Συνθήκες Αναφοράς, Οικολογική Ποιότητα και Συνθήκες Αναφοράς, Οικολογική Ποιότητα και Ταξινόμηση των Εσωτερικών Επιφανειακών Ταξινόμηση των Εσωτερικών Επιφανειακών

Νερών Νερών Σύμφωνα με την Οδηγία 2000/60 ΕΣύμφωνα με την Οδηγία 2000/60 ΕEE

Αλκιβιάδης Οικονόμου & Νικόλαος ΣκουλικίδηςΑλκιβιάδης Οικονόμου & Νικόλαος Σκουλικίδης

Ινστιτούτο Εσωτερικών Υδάτων

Σκοπός της Οδηγίας, είναι η θέσπιση Κοινοτικού νομοθετικού και πολιτικού πλαισίου για την προστασία των εσωτερικών, μεταβατικών, παράκτιων και υπόγειων υδάτων με κοινές αρχές και μέσα.

Ένας από τους στόχους της Οδηγίας είναι να επιτευχθεί τουλάχιστον “καλή κατάσταση” σε όλα τα Ευρωπαϊκά επιφανειακά νερά μέχρι το έτος 2015.

Ο στόχoς αυτός θα πρέπει vα επιδιωχθεί για κάθε Λεκάvη Απoρρoής Πoταμoύ.

Τα συστήματα επιφανειακών υδάτων εντός της Περιοχής Λεκάνης Απορροής Ποταμού κατατάσσονται σε:

• Φυσικά συστήματα (ποταμοί, λίμνες, μεταβατικά ύδατα ή παράκτια ύδατα)

• Τεχνητά ή ιδιαιτέρως τροποποιημένα υδατικά συστήματα.

Η πιστοποίηση της ποιότητας των επιφανειακών νερών θα στηρίζεται όχι μόνο σε φυσικοχημικά αλλά και σε βιολογικά κριτήρια.

Τα νερά κάθε κατηγορίας επιφανειακών υδάτων θα καταταχθούν σε πέντε κλάσεις ποιότητας με γνώμονα την οικολογική τους κατάσταση:

1. Υψηλή2. Καλή3. Μέτρια4. Ελλιπής5. Κακή

Σαν οικολογική κατάσταση νοείται η ποιοτική έκφραση της διάρθρωσης και της λειτουργίας υδάτινων οικοσυστημάτων που συνδέονται με τα επιφανειακά ύδατα.

(Άρθρο 2)

Τα κράτη μέλη εξασφαλίζουν την κατάρτιση προγραμμάτων για την παρακολούθηση της οικολογικής κατάστασης των επιφανειακών υδάτων (monitoring).

Τα προγράμματα θα εγκατασταθούν μέχρι το 2006 και θα περιλαμβάνουν δίκτυα παρακολούθησης όλων των κατηγοριών επιφανειακών υδάτων σε κάθε Λεκάνη Απορροής Ποταμού.

Προβλέπονται τρεις τύποι προγραμμάτων παρακολούθησης:

1. Εποπτική παρακολούθηση

2. Επιχειρησιακή παρακολούθηση

3. Διερευνητική παρακολούθηση

Η οικολογική κατάσταση ενός υδάτινου σώματος θα καθορίζεται από μία σειρά βιοτικών και αβιοτικών στοιχείων (ποιοτικά στοιχεία), που διακρίνονται σε:

• βιολογικά στοιχεία

• αβιοτικά στοιχεία, τα οποία υποστηρίζουν τα βιολογικά

Σύμφωνα με το Κοινοτικό Πρόγραμμα REFCOND τα βιολογικά στοιχεία αποτελούν τον καθοριστικό παρά-γοντα προσδιορισμού της κατάστασης.

Βιολογικά στοιχεία

• Φυτοπλαγκτόν

• Μακρόφυτα (φυτοβένθος)

• Βενθικά ασπόνδυλα

• Ψάρια

Αβιοτικά στοιχεία(που υποστηρίζουν τα

βιολογικά)

Υδρομορφολογικά στοιχεία• Υδρολογικό καθεστώς• Συνέχεια (μόνο στη περίπτωση

ποταμών)• Μορφολογικές συνθήκες

Χημικά & φυσικοχημικά στοιχεία• Γενικά (θερμοκρασία, οξυγόνω-

ση, κλπ.)• Συγκεκριμένοι ρύποι

Κάθε ένα από το βιολογικά στοιχεία εκφράζεται από έναν αριθμό βιολογικών παραμέτρων που αντιπροσωπεύουν μετρήσιμα χαρακτηριστικά των υδατικών βιοκοινωνιών.

