Vassdragsregulering

vassdragsregulering – menneskebetingete endringer av vannføringen i elver og/eller vannstanden i innsjøer

endringsgjeld – forventet framtidig endring i artssammensetning som følge av ubalanse mellom aktuell artssammensetning og rådende miljøforhold (inntreffer umiddelbart når miljøforholdene endres gjennom et inngrep; ‘innløses’ gjennom en gradvis suksesjon som ender i en dynamisk likevekt mellom artssammensetning og miljø

Variabelen vassdragsregulering (7VR) omfatter effekter av tiltak i og i tilknytning til vannforekomster som endrer de hydrologiske forholdene (varigheten av ulike vannførings- eller vannstandsnivåer) samt omfanget av materialtransport, vann- og isskuringserosjon etc. Variabelen grøfting (7GR) er en parallell variabel som adresserer effekter av tiltak for drenering av våtmarkssystemer.

Både 7VR og 7GR skal, i utgangspunktet, angis samlet for hver enkelt hydrologisk enhet, det vil si for hele vannforekomster eller funksjonelt mer eller mindre uavhengige deler av slike, f.eks. for lengre sammenhengende elvestrekninger med samme strøm- og helningsforhold eller deler av store innsjøer med nokså enhetlige egenskaper. Endringsgjeld (7VR–EG) kan dessuten, dersom det er ønskelig (og blir spesifisert i instruksen for et kartleggingsprosjekt), angis for mindre observasjonsenheter (grunntypefigurer, kartleggingsenheter).

 Vassdragsregulering (7VR) innebærer vanligvis en endring i det hydrologiske regimet, det vil si varigheten av tørrlegging og nedsenking i vann. Regulering av vassdrag påvirker flomsonen, men kan også ha effekt på tilgrensende fastmark og/eller ferskvannsbunn. Vassdragsregulering fører oftest, men ikke nødvendigvis, til endring i tørrleggingsvarigheten, det vil si varigheten av vanndekt mark/bunn, som i NiN beskrives ved hjelp av LKM tørrleggingsvarighet (TV).

Langs elver, til dels også innsjøer, overskygges effekten av varigheten av tørrlegging i stor grad av vannets effekt som forstyrrelsesagens, som øker i intensitet med økende vannføring og fra øverst til nederst i flomsonen. I NiN fanges dette opp som variasjon langs LKM vannpåvirkningsintensitet (VF), som altså har motsatt ‘retning’ av tørrleggingsvarighet (TV), det vil si økende nedover i flomsonen. VF er en viktig LKM for forklaring av variasjon i artssammensetning i flommarkssystemer. Når mengden materiale som ei elv fører med seg er i dynamisk likevet med mengden materiale som fjernes ved erosjon, gjenspeiler sedimentenes dominerende kornstørrelse vannforstyrrelsesintensiteten.

Variasjonen i vannstand i innsjøer er avhengig av nedbørfeltets størrelse og dermed av om innsjøens hydrologi påvirkes av vassføringen i store elver som har utløp i sjøen. Små vann med lite nedbørfelt har liten variasjon i vannstanden gjennom året og selv små reguleringer av vannstanden får da store konsekvenser i form av tørrlegging av innsjøbunn eller neddemming av fastmark og/eller våtmark. Større innsjøer, som f.eks. Mjøsa og Øyeren, har betydelig vannstandsvariasjon gjennom året og så store åpne vannflater at vannet virker som forstyrrelsesagens på samme vis som i middels store elver.

Ethvert større reguleringsinngrep medfører en endringsgjeld (7VR–EG). Liksom i våtmark er utskiftingen av arter størst pr. cm endring i tørrleggingsvarighet (TV) i nedre og midtre del av flommarka (omkring og under vann-nivået ved median vannføring eller vannstand). Det er i disse delene av flommarka at endringsgjelden er størst. Variablene 7VR–RI og 7VR–EG skal derfor vurderes for de delene av flommarka der effekten av inngrepet antas å være størst.

