Undersökning av pesticidorsakade effekter på bentiska organismsamhällen i jordbrukspåverkade vattendrag

Under 2015 och 2016 provtogs sammanlagt 32 respektive 13 vattendrag i jordbruksbygder med avseende pa ett antal biologiska variabler (pavaxtalger, meiofauna och makroskopisk bottenfauna) bottenfauna och med avseende pa oorganisk vattenkemi (narsalter, metaller, alkalinitet, m.m.). Proverna togs och analyserades av ackrediterad personal vid SLU. Backarna ingick i det screeninguppdrag som SLU fick av Naturvardsverket 2015–2016, utom 4 som utgor del av det nationella miljoovervakningsprogrammet (M42, N34, O18, E21). Undersokningen en unik mojlighet att fa ett dataunderlag som innefattar bade kvantifieringar av exponeringen med bekampningsmedel (beraknat som toxiska enheter, ΣTU, med akuta EC50-varden) och den biologiska responsen hos olika organismgrupper i jordbrukspaverkade vattendrag. Generellt var det svart att koppla analyser av de biologiska samhallena till exponeringen med bekampningsmedel (ΣTU). Det beror framst pa att toppar med kraftiga fororeningar med bekampningsmedel noterades endast i enstaka fall. Analyserna visade att exponeringen for alger oftast overskred EU:s uniform principles, en regulatorisk koncentration for vilken inga effekter ska forekomma for enskilda substanser. Pavaxtalgerna har dock en kort generationstid och en snabb tillvaxt och torde visa en snabb aterhamtning efter en exponering. Analys av algssamhallena uppvisade en stor variation i biomassa och artsammansattning bland vattendragen. Tradformiga gronalger och tradformiga rodalger var vanligt forekommande, och kiselalger, framforallt arter som lever som enstaka celler, fanns pa alla lokaler. De flesta algtaxa ar typiska for naringsrika vattendrag och vatten med neutralt eller hogt pH. Forekomsten av rodalger tyder pa en mojlig begransning med ljus i vissa backar, och forekomsten av kiselalgstaxon Diadesmis contenta var. contenta tyder pa starka vattenstandsforandringar i andra. Den ekologiska statusklassningen med fastsittande kiselalger bekraftade att de flesta vattendrag var naringsrika, framforallt rika pa fosfor, samt att nagra aven var mattligt eller starkt paverkade av organiska, syretarande fororeningar. De flesta av vattendragen klassades som mattlig ekologisk status. Andelen deformerade kiselalgsskal overskred 1% pa en tredjedel av lokalerna vilket kan tyda pa en paverkan av miljogifter sasom metaller eller bekampningsmedel. Redundansanalys for kiselalger visade inte pa en signifikant paverkan fran herbiciderna. Daremot paverkades kiselalgernas artsammansattning signifikant av aluminium-, jarn- och kvavekoncentrationerna i vattnet. Bottenfaunadata visade att alla vattendrag utom O18 uppnar hog eller god ekologisk status nar bedomningen gors med ASPT. For SPEARpesticides-indexet lag samtliga varden utom fyra under 33, vilket i den vetenskapliga litteraturen anges som grans for god-mattlig status, utan att ha en formell sadan status i Tyskland. SPEARpesticides visar med andra ord en helt annan bild an ASPT som ingar i de svenska bedomningsgrunderna. Bade ASPT och SPEARpesticides visar dock, liksom i tidigare analyser, ett starkt statistiskt samband (R2 = 0,62). Det starka sambandet tyder pa att de bada indexen i stort satt mater samma paverkan, fast i olika skalor. Tidigare analyser har ocksa visat att bada indexen visar ett starkt samband med andelen jordbruksmark i vattendragens avrinningsomrade. Varken ASPT eller SPEARpesticides visar ett tydligt samband med den maximalt uppmatta ΣTUDaphnia under sasongen, vilket kan beror pa de generellt laga varden for ΣTUDaphnia. Redundansanalys visade att ΣTUDaphnia inte paverkade bottenfaunasamhallena signifikant. Daremot fann vi att meiofaunasamhallen i biofilmerna pa stenarna signifikant paverkades av ΣTUDaphnia. Resultatet kan bero pa att denna mindre fauna lever mer exponerat och att vissa bekampningsmedel kan ackumulera i biofilmerna. Nematodfaunan i biofilmerna visade pa nema-SPEAR-varden under gransen for god status i Kavlingean, Segea och M42. Atta vattendrag hade en sa pass rik nematodfauna med manga fororeningskansliga nematodarter att Nema-SPEAR indikerade hog ekologisk status. Analysen visar att vattendrag som erfar en stark jordbrukspaverkan och fysisk paverkan haller en overraskande god status med avseende pa pavaxtalger och bottenfauna. En kombination av hoga nasaltskoncentrationer, en god syresattning som foljd av stromforhallandena, samt en god tillgang till foda kan bidra till att vattendragen far en rik bottenfauna och forhallandevist hoga indexvarden. Aven det faktum att provtagning gors pa de sparsamma steniga bottnarna (dar mojligt) i de annars sand/lerbottendominerade vattendragen kan bidra till att de visar forhallandevis hog status