• την ικανότητά τους να εκφράζουν δομικές και λειτουργι-κές πτυχές της βιοκοινωνίας.

• την ευαισθησία τους σε συγκεκριμένες ανθρωπογενείς πιέσεις

Κάθε βιολογική παράμετρος μπορεί να εκφρασθεί από έναν ή περισσότερους δείκτες (metrics).

Οι δείκτες επιλέγονται με κριτήρια:

Η Οδηγία-Πλαίσιο υιοθετεί την έννοια των συνθηκών αναφοράς και προβλέπει ότι η αξιολόγηση της οικολογικής κατάστασης των υδάτινων συστημάτων θα γίνεται μέσω σύγκρισης με συνθήκες αναφοράς.

Μόνο αφού καθορισθούν οι συνθήκες αναφοράς είναι δυνατό να δημιουργηθούν τα κριτήρια και τα όρια των κλάσεων ποιότητας που προβλέπονται από την Οδηγία ώστε να καταστεί δυνατή η ταξινόμηση των υδάτινων σωμάτων σε κατηγορίες οικολογικής κατάστασης.

Όταν χρησιμοποιούνται βιολογικά στοιχεία για την ανίχνευση των ανθρωπογενών επιδράσεων, είναι απαραίτητο να γνωρίζουμε τη σύσταση και οικολογική λειτουργία των βιοκοινωνιών που θα αναμένονταν εάν δεν υπήρχε ανθρώπινη πίεση.

Τέτοιες βιοκοινωνίες είναι το μέτρο για τη μέτρηση της απόκλισης από αδιατάρακτες συνθήκες και περιγράφονται σαν “βιοκοινωνίες αναφοράς”.

Για την εφαρμογή μεθόδων οικολογικής εκτίμησης που στηρίζονται την έννοια των συνθηκών αναφοράς είναι απαραίτητο να περιγράψουμε τις βιοκοινωνίες αναφοράς ή να τις αναπαραστήσουμε τη βοήθεια μοντέλων.

Βασικό πρόβλημα κατά την εκτίμηση της οικολογικής κατάστασης των υδάτινων συστημάτων είναι η παρουσία μεγάλης φυσικής βιολογικής ποικιλότητας μέσα σε ένα δίκτυο παρακολούθησης.

Πηγές ποικιλότητας:

• “Γεωγραφικές” διαφορές (γεωμορφολογικοί, κλιματικοί, υδρολογικοί, βιογεωγραφικοί παράγοντες, κλπ.)

• “Τυπολογικές” διαφορές (μέγεθος σώματος, έκταση λεκάνης, υψόμετρο, παροχή, ποιότητα υποστρώματος, υδροχημική ποιότητα, κλπ.).

Η λύση στο πρόβλημα της μεγάλης βιολογικής ποικιλότητας είναι να ομαδοποιήσουμε τους ποταμούς ή τις λίμνες σε συγκρίσιμα στρώματα από πλευράς γεωμορφολογικών, υδρολογικών και φυσικοχημικών συνθηκών.

Η υπόθεση είναι ότι αν αυτές οι συνθήκες μέσα σε κάθε στρώμα είναι ομοιόμορφες, τότε και η σύσταση και η δομική οργάνωση των βιοκοινωνιών θα είναι επίσης ομοιόμορφες και θα καταστεί δυνατό να εφαρμόσουμε κοινές συνθήκες αναφοράς.

Η Οδηγία ορίζει ότι η γεωγραφική οριοθέτηση θα γίνει με βάση την αρχή των οικοπεριοχών και προτείνει δύο συστήματα τυπολογικής ταξινόμησης, το Σύστημα Α και το Σύστημα Β.

Μετά τη στρωματοποίηση με βάση τις γεωγραφικές και τυπολογικές διαφορές των συστημάτων, είναι δυνατό να παραμείνει ένα σημαντικό ποσοστό βιολογικής ποικιλότητας που εμποδίζει συγκρίσεις με μία κοινή βιοκοινωνία αναφοράς.

