35
faktorer, ökad översvämningsrisk, som kommande klimatförändringar kan bidra till. En kombinerad effekt av flera olika faktorer, som till exempel temperaturförändringar och torka, kommer att påverka ekosystemtjänsterna i sötvatten ännu mer negativt. I Sverige och på nordligare breddgrader kan vi förvänta oss förändringar i temperatur som är påtagliga, med effekter på ekologiska processer och funktioner (Sandin et al. 2014).
Utöver klimatförändringars potentiella påverkan på ekosystemtjänster är ekosystem i sötvatten också utsatta för särskild risk eftersom kemiska, fysiska, klimat- och biologiska faktorer kan spridas och ackumuleras från de atmosfäriska och markbundna miljöerna samt strandmiljöer där sötvatten är inbäddat. Forskning på fler olika stressfaktorer är därför viktigt och det har också det senaste åren skett en tillväxt i intresset för detta forskningsområde (Piggot et al. 2015; Craig et al.
2017; Dudgeon et al. 2019; Reid et al. 2019; Smith et al. 2019; Tickner et al. 2020).
Fortsatt kunskap behöver utvecklas för bedömning av ekosystemtjänsters tillstånd samt utveckling av metodik för att kunna övervaka eventuella förändringar hos dessa. Likväl är studier på åtgärder som integrerar land- och vattenförvaltning samtidigt kan mildra effekter av klimatförändringar, eller andra stressfaktorer, viktiga och behöver utvecklas. Över hela världen har påverkansfaktorer förknippade med förändrad markanvändning, som stads- och jordbruksutveckling, ökat (Dudgeon 2019). IPBES (2019) konstaterade tillika att markanvändning är den största påverkan på den biologiska mångfalden. I denna studie, där vi undersöker och testar metodik hur ekosystemtjänster påverkas av översvämning, visar på potentiellt negativa effekter på ett flertal av de undersökta ekosystemtjänsterna i de två studieområdena. Vilken påverkan översvämningarna har beror på vilken marktyp samt tillståndet på ekosystemtjänsterna i ett opåverkat tillstånd. Ett landskapsperspektiv är därför viktig att inkludera vid förvaltningen av våra ekosystem. Peters et al. (2016) poängterade också vikten av att planera för att upprätthålla ekologiska funktioner vid översvämningar i sötvatten. Givet det kritiska läget för ekosystemen i sötvatten (Dudgeon et al. 2006; Reid et al. 2019) och minskningen av den biologiska mångfalden (IPBES 2019; Tickner et al. 2020) är det viktigt med fortsatta studier på ekosystemtjänsters tillstånd och påverkan samt utveckling av åtgärder i landskapet för hållbara akvatiska ekosystem.
36
Acreman, M., Arthington, A.H., Colloff, M.J., Couch, C., Crossman, N.D., Dyer, F., Overton, I., Pollino, C.A., Stewardson, M.J. & Young, W. (2014).
Environmental flows for natural, hybrid, and novel riverine ecosystems in a changing world. Frontiers in Ecology and the Environment 12 (8): 466–
473. DOI:10.1890/130134.
Averhed, B. (2016). Biotopkartering av Bällstaån. Biotopkartering enligt den nya metoden. Länsstyrelsen i Stockholm. Fakta 2016:16.
Bergek, S., Sandin, L., Tomband, F., Hólen, E. & Bryhn, A. (2017).
Ekosystemtjänster från svenska sjöar och vattendrag. Havs- och vattenmyndighetens rapport 2017:7. Havs- och vattenmyndigheten, Göteborg.
Brook, B.W., Sodhi, N.S. & Bradshaw, C.J.A. (2008). Synergies among
extinction drivers under global change. Trends in Ecology and Evolution 23, 453–460.
Bryhn, A., Lindegarth, M., Bergström, L. & Ulf Bergström (2015).
Ekosystemtjänster från svenska hav. Havs- och vattenmyndighetens rapport 2015:12. Havs- och vattenmyndigheten, Göteborg.
Bucker, E.H., Bonetto, A., Boyle, T., Canevari, P., Castro, G., Huszar, P. & Stone T. (1993). Hidrovia- an initial environmental examination of the Paraguay - Parana waterway. Wetlands for the Americas Publication No. 10,
Manomet, MA, USA.
