ministerie van verkeer en waterstaat rijkswaterstaat nza rijksinstituut voor integraal zoetwaterbeheer en afvalwaterbehandeling tel. 03200-70411, fax. 03200-49218 doorkiesnummer 70672 Biologische monitoring: monstername lokatie keuze macrofaunabemonstering Noordzeekanaal. Werkdocument 94.098X BM-nummer 93-30 auteur(s) Marianne Greijdanus-Klaas datum 1 juni 1994
Inhoudsopgave Inleiding 1 Materialen en methoden 1 Monsternamepunten 2 Resultaten en discussie 3 Conclusie 6 Aanbeveling 6 Dankwoord en Literatuur 7 Bijlage 1.: determinatielijst km 2 en 28
Inleiding In het kader van de Meting van de Waterstaatkundige Toestand des Lands (MWTL) is door het RIZA een meetprogramma opgezet voor het uitvoeren van de biologische monitoring in de zoete rijkswateren (werkgroep biol. mon., 1991). Doelstelling voor deze monitoring is het signaleren van trends in de biologische toestand van de watersystemen en toetsing van deze toestand aan criteria die voortvloeien uit de (ecologische) functie van de wateren. In overleg met de meetdiensten zijn monsternamepunten voorgesteld voor de verschillende wateren. Op deze punten worden zowel chemische als de ecotoxicologische monsters genomen. Rond de geschiktheid van deze monsternamepunten voor het inventariseren van de macrofauna levensgemeenschap van het Noordzeekanaal, km 2 en 25, ontstonden vraagtekens. Ten eerste bestond er twijfel over effecten van lokale verontreiniging op het chemisch en ecotoxicologisch meetpunt km 25, ten tweede worden bij de biologische monitoring zoetwater levensgemeenschappen gevolgd waardoor discussie ontstond rond het monsternamepunt km 2, waar m.n. brakwater organismen voorkomen. Men besloot in 1993 lokaties ter hoogte van km 2 en 28 te bemonsteren en daarnaast een globaal onderzoek te verrichten naar de macrofaunalevensgemeenschap tussen deze twee punten. Op grond van de resultaten die voortvloeien uit dit onderzoek kunnen de definitieve monsternamepunten voor de biologische monitoring van de macrofauna van het Noordzeekanaal vastgesteld worden. Materialen en methoden Alleen de biotoop "stenen in de oeverzone" is bemonsterd volgens het standaard werkvoorschrift MWTL (RIZA, IMMM, 1993). Het uitzoeken en determineren is tevens uitgevoerd volgens de werkvoorschriften MWTL (RIZA, IMMM, in prep.). De monsters van km 2 en 28 zijn uitgezocht en gedetermineerd, de aanvullende monsters zijn alleen uitgezocht tot herkenbare groepen, waarbij zuiderzeekrabjes (Rhitropanopeus harrissii) en brakwaterpokken (Balanus improvisus) tot op de soort zijn gedetermineerd. In figuur 1 zijn de monsternamepunten aangegeven. Deze punten zijn zo goed mogelijk verdeeld gekozen tussen km 2 en 28, bereikbaarheid vanaf de kant speelde in de keuze een grote rol.
