MODULE 1 Water Framework Directive, Relation of WFD with Daughter Directives, RBMP planning, Water Bodies, Typology, Characterization Biological water quality standards in Turkey Aysun Ergene

Su kalitesinin belirlenmesi, suyun fiziksel ve kimyasal verilerine göre yapılmakta iken, son yıllarda suda yaşayan canlı organizmalar da göz önüne alınmaya başlanmıştır. Özellikle kimyasal maddelerin konsantrasyonlarının birkaç saatte dikkati çekecek şekilde değiştiği akarsularda; su kalitesinin izlenmesinde biyolojik indikatörlerin daha güvenilirdir. Makroomurgasızlar, Balıklar, Makrofitler, Fitoplanktonlar Fitobentozlar biyoindikatör olarak kullanılmaktadır

Avrupa’daki yüzey sularında bulunan biyotik topluluklar incelenerek göllerin, nehirlerin, kıyı ve geçiş sularının durumların ne olduğu ve yönetim başarısının değerlendirilmesi gerçekleştirilmektedir. SÇD, kirlilik kontrolünden ekosistem bütünlüğünün sağlanmasını istemektedir. Ekolojik kalitenin kötüye gitmesi ya da iyileşmesi fiziksel ve kimyasal değişikliklerden ziyade biyotanın verdiği tepki ile değerlendirilmektedir.

Su Çerçeve Direktifi kimyasal kalitenin sınırlı sayıdaki özelliklerini ölçmekten daha çok, bir dizi biyolojik topluluk kullanarak tüm yüzey sularının kalitesini kontrol etmektedir. Bu yaklaşım, ekolojik kaliteyi ölçme konusunda daha etkili ve birleştiricidir. Ancak, bu durumda karmaşık ve dinamik biyolojik toplulukların kalitatif tür listesini çıkarmak yerine kantitatif olarak tek bir sayısal skora dönüştürülmesi gerekmektedir.

Bunun için, -Değişikliğin ne derecede ortaya çıktığını kontrol etmek için kullanılan referans koşulların belirlenmesi gerekir -Bu işlemler çok sayıda su kütlesinde yapılması gerekir - Ekolog’lar için zor bir durum

Direktifin Ek 2 ve Ek 5’de su kütlesi tipoloji kriterleri, biyolojik kalite unsurlarının bileşenleri ve bununla ilgili izlenmesi gereken hidromorfolojik ve fizikokimyasal unsurlar gibi pek çok detayı içinde barındırmaktadır.

Avrupa’da su kütlesi değerlendirme konusunda genel kabul görmüş bir yöntem yoktur. Geliştirilen yöntemler farklı ülkeler arasında, farklı biyolojik kalite unsurları arasında ve su kütlesi kategorileri ve tipleri arasında farklılık göstermiştir. Farklılıkların pek çoğu taksonomide, referans koşulları ve tipleri tanımlama şeklinde, alana özgü değerlendirmelerde ve kullanılan indekslerin (metriklerin) sayısında ve niteliğinde gözlemlenmiştir.

SÇD, biyolojik kalite unsurlarının hangi özelliklerinin (bolluk, topluluk kompozisyonu) ölçülmesi gerektiğine ilişkin bilgiler de verir. Ancak, bu farklı unsurlar için hangi indeksler ya da hangi metriklerin kullanılması gerektiğini belirtmemektedir. Farklı biyolojik kalite unsurları için metriklerin ve indekslerin belirlenmesi pek çok Üye Devlet için bilim insanlarına bırakılmıştır

SÇD’ye göre su kütlelerinde izlenmesi gereken biyolojik kalite elementleri (Ek-5)

Bentik büyük omurgasızlarının indekslerde kullanımı kolaydır ve bunlara dayalı indekslerin sayısı oldukça fazladır.