Carew, M.E., Pettigrove, V., Cox, R.L. & Hoffmann, A.A. (2007). The response of Chironomidae to sediment pollution and other environmental
characteristics in urban wetlands. Freshwater Biology, 52: 2444-2462.
DOI: 10.1111/j.1365-2427.2007.01840.x.
Cook, S.C., Housley, L., Back, J.A. & King, R.S. (2018). Freshwater
eutrophication drives sharp reductions in temporal beta diversity. Ecology, 99 (1): 47-56. DOI: 10.1002/ecy.2069.
Costanza, R., dArge, R., de Groot, R., Farber, S., Grasso, M., Hannon, B.,
Limburg, K., Naeem, S., Oneill, R.V., Paruelo, J., Raskin, R.G., Sutton, P.
& van den Belt, M. (1997). The value of the world's ecosystem services and natural capital. Nature 387: 253-260.
Craig, L.S., Olden, J.D., Arthington, A.H., Entrekin, S., Hawkins, C.P.,
Kelly, J.J., Kennedy, T.A., Maitland, B.M., Rosi, E.J., Roy, A.H., Strayer, D. L., Tank, J.L., West, A.O. & Wooten, M.S. (2017). Meeting the challenge of interacting threats in freshwater ecosystems: a call to scientists and managers. Elementa Science of the Anthropocene, 5: 1–15. DOI:
10.1525/elementa.256.
Dudgeon, D., Arthington, A. H., Gessner, M. O., Kawabata, Z-I., Knowler, L., Léveque, C., Naiman, R.J., Prieur- Richards, A-H., Soto, D., Stiassny, M.
L.J. & Sullivan, C.A. (2006). Freshwater biodiversity: Importance, threats,
Referenser
37
status and conservation challenges. Biological Reviews 81: 163–182.
DOI: 10.1017/S1464793105006950
Dudgeon, D. (2019). Multiple threats imperil freshwater biodiversity in the Anthropocene. Current Biology, 29: R942-R995. DOI:
10.1016/j.cub.2019.08.002
Dubey D. & Dutta V. (2020). Nutrient Enrichment in Lake Ecosystem and Its Effects on Algae and Macrophytes. Ur: Shukla V., Kumar N. (eds) Environmental Concerns and Sustainable Development. Springer, Singapore.
Dørge, J. (1994). Modelling nitrogen transformations in freshwater wetlands.
Estimating nitrogen retention and removal in natural wetlands in relation to their hydrology and nutrient loadings. Ecological Modelling, 75–76:
409–420. DOI: 10.1016/0304-3800(94)90036-1
Eide, 2014. Wenche Eide (red.) 2014. Arter och naturtyper i habitatdirektivet – bevarandestatus i Sverige 2013. ArtDatabanken SLU, Uppsala.
Euripidou, E. & Murray, V. (2004). Public health impacts of floods and chemical contamination. Journal of Public Health, 26 (4): 376–383. DOI:
10.1093/pubmed/fdh163
Finn, D.S., Räsinen, K. & Robinson, C.T (2010). Physical and biological changes to a lengthening stream gradient following a decade of rapid glacial recession. Global Change Biology 16(12): 3314–3326. DOI:
10.1111/j.1365-2486.2009.02160.x
Gardner, R.C. & Finlayson, C.M. (2018). Global Wetland Outlook. State of the world’s wetlands and their services to people 2018, Ramsar Convention Secretariat, Gland (Schweiz).
Garssen, A-G., Baattrup-Pedersen, A., Voesenek, L.A.C.J, Verhoeven, J.T.A, &
Soons, M. B. (2015). Riparian plant community responses to increase flooding: A meta-analysis. Global Change Biology, 21 (8): 2881-2890.
DOI: 10.1111/gcb.12921
Greet, J., Webb, J.A. & Cousens, R.D. (2011). The importance of seasonal flow timing for riparian vegetation dynamics: A systematic review using causal criteria analysis. Freshwater Biology, 56 (7): 1231–1247. DOI:
10.1111/j.1365-2427.2011.02564.x
Grizzetti, B., Lanzanova, C., Reynaud, A. & Cardoso A.C (2016). Assessing water ecosystem services for resource management. Environmental Science and Policy, 61: 194-203. DOI: 10.1016/j.envsci.2016.04.008 Grizzetti, B., Liquete, C., Pistocchi, A., Vigiak, O., Zulian, G., Bouraoui, F., De
Roo, A. & Cardoso, A.C., (2019). Relationship between ecological condition and ecosystem services in European rivers, lakes and coastal waters. Science of the Total Environment, 671 (25): 452–465. DOI:
10.1016/j.scitotenv.2019.03.155
Haines-Young, R. & M.B. Potschin (2017): Common International Classification of Ecosystem Services (CICES) V5.1 and Guidance on the Application of the Revised Structure.
