resp. IO6 Phaeocys/w-cellen I4 en 10 Mg chl-a.l1 (ten Brink & Colijn, 1990; Cadee & Hegeman, 1991; Peperzak et ai, 1991). Bij de grenswaarden is een N/P-ratio van 16 aangehouden om risico's met N-overmaat te voorkomen. Om de grenswaarden te bereiken zijn reducties van het antropogene deel van de P,ol concentratie in het zoete water (1985) van circa 80% nodig. Voor totaal N zou dit percentage 90 % moeten bedragen. 3.6 Conclusies In het zoute water moeten. om de fytoplanktonontwikkeling in het kustwater te beperken, zowel de P- als de N-belasting gereduceerd worden. Om de voorjaarspiek van het fytoplankton te halveren zouden reducties van de antropogene bijdragen aan respectievelijk de P,ol- en Nlol-gehaltes in de orde van 80% en 90% in de rivieren (niveau 1985), nodig zijn. 3.7 Aanbevelingen voor onderzoek zoutwatereutrofiering N- en P-belasting Tot hoever moeten de belastingen van N en P teruggedrongen worden vanwege: - optreden van ongewenst optreden van fytoplankton en zeewieren - de productiviteit van bodemdieren en vissen? Giftige algen - Is er een toename? - Zo ja, welke oorzaken? - Wanneer zijn ze giftig? Monitoring - Monitoring van de veranderingen van nutrienten. fytoplankton e.a. organismen. 19 nza .<•:•:••:•••;••••:•:••]•: - Verbeteren van monitortechnieken, ontwikkelen van early warning-technieken Integratie van nieuwe en bestaande kennis t.b.v. advisering - Onderbouwing van grens- en streefwaarden - Vertaling van onderzoeksresultaten in beleidsmodellen en -adviezen - Ontwikkelen van denkrichtingen voor "duurzame" eutrofieringsbestrijding 3.8 Uitdagingen voor de toekomst Eutrofiering heeft vele effecten op zoute of zoete wateren, maar ook op het land en in de atmosfeer (Tabel 3.1). Daardoor is het als een omvangrijk probleem te karakteriseren, zowel naar de effecten als naar de oorzaken. De kern van het eutrofieringsprobleem is dat de natuurlijke cyclus van gebruik en hergebruik is doorbroken. Tabel 3.1. Samenvatting van effecten die worden toegeschreven aan eutrofiering Land 1. Grondwatervervuiling met nitraat. 2. Verdwijning van voedselarme natuurgebieden. 3. Oververzadiging bodem met P. 4. Zure regen door ammoniakvervluchtiging. Zoete wateren 1. Massale blauwalgenbloei. 2. Degradatie van de ecosystemen (o.a. verbraseming). 3. Sterk wisselend zuurstofconcentraties. 4. Massale kroosontwikkeling in sloten. 5. Massale opslag van P in sedimenten. 6. N-,0-ontwikkeling bij stikstofomzettingen. Noordzee, Waddenzee en andere zoute wateren 1. Vergroting kans op zuurstofgebrek in gestratificeerde gebieden en in sommige intergetijdezones. 2. Toename van de flagellaat Phaeocystis met als gevolgen enerzijds een toename van: de produktie van vluchtige organische zwavelverbindingen (zure regen) en de kans op schuimvorming en anderzijds een afname van de eetbaarheid van fytoplankton. 3. Lokale massa-ontwikkeling van zeewieren met hinder voor recreatie en schelpdierteelt. 4. Vergroting risico's op schade door giftige algensoorten. 5. Mogelijke/waarschijnlijke toename van bodemdieren in de Westelijke Waddenzee. Onzekere/mogelijke toename van de produktie van sommige soorten kustvissen. 6. Waarschijnlijk kleine toename van de N-,0-ontwikkeling 20 riza De RMNO (1992) bepleit o.m. een duurzaam beheer van niet-vernieuwbare grondstoffen en het ontwikkelen van energiebesparende technieken. Dit zou ook voor de eutrofierende stoffen moeten gelden. Hoewel de voorraden van P nog groot en die van N zelfs onbeperkt zijn, zijn er redenen om hergebruik te gaan stimuleren. De mensheid verliest op grote schaal nutrienten, niet alleen door verspilling in de westerse landen, maar in toenemende mate ook in ontwikkelingslanden door het overnemen van westerse techniek, door verstedelijking, door erosie en vooral door de vernietiging van natuurlijke ecosystemen. Hergebruik zou leiden tot het verdwijnen van eutrofieringseffecten en heeft in principe een gunstig effect op de werkgelegenheid. Een beleid gericht op hergebruik heeft natuurlijk gevolgen voor de te kiezen zuiveringstechnieken in rzwi's en voor de landbouw. Een stikstofverwijderingstechniek als denitrificatie bijv. zou niet in een hergebruiksbeleid passen, omdat de eens met behulp van fossiele energie gewonnen grondstof, na veel extra investeringen, wordt geloosd als N-, en N,0. De import van nutrienten, bijv. via veevoer, zou moeten worden gecompenseerd door een export van nutrienten en uitspoelingsverliezen in de landbouw zouden moeten worden geminimaliseerd. 3.9 Literatuur Anderson, L. & L. Rydberg, 1988. Trends in nutrient and oxygen conditions within the Kattegat: Effects of local nutrient supply. Est. Coast. Shelf Sc. 26: 559-579. j\nonymus, 1990 Beleidsanalyse zoute wateren. Basisrapport derde Nota waterhuishouding. Dienst Getijdewateren. GWWS-89.412. Bates, S.S., A.S.W. de Freitas, J.E. Milley, R. Pocklington, M.A. Anilian, J.C. Smith & J. Worms, 1991. Controls on the domoic acid production by the diatom Nitzschia pungens f.multiseries in culture: nutrients and irradiance. Can. J. Fish. Aquat. Sci. 48: 1136-1144. Beukema, J.J. & G.C. Cadee. 1986. Zoobenthos responses to eutrophication in the Dutch Wadden Sea. Ophelia 26: 55-64. Beukema, J.J. & G.C. Cadee. 1991. Growth rate of the bivalve Macoma balthica in the Wadden Sea during a period of eutrophication: relationships with concentrations of pelagic diatoms and flagellates. MEPS, 68: 249-256. Boekel, W.H.M. van. F.C. Hansen. R. Riegman. R.P.M. Bak, 1992. Lysis induced decline of a Phaeocystis spring bloom and coupling with the microbial foodweb. Mar. Ecol. Prog. Ser. 81: 269-276. Boddeke, R. & P. Hagel. 1991. Eutrophication on the North Sea Continental Zone, a blessing in disguise. Int. Counc. Expl. Sea. C.M.199l/E:7 21 1 ! • £ * * ^^^^^^^HSWHMaf^ ( Nii«lHij ll ^.j ll :^^i 4l :^HHI Brinke, B.J.E. ten & F.Colijn, 1990. Ecologische ontwikkelingsrichtingen zoute wateren. (een basisdocument bij de Derde Nota Waterhuishouding). Dienst Getijdewateren GWWS-90.009. Buch, K.R., L. Uttal-Cooke, C H . Pilskaln, D.L. Roelke, M.C. Villac, G.A. Fryzell, L. Cifuentes & F.P. Charez, 1992. Autecology of the diatom Pseudonitzschia australis, a domoic acid producer, from Monterey Bay, California. MEPS 84: 293- 302. Cadee, G.C, 1984. Has input of organic matter into the western part of the Dutch Wadden Sea increased during the last decades? In: Laane, R.W.P.M. & Wolff, W.J. (eds.) The role of organic matter in the Wadden Sea. Neth. Inst. Sea Res. Publ. Ser. 10: 71-82. Cadee, G.C. & J. Hegeman, 1986. Seasonal and annual variation in Phaeocystis pouchetii (Haptophyceae) in the westernmost inlet of the Wadden Sea during the 1973 to 1985 period. Neth. J. Sea Res. 20: 29-36. Cadee, G.C, 1986. Increased phytoplankton primary production in the Marsdiep (western Dutch Wadden Sea). Neth. J. Sea Res. 20: 285-290. Cadee, G.C, 1990. Increase of Phaeocystis blooms in the westernmost inlet of the Wadden Sea, the Marsdiep, since 1973. In: Lancelot, C , G. Billen, H. Barth (eds.). Water pollution report 12. Commission of the European Communities, Luxembourg, p. 105-112. Cadee, G.C, 1990. Lokale sterfte van kokkels op het wad tijdens een Noctiluca-bloei. Het Zeepaard: 119-128. Cadee, G.C. & J. Hegeman, 1991. Historical phytoplankton data for the Marsdiep. Hydrobiol. Bull. 24: 111-119. Colijn, F , R.W.P.M. Laane & A. de Vries. 1988. Verzuring uit zee, ja of nee? GWAO 88.033. Dienst Getijdewateren. Daan, N., P.J. Bromley. J.R.G. Hislop & N.A. Nielsen. 1990. Ecology of North Sea Fish. Neth.J.Sea Res. 26(2-4): 343-386. Flynn, K.J., 1993. Toxicity in dinoflagellates- the role of nutrient physiology. British Phycological Society Winter Meeting, Swansea. Hansen, F.C & W.H.M. van Boekel. 