Målinger i vandløbet
Er vandløbet rent eller forurenet? En enkelt måling kan ikke afgøre det, men en række biotiske og abiotiske undersøgelser giver et helhedsbillede af hvor stor forureningen af vandløbet er.
Undersøgelserne deles op i to dele:
- En abiotisk faktor er det som påvirker livet i vandløbet, men som IKKE er levende. Det kan være ilt, gødningssalte, temperatur, lys osv.
- Biotiske faktorer er det som er levende, og her har vi iltforbruget i en BI5 prøve og indsamling af vandløbsdyr.
Video: restudy.
Hvad fortæller vandløbets omgivelser os?
Når man ser på et vandløb, er der nogle ting der afslører forurening. Vigtigst er det om vandløbet er slynget eller rettet ud. Et slynget vandløb har bedre iltforhold og flere arter end et udrettet vandløb.
Ser vi på farven af vand og bundsediment (mudder) kan det (især i Vestjylland) være rustfarvet – det er okker. Okker stammer fra jernforbindelser, der frigives fra drænede marker. Det kan lægge sig på gællerne på fisk og smådyr og kvæle dem.
Især i udrettede vandløb finder vi mudder på bunden. Det er et hint om der er meget organisk materiale i vandløbet. Det transporteres videre til sø og hav og kan forårsage iltsvind, når bakterier nedbryder det under forbrug af ilt.
Randzoner er noget der diskuteres meget i landbruget. Regler påbyder landmænd at holde en dyrkningsfri zone mindst 2 meter fra vandløbet. Det sker for at minimere udvaskningen af den sekundære forurening fra nitrat og fosfat, og for at undgå den primære forurening fra spredning af gylle til vandløbet. Planterne i randzonerne optager mange af de næringssalte, der ellers ville være endt i vandløbet.
Ser man på de planter som lever i randszonen kan det også afsløre lidt om hvor mange næringsstoffer der ledes til vandløbet. Finder man brændenælder, er det et tegn på højt indhold af næringssalte.
BI-5 måling
BI5 viser iltforbruget på 5 dage. I en vandprøve er der alger, bakterier og andre organiske materialer.
Alger og bakterier nedbryder det ved respiration og bruger ilt. Det er dét iltforbrug vi måler i en BI5 prøve. Vandprøven opbevares i mørke, så der ikke sker fotosyntese hos algerne i vandet, for produktion af ilt vil forstyrre resultatet.
Hvis der er meget organisk materiale i prøven vil iltforbruget være stort, fordi bakterierne nedbryder det, formerer sig og laver meget respiration.
Iltindholdet falder pga. respiration fra alger og bakterier i løbet af de 5 dage forsøget kører. Stort fald viser højt indhold af organisk stof som bakterierne lever af.
Iltmålinger
Undersøger man iltindholdet i et vandløb er det næsten altid højt, og det er fordi man laver undersøgelsen om dagen hvor der sker fotosyntese. Det vil være langt mere relevant at kende iltindholdet om natten hvor koncentrationen er lavere. De data kan man skaffe med en datalogger, der kører hele døgnet, men BI5 resultatet giver også en god ide om hvor meget ilt der forbruges om natten. Hvis vi har mange alger, så vil vandet være mættet med ilt om dagen, men meget lavt om natten pga. planternes respiration. I et vandløb vil der dog sjældent opstå iltsvind som i søer og fjorde fordi vandet hvirvles rundt og blandes med luftens ilt. Iltindholdet i vandløbet afhænger også af temperaturen – der kan opløses langt mere ilt i koldt vand end varmt vand. Men koldt vand er selvfølgelig ikke en garanti for mere ilt, men der kan blot opløses mere i koldt vand – ilten skal komme fra luften eller fotosyntese.
Temperatur
Temperaturen siger ikke noget direkte om forurening, men enzymer i levende dyr og planter virker hurtigere ved høje temperaturer og det betyder, at mange processer går langt hurtigere i varmt vand. fx vil organisk stof nedbrydes hurtigere, og derfor vil iltforbruget også ske hurtigere.
Iltkrævende fisk som ørreder holder sig væk fra varmt vand. Dels fordi det indeholder mindre ilt, men også fordi fisken forbrænder maden hurtigere i det varme vand, og på den måde kan komme til at sulte.
Vandløb der løber i skygge for træer, vil ofte have lavere temperatur, og helt unge vandløb der er grundvandsfødte, har en konstant temperatur på 8 grader.
Nitrat og nitrit
Nitrit (NO2–), ammonium (NH4+) og nitrat (NO3–) findes alle opløst i vandet, men det er kun nitrat og ammonium, som direkte kan optages af alger og fastsiddende planter. Nitrit findes ofte i meget mindre mængder, fordi det ved nitrifikation omdannes til nitrat (se nitrogenkredsløb). Nitrat stammer fra landbrug, renseanlæg og nedbør, men det kan også stamme fra nedbrydningen af organisk materiale. Nitrat stammer fra aminosyrer i cellernes proteiner.
Smådyr og insekter
Indfangning af smådyrene i vandløbet er den vigtigste undersøgelse. Hverken indholdet af nitrat eller ilt giver et fuldstændigt billede af forureningsgraden. Smådyrene lever der hver dag, og hvis iltforholdene har været dårlige for nylig, så findes de iltkrævende organismer ikke. Derimod finder vi de dyr der kan tåle lave iltkoncentrationer. Vi kalder dyrene for indikatordyr – de indikerer vandløbets forureningstilstand. Vi kan sige, at det er en måde at måle hvordan iltforholdene har været over længere tid, og ikke kun mens vi har været på ekskursion.
Oversigt over hvad der påvirker hvad i vandløbet
Samme figur som mindmap
Mindmap over processerne i et vandløb. Mappen kan downloades her. Du skal downloade cmap for at kunne bygge videre på mindmappen