Havs- och vattenmyndigheten (2016). Limniskt inriktade naturreservat. Kriterier för bedömning. Havs- och vattenmyndighetens rapport 2016:32. Havs- och vattenmyndigheten, Göteborg.
Havs- och vattenmyndigheten (2017). https://www.havochvatten.se/badplatser-och-badvatten.html
Hubbard, L., Kolpin, D.W., Kalkhoff, S.J. & Robertson, D.M. (2011). Nutrient and sediment concentrations and corresponding loads during the historic
38
June 2008 flooding in Eastern Iowa. Journal of Environmental Quality, 40 (1): 166–175. DOI: 10.2134/jeq2010.0257
IPBES (2019). Global assessment report on biodiversity and ecosystem services of the Intergovernmental Science-Policy Platform on Biodiversity and Ecosystem Services. Brondizio, E. S., Settele, J., Díaz, S., Ngo, H. T.
(red). IPBES secretariat, Bonn, Germany.
IPCC (2019). Climate Change and Land: an IPCC special report on climate change, desertification, land degradation, sustainable land management, food security, and greenhouse gas fluxes in terrestrial ecosystems. Shukla, P.R., Skea, J., Calvo Buendia, E., Masson-Delmotte, V., Pörtner, H.-O., Roberts, D. C., Zhai, P., Slade, R., Connors, S., van Diemen, R., Ferrat, M., Haughey, E., Luz, S., Neogi, S., Pathak, M., Petzold, J., Portugal Pereira, J., Vyas, P., Huntley, E., Kissick, K., Belkacemi, M. Malley, J.
(red.).
Lantmäteriet (2019). Produktbeskrivning: GSD-Terrängkartan, vector.
La Notte, A., D’Amato, D., Mäkinen, H., Paracchinia, M. L., Liquetea, C., Egoh, B., Geneletti, D. & Crossman, N.G. (2017). Ecosystem service
classifications: A system ecology perspective of the cascade framework.
Ecological indicators, 74: 392–402. DOI: 10.1016/j.ecolind.2016.11.030 Li, J., Hansson, L-A. och Persson, K.M., (2018). Nutrient Control to Prevent the
Occurrence of Cyanobacterial Blooms in a Eutrophic Lake in
Southern Sweden, Used for Drinking Water Supply. Water 2018, 10 (7): 1-11.
DOI: 10.3390/w10070919
MEA (2005). Ecosystems and Human Well-being: Synthesis. World Resources Institute. Island Press, Washington, DC. 137 sid.
Myndigheten för samhällsskydd och beredskap (2019). Översvämningsportalen.
https://gisapp.msb.se/Apps/oversvamningsportal/enkel- karta.htmlhttps://gisapp.msb.se/Apps/oversvamningsportal/enkel-karta.html
Möllersten, E. (2018). Assessment of freshwater ecosystem services – with a case study in river Arbogaån. Bedömning av ekosystemtjänster och effekter av klimatförändringar – med en fallstudie i Arbogaån. Master´s thesis.
Master's program in Soil and Water Management.
Naturvårdsverket (2019a). Myllrande våtmarker. Underlag till den fördjupade utvärderingen av miljömålen 2019. Rapport 6893.
Naturvårdsverket (2019b). Beskrivning av Våtmarksinventeringen (VMI). PM 2019-09-09.
Newcombe, C.P. & Macdonald, D.D. (1991). Effects of suspended sediments on aquatic ecosystems. North American Journal of Fisheries Management, 11(1):72–82. DOI:
10.1577/1548-8675(1991)011<0072:EOSSOA>2.3.CO;2
Pansar, J. & Hagström, J. (2013). Bällstaåns vattenkvalitet 1997-2012.
Länsstyrelsen i Stockholm, Fakta 2013:2.