1991. Grazing pressure of the calanoid copepod Temora longicornis on a Phaeocystis dominated spring bloom in a Dutch tidal inlet. MEPS 78: 123-129. Hoppema, J.M.J. & H.J.W. de Baar. 1992. Changes in the balances of non-fossil carbon, nitrous oxide and dimethyl sulfide in the North Sea. Neth. Inst. Sea Res. 1991-4 Janssen, G.M.. 1993. De eutrofiering van de Noordzee en de Waddenzee, een tussenbalans. Zien we al resultaten van het saneringsbeleid? H-.0 26: 86-91. ->-> ! ^ . . : : ' - i l l : : riza Jonge, V.N. de & K. Essink, 1991. Long-term changes in nutrient loads and primary and secondary producers in the Dutch Wadden Sea. In: Elliot, M. & J.P.Ducrotoy (eds.). Estuaries and coasts: spatial and temporal intercomparisons. Olsen & Olsen, Fredensborg, Denmark. Justic, D., 1987. Long-term eutrophication of the Northern Adriatic Sea. Mar. Poll. Bull. 18: 281-284. Kamermans, P., 1992. Growth limitations in intertidal bivalves of the Dutch Wadden Sea. Dissertatie Universiteit Groningen. Kat, M., 1983. Dinophysis acuminata blooms in the Dutch coastal area related to diarrehetic mussel poisoning in the Dutch Wadden Sea. Sarsia 68: 81-84. Klein, A.W.O. & J.T. van Buuren, 1992. Eutrophication of the North Sea in the Dutch coastal zone 1976-1990. Tidal Waters Division, Report WS-92.003. Laane, R.W.P.M., 1992. Background concentrations of natural compounds in rivers, sea water, atmosphere and mussels. Tidal Waters Division, Report DGW92.003 Lancelot, C , G. Billen, A. Sournia, T. Weisse, F. Colijn, M.J.W. Veldhuis, A. Davies & P. Wassman, 1987. Phaeocystis blooms and nutrient enrichment in the continental coastal zones of the North Sea. Ambio 16: 38-46. Peeters, J.C.H. & L. Peperzak, 1990. Nutrient limitation in the North Sea: A bioassay approach. Neth. J. Sea Res., 26: 61-73. Peeters, J.C.H., H.A. Haas & L. Peperzak, 1991. Eutrofiering, primaire produktie en zuurstofhuishouding in de Noordzee. DGW-nota. GWAO-91.083. Peeters, J.C.H., H.A. Haas, L. Peperzak & I. de Vries, 1993. Nutrients and light as factors controlling phytoplankton biomass on the Dutch Continental Shelf (North Sea) in 1988- 1990. DGW-nota GWAO-93.... Peperzak, L, F. Colijn, R. Koeman & M. Rademaker, 1991 Toxic & nuisance blooms in the North Sea. Is there a long-term increase in novel occurrences and frequencies? Poster 5th Int. Con. Tox. Mar. Phytopl., Rhode Island. Peperzak, L., 1990. Toxic algae in the stratified Dutch part of the North Sea in 1989. Red Tide Newsletter 3(1), 2-3. Pieters, H , J.H. Kluytmans & D.l. Zandee, 1980. Tissue composition and reproduction of Mytilus edulis in relation to food availability. Neth. J. Sea Res. 14: 349-361. Raad voor het Milieu- en Natuuronderzoek. 1992. Meerjarenvisie 1992. Programma van milieu- en natuuronderzoek ten behoeve van een duurzame ontwikkeling. Publicatie RMNO nr.70. 1992. Radach, G. & J. Berg, 1986. Trends in der Konzentrationen der Nahrstoffe und des Phytoplanktons in der Helgolander Bucht (Helgoland Reede Daten). Ber. Biol. Anst. Helgoland 2:1-63. 23 nza Rachor, E. & H. Albrecht, 1983. Sauerstoff-Mangel im Bodenwasser der Deutschen Bucht. Verdff. Inst. Meeresforsch. Bremerh. 19: 209-227. Riegman, R., F. Colijn, J.F.P. Malschaert, H.T. Kloosterhuis, tk G.C. Cadee, 1990. Assesment of growth rate limiting nutrients in the North Sea by the use of nutrient uptake kinetics. Neth. J. Sea Res., 26, 53-60. Riegman, R., A.M. Noordeloos & G.C Cadee, 1992. Phaeocystis blooms and eutrophication of the continental coastal zones of the North Sea. Mar. Biol. 112:479-484. Smayda, T.J., 1990. Novel and nuisance phytoplankton blooms in the sea: evidence for a global epidemic. In: Toxic marine phytoplankton. E. Graneli, B. Sundstrom, L. Edler, D.M. Anderson (eds.). Elsevier Science Publishing Co., Inc., Amsterdam. 29-41. Stefels, J. & W.H.M. van Boekel, 1993. Production of DMS from dissolved DMSP in axenic cultures of the marine phytoplankton species Phaeocystis sp. In press. Veer, H.W. van der, W. van Raaphorst & M.J.N. Bergman, 1989. Eutrophication of the Dutch Wadden Sea: external nutrients loadings of the Marsdiep and Vliestroom basin. Helgolander Meeresunters. 43: 501-515. Vooys, C.G.N, de, 1991. De voedselrijkdom van de Waddenzee en de invloed op de mosselcultuur. Visserijnieuws aug. 1991: 23. Waterkwaliteitsplan Noordzee, 1985. De ecologie van de Noordzee. deel 2b., Rapport R2000-2b, Rijkswaterstaat & Waterloopkundig Laboratorium. Wetsteyn, L.P.M.J. and C Bakker. 1991. Abiotic characteristics and phytoplankton primary production in relation to a large-scale coastal engineering project in the Oosterschelde (The Netherlands): A preliminary evaluation. Estuaries and Coasts: Spatial and Temporal Intercomparisons, Elliot, M. and J.P. Ducrotoy (eds.) Proc. ECSA 19 Symposium, Caen 1989. Olsen and Olsen. Fredensborg, Denmark, 365-373. Zevenboom. W., M. Rademaker & F. Colijn. 1991a. Exceptional algal blooms in the Dutch North Sea waters. Wat. Sci. Tech. 24: 251-260. Zevenboom, W.. F. Colijn, R.W.P.M. Laane. J.C.H. Peeters & L. Peperzak, 1991b. Basic maps of agreed adverse eutrophication phenomena and administrative map of (potential) eutrophicaton problem areas in the Dutch marine waters. NZ-N-91.07; App.3. (NUT 6/6/4, Appendix 3). 24 nza 4 STREVEN NAAR (STREEF)WAARDEN VAN HET ZOETE OPPERVLAKTEWATER IN NEDERLAND. Lowie van Liere, Rijksinstituut voor de Volksgezondheid en Milieuhygiene Winfried Laane, Rijkswaterstaat, Rijksinstituut voor Integraal Zoetwaterbeheer en Afvalwaterbehandeling 4.1 Huidige toestand Het water in Nederland is over het algemeen zeer troebel, eutroof en het fytoplankton wordt gedomineerd door blauwwieren. Sloten hebben een hoge graad van kroosbedekking. Diepere meren ondervinden problemen met drijflagen van blauwwieren. Er zijn vrijwel geen 'natuurlijke' beken meer. In rivieren worden andere soorten waargenomen dan vroeger. en ook hier worden vaak zeer hoge chlorofyl a concentraties gemeten. 4.2 Van verleden naar heden Wanneer een voedselarm (oligotroof) systeem met voedingsstoffen belast wordt zullen eerst hogere planten in aantal toenemen. Het water blijft helder met als dominante algensoorten kiezelwieren en groenwieren (mesotroof). Zo'n 'buffercapaciteit' van hogere planten kan langdurig functioneren (Hofstra & van Liere, 1992). Door opname van de toegevoerde voedingsstoffen zorgen de waterplanten ervoor dat het fytoplankton in zijn groei wordt geremd door voedseltekort. Zo'n situatie werd in het verleden niet als een waarschuwing voor voortschrijdende eutrofiering beschouwd. Integendeel. de Loosdrechtse Plassen bijvoorbeeld werden juist bekend. en positief gewaardeerd, om hun uitgebreide kranswiervelden. Verdere eutrofiering leidt langzamerhand tot hogere aantallen algen. Dat veroorzaakt door zelfbeschaduwing een geleidelijke verandering van het lichtklimaat in het water. Het lichtklimaat kan uiteindelijk dusdanig verminderen dat blauwwieren, die sneller groeien dan andere soorten bij lage lichtintensiteiten. gaan domineren (Mur et ai. 1978). De biomassa stijgt, omdat blauwwieren onder liehtenergie-limitatie minder fosfor nodig hebben dan de meeste andere fytoplankton soorten (Figuur 4.1: Van Liere et al. 1989). Zoals veel reacties in aquatische ecosystemen kan dat 'schoksgewijs' en snel gaan (Berger, 1975; Van Liere, 1979), vergelijk ook de verschillen tussen de tweede en derde eutrofieringsenquete (CUWVO. 1980. 