Miljöförbättringar för att bevara biologisk mångfald i akvatiska miljöer
Roland Jansson
Institutionen för ekologi, miljö och geovetenskap
Umeå universitet
Behov av åtgärder
Omprövningar av vattendomar Elproduktion
Vattenkraftverk
Finansiera miljöåtgärder i vattenkraftverk
Sällsynta och rödlistade arter
Artrika och sällsynta ekosystem
kungsfiskare ål tjockskalig målar-
mussla strandsandjägare daggvide
Natura 2000-områden, röd-listade arter, unika ekosystem – stora naturvärden att bevara
Kraftigt påverkade ekosystem med få befintliga naturvärden
Harr
Älvstrandsväxter (styltstarr)
Salix daphnoides Cincidela maritima
Salix triandra
Återskapa högflödespulser (vårflod, svämplan)
Klarälven
Vattenflöde (m3 /s)
EcoPeak
strandsandjägare daggvide
mandel- pil
• upprätthålla sedimentdynamik
• skapa habitat för strandspecialister
1852-1882
Vattenfˆring (m
3 /s)
0 200 400 600 800 1000 1200
1978-2008
0 200 400 600 800 1000 1200
Jan Maj Sep Jan Jan Maj Sep Jan
Fäggeby, Dalälven
Återskapa högflödespulser (svämädellövskogar)
före reglering
(1852-1882) efter reglering (1978-2008)
Vattenföring (m3 /s)
ek gran
EcoPeak
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Proportion ofriver length(%) Andel habitat före
reglering Andel habitat
nuvarande reglering
Rapids &
water falls (>1% slope)
Runs (0.1-1.0%
slope)
Lakes &
slow- flowing reaches before regulation
after regulation
Umeälven
0%
20%
40%
60%
80%
100%
Proportion ofriver length(%) Andel habitat före
reglering Andel habitat
nuvarande reglering
Rapids &
water falls (>1% slope)
Runs (0.1-1.0%
slope)
Lakes &
slow- flowing reaches before regulation
after regulation före reglering
efter reglering
Forsar &
vattenfall (>1%
lutning)
Stryckor (0,1-1,0%
lutning)
Sjöar &
sel (>0,1%
lutning)
Andel av älvens längd (%)
Förlust av forsar och vattenfall
Letsi, Lilla Lule älv Storforsen, Piteälven
• Torrfåra = sträcka med reducerad vattenföring nedströms damm
• Totalt 964 torrfåror längre än 30 m i Sverige
• Torrlagda forsar – 800 av 964 har lutning
>1,0% (medel 3,4%)
• Längd: medel 1319 m, median 319 m
• 73% saknar minimitappning
• Minimitappning: medel 8,3% av medelvattenföring
”Ekospill” – ekologiskt funktionell minimitappning i torrfåror
Stornorrfors Harsprånget
• Vattentäckt fåra (akvatiskt habitat)
• Minimal strömhastighet (strömvattenhabitat)
• Tillräckligt flöden för variation i strömhastighet, djup och hydrauliska förhållanden
• Minsta flöden för att erbjuda refugier under torrperioder
• Höga vattennivåer för att skapa och förnya habitat (strandvegetation), och upprätthålla land-
vatteninteraktioner
• Höga flöden för att flytta på sediment och skapa och förnya habitat (bygger upp uddar och näs)
• Konnektivitet för spridning av olika organismgrupper
Hur mycket vatten krävs för olika
ekosystemfunktioner och ekologiska
processer?
Säsongsvariation i flöde: Exemplet Juktån (Umeälven)
• 68 km lång torrfåra nedströms Storjuktandammen (Sveriges längsta)
• 12% av medelvattenföringen
• 3,0 m3/s. vinter, 5 m3/s sommartid
Borttagen tröskel, högre strömhastighet
Djup
strömfåra vid lågvatten Plats för
översvämning
Anpassning av fåran för säsongsvariation i flöden –
ekosystemfunktioner vid både lågflöden och högflöden
Miljöanpassade flöden i en hel reglerad älv: Umeälven
Åtgärd Miljönytta Förändring i
vattenkrafts- produktion (%)
Förbud mot
nolltappningsperioder 355 ha “strömvatten-
habitat” (350% ökning) -0,5 Minimitappning i torrfåror
och sidofåror 162 ha forsekosystem -1,1
Vatten till fiskvägar 276 ha strömvatten- habitat tillgängligt för harr och öring
-0,9
Mer naturliga vatten- ståndsfluktuationer i älvmagasin
64 ha strandvegetation
(66% ökning) -1,0
Alla åtgärder Allt ovan -3,8
• Inventering av naturvärden och potential för rehabilitering i hela avrinningsområdet
• Simulering av vattenkraftsproduktion med nya regler för ekoflöden (ProdRisk, SINTEF, Norge)
Vattenregleringsföretagen
Avrinning 2069-2098 jämfört med 1963-1992
Förändrade flöden i ett framtida klimat
Vattenstånd (m)
Vindelälven 2071-2100 jmf m 1961-1990
Ström et al. (2011) Freshw. Biol.
Lägre vårflodstoppar och förlust av strandekosystem med framtida flöden
Vindelälven (5 lokaler)
Ström et al. (2011) Freshw. Biol.
Vegetationsbältenas utbredning (m) Terrester vegetation Strandskog
Videbälte Starrbälte
Amfibiska växter
Vegetations-
perioden Helår
-9 -7 -5 -3 -1 1 3
Scenario 0 Scenario 1
Scenario 2 Scenario 3
Scenario 4 Scenario 6
Scenario 7 Scenario 9
Scenario 11 Scenario 12
Scenario 13 Scenario 16
Scenario 19
Förändring i årlig vattenkrafts- produktion (%)
Förändring i årlig vattenkraftsproduktion gentemot nuvarande regler (Umeälven)
förbud mot nolltappning
+ vatten i torrfåror & sidofåror
+ vatten i fiskvägar
+ naturliga vattenstånd i älvmagasin
-9 -7 -5 -3 -1 1
3 Scenario 0
Scenario 1
Scenario 2
Scenario 3
Scenario 4
Scenario 6
Scenario 7
Scenario 9
Scenario 11
Scenario 12
Scenario 13
Scenario 16
Scenario 19
2025U 2025K 2030K 2040K
Högre flöden i framtiden – mer vattenkraftsproduktion
eller vatten till miljöförbättrande åtgärder?
Marcus Bryntesson Anders Berglund Lst i Västernorrland Birgitta Malm-Renöfält
Umeå universitet
Åsa Widén
Umeå universitet
Sofi Lundbäck
Umeå universitet, Lst i Västernorrland Erik Degerman
Sveriges lantbruksuniversitet, Norconsult Joel Segersten
Sveriges lantbruksuniversitet Serena Donadi
Sveriges lantbruksuniversitet Dag Wisaeus
ÅF
