KNAW

Research

BO-02-007 Ecological targets and assessment methodology in WFD water management

Pagina-navigatie:


Update Research data


Title BO-02-007 Ecological targets and assessment methodology in WFD water management
Period 2005 - unknown
Status Current
Research number OND1306526

Abstract

Policy objectives, social and policy context
Previous studies (e.g., scenario-study "Aquarein") and policy documents (e.g., "Practical implementation of the KRW") indicate the implementation of the WFD not only affects the water bodies but will also affect the land-use and other societal activities in the catchment. The magnitude of this impact will be decided by the ecological references described and assessment tools developed. Important steps in this process are the assignment of water bodies to types, the setting of objectives and selection of measures. The latter two must be decided in the catchment management plans by the year 2009. In 2006 the monitoring schemes must be operational. Concerning nature elements accounts that WFD objectives become/are in line with the BHG criteria of the respective VHR-areas and EHS-areas . Concerning agricultural use the nutrient and mineral standards must come into concordance with WFD objectives. Finally, also a cost-benefit analysis must indicate whether or not derogation must take place. Therefore, the ecological reference conditions as well as the assessment systems must be scientifically valid and relevant for the Dutch situation.These must be defined according the knowledge on the functioning of the respective aquatic ecosystems and their responses to pressures. Such scientific frame defines the appropriate conditions for aquatic and water-dependent terrestrial nature, guides in chosing the most (cost-)effective measures, and reduce external pressures. It further reduces monitoring costs, what adds to societal support Policy objective is the improvement of the quality of surface and groundwater related aquatic and terrestrial ecosystems through the implementation of the WFD. The Dutch implementation of the WFD strives to meet the EU demands and the current Dutch national policies, against minimal costs.

Knowledge requirements
1. Which nature targets can be set for heavily modified and artificial water bodies in protected areas? Which EQ reference conditions and assessment techniques can be used?
2. Which targets can be set for the quality and quantity of groundwaters in direct relation to the functioning of surface waters in contact? Which EQ reference conditions and assessment techniques go along?
3. Which key steering factors decide the functioning of surface waters and support the occurrence of target and indicator species? What is their interaction? What ranges in environmental conditions (e.g., nutrients, hydromorphology) decide on a good ecological functioning of these systems?
4. How can the above listed targets and conditions be measured and monitored?
5. What do the above listed nature targets and conditions imply for societal use of both the water bodies themselves as well as the surrounding land (the catchment)? Can in this respect societal uses be combined?
6. Which measures (re-naturation, management) can be taken to protect and restore aquatic ecosystems and under what circumstances are these measures most effective? How can we measure the effect of a restoration/re-development? How can the cost be minimised (in the catchment context)? How can measures planned by different parties be combined? Which processes and factors are important in the improvement of water quality and aquatic ecosystems, and what does this mean for ranges in abiotic conditions (P and N)?
7. What is the effect of climate change (temperature, precipitation, discharge regime, drought) on current ecosystem functioning of streams and ditches? How is aquatic biodiversity affected by climate change? What do these changes imply for the in the WFD frame objectives and conditions set and measures taken?
8. To what extend decides species dispersion the quality of aquatic ecosystems and which scales are important? Which landscape elements play a role in dispersion? Can obstacles in dispersion be recognised and be managed?

Knowledge objectives
1 The aim of this project is to collect data concerning abiotic and biotic quality elements from the best available heavily modified and artificial waters in the Netherlands.
2 To determine the influence of the quantity and quality of groundwater on functioning and restoration of springs and streams and on ditches and canals.
3 Determining the relation between species and key factors (those variables that have a direct influence on the population density of a species) and the effect of a decrease or increase of the population density of key species (species which play an important role in the ecosystem by biotic interactions) on the ecosystem.
4 Different strategies to monitor aquatic nature are studied to see whether monitoring at Natura 2000 sites can be linked to WFD surveillance monitoring. Indicative biological quality elements that can be used against reasonable costs with sufficient accuracy and precision to determine trends are selected and the methodology needed developed.
5 6 Studying processes, factors and scales that result in successful restoration and identification of the most cost-effective measures in relation to the region/water type.
7 To study the effects of climate change on the structure and functioning (by using life tactics) of aquatic ecosystems, with an emphasis on temperature.
8 To determine the dispersal capacity of species to be able to predict the recolonisation of a restored area by the species.

Publications of this programme are available Here

Abstract (NL)

Doel:
Het thema ecologische doelen en maatlatten waterbeheer heeft als doel een onderbouwing te geven van de randvoorwaarden van natuur bij de implementatie van de Europese Kaderichtlijn Water (KRW). Het doel van de KRW is minimaal de licht verstoorde toestand of een geringe afwijking van de zeer goede ecologische toestand (ZGET) of het maximale ecologische potentieel (MEP) te bereiken voor alle oppervlaktewateren. Natuur vraagt van en voor het oppervlaktewater minstens iets meer. De waterkwaliteit wordt in de KRW bepaald met behulp van de kwaliteitselementen biologie (macrofauna, vissen, macrofyten, fytoplankton / fytobenthos), hydromorfologie en fysische chemie. De KRW heeft gekozen voor een duurzame ecologische benadering van oppervlaktewateren als onderdeel van de ecosystemen van het stroomgebied.
Om de doelen van de KRW te realiseren is een onderbouwing van ecologische doelen, maatlatten en maatregelen noodzakelijk. Voor natuurdoelen dient een spiegeling aan de KRW-doelen plaats te vinden.