C c ro CD 3 o % CD* 5' (Q C/>_ O?T QJ_ 5' cn 3 CO o 3 c =3 1 5 a C O! f I 10 ro 5..r, 3 <9 2 c _s. 9 <a ^ i I. I ir H O o cl CD CD 03 3 CD 0) It il>
Resultaten en discussie De resultaten zijn samengevat in figuur 2, waarin per km raai het aantal organismen per groep is weergegeven langs een logaritmische Y-schaal. In tabel 1 zijn de aantallen organismen per m' besteende oever weergegeven. De determinatielijsten van de lokaties km 2 en 28 zijn opgenomen in bijlage 1. figuur 2: Aantal organismen per m' besteende oever, onderverdeeld in hoofdgroepen. 100000 Noordzeekanaal September 1993 13 > 1) O " C o 3 si -1) -Q OJ e 3) a e o «c BO ^3 10000-1 1000 - = 100 km raai Legenda:! -1 Vlokreeften Muggelarven V/A Slijkgarnalen Pokken [^ail Mollusken ES3 rest
Op de lokaties km 5, 13 en 23.5 zijn sterk overeenkomende levensgemeenschappen aangetroffen. Na km 23.5 worden er geen pokken meer aangetroffen, wat duidt op afname van het chloridegehalte. Op km 2 zijn naar verhouding erg weinig muggelarven aangetroffen, de hier aangetroffen levensgemeenschap bestaat voornamelijk uit brakwatersoorten. Tot en met km 23.5 bestaat de levensgemeenschap voor het grootste deel uit vlokreeften, vanaf km 25 vormen de slijkgarnalen de grootste groep. In overige wateren waarin deze twee groepen naast elkaar voorkomen komen slijkgarnalen meestal in hogere aantallen voor dan vlokreeften. Tabel 1. Aantallen organismen per m 2 besteende oever km 2 km 5 km 13 km 23.5 km 25 km 28 Vlokreeften 15.461 72.624 76.856 86.000 9.514 4.561 Slijkgarnalen 7.328 80.117 42.949 52.200 38.817 7.396 Mollusken 2.633 9.140 13.641 16.375 2.383 3.009 Muggelarven 62 349 384 2.025 4.753 1.669 Pokken 1.907 132 2.758 25 0 0 rest 1.018 412 831 575 100 1.808 totaal 28.409 162.774 137.419 157.200 55.567 18.443 De lage aantallen organismen op km 2 en km 25 en 28 kunnen als volgt verklaard worden; ter hoogte van km 2 bestaat de levensgemeenschap voornamelijk uit brakwater organismen en is het ecosysteem waarschijnlijk zeer onstabiel. Ter hoogte van km 25 en 28 speelt wellicht verontreiniging een rol. Aangezien de monsters genomen bij km 25 niet gedetermineerd zijn is niet duidelijk in hoeverre deze mogelijke verontreiniging een rol speelt. Als de aantallen organismen ter hoogte van km 2 vergeleken worden met km 5 en 13 dan moet geconcludeerd worden dat ter hoogte van km 5 en 13 circa 6 keer zoveel organismen aangetroffen zijn, alle groepen zijn met meer dan 100 exemplaren per m 1 besteende oever vertegenwoordigd. Vergeleken met km 23.5 en 25 valt ook km 28 lager uit in totaal aantal organismen per m l besteende oever. Ter hoogte van km 28 is echter de verdeling van organismen over de onderscheiden groepen gelijkmatiger. Het hoge aantal organismen in de "rest"groep wordt m.n. veroorzaakt door het hoge aantal wormen dat hier aangetroffen is. In het kader van de Biologische Monitoring worden in de rest van Nederland alleen de zoetwater levensgemeenschappen geinventariseerd, er is dus geen vergelijk mogelijk tussen km 2 en een andere lokatie uit het onderzoeksprogramma. Daarom moet onderzocht worden vanaf welk punt de levensgemeenschap in het Noordzeekanaal een zoetwater levensgemeenschap genoemd kan worden. De resultaten van macrofaunaonderzoek in voorgaande jaren zijn bekeken op zoute en zoete soorten. Onderzoek in 1987 (Van Couwelaar & Van Dijk, 1988) wijst uit dat binnen de belangrijkste groepen zowel zoete als zoute organismen voorkomen. Langs het Noordzeekanaal is wel een
