De Kaderrichtlijn Water; Biotamonitoring in vis Michiel Kotterman en Edwin Foekema
Inhoud Ontwikkeling protocol biota monitoring KRW Test monitoring 2014 2015 (ijking protocollen) Rijnstroomgebied (ICBR) Protocollen; waarop gebaseerd, welke overwegingen en keuzes. Resultaten monitoring 2014-2015 worden besproken door Edwin 30 minuten, tijd voor vragen/opmerkingen! 2
Biomonitoring in vis KRW richtlijn Biota monitoring voor verschillende bioaccumulerende stoffen Kwik, HCB, HCBD, HBCD, PBDE, som-teq, PFOS, HEPO en dicofol 3
European Quality Standards (EQS) EQS, afgeleid voor voedsel (QS-hhfood) en voor doorvergiftiging (QS-secpois). De EQS en daarmee de primaire bescherminggraad wordt bepaald door de laagste QS ( in µg/kg nat gewicht) Primary protection goal Substance EQS biota QS hhfood QS secpois Human health food Heptachloor+ -epoxides (HEPO) 0.0067 0.0067 33 Hexachlorobenzene (HCB) 10 10 16.7 Perfluorooctane sulfonate (PFOS) 9.1 9.1 33 Human health food & Secondary poisoning Hexachlorobutadiene (HCBD) 55 55 55 Brominated difenylethers ( PBDEs*) 0.008 0.008 0.008 Dioxins ( TEQ # ) 0.0065 0.0065 0.0065 Secondary poisoning Hexabromocyclododecane (HBCDD) 167 6100 167 Dicofol 33 134 33 Mercury 20 500 20 4
Waarom biomonitoring Gehalten in water bijzonder laag (stoffen vetoplosbaar) Bioaccumulerende stoffen à de gehalten in vis hoger dan in het omringende (waterige) milieu Omrekenen watergehalten naar gehalten in bv vis erg lastig Opname is oa soort, grootte, leeftijd afhankelijk 5
Wat beïnvloedt concentraties in een aquatisch organisme Hoe hoger de oplosbaarheid in water, hoe minder de ophoping in visvlees k 1 Concentratie x in water k 2 k 1 is kieuw opname snelheidsconstante, k 2 is de kieuw eliminatie snelheidsconstante 6
Wat beïnvloedt concentraties in een aquatisch organisme k D Stoffen die niet oplossen in water worden opgenomen via voedsel en accumuleren goed in visvlees (vet) Concentratie y in voedsel k D is voedsel opname snelheidsconstante 7
Wat beïnvloedt concentraties in een aquatisch organisme k M k G k E k E is de uitscheidings snelheidsconstante, k M is de stofwisselings snelheidsconstante k G groeisnelheidsconstante. 8
Wat beïnvloedt concentraties in een aquatisch organisme k M k G k E k E is de uitscheidings snelheidsconstante, k M is de stofwisselings snelheidsconstante k G groeisnelheidsconstante. 9
Bioaccumulatie Gehalten in vis veel hoger dan in water (10 6 ) Stof, soort, grootte, locatie afhankelijk Welke vis wordt het monitoringsorganisme? 10
Waarom geen passive sampler Voordelen Uniform, overal toepasbaar Gemiddelde waterconcentraties Nadelen Doorberekening naar biota lastig Alleen wateropname, geen voedsel Tijd! 11
Keuze monitoringsvis Geen voorschrift in KRW Wel aanbeveling hoog trofisch nivo Hoog trofisch nivo à 12
Biomonitoring; wat meet je waar? Visetende vogels Aalscholver, reiger Algen watervlooien Blankvoorn planten Zooplankton Vis slakken Baars, snoek,aal roofvis Brasem,pos aal Bodem vis Muggelarven, Pissebedden, mosselen Bodem ongewervelden Bodem algen Contaminant SPM Grazers en filtreerders Primaire producenten 1ste nivo predatoren 2de nivo predatoren
Trofisch nivo; IJsselmeer (jaren 90) Vis snoekbaars baars Zooplankton spiering blankvoorn aal pos Macrofauna bot brasem 14
Keuze monitoringsvis Top-predatoren als snoek en snoekbaars? Niet algemeen, niet overal aanwezig Baars? Vrij algemeen, maar opportunistische eter Lager in voedselketen dan? Blankvoorn en brasem 15
Keuze monitoringsvis ICBR monitoring Blankvoorn, brasem, baars en snoekbaars Van stapelvoedsel predatoren (beste keus voor doorvergiftiging) tot hoog-gewaardeerde consumptievis. 16
Keuze monitoringsvis; Biologische parameters Hoe ouder hoe hoger ophoping zeer apolaire contaminanten (opname verloopt traag) Lengte is echter niet goed gecorreleerd met leeftijd Vrouwtjes groter dan mannen Grote vis minder makkelijk te vangen 17