1987). Het systeem is nu zeer eutroof. Blauwwieren hebben vergeleken met groenwieren een lage 'onderhoudsenergie 25 riza Waterkwaliteit constante' (Gons, 1977; Van Liere, 1979). Ze creeren daardoor in een eutrofe situatie hun 'eigen milieu'. In Fig. 4.1 is grafisch zo'n eutrofer wordende situatie weergegeven, in de post-Winsemius periode 'vermesting' genoemd (Van Liere et ai, 1989). Groenwieren Kiezelwieren —\ Groenwieren licrtllimrtaiie %P-2 ~ ^ \ >•* \ | Blauwwieren %P-1 w \^ \ \\ \ , ~v I Blauwwieren 1 P-hmrtaiie % P - 0 i - I Blauwwieren I Uchilimitalie %P-1 \ r— X^/ -•"" ** \ »» ** — ^ Mesotroof s-—^.c / "• Eutroof Fosforbelasting Fig. 4.1. Verandering in de waterkwaliteit tijdens eutrofiering en herstel daarvan (Margalef, 1975; Van Liere et ai 1989). De veranderingen in het ecosysteem 'zoete wateren' bleven vanzelfsprekend niet beperkt tot het fytoplankton alleen. De verhoging van de primaire produktie leidde tot een verhoging van de secundaire produktie. Zooplankton nam in omvang toe. De verhoging van de biomassa van zooplankton bleek echter niet in staat om de primaire produktie van fytoplankton in toom te houden, vooral omdat de dominante blauwwieren moeilijker eetbaar waren (Lyche, 1984). In de zooplankton soorten werd een successie waargenomen naar kleinere soorten. Het voedselweb van de heldere en voedselarme wateren (Fig. 4.2) veranderde drastisch. De hogere secundaire produktie zorgde voor een verhoogd voedselaanbod voor de witvis, die aanzienlijk toenam. Vooral de brasem, die zeer effectief kleinere soorten kan begrazen nam sterk toe. De grote troebeling van het water deed de ondergedoken waterplanten vrijwel tot volledig verdwijnen. De snoek. die de waterplanten nodig had als schuilgelegenheid en paaigebied. en die als toppredator de witvis in toom kon houden verdween eveneens. De predatie van de snoekbaars, die zich wel redelijk in troebel water kan handhaven. is gericht op slanke vis. daar hoort de brasem niet bij. De visstand kon oplopen tot enige honderden kilo's per hectare, waarvan meestal veel meer dan de helft uit brasem bestond. Verdergaande vertroebeling in geeutrofieerde systemen wordt ook veroorzaakt door dood zwevend materiaal (Gons et ai. 1992), mede ontstaan door 26 nza decennia durende eutrofiering. Deze troebeling is wederom in het voordeel van de 'schaduwminnende' blauwwieren (Mur et ai, 1978). Uiteindelijk bestaat de mogelijkheid dat een systeem terecht komt in een dominantie van dood materiaal (Hofstra & van Liere, 1992); herstel hangt dan af van de 'verdwijnsnelheid' van dat materiaal door verdunning, bezinking en mineralisatie (Otten et ai, 1992). Snoak Wltvi* ,i | ZoopUnliton | Sno»kbaar» -> 'A W*«rptant«n | I Brasam t i f I Left ' | FyloptanUon witarplanMn 1 grots lro»b»ling | ZoopUnklon - > - N.P 2jLfL ' | Fytoplanklon - — N.P - • - Fig. 4.2. Voedselketen in helder voedselann water (linker figuur) en de voedselketen in door eutrofiering verstoord voedselrijk water (rechter figuur). De hoge fosfaatbelasting en de grote troebeling hebben een zeer stabiel evenwicht gecreeerd, dat moeilijk is te doorbreken (van Liere et ai, 1989; van Liere & Janse, 1992; Schreurs, 1992). 43 Grenswaarden en streefwaarden De zorg om de veranderingen in het zoetwater ecosysteem leidde tot normstelling voor nutrienten. In Tabel 4.1 is een overzicht gegeven van de waarden. die men stelde aan de zomergemiddelde concentraties van totaal fosfaat en totaal stikstof. 27 nza Tabel 4.1. 'Normen' voor nutrienten. Zomergemiddelden voor eutrofe stagnante wateren. Bron IMP's (< 1975) CUWVO (1980) CUWVO (1987) Zorgen voor Morgen (1988) NW3 (1989) Terminologie basiskwaliteit (grenswaarde) 'alle meren' 'blauwwieren' 'anderen' referentiewaarde streefwaarde AMK 2000 (grenswaarde) P N (mg 1') (mg I"') 0.20 2.0 0.15 0.08 0.15 0.15 0.05 0.15 2.2 2.2 2.2 5.6 1.0 2.2 Status CUWVO 1987: aanbeveling uit metingen in meren. In de Derde Nota Waterhuishouding (V&W, 1989) zijn uiteindelijk grenswaarden (zomergemiddelden, gedefinieerd voor eutrofieringsgevoelige stagnante wateren) voor t-P (0.15 mg P 1'), t-N (2.2 mg N I" gegeven, gebaseerd op een zomergemiddelde chlorofyl a concentratie van 100 jig 1'. Deze concentraties vinden hun oorsprong in CUWVO, 1980 en 1987. Met blauwwiermeren werd in de AMK2000 geen rekening gehouden. Veel meer dan de helft van de onderzochte wateren voldoet niet aan de grenswaarde (CUWVO, 1991: Joosten & Roijackers, 1992; Schreurs. 1992). Ook wateren, die wel aan de grenswaarden voldoen zijn vaak zo troebel dat groei van hogere waterplanten uitblijft (Joosten & Roijackers, 1992). De huidige grenswaarden zijn onvoldoende voor het bereiken van ecosystemen met een 'normale' successie, daar ze optimaal zijn voor een volledige dominantie van blauwwieren (Schreurs. 1992). Volgens CUWVO (1987) hoort in 'blauwwiermeren' bij 100 ug 1' chlorofyl een t-P concentratie van 0.08 mg P I*. Beneden 0.07 mg P I'1 kwamen geen 'blauwwiermeren' voor (CUWVO, 1987). Uitgaande van een chlorofyl concentratie van 40 ng I'1 berekende Schreurs (1992) een [t-P] van 0.06 mg P l'1 en een [t-N] van 1.5 mg N 1' waarbij geen langdurige dominantie van blauwwieren meer voorkomt. Joosten & Roijackers (1992) berekenden dat voor het verminderen van een permanente Oscillatoria dominantie een 'streefwaarde van 0.03 mg P I'1 nodig was. Tabel 4.2 geeft een overzicht. 28 m riza mmmmm Tabel 4.2. Suggesties voor '(streef)'waarden voor fosfor. P 'waarde' (mg I 1 ) 0.07 0.15 0.08 0.03 0.08 0.06 Bovengrens (100 Mgl'1 chl) blauwwiermeren (CUWVO, 1987) Bovengrens (100 Mgl'1 chl) andere meren (CUWVO, 1987) Beneden deze 'waarde' geen permanente blauwwierbloei (CUWVO, 1987) 'Grenswaarde' Oscillatoria meren (40 ng]'1 chl) (Joosten & Roijackers, 1993) 'Grenswaarde' Oscillatoria meren (100 /.gr1 chl) (Joosten & Roijackers, 1993) Waarde waarbij geen langdurige dominantie van blauwwieren meer voorkomt (40 Mgl' chl) (Schreurs, 1992) 4.4 Toekomst? Primair bij het nemen van maatregelen moet staan de vermindering van de fosforbelasting, daar fosfor in zoete oppervlaktewateren van de gematigde klimaatzone groeibeperkend was. Echter, blauwwieren dankten hun dominantie aan het lichtklimaat in het water, daarnaast kunnen ze eveneens zeer efficient met fosfor omgaan. Dat houdt in dat bij het nemen van fosforbeperkende maatregelen, de 'weg terug' een andere zal zijn dan de 'heenweg' (zie Fig. 4.1). Het betekent dat men ver terug moet gaan in fosfor-concentratie om de dominantie van blauwwieren te doorbreken (van Liere et ai, 1989; Scheffer, 1990). Additionele maatregelen (doorspoelen, biomanipulatie, chemomanipulatie, baggeren) kunnen het herstelproces versnellen. Ook andere mechanismen kunnen het effect van maatregelen tegenwerken. Het gaat daarbij vooral om opslag, nalevering van fosfor vanuit de bodem en recycling door hogere trofische niveaus. Terugdringing van fytoplanktonproductie blijft echter voorop staan. 4.5 Regionale wateren Het stellen van een landelijke 'streefwaarde, waarbij de blauwwierdominantie doorbroken wordt (0.05 mg t-P 1') doet geen recht aan de wateren, waar vergaand herstel van watersystemen uit oogpunt van andere functies niet gewenst is. Het stellen van deze 'streefwaarde zou gekoppeld moeten worden aan bijv. de middelste en hoogste ecologische doelstelling (CUWVO, 1988) of de functie natuur. Voor deze streefwaarden wordt dan regionaal bepaald waar zij wel of niet van toepassing zal zijn. 29 ' • ' • • ' • • • • • '•••• • - • •-•• ••• •• " •••••'••'••'•• '••••••••• , . . . . • . : . • . • • . ' • , •:•:::: 7 - Z Z - Z - Z :•••:•: Z - Z - : - : : : : : : . • . nza •:• Indien het stellen van de streefwaarde zelf aan de lagere overheden wordt overgelaten kan nog meer recht gedaan worden aan regionale verschillen. De wateren in de veenweidegebieden hebben ten slotte andere karakteristieken dan de wateren op de hoge zandgronden. Op het ogenblik bestaat de mogelijkheid van regionale normstelling voor de lagere overheden. Een studie van de huidige regionale normstelling zou ook een indicatie kunnen geven voor een nieuwe landelijke norm, indien er veel overeenkomsten zijn tussen de verschillende regionale normen. Het blijkt dat in de provinciale waterhuishoudingsplannen in alle gevallen de normen uit de derde Nota waterhuishouding worden overgenomen. Slechts twee provincies (Noord Holland en Friesland) hebben deze normen aangepast aan de lokale omstandigheden door ze te