Variabelen 7VR–RI skal angi forventet omfang av endring i artssammensetning (langs VF) som vil ha funnet sted fra reguleringsinngrepet ble foretatt til det igjen er oppnådd en dynamisk likevekt mellom artssammensetning og miljøforhold, det vil si når artssammensetningen har tilpasset seg de nye miljøforholdene. Vurderingen skal basere seg på en forutsetning om at ikke ytterligere inngrep finner sted.

Variabelen endringsgjeld (7VR–EG) skal angi hvor stor del av forventet omfang av endring i artssammensetning (langs VF) som fortsatt gjenstår (jf. definisjonen av endringsgjeld). Figuren under illustrerer dette for en tenkt kartleggingssituasjon i en stor elv, der kartleggeren beskriver dagens situasjon og vurderer plassering langs VF før inngrepet og etter at likevekten mellom artssammensetning og miljøforhold er gjenopprettet.

Trinnene på måleskalaene for reguleringsintensitet (7VR–RI) endringsgjeld (7VR–EG) er definert på grunnlag av endring i artssammensetning, målt i økologiske avstandsenheter (ØAE). 1 ØAE tilsvarer ca. 25 % endring i artssammensetning, dvs. en utskifting av ca. en fjerdedel av artssammensetningen. 1 ØAE tilsvarer dermed også en endring fra ett hovedtypetilpasset trinn langs VF til neste hovedtypetilpassete VF-trinn, dvs. fra én grunntypeserie langs VF til den neste. De to hovedtypene åpen flomfastmark (T18) og flomskogsmark (T30) avløser hverandre langs VF-gradienten og inneholder to hovedtypetilpassete trinn hver (se figuren ovenfor). Trinndefinisjonene for reguleringsintensitet (7VR–RI) og endringsgjeld (7VR–EG) skal dermed tolkes slik:

: Verdi 2 (0,5–1,0 ØAE): Observerbar effekt; innenfor variasjonsbredden i én og samme grunntype

: Verdi 3 (1,0–2,0 ØAE): Betydelig effekt; innenfor variasjonsbredden av ‘nabogrunntyper’ i én og samme hovedtype eller tilgrensende hovedtypetilpassete trinn langs VR, men i ulike hovedtyper

: Verdi 4 7VR–RI (> 2,0 ØAE): Vesentlig effekt i minst én flommarkssone, dvs. endring til neste hovedtype langs VF, som inntreffer når (i) tidligere eufotisk limnisk sedimentbunn (L2) blir åpen flomfastmark (T18) og/eller (ii) enten at (a) tidligere T18 blir flomskogsmark (T30) eller (b) tidligere T30 blir fastmarksskogsmark (T4) som ikke lengre påvirkes av flom.

: Verdi 5 7VR–RI (> 2 ØAE): Gjennomgripende effekt, med endring i alle flommarkssoner og slik at tidligere eufotisk limnisk sedimentbunn (L2) blir tørrlagte våtmarks- og ferskvannssystemer (T36-2,3).

: Verdi 4 7VR–EG (> 2 ØAE) omfatter alle tilfeller der det forventes en framtidig vesentlig effekt på artssammensetningen som følge av en verdi på minst 4 for reguleringsintensiteten 7VR–RI.

Vanlig forekommende overganger fra hovedtyper og grunntyper til andre naturtyper som følge av vassdragsregulering (7VR), og hvilken verdi for reguleringsintensitet (7VR–RI) disse gir opphav til, er oppsummert i figuren nedenfor:

Den røde pila til det oransje feltet indikerer at tørrlagte våtmarks- og ferskvannssystemer (T36) kan (og ofte vil) være ett overgangsstadium i utviklingen mot en fastmarksskogsmark (T4).