verschuiving te zien van een zout/brakwater levensgemeenschap (km 2) naar een zoetwater levensgemeenschap. Bijvoorbeeld de verhouding Mytilopsis leucophaeta/dreissena polymorpha: de brakwatermossel Mytilopsis leucophaeta verdwijnt tussen km 18.5 en km 22 en Dreissena polymorpha (een zoetwatermossel) verschijnt tussen km 5.3 en km 7.5. Balanus improvisus, een brakwaterpok, verdwijnt tussen km 18.5 en km 22. Deze beide voorbeelden geven aan dat pas bij km 22 sprake is van een zoetwater levensgemeenschap. Van Couwelaar & Van Dijk, 1988, geven onder andere ook een verdeling van organismen over de zout gradient die in tabel 2 aangepast is weergegeven met de resultaten van 1987. Tabel 2. Onderverdeling van organismen naar zoutgehalte + = in '87 aangetroffen km raai - 1 *> 1 * 5.3 7.5 10 13 13.9 15.3 18 P"18.5 ] 22 23.5 25 28 1. van oor*profift arirx taxm Coropojum voltuutor + Nereis diversicolor *» + + Telmatogeion sp. + + + * + + + a 2. typiach brakwaler tauui Balanus improvisus + + + + + + + + + + + RhithropiDopeus hamssii + + + + + + + f + Gammarus tigrinus + + + * + + + + + + f a + + a Corophium lacustre + + + * + + + + + + + + + + + C multiselosum + Cyathura carina (a + Sphaeroma bookeri + + Tubifex co* tat us f + HalocUdius van a as + + f X zout lolerante zoetwater Uuu Dreissena porymorpha + + + a + + + + f + Biihynia tenlaculata + + a a Polamopyrgus jenkinsi + f + + Lymnaes peregra + + + + Limnodnlus hoffmeisteri Sty Ian* lacustns + Nais elinruis + Cncotopus c(. biciocrus + C syrvrstns agg. + C gr. intersectus a- + Gryptoieidipes pallets + + + + + 4. echt zoetwater U M Vatvata cristau + Erpobdella octoculala a + Helobdelia lugnalis + Glossipbonia complaaata + 4- Psammoryctides barbarus + + + + + Potamothrix moldaviensis + + Dicroieodipes gr. oervosus + + + + Xenocbiroaomus xenoiabis a +
Zowel de brakwaterpok Balanus improvisus als het zuiderzeekrabje Rhithropanopeus harrissii zijn in 1993 op de lokaties km 2, 5, 13 en 23.5 aangetroffen. Het beeld wat uit de gegevens van 1987 hierboven weergegeven is wordt door de analyses van 1993 bevestigd, nl. dat ter hoogte van km 2 voornamelijk marine en brakwater soorten aangetroffen zijn en dat de levensgemeenschap ter hoogte van km 28 voornamelijk uit (zouttolerante) zoetwater soorten bestaat. Bovendien zijn in 1993 tot en met km 25 geen bloedzuigers, die tot de echt zoetwater soorten behoren, aangetroffen. In de levensgemeenschappen van overige zoete rijkswateren waarin monitoring plaatsvindt komen voornamelijk soorten voor die vallen in klasse drie en vier, de zouttolerante - en de echt zoetwatersoorten. Als klasse drie gebruikt wordt als grens tussen zoete en brakke levensgemeenschappen valt km 2 als monsternamepunt af en zou de grens tussen brakwater en zoetwater levensgemeenschappen in het Noordzeekanaal tussen km 18.5 en km 22 moeten liggen. Conclusies De macrofauna levensgemeenschap op stenen in de oeverzone van het Noordzeekanaal kan vanaf km 22 een zoetwater levensgemeenschap genoemd worden. Op monsternamepunt km 2 bestaat de levensgemeenschap uit marine en brakwater soorten, op monsternamepunt km 28 komen voornamelijk (zouttolerante) zoetwater taxa voor. Uit dit onderzoek is niet gebleken of rond km 25 vervuiling een grotere rol speelt dan rond km 28. Om dit te kunnen constateren zouden de monsters genomen op km 25 nog gedetermineerd moeten worden. Het monsternamepunt km 28 levert echter zowel in deze opname als in eerdere onderzoeken de meest soortenrijke levensgemeenschap op en kan dus als monsternamepunt voor de biologische monitoring gehandhaafd blijven. Aanbeveling Als monsternamepunten voor de biologische monitoring van het Noordzeekanaal worden km 23.5 en km 28 aanbevolen. Indien km 23.5 als monsternamepunt wordt vastgesteld zullen de monsters van 1993 nog gedetermineerd moeten worden. Mocht uit deze determinatie alsnog blijken dat km 23.5 niet geschikt is als monsternamepunt dan zal ruim voor de volgende monitoring bemonstering van het Noordzeekanaal (1997) een andere lokatie gezocht moeten worden in het traject van km 18.5 tot km 28.
