Eutrofiëring en klimaatverandering Rob Portielje (RWS-WD i.o.) 27 juni 2007

Opbouw Klimaatscenario’s en -ontwikkelingen Relaties met eutrofiëring 27 juni 2007 Klimaatscenario’s en -ontwikkelingen Relaties met eutrofiëring Effecten in oppervlaktewater Oplossingsrichtingen

KNMI klimaatscenario’s 2006 27 juni 2007 temperatuurstijging nattere winters G+, W+  in zomer meer langdurige droogte, hevigere buien geen veranderingen in het aantal stormen zeespiegelstijging zet door  Naast trends in gemiddelden is toename in kansen op extremen wellicht nog belangrijker

Wat nemen we al waar? 27 juni 2007 Toename CO2 Toename temperatuur

Wat nemen we al waar? Zeespiegel zal tot lang na 2100 blijven stijgen 27 juni 2007 Wat nemen we al waar? Zeespiegel zal tot lang na 2100 blijven stijgen

Klimaatverandering en waterkwaliteit 27 juni 2007 klimaatverandering beheer CO2 atmosfeer zeespiegel, temperatuur, ijs, verblijftijd, peil, nutriënten, morfologie, gebruik Effecten op watersystemen modellen, monitoring, experimenten, systeemvergelijking Waterkwaliteit & ecologie

vergelijking over klimaatgradiënt Kennisontwikkeling 27 juni 2007 vergelijking over klimaatgradiënt monitoring & empirie Europe © NASA Earth Observatory modelstudies experimenteel onderzoek

Nutriëntenstromen en -effecten 27 juni 2007 belasting processen bodemsysteem processen watersysteem effect op aquatisch ecosysteem

Processen in bodem 27 juni 2007 bemesting gewas grondwater verhoogde gewasopname van nutriënten o.i.v. CO2 en temperatuur meer oppervlakkige afspoeling bij neerslagpieken verhoogde N-verwijdering (denitrificatie) o.i.v. temperatuur +scenario’s: hogere nitraat belasting naar grondwater bij lagere grondwaterstanden tijdens droogte verhoogde of verlaagde binding van P aan bodem, afhankelijk van grondwaterstand

Processen in waterlopen 27 juni 2007 belasting waterlopen - bezinking var - denitrificatie (verdwijnen stikstof als N2)  - opname door biota   + opwerveling slib tijdens afvoerpieken  = afwenteling naar benedenstrooms (, var)

toename kweldruk in West-Nederland zeespiegelstijging 27 juni 2007 zeespiegelstijging + bodemdaling = toename kweldruk in West-Nederland & zoutindringing kweldruk

Relatie tussen kwel en P 27 juni 2007 De concentratie van fosfaat in regionaal kwelwater Concentraties landbouwbeïnvloede wateren (2000-2005) bron: Rozemeijer, J., Griffioen en H. Passier, 2005. TNO-J O-rapport 005.105b0710

Eutrofiëringseffecten: blauwalgenoverlast 27 juni 2007 Betere concurrentiepositie blauwalgen door : temperatuurstijging verhoging CO2 in atmosfeer windstille condities: stabiele waterkolom (G+, W+) bevoordeelt soorten die drijflagen vormen  Algenbloeien eerder in het jaar en meer persistent

KRW deelmaatlat algensamenstelling 27 juni 2007 EKR van de Nederlandse meren (1990-2004) mediane waarde van een variabele set meren (labels = aantal meren per jaar).

Indirecte klimaateffecten: eutrofiëringstoestand meren 27 juni 2007 Modelstudies geven aan dat kritische nutriëntenbelasting voor omslag troebel naar helder lager wordt helder troebel klimaat beheer nutriëntenbelasting o.b.v. PCLake simulaties (Janse et al.)

Effecten strenge winters 27 juni 2007 Strenge winters % draadvormige cyanobacterien Planktothrix biovolume (mm3 L-1) “reset” ecosysteem:  doorbraak dominantie draadvormige blauwalgen  afname bodemwoelende vis (brasem)

Peilverloop in Veluwerandmeren; varianten 2100 27 juni 2007 Huidig Bemaling vanaf Basis Basis 2030 2060 2075 + Winter -0,3 -0,3 -0,1 +0,1 +0,3 +0,7 (+1,0 m) Zomer -0,1 -0,1 0,0 +0,1 +0,2 +0,4 (+0,5 m) basis Peil (m NAP) huidig Effecten ecologie lichtbeschikbaarheid op bodem   ondergedoken waterplanten  droogval oeverzone   oppervlakte oevervegetatie  grotere diepte van waterplanten  plantetende watervogels  

Gevolgen voor watervogels 27 juni 2007 Bron: WL (2006)

hoogtekaart Veluwerandmeren 27 juni 2007 < 0 0-10 10-20 20-30 30-40 40-50 50-60 60-70 70-80 80-90 90-100 100-120 120-150 150-200 >200 Drontermeer Veluwemeer Wolderwijd Nuldernauw

Oplossingsrichtingen / kansen 27 juni 2007 beperken nadelige effecten tegengaan oppervlakkige afspoeling afvlakken afvoerpieken bodemdaling tegengaan saneren overstorten optimaal benutten positieve effecten synergie zoeken met ruimtelijke adaptatie t.b.v. veiligheid verblijftijd verlengen benutten natuurlijke zuivering waterverdeling  bovenstrooms vasthouden in de haarvaten van het systeem (bodem, slootjes, beekjes) water bergen in en langs de rivieren natuurlijker peilverloop in meren door meestijgen met de zee  zuivering door oevervegetatie (grond)waterstand aanpassen in gebieden met bodemdaling

Conclusies/ opmerkingen 27 juni 2007 effecten klimaatverandering op eutrofiëringstoestand zijn onzeker onder huidige range klimaatscenario’s huidig beleid biedt handvaten benutten positieve effecten, beperken nadelige effecten risicofactor: interactie met fosfaatverzadigde gronden veranderingen in eutrofiëring door klimaatverandering zijn afhankelijk van lokale condities