differentieren naar gebied. (Beperkte) aanvullende doelstellingen worden geformuleerd door 5 provincies (Zuid-Holland, Groningen, Noord-Holland, Gelderland en Limburg). Een aantal voorbeelden worden hieronder beschreven. Hierbij is niet gestreefd naar volledigheid. Zuid-Holland In de provincie Zuid-Holland word een ecologisch beoordelingssysteem gehanteerd voor de kleine en voor de grote wateren. Beide systemen resulteren in een waterkwaliteitsklasse. Klasse IIB is de minimum eis voor de ecologische functie. Het systeem voor grote wateren is gebaseerd op Kaspers en Karbe. De beoordeling is gebaseerd op de parameters chlorofyl a, biologisch zuurstofverbruik, zuurstofgehalte en zuurstofverzadigingspercentage. De enige voor eutrofiering relevante parameter is in Tabel 4.3 weergegeven (Prov. Zuid Holland, 1991) Tabel 4.3. Eutrofieringsparameter voor beoordeling van grote wateren in Zuid Holland. Klasse chl-fl (mg/m3) zomerhalfjaar gemiddelde II < 25 III A < 50 III B < 100 Het beoordelingssysteem voor kleine wateren is gebaseerd op hydrobiologisch onderzoek van sloten in Zuid-Holland (Prov. Zuid Holland, 1991). Het bevat een biologische en een fysisch-chemische component, die tezamen een beoordelingsklasse 30 opleveren. De biologische component gaat uit van macrofauna- en macrofytentypen. De fysisch-chemische component gaat uit van totaal fosfaat, ammonium en biochemisch zuurstofverbruik (Tabel 4.4). Tabel 4.4. Fosfaatwaarden voor beoordeling van de fysisch-chemische component in kleine wateren in Zuid Holland. Klasse P (jaar) P (zomertrimester) II/III A < 0.13 < 0.15 III B > 0.13 < 0.30 IV A > 0.13 < 0.65 De minimum doelstelling (klasse IIIB) is niet strenger dan de AMK. Noord-Holland De provincie Noord-Holland hanteert een ecologische normdoelstelling, waarbij differentiatie van ecosystemen een uitgangspunt is (Prov. Noord Holland, 1991). Er wordt een typologie opgesteld van de wateren, ingedeeld op basis van waterhuishoudkundige aspecten. de CUWVO-typologie, geo-hydrologische en fysischgeografische aspecten, alsmede een biotische typologie. Van elk watertype worden karakteristieke kenmerken beschreven. waaronder enkele waterkwaliteitsparameters. Van enkele typen zijn de eutrofieringsnormen aangegeven (Tabel 4.5). Tabel 4.5. Eutrofieringsnormen voor enkele water typen in Noord Holland. nummer Type PO 4 -P tot-P tot-N DI eutrofe veenplassen < 0.05 < 0.08 < 1.0 D3 mesotrofe veenplassen (kwel) < 0.02 < 0.05 < 0.8 Fl Sloten (kwel. mesotroof tot eutroof) < 0.10 < 0.15 < 0.8 F4 Sloten (infiltratie) < 0.15 < 0.30 < 1.5 31 mmmmmmmmmmmmm riza Voor de veenplassen (eutroof en mesotroof) zijn de normen voor totaal fosfaat strenger dan de grenswaarden uit de derde Nota waterhuishouding. Voor tot-N geldt dit voor alle hier vermelde normen. Per watertype verschillen de normen. Friesland Ook in Friesland is de ecologische normstelling gebaseerd op een typologie. In Friesland worden een dertien-tal typen onderscheiden (Prov. Friesland, 1990). Voor boezemwateren (o.a. meren) wordt de AMK aangehouden (Tabel 4.6). Tabel 4.6. Normen voor verschillende watertypen in de provincie Friesland. Type tot-P tot-N Chl-a Vennen < 0.09 < 2.5 < 26 Ringdobben < 3.72 < 7.8 < 100 In dit voorbeeld zijn alleen de normen voor totaal fosfaat en chlorofyl a voor vennen strenger dan de nationale grenswaarden. Conclusie De regionale normen geven onderling grote verschillen te zien. In sommige gevallen is de norm strenger dan de landelijke grenswaarde. Er zijn zo weinig overeenkomsten tussen de regionale normen dat er geen richtlijn uit te halen is voor een landelijke normstelling. Dit pleit ervoor om de regionale benadering aan te houden. Deze regionale aanpak doet ook het meeste recht aan de ecologische diflerentiatie. 4.6 Rivieren Vanuit rivieren is voorlopig geen onderbouwing van de normen te verwachten. Over het algemeen is de verblijftijd de limiterende factor. Fosfaat zal voorlopig nog niet limiterend zijn. Er zijn indicaties dat bij gelijke fosfaatgehaltes in rivieren hogere algen-gehaltes bereikt kunnen worden dan in meren. Dit zou te maken kunnen hebben met turbulentie/dynamiek en hogere beschikbaarheid licht (W. Silva. RIZA. pers. comm.). Terugrekenen van de streefwaarde stagnante wateren naar een waarde voor rivieren is niet eenvoudig. Soms is de invloed gering. Voor de Botshol wordt een percentage van 32 . • • • • : . - . , . : • . nza 3 % op de P-balans geschat (De Ruiter, 1992). Berekeningen met het PAWN instrumentarium laten zien dat het percentage Rijnwater in grote delen van Nederland rond de 25% schommelt (V&W, 1990). Dat is in droge jaren veel meer. Vaak is de invloed significant. Voor de Randmeren wordt 50% berekent en voor het IJsselmeer zelfs 80 % (S.H. Hosper, RIZA, pers. comm.). 4.7 Stikstof Hoewel stikstoflimitatie in zoete wateren regelmatig waargenomen wordt is dat meer gevolg dan oorzaak van eutrofiering. Door de hoge fosfaattoevoer kan er een tekort aan stikstof ontstaan. Het heeft dan ook weinig zin om voor stikstof voor de zoete wateren een stringentere streefwaarde op te stellen dan voor fosfor. Het zou overigens de groei van het stikstof-bindend blauwwier Anabaena niet uitsluiten (Schreurs, 1992). Het lijkt zinvol de streefwaarde voor stikstof te koppelen aan die van fosfor, zoals dat op het ogenblik ook het geval is. Er is daarbij niet te differentieren tussen blauwwiermeren en andere meren (CUWVO, 1987). 4.8 Tot slot Het opstellen van streefwaarden en grenswaarden zou moeten voldoen aan de voorwaarde. dat kwetsbare ecosystemen beschermd worden of dat er optimale mogelijkheden gecreeerd worden voor het herstel van zo'n systeem na verstoring. Zoals bij zoete wateren voor fosfor de eutrofieringsgevoelige stagnante wateren richtinggevend moet zijn, zo zou bij stikstof de randzeeen van de Noordzee of de Waddenzee 'normopleggend' moeten zijn voor toevoerende wateren. 4.9 Stellingen voor de discussie. Het stellen van streefwaarden dient uit te gaan van kwetsbare ecosystemen. Wanneer de huidige grenswaarde voor fosfor gehandhaafd blijft zullen ook in het jaar 3000 blauwwieren nog dominant zijn in meren en plassen. Op herstel mag niet gerekend worden. Dominantie van waterplanten wordt gevonden bij een streefwaarde van 0.05 mg P-totaal. Voor herstel van eutrofe wateren kan een tijdelijke vermindering van de totaal fosfaat concentratie nodig zijn. of dienen er aanvullende maatregelen genomen te worden. 33 riza Een streefwaarde voor stikstof moet uitgaan van de eisen, gesteld voor de randzeeen van de Noordzee; als dat het gekozen 'kwetsbare systeem' is. Streefwaarden voor de kleine wateren kunnen beter door de regionale overheid worden gedefinieerd. 4.10 Aanbevelingen voor onderzoek Wat is de verhouding detritus/fytoplankton, en hoe speelt dat op landelijk niveau een rol in de helderheid van het water. Wat is de verdwijnsneIheid van detritus. Berekeningen (bijvoorbeeld met PCLAKE [Jan Janse, RIVM]) naar de omslag van plankton- naar waterplantendominantie. Risico-analyse opzetten (bijvoorbeeld m.b.v. MOVE [Joris Latour en Rudo Reiling, RIVM]) voor nutrienten in het zoete water. Welke streefwaarde zou fosfor in rivieren moeten hebben, uitgaande van het ecosysteem 'rivier'? Volgen en evalueren REGIWA projecten. 4.11 Literatuur Berger, C , 1975. De eutrofiering en het voorkomen van Oscillatoria agardhii in de randmeren van Flevoland. H-,0 8: 340-350. CUWVO, 1980. Ontwikkeling van grenswaarden voor doorzicht. chlorofyl, fosfaat en stikstof. resultaten van de tweede eutrofieringsenquete. CUWVO, 1987. Vergelijkend onderzoek naar de eutrofiering van meren en plassen, resultaten van de derde eutrofieringsenquete. CUWVO werkgroep VI. CUWVO, 1988. Ecologische normdoelstellingen voor Nederlandse oppervlaktewateren. CUWVO werkgroep V-l. CUWVO, 1991. De waterkwaliteit van Nederland in 1990, landelijke rapportage waterkwaliteit 1990. De Ruiter, M.A., 1992. Restoration of the Botshol by reduction of external nutrient load: Botshol and the Dutch governmental programme of nutrient reduction. Hydrobiol Bull. 25: 261-264. Gons, H.J., T. Burger-Wiersma. J.H. Otten & M. Rijkeboer, 1992. Coupling of phytoplankton and detritus in a shallow, eutrophic lake (L. Loosdrecht. The Netherlands. Hydrobiologia 233: 51-60. Gons. H.J., 1977. On the light-limited growth of Scenedesmus protuberans Fritsch. Thesis University of Amsterdam, pp. 120. 