Forventete framtidige overganger mellom flommarkshovedtyper og -grunntyper og endepunkter for suksesjoner etter vassdragsreguleringsinngrep, og hvilken verdi for endringsgjeld (7VR–EG) som skal registreres i hvert enkelt tilfelle er oppsummert i figuren nedenfor:

Angivelsen av ‘1–2’ indikerer at dersom endringsgjelda anslås til mindre enn 0,5 ØAE, skal verdien 1 brukes, ellers skal verdien være 2. Tilsvarende indikerer ‘2–3’ at dersom endringsgjelda anslås til mindre enn 1 ØAE, skal verdien 2 registreres, ellers registreres verdien 3. Angivelsen av ‘3–4’ indikerer at verdien 3 skal registreres dersom endringsgjelda anslås til mindre enn 2 ØAE (utskifting av mindre enn halvparten av artssammensetningen fram til dynamisk likevekt), mens verdien 4 skal registreres dersom endringsgjelda på registreringstidspunktet anslås til > 2 ØAE.

Merk at endringsgjelden skal angis for et tidsperspektiv på maksimalt 100–200 år, det vil si det tidsrommet som i NiN omfattes av begrepet tilstandsvariasjon. Mulige endringer i artssammensetning utover ca. 150 år omfattes av langsom suksesjon, og skal beskrives som endring langs lokale komplekse miljøvariabler.

 I mange tilfeller vil det være vanskelig å forutsi hvilke endringer i artssammensetningen som vil finne sted i framtida, også dersom dagens vannføringsregime videreføres. Dels skyldes dette at det kan være vanskelig å vite hvordan vannføringsregiment egentlig er uten å innhente bakgrunns­informasjon om reguleringsregimet (noe det oftest ikke er tid til ved rutinemessig kartlegging), dels skyldes det at det kan være vanskelig å avgjøre hvor nær suksesjonen er sitt endepunkt. Det mest realistiske scenariet for framtidig vegetasjonsutvikling skal legges til grunn ved angivelse av variablene reguleringsintensitet (7VR-RI) og endringsgjeld (7VR-EG).

Bilde #1 viser et eksempel på bruken av variablene reguleringsintensitet (7VR-RI) og endringsgjeld (7VR-EG) til å karakterisere effekter av vassdragsregulering (7VR). Tyssovassdraget i Odda kommune i Hordaland ble utbygd på 1910-tallet. Da Ringedalsdammen sto ferdig og kraftverket ble satt i drift i 1918, ble vannføringen i elva Tysso nedstrøms dammen kraftig redusert. Nå, omkring 100 år seinere, har det skjedd en suksesjon der det som tidligere var eufotisk limnisk sedimentbunn (L2) nå del av flomsonen mens en stor del av den tidligere flomsonen ikke lenger er flompåvirket. Vegetasjonen på hitsiden av elveløpet (nede og til høyre i bildet) tilhører nå åpen flomfastmark på grus og stein (T18-1; TV∙f), og utvikler seg tilsynelatende fortsatt i retning av en flomskogsmark (T30; TV∙de). Det er derfor grunn til at det fortsatt gjenstår en observerbar endringsgjeld (7VR-EG∙2) med forventet framtidig endring i artssammensetningen mellom 0,5 og 1 ØAE, mens reguleringen allerede har medført en endring i artssammensetningen som er vesentlig (dvs. > 2 ØAE), som svarer til 7VR-RI∙4.

Bilde #2 viser effekten av reguleringen av Styggedalsvatnet/Austvatnet i Jostedalen (SF: Luster), som ble foretatt i 1989. Regule-ringen har ført til at tidligere limnisk eufotisk sediment­bunn (L2) har blitt  tørrlagt tidligere innsjøbunn (T36-3), en grunntype av tørrlagte våtmarks- og fersk­­vanns­systemer (T36). Dette svarer til en gjennomgripende reguleringsintensitet (7VR-RI∙5). Det hadde skjedd minimal vegetasjonsutvikling på det grove substratet, også ovenfor reguleringshøyden, i løpet av de 18 årene som var gått siden reguleringen ble foretatt da bildet ble tatt. Dette indikerer at den tidligere flomsonen, i hvert fall den nedre delen av den, vil gå inn i en svært langsom suksesjon med en endring i artssammensetning i løpet av 100–200 år som neppe er mer enn observerbar (7VR-EG∙2; forventet framtidig endring mellom 0,5 og 1 ØAE).