Bentik (Taban) büyük omurgasız faunasının saptanmasından sonra, bölgesel indekslerin seçilerek veya hazırlanarak kullanılması, su kalitesi saptama çalışmalarında güvenilir bir yöntemdir. Fakat, ekolojik yapısı ve fauna yapısı benzeyen bölgelerin indeksleri seçilmelidir. Bu indeksler, değişik bölgelere uyumlu hale de getirilebilirler. İngiltere'de akarsuların biyolojik yönden kalitesini belirlemek üzere oluşturulan BMWP Skor Sistemi (Biological Monitoring Working Party Score System), bu şekilde değişik bölgelerin faunası kullanılarak uyumlu hale getirilebilen bir indekstir. Familya düzeyinde olduğu için yaygın olarak kullanılmaktadır.

Multimetrik sistem ise Amerika’da geliştirilmiştir. Su Çerçeve Direktifi (SÇD) uygulamalarında da taban büyük omurgasızlarına ve fitobentosa dayalı multimetrik indeks sistemi kullanılmaktadır. Bunun için SÇD uygulamalarında kullanılmak üzere ASTERICS ve OMNIDIA yazılımları geliştirilmiştir. Bu sistemde, birçok indeks bir arada kullanılarak habitatların kalitesinin (organik kirlilik, asidifikasyon, fiziksel tahribat gibi) hangi nedenle düştüğü belirlenebilmektedir.

Uyumlu bir değerlendirme sisteminin uygulanmasına ilişkin en önemli zorluklardan bir tanesi biyolojik izleme geleneklerinin ülkeler arasında farklılık göstermesidir. İyi yapılandırılmış biyolojik izleme sistemlerine sahip olan ülkeler, özellikle de uzun zamandan beri biyolojik izleme yapan ülkeler, değişim gösterme konusunda direnç göstermektedirler. Bu farklılıklar, Avrupa’daki farklı su kütleleri ve biyolojik izleme tarihini yansıtan çeşitli yöntemlerin geliştirilmesini sağlamıştır

Bu farklılıklar nedeniyle, SÇD için kullanılan yöntemlerin, direktifte yer alan bir karşılaştırma süreci olan interkalibrasyona tabii tutulması gerekmiştir. İnterkalibrasyon çalışmaları ile kıyı/geçiş sularında ve göller/nehirlerde ortak metriklerin kullanılması kabul edilmiştir. Ancak, referans koşulların uyumlu bir şekilde geliştirilmesinin, interkalibrasyonun farklı baskılara göre ayrı ayrı yapılmasının ve yıllar arasındaki değişkenliğin dikkate alınmasının garanti edilmesi gerekmektedir.

Bu amaçla, Avrupa komisyonu referans koşulların ve sınıf sınırlarının belirlenmesi için ve bireysel olarak yapılan interkalibrasyon çalışmalarına ait sonuçların karşılaştırılması için bir interkalibrasyon kılavuzu ve interkalibrasyon egzersizi konusunda birden çok rehber doküman, komisyon kararı ve doküman yayınlanmıştır.

İnterkalibrasyon çalışması Avrupa Birliği üye ülkeleri tarafından gerçekleştirilmektedir. Komisyonun rolü, üye ülkeler arasında bilgi alışverişini sağlamaktır. Komisyonun teknik görevleri, Avrupa Komisyonu, Joint Research Center, JRC (Ortak Araştırma Merkezi, OAM) ev sahipliğinde, Avrupa Ekolojik Su Kalitesi & Interkalibrasyon Merkezi, AES (European Centre of Ecological Water Quality & Intercalibration- EEWAI) tarafından yürütülmektedir.

Avrupa Birliği Üye Devletleri ekolojik kalitenin belirlenmesi konusunda hala problemler yaşamaktadır. Bu çalışmaların henüz başında olan ülkemiz açısından bakıldığında Avrupa’da oluşan deneyimlerden faydalanmak bizim açımızdan oldukça önemlidir.

Ülkemizde yer alan bazı su kütlesi tipleri, Avrupa’da interkalibrasyonu yapılan su kütlesi tiplerinden farklılık gösterdiğinden, bunların interkalibrasyonu yapılmamıştır. İnterkalibrasyon çalışmalarına başlamamız durumunda, ülkemizde yer alan ve farklı iklim özellikleri ve dolayısıyla tür çeşitliliğine sahip olan su kütlesi tipleri de Avrupa’da yürütülen interkalibrasyon çalışmaları kapsamına girecektir.