34 j ri7n Hofstra, J.J. & L. van Liere, 1992. The state of the environment of the Loosdrecht lakes. Hydrobiologia 233: 11-20. Joosten, A.M.T. & R.M.M. Roijackers, 1992. Ecologisch beoordelingssysteem meren en plassen. Concept eindrapport STOWA-project 2.1.4. 'Ecologische beoordeling en beheer van oppervlaktewater'. Vakgroep Natuurbeheer LUW. Lyche, A., 1984. Eksperimentellere studier av beitbarhet og assimillierbarhet av 6 planktonalger for Daphnia longispina In: S. Bosheim & M. Nicholls, Interaksjoner mellom trofiske nivaer i ferkvann, pp. 49-62. Norsk Limnologforening, Oslo. Margalef, R., 1975. External factors and ecosystem stability. Schweiz. Z. Hydrol. 37: 102-117. Mur, L.R., H.J. Gons & L. van Liere. 1978. Competition of the green alga Scenedesmus and the blue-green alga Oscillatoria. Mitt. Internat. Verein Limnol. 21: 473-479. Otten, J.H., H.J. Gons & M. Rijkeboer, 1992. Dynamics of phytoplankton detritus in a shallow, eutrophic lake (L. Loosdrecht, The Netherlands). Hydrobiologia 233: 6168. Prov. Friesland, 1990. Kwaliteit Oppervlaktewater Friesland 1989-1990. Beheer. Prov. Noord Holland, 1991. Natuurlijk Water, ecologische aspecten en normdoelstelling. Waterhuishoudingsplan Provide Noord-Holland. 1991 Prov. Zuid Holland, 1991. Leven door water, Waterhuishoudingsplan 1991 - 1995 Provincie Zuid-Holland. Gewijzigd ontwerp. 1991. Scheffer, M. 1990. Simple models as useful tool for ecologists. Proefschrift Universiteit van Utrecht. Schreurs, H., 1992. Cyanobacterial dominance, relations to eutrophication and lake morphology. Proefschrift, Universiteit van Amsterdam. Van Liere, L. & J.H. Janse, 1992. Restoration and resilience to recovery of the Lake Loosdrecht ecosystem in relation to its phosphorus flow. Hydrobiologia 233: 95104. Van Liere, L, R.D. Gulati, E.H.R.R. Lammens & F.G. Wortelboer. 1989. van voedingsstof tot vis en van vis tot voedingsstof. Landschap 6: 33-46. Van Liere, L., 1979. On Oscillatoria agardhii Gomont, experimental ecology and physiology of a nuisance bloom-forming cyanobacterium. Van Liere Biological Investigations, pp. 100. (Thesis University of Amsterdam). De Nieuwe Schouw Press, Zeist. V&W. 1989. Derde Nota Waterhuishouding, Ministerie van Verkeer en Waterstaat. V&W, 1990. Beleidsanalyse Zoete wateren. Basisrapport derde Nota waterhuishouding. Nota nr 90.061. 35 nza 5 BESTRIJDING VAN DE EUTROFIERING IN NEDERLANDSE MEREN EN PLASSEN: enkele resultaten van regionale eutrofieringsprojecten. Paul Boers, Rijkswaterstaat, Rijksinstituut voor Integraal Zoetwaterbeheer en Afvalwaterbehandeling loop van der Does, Hoogheemraadschap van Rijnland. 5.1 Inleiding Voor de bestrijding van de eutrofiering in de zoete oppervlaktewateren volgt Nederland een tweesporenbeleid. Het eerste spoor bestaat uit landelijke maatregelen om de emissies van nutrienten met 50% en op termijn met 70-75% terug te dringen. Globale modelberekeningen (RWS, 1989) lieten echter zien dat dergelijke maatregelen vrijwel nergens tot een drastische verbetering van de waterkwaliteit zullen leiden. Daarom bestaat in aanvulling daarop een tweede spoor, bestaande uit regionale projecten. Deze dienen om in bepaalde kansrijke gebieden een daadwerkelijke verbetering van de waterkwaliteit te krijgen en om gegevens te verzamelen waarmee zonodig nieuwe doelstellingen voor de landelijke emissiereductie kunnen worden bepaald. In eerste instantie vond de selectie van proefprojecten op landelijk niveau plaats, later zijn de doelstellingen verbreed en ging de selectie over naar de provincies. Hoewel bij de start van de regionale eutrofieringsprojecten al rekening is gehouden met een lange looptijd, is het toch zinvol een aantal projecten tussentijds te evalueren. 5.2 Werkwijze Wij presenteren hier de stand van zaken van een zestal saneringsprojecten. te weten: Veluwemeer (VM), Loosdrechtse Plassen (LP), Geerplas (GP), Botshol (BH), Nieuwkoop-Noord (NN), Nieuwkoop-Zuid (NZ). Van al deze projecten zijn minstens over drie jaar resultaten vanaf de sanering beschikbaar. In geen enkel project is getracht de algengroei te verminderen door de stikstofbelasting terug te dringen. Overal was de primaire maatregel een aanzienlijke vermindering van de fosfaatbelasting. Twee van deze projecten. VM en LP. zijn al ouder en vallen niet onder de regeling regionale eutrofieringsprojecten. Een evaluatie dient vooral een antwoord te geven op de vraag: zijn de tevoren gestelde doelstellingen (fosfaat, algenbiomassa, doorzicht, 36 nza evt. verdere ontwikkeling ecosysteem) gerealiseerd? Hierbij zijn de volgende aspecten zijn van belang: a Zijn de genomen maatregelen t.a.v. reductie van de externe belasting in principe voldoende om de beoogde fosfaatconcentratie te realiseren? b Is de uit de bovengenoemde maatregelen te verwachten fosfaatconcentratie c d e daadwerkelijk gerealiseerd? Daalde de fosfaatconcentratie? Hoe snel ging dat? Leidde de waargenomen daling van de fosfaatconcentratie tot de gewenste daling van de algenbiomassa? Resulteerde dit in een verbetering van het doorzicht? Welke veranderingen in het ecosysteem traden op (verschuivingen in algensoorten, opkomst van waterplanten, zooplankton, vis, ...)? 53 Resultaten De voornaamste resultaten staan in onderstaande tabel bij elkaar. Tabel 5.1. Respons van de meren op een reductie van de externe fosfaatbelasting VM NN NZ GP LP BH 3.3 - 3.7 2.5 6.5 10? 1.6 - 2 4.2 reductie [P] 3.6 - 5.9= 1.3 2.1 2.1 1.5 1.7 - 4 3 reductie [chl-a] 3 - 52 1.2 1.4 1.4 1.3 1.4 verbetering 1.2 1.2 1.4 1.6 1.1 1.3 0/+ 0/+ 0 0 0 ++ reductie belasting1 doorzicht waterplante nV Noien: 1 zonder rekening ie houden mei \erandenngen in verblijftijd. dit is bij verdere berekeningen wel gebeurd 2 na ca. 5. resp ca. 10 jaar 3 le getal oligotrofe plassen. 2e getal mesotrote plassen 4 0 = geen verbetering. ++ = aanzienlijke verbetering. 37 nza u.o -I * u. 1,; - VELUWEMEER 0.11 0.1 - 0.5 - • + -m LOOSDRECH1 0.09 =0.4 ->' * * + £ • • • 0.08 - • 0.07 • * » - 0.06 - 1 <- * * • 1 r 1 m 0.05 - E 0.2 - a • •. 0.04 - • • „•*•.. 0.1 - • * n (Yi " ; * u.uo • • • • — • - - * 9 0 -— -2 • 1 1 1 2 1 1 ! 1 1 1 1 4 6 jaar (na sanering) 0.02 M 1 0.01 - 1 10 12 0.1 0 2 NIEUWKOOP-NOORD , 1 1 1 ' 2 4 jaar (na sanering) - u.t 0.09 . NIEUWKOOP-ZUID 0.35 - 0.08 0.3 i 0.07 10.06 0.25 - 0.05 0.2 - 0.04 • • 0.15 - 0.03 A 0.1 - 0.02 - 0 2 • 0 -1 0.4 1 1 1 1 1^ 1 jaar (na sanering) sl.di£. ~ 0.18 - 1 0.14 - 1 • 0.16 0.12 - 1 1 ,a BOTSHOL 0.2 - GEERPLAS 0.35 0.25 , 0 1 jaar (na sanering) -1 0.3 * 0.05 - 0.01 - 0.1 0.2 0.15 J A A 1 0.08 - 0.05 0.06 • 0.02 - O a • 1 0.04 1 0.1 * • e 0 - 0 i 2 -2 jaar (na sanering) jaar (na sanering) • geneel Ootsnoi « toe 1 4 2 a IOC 3 A 4 Fig. 5.1. Gemeten (*) en op grond van vermindering van de externe belasting te verwachten (—I—••) P concentraties in de zes systemen. is de streefwaarde voor het betreffende meer. 38 nza Fig. 5.1 geeft de verandering in de fosfaatconcentraties in de zes meren.In enkele gevallen (LP, BH) is een evaluatie moeilijk, omdat tevoren geen streefwaarden voor P en/of Chl-a waren vastgesteld (LP, BH). Voor LP zijn deze achteraf alsnog bepaald. Inschattingen van de te verwachten veranderingen in het ecosysteem zijn vrijwel nergens expliciet gemaakt. Op NZ na, streeft men naar lagere fosfaatconcentraties dan de huidige BMK van 0,08 mg P/l. Het is niet altijd