Werkwijze
In 2005 zijn negen kernvragen geformuleerd en uitgewerkt om de aquatisch-ecologische kennis te vergroten ten behoeve van de relatie tussen natuur en KRW. Deze zijn in twee subthema s te verdelen: subthema KRW-instrumenten (MEP/GEP s, monitoring, ruimtelijke inpassing) en KRW-maatregelen (grondwater, sleutelfactoren, herstel, klimaat, dispersie en exoten).
Er is gekozen om in het eerste jaar vooral bestaande kennis te bundelen en meetprogramma s op te stellen en te starten. Tevens is ervoor gekozen de aandacht vooral op regionale watersystemen van beken en sloten te richten. Deze regionale systemen herbergen een groot aandeel van de aquatische natuurwaarden. In het subthema KRW-instrumenten is voor het opstellen van het maximaal en goed ecologisch potentieel (MEP en GEP) het KRW-type M8: laagveensloten, als meest belangrijk aangemerkt. Voor dit KRW-type zijn de tien locaties met de beste kwaliteit voor Nederland geselecteerd en op alle kwaliteitselementen bemonsterd. De monitoringseisen naar KRW-maatstaven zijn vergeleken met die nodig voor Natura-2000-gebieden. Tevens is gekeken naar kosten en doel van effectieve monitoring. Een vergelijking van de stand van zaken voor beide beleidsdoelen is opgesteld. Proefgebieden zijn geselecteerd waar toetsing van de KRW-doelen met andere doelen kan plaatsvinden.
In het subthema KRW-maatregelen is de invloed van het grondwater op het oppervlaktewatersysteem gebundeld. Hierbij zijn de meest belangrijke chemische processen op het grensvlak grondwater-waterbodem-oppervlaktewater onder de loep genomen. Grondwater speelt een belangrijke rol bij de kansen op herstel. Het duurzaam functioneren van oppervlaktewateren kan het meest optimaal worden hersteld indien kennis over de sleutelfactoren bekend is. Om deze factoren te ontrafelen zijn twee kerngradiënten gekozen: een hydromorfologische gradiënt in beken (Springendalse beek) en een eutrofiëringsgradiënt in sloten (Wieden). Er is een meetprogramma opgezet om deze gradiënten te meten, en er zijn biologische indicatoren geselecteerd die als voorbeeldsoorten dienen om het functioneren nader te onderzoeken en te toetsen. Vaak zullen extra maatregelen nodig zijn om de gewenste kwaliteit te halen. Onderzoek wijst uit dat we nog weinig inzicht in effecten van maatregelen hebben. Kansrijke projecten voor beek- en slootherstel zijn geselecteerd (Geeserstroom, Jufferbeek, meerdere projecten in de Wieden), nulmetingen zijn verricht en de komende jaren worden maatregelen en hun effecten nauwlettend gevolgd. Doelen en maatregelen komen steeds meer onder invloed van de toenemende dynamiek door klimaatsverandering. Voor de meest directe factor in het klimaat, de temperatuur, is een uitgebreid literatuuronderzoek verricht, de gevolgen voor water, plant en dier zijn beschreven. Daarnaast is een onderzoeksplan gemaakt om de rol van de temperatuur in het sloot- en beeksysteem beter te begrijpen. De biologische beperking bij herstel en ontwikkeling is de verspreidingskracht van gewenste maar verdwenen soorten. Hoe gaat verspreiding in z n werk bij waterplanten, algen, macrofauna en vissen? De kennis is op een rijtje gezet. Het steeds groter wordend aantal invasieve exoten in Nederland kan grote invloed uitoefenen op de inheemse aquatische systemen. De levensstrategieën van de exoten zijn op basis van literatuur in beeld gebracht. Inzicht in deze levensstrategieën biedt kansen voor sturing en inzicht in risico s bij herstel.

Resultaten
Doelgroepen zijn beleidsmakers bij rijk, provincies en waterschappen (doelen, normen en gebiedsplannen), waterbeheerders, terreinbeheerders en kennis- en adviesorganisaties

Publicaties bij dit programma zijn beschikbaar via deze Link

Related organisations

Related people

Project leader Dr.ir. P.F.M. Verdonschot

Related research (upper level)

Classification

A12000 Surfacewater and groundwater
D15600 Hydrospheric sciences
D22400 Ecology

Go to page top
Go back to contents
Go back to site navigation