Paerl, H.W., Gardner, W.S., Havens, K.E., Joyner, A.R., McCarthy, M.J., Newell, S.E., Qin, B. & Scott, J.T. (2016). Mitigating cyanobacterial harmful
algal blooms in aquatic ecosystems impacted by climate change and anthropogenic nutrients. Harmful Algae, 54: 213–222. DOI:
10.1016/j.hal.2015.09.009
Peters, D.L., Caissie, D., Monk, W.A., Rood, S.B. & St-Hilaire, A. (2016). An ecological perspective on floods in Canada. Canada Water Resource Journal, 41: 292–310. DOI: 10.1080/07011784.2015.1070694
39
Pettersson, M., Ericsson, M., Bergdahl, D., von Sydow, K., Högberg-Gonzalez, S., Östlund, E., Falk, A.M., Naver, S., Mathiasson L. & Ljunglund, E.K.
(2011). Översvämningar i Norra Östersjöns vattendistrikt. Länsstyrelserna i Västmanland, Örebro, Uppsala, Stockholm, Södermanland & Dalarna.
Piggott, J.J., Townsend, C. R & Matthaei, C.D. (2015). Reconceptualizing synergism and antagonism among multiple stressors. Ecology and Evolution, 5 (7): 1538-1547. DOI: 10.1002/ece3.1465
Poff, N.L. & Zimmerman, J.K.H. (2010). Ecological responses to altered flow regimes: a literature review to inform the science and management of environmental flows. Freshwater Biology, 55:194–205. DOI:
10.1111/j.1365-2427.2009.02272.x
Reid, A. J., Carlson A. K., Creed I. F., Eliason E. J., Gell P. A., Johnson P. T. J. &
Cooke S. J. (2019). Emerging threats and persistent conservation challenges for freshwater biodiversity. Biological Reviews, 94 (3): 849–
873. DOI: 10.1111/brv.12480
Sandin, L., Schmidt-Kloiber, A., Svenning, J-C., Jeppesen, E. & Friberg, N.
(2014). A trait-based approach to assess climate change sensitivity of freshwater invertebrates across Swedish ecoregions. Current Zoology 60 (2): 221-232. DOI: 10.1093/czoolo/60.2.221
Schindler, D.W. (2006). Recent advances in the understanding and management of eutrophication. Limnology and Oceanography, 1 (2): 356–363. DOI:
10.4319/lo.2006.51.1_part_2.0356
Schröder, J. J., Scholefield, D., Cabral, F. & Hofman, G. (2004). The effects of nutrient losses from agriculture on ground and surface water quality: the position of science in developing indicators for regulation. Environmental Science and Policy, 7(1): 15–23. DOI: 10.1016/j.envsci.2003.10.006 SMHI (2020). Klimatindikator -Nederbörd.
https://www.smhi.se/klimat/klimatet-da-och-nu/klimatindikatorer
Smith, V.H., Tilman, G.D. & Nekola, J.C. (1999). Eutrophication: impacts of excess nutrient inputs on freshwater, marine, and terrestrial ecosystems.
Environmental Pollution, 100 (1999): 179–196. DOI: 10.1016/S0269-7491(99)00091-3
Smith, S.D.P., Bunnell, D.B., Burton Jr, G.A., Ciborowski, J.J.H., Davidson, A.D., Dickinson, D.E., Eaton, L.A., Esselman, P.C., Evans, M.A., Kashian, D.R., Manning, N.F., McIntyre, P.B., Nalepa, T.F., Pérez-Fuentetaja, A., Steinman, A.D., Uzarski, D.G. & Allan, J.D. (2019).
Evidence for interactions among environmental stressors in the Laurentian Great Lakes. Ecological Indicators, 101: 203–211. DOI:
10.1016/j.ecolind.2019.01.010
Smol, J. P., Wolfe, A. P., Birks, H.J.B., Douglas, M.S.V., Jones, V.J., Korhola, A., Pienitz, R., Rühland, K., Sorvari, S., Antoniades, D., Brooks, S.J., Fallu, M.A., Hughes, M., Keatley, B.E., Laing, T.E., Michelutti, N., Nazarova, L., Nyman, M., Paterson, A.M., Perren, B., Quinlan, R., Rautio, M., Saulnier-Talbot, E., Siitonen, S., Solovieva, N., & Weckström, J.
(2005). Climate-driven regime shifts in the biological communities of arctic lakes. Proceedings of the National Academy of Sciences, 102(12):
4397–4402. DOI: 10.1073/pnas.0500245102
Stråe, D., van der Nat, D. & af Petersens, A. (2014). Bällstaåns avrinningsområde, planeringsunderlag – PM. Miljöförvaltningen, Stockholms Stad.