gemakkelijk tot realistische streefwaarden te komen. Vooral historische kennis in de vorm van referentiewaarden en inzicht in de omvang van niet bei'nvloedbare bronnen ontbreekt veelal. In alle gevallen is een vergaande reductie van de externe belasting nodig, varierend van een factor 2.5 (NN) tot ca 10 (VM) om de streefwaarden mogelijk te maken. Dit gaat verder dan de korte termijn doelstelling van het emmissiebeleid (factor 2) en vaak ook verder dan de lange termijn doelstelling (factor 4). In twee gevallen (VM, LP) zijn de genomen maatregelen onvoldoende om de streefwaarden voor P te realiseren. Op regionaal niveau is vaak de landbouw een belangrijkere bron van fosfaat dan op landelijk niveau. Ook is de externe belasting tevoren soms verkeerd ingeschat (LP, NN). Dit is soms het gevolg van onvoldoende inzicht in water- en fosfaathuishouding (LP). Daarnaast speelt ook een rol dat diffuse bronnen, zoals vogels, neerslag, landbouw vaak moeilijk te kwantificeren zijn (LP, NN). Wat betreft de reacties van de meren op de maatregelen valt het volgende op te merken: De fosfaatconcentratie daalde in vrijwel alle gevallen (NN is een uitzondering), maar vaak minder dan op grond van de verlaging van de belasting mocht worden verwacht (NZ, NN, GP, LP). Er zijn kennelijk vertragingsmechanismen. Een daarvan is waarschijnlijk nalevering door de bodem. Dergelijke ervaringen zijn ook gerapporteerd in Zweden en Denemarken (Jeppesen et ai. 1992). Daarnaast kan ook een lange verblijftijd een rol spelen. In GP is gebaggerd om verwachte problemen met nalevering tegen te gaan. Op grond van de beschikbare gegevens lijkt dit niet effectief te zijn. Ook van het alternatief fosfaatfixatie (Boers el ui, 1992) is de effectiviteit nog niet aangetoond. -Slechts in twee gevallen (VM, BH) reageerde de fosfaatconcentratie snel op de maatregelen. Een waarschijnlijke oorzaak is dat beide meren slechts beperkte tijd (1015 j) hebben blootgestaan aan een overmatige fosfaatbelasting. Daardoor was de bodem nog niet ver opgeladen en kon de bodem geen of slechts weinig fosfaat naleveren. In het geval van BH kan het snelle opkomen van waterplanten hebben bijgedragen. We constateren dat er geen goede instrumenten voorhanden zijn om in de voorbereidingsfase van projecten grip op dit probleem te krijgen. 39 nza 1.5 LP post ^_ S^ • NZpost . LP Pre -I NN post • NNpre NZpre O 03 hal Q. g>.5- i VM mid VM post GP post VM*p - 3H post GPP BH*pre 0.2 P (mg/l) 0.4 Fig. 5.2. Chl-a:P ratios in de zes systemen voor en na sanering. In alle meren reageerden de algen op de maatregelen door efficienter met het beschikbare fosfaat om te gaan (zie ook Fig. 5.2). Hierdoor daalde de algenbiomassa minder dan uit de daling van de fosfaatconcentratie mocht worden verwacht. Dit kan diverse oorzaken hebben. Een eerste is dat voor de sanering de algenbiomassa werd bepaald door andere factoren als de beschikbare hoeveelheid fosfaat, zoals N of licht. Bij verlaging van de fosfaatconcentratie moet dan eerst het overschot aan fosfaat worden opgeruimd, voordat de algenbiomassa kan dalen. Verder is het mogelijk dat de algen reageren op een verminderd aanbod van fosfaat door hun interne fosfaatconcentratie te verlagen. Alleen in VM verdween dit effect na ca 8 jaar, doordat de blauwalgen verdrongen werden. Mogelijk zal dit in de andere meren ook gebeuren. In alle gevallen verbeterde het doorzicht in absolute zin slechts weinig. Alleen in VM zijn er echter duidelijke aanwijzingen dat het doorzicht minder verbeterde dan op grond van de daling van de algenbiomassa mocht worden verwacht (zie Fig. 5.3). Waarschijnlijk is in VM kalkvorming ten gevolge van het doorspoelen een oorzaak. Ook in LP lijkt het doorzicht te weinig te verbeteren, maar dit is minder duidelijk dan bij VM. Alleen in BH trad een verschuiving naar een door waterplanten gedomineerd systeem op. In VM werd na circa 6 jaar de dominantie van blauwalgen min of meer 40 riza doorforoken en nam de hoeveelheid waterplanten geleidelijk wat toe. In alle andere meren bleef het doorzicht te beperkt voor vergaande wijzigingen in het ecosysteem. In hoeverre andere factoren hieraan nog bijdragen is niet duidelijk. VMpre 5 • 4 • GPpre 53- VMmioV; ...LP P°s« fr O Ul co 2 -I VMpost N , N P r e «GPpost NNpost BH pre NZprp pre N Zpo« • •' BKpost 40 80 120 160 200 240 280 Chl-a (mg/l) Fig. 5.3. Relaties tussen llzichtdiepte en algenbiomassa in de zes systemen voor en na sanering. De conclusie is dat in de meeste gevallen op alle niveaus (belasting-> [P], [P]--> algen, algen--> doorzicht, doorzicht—> waterplanten, vis) naijling optreedt, waardoor de watersystemen vaak (sterk) vertraagd reageren op maatregelen. 5.4 Hoe verder? Op de lange termijn zou een landelijk beleid. waarbij regionale aanvullende maatregelen overbodig zijn de meest gewenste situatie zijn. Het is echter de vraag of zo'n beleid op de korte termijn effectief is. De hier geevalueerde projecten zijn voorbeelden van meren die nog betrekkelijk gemakkelijk te saneren waren en hier waren al reducties van de belasting van meer dan 70 % nodig. In veel andere systemen zijn grotere problemen te verwachten vanwege de hoge fosfaatconcentraties en de slechte beheersbaarheid van de systemen. Om ook in die systemen door middel 41 riza van een landelijk beleid iets te bereiken is een zeer stringente emissie-aanpak nodig, vooral ten aanzien van de emissies vanuit de landbouw. Wanneer we nu een dergelijk beleid als enige spoor zouden inzetten, dan zijn de komende decennia geen sprekende resultaten in de watersystemen te verwachten. Het ontwikkelen en implementeren van de benodigde maatregelen, naijling van de emissies vooral in de landbouw na toepassing van de maatregelen (Uunk et al., 1990), en de al eerder genoemde naijling van de effecten in de watersystemen op de reductie van de belasting zijn hier samen verantwoordelijk voor. Wij verwachten dat een dergelijke aanpak zal om twee redenen spaak gaat lopen. Ten eerste zal na al die tijd blijken dat toch weer maatregelen in de watersystemen nodig zijn die zich onttrekken aan het landelijk beleid. Te denken valt aan maatregelen in de inrichtingssfeer. Tegen die tijd is echter de hele infrastructuur die nodig is om regionale problemen effectief aan te pakken verloren gegaan. Ten tweede zijn de voor bestrijding van de eutrofiering benodigde grote financiele en personele inspanningen alleen vol te houden als politiek. maatschappelijk en bestuurlijk draagvlak aanwezig zijn. Dat lukt alleen door regelmatig sprekende en dus zichtbare vorderingen te maken en daarvoor zijn regionale projecten onmisbaar. Daarom moet het huidige tweesporenbeleid worden voortgezet, waarbij het emissiegerichte spoor geleidelijk aan wordt aangescherpt. Om de hierop aansluitende regionale projecten optimaal hun voorbeeldfunctie te laten vervullen is een strengere selectie nodig op haalbaarheid en uitvoerbaarheid dan nu het geval is. Het gebruik van een dergelijke regeling als bestuurlijke smeerolie werpt wellicht op de korte termijn resultaten af op bestuurlijk niveau, maar leidt eveneens tot uit het oogpunt van de bestrijding van de eutrofiering mislukte projecten en daarmee op de langere termijn tot een verlies aan politiek en maatschappelijk draagvlak. Er zal daarom voor de oprichting van een landelijk projectbureau moeten komen om de voorbereiding en toetsing van kandidaat-projecten beter te kunnen sturen. Dit bureau kan ook een functie vervullen bij de evaluatie van uitgevoerde projecten. 