Η Οδηγία ορίζει ότι, το δίκτυο πρέπει να περιλαμβάνει έναν επαρκή αριθμό θέσεων υψηλής κατάστασης ώστε να υπάρχει εμπιστοσύνη για το εύρος της φυσικής διακύμανσης, και συνεπώς για τις τιμές αναφοράς.

Όταν υπάρχει μεγάλος βαθμός φυσικής διακύμανσης για κάποιο ποιοτικό στοιχείο, τότε το στοιχείο αυτό μπορεί να παραλείπεται από την αξιολόγηση της οικολογικής κατάστασης.

Ο όρος “συνθήκες αναφοράς” έχει χρησιμοποιηθεί με διάφορες έννοιες, που κυμαίνονται από “εντελώς παρθένες συνθήκες” (χωρίς ή πριν την έλευση ανθρωπογενών επιδράσεων) έως οι “πλέον κατάλληλες από τις διαθέσιμες θέσεις” (κάτω από το υπάρχον καθεστώς επιδράσεων).

Στην Οδηγία-Πλαίσιο, ως συνθήκες αναφοράς χαρακτη-ρίζονται οι συνθήκες πλήρους απουσίας (αδιατάρακτες συνθήκες) ή ελάχιστης παρουσίας ανθρωπογενών δραστηριοτήτων (ελάχιστα διαταραγμένες συνθήκες).

Υπάρχει ακόμα αβεβαιότητα σχετικά με το τι είναι μια πραγματικά αδιατάρακτη κατάσταση, καθώς και τι ορίζεται σαν ελάχιστα διαταραγμένη κατάσταση.

Η κοινοτική αντίληψη των συνθηκών

αναφοράς είναι ασύμβατη με πολλά από τα

εφαρμοζόμενα στην Ευρώπη συστήματα

εκτίμησης οικολογικής ποιότητας που

στηρίζονται στην έννοια “πλέον κατάλληλες

από τις διαθέσιμες θέσεις” (best available

approach).

Σύμφωνα με την Οδηγία, ο καθορισμός των συνθηκών αναφοράς μπορεί, είτε να έχει χωρική βάση, είτε να βασίζεται σε μοντέλα ή να είναι αποτέλεσμα και των δύο μεθόδων.

Εναλλακτικά, οι συνθήκες αναφοράς είναι δυνατό να προσδιορισθούν σύμφωνα με τη κρίση ειδικών ή να πιστοποιηθούν με τη βοήθεια ιστορικών στοιχείων.

Σε πολλές κοινοτικές χώρες χρησιμοποιείται συνδυασμός διαφόρων μεθόδων.

Η κατάταξη σε κλάσεις οικολογικής ποιότητας θα γίνεται με τη βαθμονόμηση των βιοδεικτών.

Συνεπώς, οι συνθήκες αναφοράς για ένα βιολογικό ποιοτικό στοιχείο θα πρέπει να προσδιορισθούν στους βιοδείκτες που εκφράζουν αυτό το στοιχείο, και που ουσιαστικά θα χρησι-μοποιηθούν για την οικολογική κατάταξη.

Άρα, πρέπει να γίνει προσδιορισμός συνθηκών αναφοράς για:

• όλες τις κατηγορίες επιφανειακών νερών (ποτάμια, λίμνες, κλπ.)

• όλους τους τύπους υδάτινων συστημάτων κάθε κατηγορίας• όλα τα βιολογικά στοιχεία (μακροασπόδυλα, ψάρια, κλπ.).• όλους τους δείκτες που θα επιλεγούν για κάθε βιολογικό

στοιχείο.

Ο προσδιορισμός των συνθηκών αναφοράς σε επίπεδο χώρας απαιτεί την ύπαρξη ενός εκτεταμένου δικτύου θέσεων αναφοράς, ικανοποιητικών δεδομένων από δειγματοληψίες σε κάθε θέση, κατάλληλη βιολογική πληρο-φόρηση για τους οργανισμούς που θα χρησιμοποιηθούν σαν ενδείκτες διαφόρων τύπων πιέσεων, και ογκώδεις υπολογισμούς για την περιγραφή των στατιστικών παραμέτρων των δεικτών στις θέσεις αναφοράς.