Sveriges miljömål (2017). https://sverigesmiljomal.se/
40
Talbot, C.J., Bennett, E.M., Cassell, K.L.K, Hanes, D.M., Minor, E.C., Paerl, H., Raymond, P.A., Vargas, R., Vidon, P.G., Wollheim, W. & Xenopoulos, M.A (2018). The impact of flooding on aquatic ecosystem services.
Biogeochemistry, 141: 439–461. DOI: 10.1007/s10533-018-0449-7(0123456789().,-volV)(0123456789().,-volV)
TEEB, 2010. The Economics of Ecosystems and Biodiversity: Mainstreaming the Economics of Nature: A synthesis of the approach, conclusions and recommendations of TEEB. s. 36.
Tickner, D., Opperman, J.J. Abell, R., Acreman, M., Arthington, A.H.
Bunn, S.E., Cooke, S.J, Dalton, J., Darwell, W., Edwards G., Harrison, I., Hughes, K., Jones, T., Leclére, D., Lynch, A.J., Leonard, P., Mcclain, M.E.
Muruven, D., Olden, J.D., Ormerod, S.J. Robinson, J., Tharme, R.E., Thieme, M., Tockner, K., Wright, M. & Young, L. (2020). Bending the Curve of Global Freshwater Biodiversity Loss: An Emergency Recovery Plan. BioScience, 70 (4): 330–342. DOI: 10.1093/biosci/biaa002
Tyréns. 2016. Källspårning av PFAS i Bällstaån. Rapport 31 Mars 2016,
Stockholms stad, Järfälla kommun.Verhoeven, J.T.A. (2014). Wetlands in Europe: Perspectives of a restoration of a lost paradise. Ecological
Engineering, 66: 6-9. DOI: 10.1016/j.ecoleng.2013.03.006 VISS, 2017. https://viss.lansstyrelsen.se/
Vitousek, P.M., Aber, J.D., Howarth, R.W., Likens, G.E., Matson, P.A., Schindler, D.W., Schlesinger, W.W & Tilman, D.G. (1997). Human alteration of the global nitrogen cycle: sources and consequences.
Ecological Applications, 7(3): 737–750. DOI: 10.1890/1051-0761(1997)007[0737:HAOTGN]2.0.CO;2
Zhichun, L., Yason, C., Ruichang, S., Yongjiu, C., Hao, L, Bisong, J. & Jiakuan, C. (2020, in press). Effects of flooding duration on wetlands plant
biomass: The importance of soil nutrients and season. Freshwater Biology.
https://doi.org/10.1111/fwb.13630
41
Rapporten har producerats inom projektet LIFE IP Rich Waters vilket är ett samarbete mellan olika aktörer inom Norra Östersjöns vattendistrikt med målet att bidra till en förbättrad vattenmiljö. Stöd har beviljats av EU/LIFE och Havs- och vattenmyndigheten (genom anslag 1:11 Åtgärder för havs- och vattenmiljö).
Vi vill tacka Magnus Larsson för arbete med GIS analyser, Emelie Möllersten för arbetet kopplat till masterarbetet. Tack också till Joacim Näslund och Andreas Bryhn för konstruktiv kritik på manuskriptet samt till Teresa Soler hjälpte oss med den slutliga redigeringen av rapporten.
Tack
42
Workhop i Lindesberg 23 maj för
Arbogaåns avrinningsområde Workshop i Hässelby 1 juni 2017 för Bällstaåns avrinningsområde
Sveriges lantbruksuniversitet Sveriges lantbruksuniversitet Hushållningssällskapet Länsstyrelsen i Västra Götaland Länsstyrelsen i Västmanland Länsstyrelsen i Stockholm Länsstyrelsen i Örebro Stockholms kommun Länsstyrelsen i Västra Götaland Järfälla kommun Ljusnarsbergs kommun Ljusnarsbergs kommun Samhällsbyggnad Bergslagen Stockholms läns landsting
Västerås stad Mälarenergi
Naturskyddsföreningen Stockholm vatten
Sportfiskarna Stockholms stad
Mälarens vattenvårdsförbund Bälstaågruppen
Arbogaåns vattenförbund Naturskyddsföreningen Lantbrukarnas riksförbund
Älvräddarna Mälarenergi