5.5 Stellingen voor de discussie Voor de succesvolle uitvoering van een saneringsproject moeten realistische streefwaarden voor in ieder geval nutrienten en chlorofyl-a worden geformuleerd. Onderschatting van vooral diffuse bronnen is een belangrijke oorzaak van soms tegenvallende resultaten van saneringsprojecten. Een reductie van de fosfaatbelasting levert een kleinere en latere reductie op van de fosfaatconcentratie. Voor de algenbiomassa geldt dit nog sterker. Minder algen levert nog niet altijd meer doorzicht op. 42 nza Er zijn maar weinig goede hulpmiddelen beschikbaar om de hierboven aangegeven problemen vooraf in beeld te krijgen. Er zijn nog geen effectieve methoden voorhanden om problemen met interne belasting op te lossen. Het landelijk beleid (50% tot 75 % emissiereductie) gaat lang niet ver genoeg voor regionale successen. Daarom blijft een regionale aanpak noodzakelijk voor een succesvolle eutrofieringsbestrijding. Het subsidieren van projecten met een geringe kans van slagen zal op termijn de regionale aanpak frustreren. Een op te richten landelijk projectbureau eutrofieringsbestrijding zal de succesratio verhogen. 5.6 Aanbevelingen voor onderzoek Ontwikkeling van instrumentarium om voor individuele watersystemen streefbeelden zowel in termen van nutrientenconcentraties als van natuurwaarden vast te stellen. Ontwikkeling van methoden (modellen) om tevoren het effect van saneringsmaatregelen op het functioneren van watersystemen te voorspellen. Ontwikkeling van adequate methoden om de interne belasting van fosfaat te verminderen. Speelt achterblijvend detritus een rol in de vertraging van het herstel van meren? Zo ja, welke maatregelen zijn dan nodig? Volgen en evalueren van REGIWA-projecten. Onderzoek naar de mogelijkheden om ook vermindering van de stikstotbelasting te benutten voor bestrijding van eutrofiering in meren en plassen. 5.7 Literatuur Boers, P.C.M., J. Van der Does, M.P. Quaak. J.C. Van der Vlugt & P.A. Walker, 1992. Fixation of phosphorus in lake sediments using iron-(III)chloride: experiences, expectations. Hydrobiologia 233: 211 - 212. Jeppesen, E.. P. Kristensen, J.P. Jensen, M. Soondergaard, E. Martensen & T. Lauridsen, 1991. Recovery and resilience following a reduction in external phosphorus loading of shallow, eutrophic Danish lakes: duration, regulating 43 nza factors and methods for overcoming resilience. Mem. 1st. Ital. Idrobiol. 48: 127 - 148. Rijkswaterstaat, 1989. Eutrofiering. achtergrondsdocument bij de derde nota waterhuishouding. Uunk, E.J.B. (red), 1990. Beleidsanalyse uit- en afspoeling van meststoffen. Nota nr. 90.050, RIZA Lelystad. 44 :.:•:•-•: 6 riza SAMENVATTING VAN DE DISCUSSIE. Een aanzienlijk deel van de discussie ging over de Noordzeeproblematiek. Cees Peeters legde in zijn inleiding een relatie tussen nutrientenaanbod en ontwikkeling van algen. Lindeboom stelde her tegenover dat nu erg veel waarde wordt gehecht aan "incidenten van beperkte omvang", zoals Phaeocystis-bloei, schuimvorming, anaerobic Dergelijke gebeurtenissen hebben geleid tot de doelstelling 50% reductie van de N- en P emissies, zonder dat volgens hem duidelijk was waar deze maatregelen toe zouden leiden. Hij stelde dat de keerzijde van verrgegaande emissiereductie is dat de secundaire productie gaat afnemen. Ook meende hij dat het van belang is evenwicht tussen N en P te bewaren. Hij achtte de kans aanwezig dat wanneer de N-sanering achter gaat lopen de kans op toxinen vormende algen gaat toenemen. Er kwamen verder geen nieuwe argumenten op tafel om een grotere reductie van de belastingen op de Noordzee dan 50 % na te streven. Wel werd van verschillende kanten de noodzaak de reductie van N en P gelijk op te laten lopen benadrukt. Dit zou zowel voor de Noordzee als voor de meren en plassen gelden. Ook kwamen er bezwaren tegen deze stelling naar voren: Als die ratio's echt zo nauw luisteren hadden er al veel eerder problemen moeten ontstaan (v. Gijsen); de redenering is niet zondermeer vanuit de algenfysiologie te onderbouwen (v. Liere) en dergelijke ratio's zouden zich niet zomaar vanuit de Noordzee naar de bronnen laten vertalen vanwege de verschillen in gedrag tussen P en N en tussen zoute en zoete systemen (Lindeboom, Lijklema). Geconcludeerd werd dat het nog niet goed mogelijk is de verschillende streefbeelden om te zetten in reductie-scenario's. Ook de streefbeelden zelf stonden ter discussie. Met name Parma hing het standpunt aan dat middels de AMOEBE voor de Noordzee de streefbeelden zijn vastgesteld. Anderen constateerden dat dit nog niet het geval was. Door enkele aanwezigen werd de parallel getrokken tussen de eutrofiering van de Noordzee en van de zoete wateren. In veel zoete wateren leidde het verhoogde aanbod van nutrienten in eerste instantie tot meer waterplanten, een situatie die niet als ongewenst werd ervaren. Pas later werden blauwalgen dominant ten koste van de waterplanten en deze situatie blijkt zeer moeilijk te herstellen: blauwalgenmeren zijn zeer stabiel en zeker niet kwetsbaar. In sommige meren, zoals de Botshol. is ingegrepen voordat de omslag naar een troebel blauwalgenmeer plaatsvond en daar hebben maatregelen snel succes. Vermoedelijk bevindt de Noordzee zich in een situatie waarin de nutrientenbelasting weliswaar te hoog is, maar een omslag naar een 45 llZaJ ander ecosysteem-type nog niet heeft plaatsgevonden. Lindeboom zei binnenkort meer wetenschappelijke aanwijzingen voor schoksgewijze veranderingen van een pelagiaal (door zich in de waterkolom voedende organismen gedomineerd) naar een demersaal (door zich nabij de bodem voedende organismen gedomineerd) systeem te verwachten. Het NIOZ kon deze stelling echter nog niet onderbouwen. Van Liere stelde dat door nu in te grijpen deze omslag voorkomen kan worden. Dan is een spoedig herstel te verwachten. Vastgesteld werd dat het noodzakelijk is om tot goed omschreven streefbeelden te komen om van daaruit te werken aan emissiereductiedoelstellingen. Klapwijk stelde dat door de betrekkelijk eenvoudig te realiseren defosfatering op de RWZI's de reductie van de fosfaatemissies goed loopt. In 1995 zal dit programma gereed zijn. De situatie ligt heel anders bij de reductie van de stikstofemissies. Vooral op volbelaste installaties is denitrificatie niet zomaar te realiseren en daarom is de termijn voor realisatie van stikstofverwijdering verlengd tot 1997-1998. Dit gaat echter alleen het Hoogheemraadschap van Rijnland al honderden miljoenen kosten. De landbouw is echter verantwoordelijk voor het grootste deel van de Nederlandse stikstofemissies en het ziet er naar uit dat de vermindering van deze emissies vertraging oploopt. Voor de door de Rijn beinvloede boezemsystemen acht hij een maximale fosfaatconcentratie in de Rijn van 0,15 mg P/l acceptabel. Dit vereist een emissiereductie van minimaal 70% ten opzichte van 1985. Wanneer de redenering niet langer is dat voor de bescherming van de Noordzee een vermindering van de stikstofemissies met 70% noodzakelijk is, maar dat stikstof in de pas moet blijven lopen met fosfaat, zijn er volgens hem sterkere argumenten nodig dan er nu voorhanden zijn. Klapwijk ondersteunde overigens Van Liere's stelling van dat voor kwetsbare, gei'soleerde watersystemen een stringente streefwaarde van ongeveer 0,05 mg P/l gekozen zou moeten worden. Dergelijke systemen worden algemeen minder be'invloed door het Rijnsysteem en daarom zouden voor dergelijke systemen aangepaste maatregelen genomen moeten worden. Deze hoeven overigens niet veel gevolgen te hebben voor de lozingen op de Noordzee. Van der Does stelde dat, wanneer regionale overheden streefwaarden voor hun wateren mogen stellen, dat dan ook impliceert dat hogere overheden deze doelstellingen dienen te onderschrijven en te gebruiken bij onderhandelingen. zoals over grensoverschrijdende belastingen. Van Hoorn vatte de discussie over de Noordzee vanuit het beleid als volgt samen: er zijn (nog) geen duidelijke normen en streefbeelden voor de Noordzee de vertaling van streetbeelden in maatregelen is nog onduidelijk een halvering van de emissies naar de Noordzee kunnen we overeind houden. maar de argumenten om verder te gaan zijn kennelijk onvoldoende 46 1 I j&U met fosfaat zitten we op de goede weg, daarvoor wordt een reductie van 50% gehaald. Met stikstof is dit diet het geval, daarmee komen we niet verder dan 25%. Voorlopig N en P reduceren, maar de onderbouwing van het handhaven van een ratio ontbreekt. 