Στην Ελλάδα, υπάρχουν ελάχιστα βιολογικά δεδομένα από θέσεις που θα μπορούσαν να χαρακτηρισθούν σαν θέσεις αναφοράς, καθώς και περιορισμένη βιολογική πληροφόρηση.

Χωρικάδεδομένα

Παλαιο-οικολογία

ΜοντέλαΠρόβλεψης

Ιστορικάδεδομένα

Κρίσηειδικών

Φυτοπλαγκτόν 1 1 3 3 2Μακρόφυτα 8 0 1 1 1Φυτοβένθος 7 0 1 3 9Βενθικά Μ/α 33 1 10 16 18Ψάρια 19 3 8 13 13Υδρομορφολογία 37 2 5 18 19Φυσικοχημεία 42 5 12 22 21Σύνολο 147 12 40 75 87

Χωρικάδεδομένα

Παλαιο-οικολογία

ΜοντέλαΠρόβλεψης

Ιστορικάδεδομένα

Κρίσηειδικών

Φυτοπλαγκτόν 13 7 5 6 13Μακρόφυτα 7 2 2 6 7Φυτοβένθος 2 3 1 0 4Βενθικά Μ/α 15 7 3 8 12Ψάρια 13 3 3 10 11Υδρομορφολογία 16 1 4 11 23Φυσικοχημεία 30 16 10 17 23Σύνολο 95 39 28 58 93

Η ταξινόμηση ενός τύπου υδάτινου σώματος από πλευράς οικολογικής ποιότητας γίνεται μέσω της σύγκρισης των τιμών που παρατηρούνται (monitoring) με τις τιμές αναφοράς του τύπου αυτού

Μετά τον καθορισμό τύπων υδάτινων συστημάτων και Συνθηκών Αναφοράς για κάθε τύπο είναι δυνατό να καθορισθούν τα όρια μεταξύ των κατηγοριών ποιότητας

National Territory

Memberstate

River Basin Districts

waterbodies

Competent authority

Typification

System A or B

Watertype A Watertype B

Watertype C

Reference Condition

monitoring

Classification

quality elements

Reference Condition Reference Condition

biological elements

hydromorphological elements

chemical and physico-chemical elements

monitoring

numerical evaluation index calculation

classification judgement on quality level

reporting and compliance testing

reference condition

quality classes

metrics

colour coding

representation/map

watertype

boundaries

analysis determining status

EQR

Intercalibration excercise

identification/ monitoring

Monitoring of actual situation Definition of reference condition

Η απόκλιση που παρουσιάζει ένα υδάτινο σύστημα από τις Συνθήκες Αναφοράς χαρακτηρίζεται από το λόγο μεταξύ της τιμής που αντιστοιχεί στις Συνθήκες Αναφοράς προς τη τιμή που παρουσιάζει το υπό εξέταση υδάτινο σύστημα. Ο λόγος αυτός ονομάζεται Λόγος Οικολογικής Ποιότητας (EQR)

High

Good

Moderate

Poor

Bad

EQR=1

EQR=0

Status Deviation

No/minimal

Slight

Moderate

EQR= Observed value Reference value

Classb oundary

High/good status

Good/Moderate status

Καθώς τα κράτη-μέλη οφείλουν να φέρουν όλα τα νερά σε μία ‘καλή οικολογική κατάσταση’ είναι προφανές ότι το μεγαλύτερο βάρος θα δοθεί στον προσδιορισμό των ορίων μεταξύ υψηλής - καλής - μέτριας οικολογικής κατάστασης. Ιδιαίτερα τα όρια μεταξύ καλής και μέτριας οικολογικής κατάστασης θα σηματοδοτήσουν στο προσεχές μέλλον τη διαχείριση των νερών σε εθνικό και ευρωπαϊκό επίπεδο.