Türkiye’ye özgü ekolojik değerlendirme sistemleri Su Yönetimi Genel Müdürlüğü koordinasyonunda, üniversitelerle işbirliği yapılarak geliştirilebilir. Ülkemize özgü sucul flora ve fauna listelerinin oluşturulması ve bu listelerle uyumlu olarak ülkemiz koşullarına uygun biyolojik metrik ve indekslerin geliştirilmesine ihtiyaç vardır.

Biyolojik kalite unsurlarına yönelik izleme çalışmalarına başlamadan önce kalite unsuruna ilişkin izleme kılavuzlarının oluşturulması çok büyük önem taşımaktadır. Çünkü elde edilecek her bir izleme sonucunun verimli olarak değerlendirilebilmesi için standart bir yöntem kullanılarak örneklenmesi, analizi ve indeksler kullanarak ekolojik kalite oranlarının belirlenmesi gerekmektedir.

Farklı şekilde örneklemeler, farklı analiz yöntemleri ve farklı indekslerin kullanımı neticesinde izleme sonuçlarının değerlendirilmesi verimli olmayacak ve izlemeler sırasında harcanan zaman, işgücü ve maddi kaynaklar etkili bir şekilde kullanılamamış olacaktır. Bu yüzden biyolojik kalite unsurlarının izlenmesi konusunda yapılacak ilk iş izleme kılavuzlarının hazırlanarak standart bir yöntemin oluşturulmasıdır.

SÇD’nin elde ettiği önemli sonuçlardan biri de, pek çok örnekleme ve analiz prosedürünün Avrupa çapında standartlaştırılmasını sağlamasıdır (örneğin CEN Standartları). Bu amaçla taksonomik eğitimlere yönelik yatırımlar yapılmış; fiziksel, kimyasal ve biyolojik değişkenleri içeren kapsamlı izleme programları uygulanmıştır.

Ülkemizde fizikokimyasal ve hidromorfolojik kalite elementleri rutin olarak birçok kurum ve kuruluş tarafından izlenmektedir. Ancak biyolojik kalite elementlerinin izlenmesi ülkemizde akademik çalışmalarla sınırlıdır.

Yüzeysel su kategorilerinin belirlenmesinde kullanılan biyolojik değerlendirme metotlarının indikatif parametreleri ve biyolojik kalite unsurları

SÇD Ek V Biyolojik İzleme Sonuçlarının Karşılaştırılabilirliği maddesi sadece biyolojik izleme sonuçlarını ilgilendirmekte ve interkalibrasyon çalışmasının bütünüyle ekolojik durumu değil sadece biyolojik kalite unsurlarını kapsadığını belirtmektedir. İlgili madde altında, üye ülkeler tarafından uygulanan farklı biyolojik izleme sistemlerinden elde edilen sonuçların kıyaslanabilirliğinin sağlanması hakkında hükümler bulunmaktadır.

Biological assessment of river water quality No national macroinvertebrate assessment programme (or no information) Macroinvertebrate assessment based on sampling sites included in the national chemical river monitoring programmes Special national surveys to assess the biological quality of rivers Finland Greece Iceland Austria AU-R1 Denmark DK-R1 France FR-R1 Ireland IE-R2 The Netherlands NL-R1 Norway NO-R2 Sweden SE-R2/SE-R3 Austria Belgium BE-R2/R8 Germany DE-R2 Luxembourg LU-R2 (Portugal) Spain ES-R2 United Kingdom UK-R3