47 nza 7 CONCLUSIES Zowel uit de inleidingen van Peeters et al., Van Liere & Laane en Boers & Van der Does als uit de algemene discussie komen een aantal conclusies naar voren. Deze worden hieronder puntsgewijs samengevat. * Het streefbeeld voor de Noordzee is kennelijk nog in discussie. Behalve een vermindering van de algenbiomassa en daarmee rechtstreeks samenhangende verschijnselen spelen nog andere moeilijk te kwantificeren zaken als visstand een rol. Daardoor blijven vertalingen van streefbeelden in maatregelen voorlopig omstreden. Emissiereducties van 70 tot 75 % zijn te verdedigen met de ontwikkeling van de alg Phaeocystis als referentie, maar het is nog onduidelijk hoe dat zit met andere referenties. Of naast nutrientengehaltes zelf ook de verhouding tussen de nutrienten een punt van aandacht moet zijn vraagt om nader onderzoek. Om in de (semi-)stagnante zoete wateren die in aanzienlijke mate door de Rijn worden be'invloed een acceptabele waterkwaliteit te realiseren is een streefwaarde voor totaal-fosfaat in de Rijn van maximaal 0,15 mg P/l acceptabel. Dit is een vermindering van de concentratie van 75 % ten opzichte van 1985. Om deze concentratie te realiseren is, afhankelijk van de aanname voor de natuurlijke achtergrondconcentratie in de Rijn, een vermindering van de lozingen op de Rijn met 80 tot 90 % nodig. Een streefwaarde voor totaal-fosfaat van 0.05 mg P/l is nodig voor de meer gei'soleerde stagnante zoetwatersystemen om een dominantie van blauwalgen te voorkomen. Er zijn verregaande maatregelen nodig om een dergelijke waarde te realiseren. Daarom verdient het aanbeveling, zowel het definieren van dergelijke streefwaarden als het ontwikkelen en uitvoeren van de daartoe benodigde maatregelen aan de regionale overheden over te laten. De resultaten van dergelijke regionale activiteiten dienen overigens door de hogere overheden te worden overgenomen en in bijvoorbeeld onderhandelingen over grensoverschrijdende belastingen te worden meegenomen. Ook het vaststellen van streefwaarden voor kleine wateren (beken en sloten) dient door de regionale overheden te worden uitgevoerd. inclusief eventueel de daarbij horende maatregelen. 48 Het is nog niet mogelijk grens- en streefwaarden voor nutrienten voor de Rijn af te leiden uit het streefbeeld voor de Rijn zelf. Uit de beschikbare ervaringen blijkt dat er vele problemen te verwachten zijn met de uitvoering van saneringsprojecten. Deze liggen bij de keuze en uitvoering van maatregelen en bij de respons van het systeem op de maatregelen. Vooral de voorspelling van het optreden van interne belasting en het nemen van adequate maatregelen tegen die interne belasting zijn knelpunten. Het verdient aanbeveling een steunpunt eutrofieringsbestrijding in te stellen, dat kan helpen bij de voorbereiding van nieuwe en de evaluatie van reeds uitgevoerde projecten. Er zijn slechts weinig aanwijzingen dat sanering van de stikstofemissies nut heeft voor de verbetering van de kwaliteit van de zoete stagnante wateren. De verhouding tussen fosfaat en stikstof is voorlopig het enige aanknopingspunt, maar het belang hiervan moet nader worden onderbouwd. In verband met de natuurlijke stikstoflimitatie in grote delen van de Noordzee is sanering van de stikstofemissies van belang voor een verbetering van de waterkwaliteit van de Noordzee. In het huidige eutrofieringsbestrijdingsbeleid is nog te weinig aandacht voor een integraal beleid. De problemen in de Noordzee, de stagnante zoete wateren, de stromende wateren, het grondwater, de terrestische ecosystemen worden afzonderlijk beschouwd. Veel maatregelen leiden niet tot een vermindering van de nutrientenstromen en van het energieverbruik. De uitvoering van een emissiereductiebeleid staat of valt met de bereidheid tot medewerking van de betrokkenen. Gezien het directe belang van reducties van fosfaatemissies voor de kwaliteit van de regionale wateren, zijn de provincies hierop aan te spreken. Gezien de onduidelijke effecten van vermindering van de stikstofemissies, de hoge kosten hiervan en het achterblijven van adequate maatregelen in de landbouwsektor is de bereidheid van de regionale beheerders om maatregelen door te voeren minder groot. 49 nza 8 AANBEVELINGEN Grondwater is door ons buiten beschouwing gebleven. Het verdient aanbeveling ook voor grondwater een set grens- en streefwaarden op te stellen. Ook hier zal het regionale aspect een belangrijke rol spelen. Eutrofieringsbeleid regio en landelijk ontkoppelen. Zowel normen als maatregelen moeten maatwerk worden. Vaststellen van eenduidige streefbeelden voor de zoute wateren, die een duurzaam functionerend ecosysteem garanderen. Deze vormen de doelstellingen voor het emissiereductiebeleid. Streven naar een eutrofieringsbeleid, dat duurzaam is doordat de nutrientenstromen weer gesloten worden. Instellen van een landelijk steunpunt eutrofieringsbestrijding dat kan helpen bij de voorbereiding van nieuwe en de evaluatie van reeds uitgevoerde projecten. 8.1 Aanbevelingen voor onderzoek: Ontwikkelen van streefbeelden voor de Noordzee en bijbehorende reducties van nutrientenbelastingen. Modellen ontwikkelen waarmee de omslag van algen naar waterplanten gesimuleerd kan worden en de effecten van saneringen beter voorspeld. Risico-analyse uitvoeren voor nutrienten in het zoete water. Ontwikkelen van technieken om interne belasting te bestrijden Speelt achterblijvend detritus een rol in de vertraging van het herstel van meren? Zo ja, welke maatregelen zijn dan nodig? Onderbouwen van het belang van N:P ratio's, zowel voor zoete als zoute ecosystemen Welke algensoorten zijn toxisch. welke factoren bepalen het voorkomen van deze soorten en wat is de trigger voor de productie van toxine? Ontwikkeling van early-warning systemen. Entameren van studies naar mogelijkheden de stofkringlopen weer te sluiten. 50 W^mm WMM 9 r1i ITLdX i l '-7:ti7m;m77^^7)myf:--:i^ LIJST VAN DEELNEMERS Jose Joordens, DGW, Den Haag Jaques van Alphen, Zuiveringsschap i\mstel- en Gooiland, Hilversum Sjoerd Klapwijk, Hoogheemraadschap van Rijnland, Leiden Remy Laane, DGW, Den Haag Winfried Laane, RIZA Lelystad Lowie van Liere, RIVM, Bilthoven Bert Lijklema, Landbouwuniversiteit Vakgroep Natuurbeheer, Wageningen Paul Boers, RIZA Lelystad Koen Bootsma, VROM-DGM, Den Haag Roel Bulthuis, RIZA Lelystad Hermiene Busschbach, RWS dir. Noordzee, Rijswijk Franciscus Colijn, DGW, Den Haag Gerda van Dijk, RIVM, Bilthoven Joop van der Does, Hoogheemraadschap van Rijnland, Leiden Ellen van Donk, Landbouwuniversiteit Vakgroep Natuurbeheer. Wageningen Richard Donker, LNV, Den Haag Jan Drent, Staring Centrum, Wageningen Miep van Gijsen, Zuiveringsschap Veluwe, Apeldoorn Herman Gons, Centrum voor Limnologie, Nieuwersluis Henk de Haan, Provinciale Waterstaat van Friesland, Leeuwarden Lidia Harkink, LNV. Den Haag Henk van Hoorn, Hoofddir. RWS, Den Haag Han Lindeboom, NIOZ, Den Hoorn (Texel) Hans Los, Waterloopkundig Laboratorium, Delft Cees Meijer, VROM-DGM, Den Haag Gert-Jan Noij, IKC Veehouderij, Ede Bob Oudshoorn, Hoofddir. RWS, Den Haag Sikko Parma, Hilversum Cees Peeters, DGW, Middeiburg Michiel Schreier, Hoogheemraadschap Uitwaterende Sluizen, Edam Rob Uijterlinde, IKC-NBLF, Wageningen Roelof Veeningen, Waterschap Friesland. Leeuwarden Paul Vertegaal, Waterpakt. Harlingen Geert Vinke, H 2 0, Rijswijk Jo van der Vlugt, RIVM, Bilthoven Pierre de Vries, Unie van Waterschappen, Den Haag Ben van de Wetering, DGW. Den Haag Harry Hosper, RIZA Lelystad Jan Janse, RIVM, Bilthoven Douwe Jonker, VROM-DGM. Den Haag 51
© Copyright 2024 ExpyDoc