Σύμφωνα με τα πρόσφατα συμπεράσματα του REFCOND (Θεματική Ενότητα 2.3): • Η οικολογική ταξινόμηση προκύπτει από τα βιολογικά και τα Χ-ΦΧ στοιχεία• Αν τα βιολογικά στοιχεία δεν παρουσιάζουν επαρκή ευαισθησία στις εκάστοτε πιέσεις τότε αναπληρώνονται από τα Χ-ΦΧ• Υδρομορφολογικά στοιχεία εφαρμόζονται μόνο στο καθορισμό των θέσεων αναφοράς και όχι στη ταξινόμηση

Η τελική ταξινόμηση θα γίνεται σύμφωνα με τη μέση τιμή των βιοδεικτών (descriptor) κάθε ποιοτικού στοιχείου

Status quality elements quality elements Status quality elements descriptors

Sensu lato Sensu stricto many detailed quality elements quality elements and descriptors

one out - all out limit

www.aqem.de

«H Ανάπτυξη και ο Έλεγχος ενός Ολοκληρωμένου Συστήματος Εκτίμησης της Οικολογικής Ποιότητας Ποταμών στην Ευρώπη με τη Χρήση Βενθικών Μακροασπόνδυλων»

Σκοπός: Ταξινόμηση ποταμών σε 5 κατηγορίες ποιότητας από ‘υψηλή’ σε ‘κακή’, σε συνάρτηση με συγκεκριμένη πίεση, βασισμένη στα μακροασπόνδυλα που συλλέχθηκαν με την εφαρμογή τυποποιημένης μεθόδου δειγματοληψίας. Στην Ελλάδα η πίεση που επιλέχθηκε ήταν τα θρεπτικά.

Τύπος 1 • μέσης έκτασης, μέσου υψομέτρου, πυριτικές λεκάνες (ζώνη ΒΑ Ελλάδας)

Τύπος 2 • μεγάλης έκτασης, μέσου υψομέτρου, πυριτικές λεκάνες (ζώνη Β-Κεντρικής Ελλάδας)

Τύπος 3• μέσης έκτασης, μέσου υψομέτρου, πυριτικές λεκάνες (ζώνη Δ Ελλάδας)

Συνολικός αριθμός σταθμών: 453 περίοδοι δειγματοληψίας

Συνολικά 130 παράμετροι

• Ανάπτυξη ενός Μέτρου (metric) Ρύπανσης Θρεπτικών (ΜΡΘ) με την εφαρμογή ανάλυσης κυρίων συνιστωσών• Ανάπτυξη ενός Βιοτικού Δείκτη (ΒΔΕ) για κάθε τύπο ποταμού αντιπροσωπευτικού για τις Ελληνικές συνθήκες

• Ταξινόμηση των ποταμών σε κατηγορίες ποιότητας για κάθε τύπο ποταμού με τη χρήση των ΒΔΕ και ΜΡΘ

y = -0,9574x + 0,9766

R2 = 0,6949

y = 0,7705x2 - 1,9552x + 1,283

R2 = 0,7072

0

0,1

0,2

0,3

0,4

0,5

0,6

0,7

0,8

0,3 0,4 0,5 0,6 0,7 0,8 0,9

Biotic metric

Nut

rien

t Pol

lutio

n M

etri

c

23

2725

20

16

21

26

22

1819

15

24

Καθορισμός ορίων μεταξύ των κατηγοριών ποιότητας σύμφωνα με τον ΒΔΕ για το τύπο 2

Τυποποίηση Ποτάμιας Ταξινόμησης: Μεθοδολογία για τη ρύθμιση διαφορετικών

αποτελεσμάτων βιολογικής αποτίμησης της οικολογικής ταξινόμησης για την Οδηγία Πλαίσιο

www.eu-star.at

Σκοπός είναι η δημιουργία και δοκιμαστική εφαρμογή μίας μεθόδου εκτίμησης της οικολογικής ποιότητας των ποταμών με τη χρήση ιχθυοδεικτών

Επιδιώκεται η αναγνώριση και ποσοτικοποίηση των ανθρωπογενών επιδράσεων και η διάκρισή τους από φυσικές διαταραχές.

Η ανάπτυξη της μεθοδολογίας θα στηριχθεί σε δεδομένα από μακροχρόνια εθνικά προγράμματα ιχθυολογικών καταγραφών.

Εκτίμηση της οικολογικής κατάστασης των ποταμών της Ευρώπης με την χρησιμοποίηση ιχθυοδεικτών -

Μία συμβολή στην Οδηγία Πλαίσιο για το νερό.

Μέχρι το 2004 πρέπει να έχουν ολοκληρωθεί οι εξής ενέργειες: • Ανάλυση των πιέσεων σε όλα τα υδάτινα συστήματα

• Τυπολογικός χαρακτηρισμός των συστημάτων

• Τελικός καθορισμός των συνθηκών αναφοράς