National river monitoring programmes based on assessment of biological river quality CodeNameVariablesPeriod Sampling frequency in year of survey Geographical coverage Reporting AU- Austria Gewässergüte der Fliessgewässer Österreichs Saprobic system MINVERT Since 1968 Every two years Nation-wide Report & maps every 2 year BE- R2 Belgium Biological assessment of the quality of rivers in the Flanders region of Belgium MINVERT Belgium Biotic Index Since 1989 Not every year 1/yr Flanders part of Belgium 900 sites Report annually BE- R8 Belgium Biological assessment of the quality of rivers in the Walloon region of Belgium MINVERT Belgium Biotic Index, Phytoplankton, Macrophytes Since 1980 Every three years 1/yr Walloon region of Belgium sites Report & maps every 3 years DK - R4 Denmark Inventory of biological assessment of river quality MINVERT The method and classification schemes used by Danish counties are not fully comparable Since 1989 Annual collection of the results of biological classification of rivers 1-2/yr No standard network Totally 10,000 sampling sites per year Reports annually DE - R2 Germany Water quality maps of the quality of flowing waters Saprobic system MINVERT MiFLORA MIFAUNA Since 1976 Every 5 years 1976, 1980, 1985 & 1990 National all main flowing waters Maps

IE - R2 Ireland Biological assessment of river quality MINVERT MAPHYT ALGAE siltation Since : every 4 years : every 3 years 1/yr in June- September National expanding from 2,000 km in 1971 to 7,000 km in 1981 and 12,700 km in 1990 approx sites in 1200 rivers Tables maps every 3 years LU - R2 Luxembourg Biological assessment of river quality Belgium Biotic Index MINVERT and occasionally plankton and macrophytes Since 1972 Every 3 to 5 years Heavily polluted rivers are controlled every year National Sampling are taken in the main rivers and their principal affluent especially those with fishery interests ES - R2 Spain Biological assessment of river quality BMWP Modified biotic index Since 1980 Every 3 to 5 years 4/yr Nation-wide 847 sampling sites Reports and maps UK - R3 United Kingdom Biological classification of rivers and canals MINVERTSince the early 1970s Every 5 years Two or three annual samples England & Wales 40,000 km of rivers and canals, approx. 7,000 sites Scotland 11,000 km of rivers, 976 sampling sites Northern Ireland 2,500 km of rivers approx. 290 sites Reports CodeNameVariablesPeriodSampling frequency in year of survey Geographical coverageReporting MINVERT: studies of macroinvertebrate community; MiFAUNA: microfauna; MiFLORA: microflora; MAPHYT: macrophyte

Örnekleme yöntemlerindeki farklılık ve örnekleme sıklığı ülkeler arasında değişiklik gösterir. Biyolojik değerlendirme, Ulusal Nehir izleme programlarıyla ile bağlantılı olarak yapılır. Ayrıca, bazı izleme programları, periphyton, macrofit ve balık çalışmalarını da içerir

CodeNameVariables Period of operation and sampling frequency (SF) Geographical coverage AU-R1 Austria Ordinance on Water Quality Monitoring (rivers) Saprobic index Macroinvertebrates, Phytobenthos, Since 1991 Nation-wide 244 sampling sites DK-R1 Denmark Nation-wide monitoring programme Monitoring of streams Macroinvertebrates Phytobenthos since 1989 SF: 2/yr Nation-wide 261 sampling sites FR-R1 France National basin network Invertebrates Fish Since SF: Nation-wide 1082 sampling sites NL-R1 The Netherlands National surface water monitoring programme (MWTL), biological part Macroinvertebrates, Fish, Phytoplankton, zooplankton, macrophytes Since 1992 SF: 1-13/yr, annually or in a four year cycle Nation-wide 15 routine sampling sites SE- R2 Sweden National time series reference streams Macroinvertebrates Periphyton Since 1993 SF: 1/yr 35 streams SE- R3National intensive time series reference streams Macroinvertebrates Periphyton Fish Macrophytes Since 1994 SF: 1/yr except macrophytes every 3 year 15 streams Biological assessment of river quality in connection with general national river monitoring programmes

Kaynakça Çetin T., Su Çerçeve Direktifine Göre Biyolojik Kalite Elementleri: Fitoplankton Ve Fitobentoz, Uzmanlık Tezi, T.C. Orman ve Su İşleri Bakanlığı, 2014 Erkan M., Su Çerçeve Direktifi Kapsaminda İnterkalibrasyon: Avrupa Birliği’nde Yapilan Çalişmalar Ve Türkiye’ye Yönelik Öneriler, Uzmanlık Tezi, T.C. Orman ve Su İşleri Bakanlığı, 2014