Genåbning af Gudenåen ved Vilholt Mølle efter 142 års totalspærring: fysiske og biologiske effekter på vandløbet

Reopeening of Gudenaa River at Vilholt Mill after 142 years og total blockage: Physical and biological impacts to the river

Winther, Line

10. semester

Cand.scient.techn. i Miljøteknologi

2009

187

Specialet undersøger, hvordan fjernelsen af en spærring (stemmeværk) ved Vilholt Mølle på Gudenåen påvirker vandløbets form (geomorfologi), vandkvalitet og dyreliv. Formålet med projektet var at genskabe et naturligt vandløbsforløb forbi møllen, så fisk og vandlevende smådyr (makroinvertebrater, fx insektlarver) kan passere. Man forventede også en fysisk forbedring af den opstemte strækning opstrøms, og man ønskede samtidig at skåne Vilholt Stryget nedstrøms, som rummer vigtige gydebanker for ørred. For at følge udviklingen blev der målt før og efter fjernelsen og derefter cirka månedligt over fem måneder. Målingerne omfattede tværsnit, strømhastighed, bundniveau og bundens materialer, samt ilt og temperatur. Der blev også udtaget vandprøver til bestemmelse af suspenderet stof og organisk stof, og makroinvertebratsamfundet blev løbende undersøgt. Som supplement blev der opstillet en hydraulisk model (MIKE 11) af strækningen før og efter fjernelsen for at beregne vanddybde ved givne vandføringer. Disse sammenhænge blev overført til CASiMiR-Fish, som er en model, der vurderer, hvor voksne ørreder og ørredyngel foretrækker at opholde sig. Opstrøms stemmeværket ses tydelige fysiske ændringer: den gennemsnitlige vandstand på tværs af profiler falder med op til 0,15 m, vandspejlets hældning stiger fra 0,26 % til 0,75 %, og strømhastigheden bliver nogle steder mere end fordoblet (fra 0,6 til 1,3 m/s). Den øgede strøm fjerner store mængder sand, så bundniveauet lokalt falder med op til 0,7 m. Makroinvertebraternes sammensætning ændrer sig, primært fordi dyr er blevet skyllet væk af den stærke strøm. De sidste prøver fra marts viser dog tegn på genopretning opstrøms, med flere arter, der foretrækker rent vand. Nedstrøms fungerede sandfanget ikke som forventet. Omkring 550 m nedstrøms (profilerne 4 og 5) er der aflejret store mængder sand, og bunden er hævet med op til 0,5 m. Det har påvirket smådyrssamfundet lidt, men mindre end opstrøms, bl.a. fordi bunden i forvejen var fin, og strømhastighederne har ændret sig mindre. Ved profil 6 på Vilholt Stryget er påvirkningen større, og strækningen er blevet dækket af sand. Her er artsrigdommen lavere end tidligere beskrevet, og DVFI-værdien (Danish Stream Fauna Index) i marts er den dårligste i hele perioden – både sammenlignet med opstrøms og andre nedstrømsprofiler. På kort sigt har fjernelsen haft store konsekvenser for makroinvertebraterne både opstrøms og nedstrøms, især ved Vilholt Stryget, hvor sandaflejring ser ud til at have været ødelæggende. Konsekvenserne for årets ørredyngel kendes endnu ikke, men de observerede sandmængder ved stryget vil sandsynligvis påvirke udbyttet negativt. På længere sigt forventes fjernelsen at være positiv for vandløbet ved Vilholt Mølle: allerede i marts ses fremgang opstrøms, og de fysiske forhold er blevet mere varierede med både groft og fint materiale, stryg og høller samt skiftende strøm. Vilholt Stryget er stadig påvirket i marts, men tidligere erfaringer fra lignende sandpåvirkninger tyder på, at strækningen kan genoprette både fysiske og biologiske forhold relativt hurtigt.

This thesis examines how removing a barrier (weir) at Vilholt Mølle on the Gudenå River affects the river’s shape and bed (geomorphology), water quality, and aquatic life. The goal was to restore a natural channel past the mill so fish and aquatic small animals (macroinvertebrates, such as insect larvae) can move freely. An upstream reach affected by impoundment was expected to improve physically, and efforts aimed to minimize impacts on Vilholt Stryget downstream, which contains key trout spawning gravel. To track changes, measurements were taken before removal and then roughly monthly for about five months. Monitoring covered cross-sections, flow velocity, bed level and substrate, and oxygen and temperature. Water samples were analyzed for suspended solids and organic matter, and the macroinvertebrate community was repeatedly surveyed. A hydraulic model (MIKE 11) was set up for the reach before and after removal to estimate water depth at given discharges. These relationships were transferred to CASiMiR-Fish, a habitat model used to assess where adult trout and fry would prefer to hold on the restored reach. Upstream of the former weir, physical changes were pronounced: average water level across profiles fell by up to 0.15 m; water-surface slope increased from 0.26% to 0.75%; and flow velocity more than doubled in places (from 0.6 to 1.3 m/s). Faster flow removed large amounts of sand, lowering the bed by up to 0.7 m. The macroinvertebrate community shifted, mainly because organisms were washed out by the strong current. By March, however, the upstream community showed signs of recovery, including more clean-water species. Downstream, the sand trap did not perform as expected. About 550 m below the mill (profiles 4 and 5), substantial sand deposition raised the bed by up to 0.5 m. This affected the macroinvertebrates somewhat, but less than upstream, partly because the substrate was already fine and flow changes were smaller. At profile 6 on Vilholt Stryget, impacts were stronger and the reach became covered with sand. Species richness was lower than earlier descriptions, and the DVFI (Danish Stream Fauna Index) score in March was the worst of the entire monitoring period—both compared with upstream and other downstream sites. In the short term, removal caused major impacts on macroinvertebrates both upstream and downstream, especially at Vilholt Stryget where sand deposition appears damaging. The effect on this year’s trout fry is not yet known, but the observed sand at the riffle is likely to reduce the yield. In the longer term, removal is expected to benefit the reach at Vilholt Mølle: by March, upstream macroinvertebrates were increasing, and physical habitat had become more diverse, with both coarse and fine materials, riffles and pools, and varied flow. Vilholt Stryget was still affected in March, but prior experience with similar sandings suggests the riffle can recover its physical and biological conditions relatively quickly.

[Dette resumé er genereret ved hjælp af AI]

Naturgenopretning ; Vandløb ; Makroinvertebrater

Download
Vis denne rapport i AAU Studenterprojekter