Brasem groeisnelheid Bron OVB 1986 18
Brasem groeisnelheid Bron OVB 1986 19
Blankvoorn groeisnelheid Bron OVB 1986 20
Blankvoorn groeisnelheid Bron OVB 1986 Conclusie à gebruik kleine vis minder variatie in leeftijd 21
Keuze monitoringsvis; geslacht Vrouwen worden groter Kunnen met eieren vet & contaminanten uitscheiden Sexe determinatie is lastig Sub-adulte vis is nog niet sexueel gedifferentieerd 22
Mengmonster of individuele vis Individueel à informatie over variatie Onbetaalbaar Mengmonster à goed beeld over gemiddelde Aantal vissen moet wel voldoende zijn Variatie in biologie zo gering mogelijk Afgeleid monitoring aal programma; Zelfde fysiologische staat en grootte à 10 stuks 23
Hele vis of filet? Hele vis à doorvergiftigings risico Gehalten in hele vis hoger dan in de filet Als gehalten hele vis voldoen à filet ook OK Filet à voedselveiligheid 24
Hele vis of filet? Omrekenen hele vis à filet en vice versa Lastig Ingewanden bevatten meer vet Edwin doet straks een poging 25
Hele vis heeft meer voordelen Verwerking minder arbeidsintensief en eenvoudiger Minder kans op crosscontaminatie Fileren is een kunst monster bereiding beïnvloedt mogelijk eindresultaat 26
Analytische eisen? Gehalten in blankvoorn, brasem hoog genoeg Niet vet tov aal, maar vet tov van baars! In hele vis wel hoger dan in filet Monitoren! 27
Monsterlocaties 28
Bemonstering Samenwerking AKTB en IMARES Reguliere visstandopname voor KRW Boomkor, vis verzameld uit 10 trekken Aangepast naar vis uit alle trekken 29
Bemonstering Per trek, per soort 5 sub-adulte vissen met grootteklassen: Blankvoorn: 10-15 cm (leeftijd 2-3 jaar, geslachtsrijp > 15 cm/3 jr) Brasem: 15-20 cm (leeftijd 3-4 jaar, geslachtsrijp >5 jr) Baars: 10-15 cm (leeftijd 2 jaar, geslachtsrijp man > 15 cm/2 jr, vrouw >20 cm/3 jr ) Snoekbaars: 20-25 cm (leeftijd 2 jaar, geslachtsrijp man >25 cm/2 jr, vrouw >40 cm/3 jr) 30
Bemonstering Per trek, per soort 5 adulte vissen met grootteklassen: Blankvoorn: >20 cm, voorkeurslengte 30 cm. Brasem: >30 cm, voorkeurslengte 40 cm. Baars: >22 cm (=wettelijk minimummaat); voorkeurslengte 30 cm. Snoekbaars: >42 cm (=wettelijk minimummaat) voorkeurslengte 60 cm. 31
Samenstelling monsters Selectie vis voor homogeen meng-monster Mbv excel rekenfile Per locatie Sub-adulte vis à malen Alle massa in mengmonster Adulte vis à fileren Gelijke massa per vis in mengmonster 32
Resultaat bemonstering Waterlichaam Species Size class IJsselmeer Getijdenmaas Hollands Diep Ketelmeer Blankvoorn Sub-adult whole (6) whole (9) - whole (9) filet (7) Adult filet (8) filet (8) filet (10) filet (8) Brasem Sub-adult whole (4) whole (4) whole (7) whole (10) filet (9) Adult - filet (6) filet (6) filet (7) Baars Sub-adult whole (9) whole (8) - whole (10) filet (9) Adult filet (7) filet (4) - filet (9) Snoekbaars Sub-adult whole (5) whole (8) whole (4) whole (9) filet (9) Adult - filet (5) filet (6) filet (9) 33
Na analyse... KRW beschrijft de gehalten in een standaard vis 26 % droge stof en 5 % vet Doel is om waterlichamen, verschillende jaren en ook soorten vissen beter te kunnen vergelijken Kan wel leiden tot grote correcties! 34
Verdere correcties Blankvoorn/brasem is niet hoog trofisch nivo (TL4) Het trofisch niveau van de vis wordt bepaald door vergelijk met trofisch nivo mossel à TL=2. Het trofisch niveau kan dan als volgt worden berekend (Van der Zanden et al., 1997): Trofisch nivo = (δ15n(fish) - δ15n(mussel))/3.4 + 2 35
Verdere correcties De gehalten in organismen van een lager trofisch niveau worden naar TL= 4 doorberekend: conc TL-adj =conc meas * TMF (4-TL(x)) waarin: conc TL-adj = het gecorrigeerde gehalte voor trofisch niveau 4 conc meas TMF TL(x) = het gemeten gehalte = stofspecifieke trophic magnification factor = trofisch niveau van de geanalyseerde (vis)soort 36
Einde bemonstering Resultaten analyse en interpretatie worden besproken door Edwin 37