Dankwoord Rienk Geene heeft i.s.m. dir. Noordholland de monsters genomen voor dit onderzoek, het uitzoek- en determinatie werk van de lokaties km 2 en 28 is uitgevoerd door adviesburo Klink, waarvoor dank. Bovendien wil ik Bram bij de Vaate bedanken voor de begeleiding van dit onderzoek. Literatuur Couwelaar, M. van & J. van Dijk, 1988, Onderzoek Oeverfauna Noordzeekanaal 1987, RWS dir. Noordholland nota ANW 88.10. Couwelaar, M. van & J. van Dijk, 1989, Onderzoek Oeverfauna Noordzeekanaal, zijkanalen en havens - 1988, RWS dir. Noordholland nota ANW 89.17. Dudok van Heel, H.C., H. Smit & A. bij de Vaate, 1992, Biologische Monitoring Zoete Rijkswateren, operationele uitwerking macrofauna. Peeters, E.T.H.M., 1988, Bodemfauna onderzoek in het Noordzeekanaal-complex 1988, RWS dir. Noordholland nota ANW 88.27. RIZA, 1993, Het Noordzeekanaal, beschrijving toestand en ontwikkeling 1976-1991., notanr. 93.017 RIZA RIZA, IMMM, 1993, Werkvoorschrift Bemonstering van macrofauna op stenen t.b.v. de monitoring van zoete rijksoppervlaktewateren. RIZ/\, IMMM, in prep., Werkvoorschrift Uitzoeken en determineren van macrofauna monsters. Werkgroep biologische monitoring, 1991, Biologische Monitoring Zoete Rijkswateren, notani. 91.039 RIZA
Bijlage 1. Determinatielijst km 2 en 28 km-raai 2 2 2 2 2 28 28 28 28 28 sleenrtr. 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 oppervlak in cm' 162 281 161 280 345 267 183 117 143 174 Tricladia Dugesia spec 2 1 Tricladia spec. 1 1 1 Potychaela Mercierella enegmatica 1 4 Neries diversicolor 13 5 9 18 27 Polychaeta indet. juv. 3 Oligochaeta Enchytraeidae 1 1 24 i 8 s 2 Nais pardalis 1 Ophidonais serpentina 1 1 Paranais litoralis 1 i Psammoryctides barbatus 1 Tubificidae juv. rah 1 Tubificidae juv. zh 2 2 *1 a. Mollusca Bythinia tentaculata 1 Congeria cochleala 29 53 60 79 101 2 1 Dreissena polymorpha 51 63 35 20 91 Pisidium spec. juv. 1 Potamopyrgus antipodarum juv. 14 11 14 -: Potamopyrgus antipodarum f A 3 2 4 P.amipodarum f.a aculeata IS 5 7 4 5 Potamopyrgus antipodarum f.b 1 1 Radix spec. juv. 1 Crustacea BaUnus improvisus 56 60 28 38 29 Corophium curvispinum 3 :.< 15 7 46 Corophium lacustre 81 140 46 230 497 63 107 119 84 82 Corophium multisetosum 146 19 45 39 28 Corophium spec 7 9 4 7 12 19 11 Gammarus spec. juv. 256 164 130 255 453 135 123 32 49 118 Gammarus tigrinus 38 135 63 187 260 16 2 6 30 Neomysis integer 1 9 1 38 Rithropanopeus hamsii 4 5 7 8 3 Chironomidae Cricotopus bicinctus 1 11 5 1 f 1 Cricotopus bicinctus p. ; 1 Cricotopus intersectus 1 Dicrotendipes gr. nervosus 10 43 13 10 21 Glyptotendipes pa liens 3 1 Glyptotendipes paripes 2 «Halocladius vanans 2 1 2 1