De DPSIRR-keten verder uitgewerkt

Samenhang daar gaat het om

Aquatische ecosystemen zijn geen afgebakende geografische eenheden, ze kunnen om praktische redenen worden begrensd. Begrenzing wordt gedaan op basis van de samenhang in processen. In feite is ieder ecosysteem onderdeel van een groter ecosysteem, afhankelijk van de schaal waarop gekeken wordt. Grootschalige, lange-termijn processen hebben systemen gevormd en bepalen nog steeds in hoge mate de werking van ecosystemen. Dit worden de systeemvoorwaarden genoemd. Door de mens gemaakte systemen zijn weliswaar niet op natuurlijke wijze gevormd, maar zijn wel degelijk onderhevig aan de grootschalige, lange-termijn processen die ook natuurlijke systemen vormen. Om systemen duurzaam en robuust in te richten of te ontwikkelen moeten daarom de grootschalige, lange-termijn processen altijd in acht worden genomen.

Het oppervlaktewater ecosysteem zelf functioneert onder de huidige hydrologische, morfologische, fysisch-chemische en biologische omstandigheden. Ieder van deze onderdelen, de hoofdgroepen hydrologie (stroming), morfologie (structuren), chemie (stoffen) en biologie (soorten) omvat een groep factoren, een factorcomplex, met daarbinnen weer een hiërarchie in belang en een verschil in schaal waarop factoren opereren. Voor aquatische systemen geldt dat, in grote lijnen, de hydrologie domineert, die vervolgens de morfologie vormt en de chemie bepaalt, behalve wanneer parameters door externe oorzaken extreme waarden (zoals hoge fosforbelasting of gifstoffen) aannemen (Birk et al. 2020).

De organismen of soorten die voorkomen in het betreffende aquatische systeem zijn de respons op de samenhang en werking tussen de systeemvoorwaarden, de hydrologie, de morfologie en de chemie. Daarnaast reageren ze ook op elkaar, via mechanismen als dominantieverhoudingen en positieve en negatieve terugkoppelingen.

Om deze complexe samenhang en werking van factoren en soorten te vereenvoudigen is het 5S-model ontwikkeld (Verdonschot et al. 1998), waarin de complexiteit van het functioneren van een aquatisch ecosysteem hanteerbaar is gemaakt. Voor een gedetailleerde uitleg van het 5-S-model wordt naar eerdere blogs verwezen.

De mens heeft op allerlei manieren veranderingen aangebracht in aquatische ecosystemen, soms in de systeemvoorwaarden en in veel gevallen in de hydrologie (bijv. peilbeheer), morfologie (bijv. beekkanalisatie en -normalisatie), chemie (bijv. eutrofiering, organische belasting) en soorten (bijv. introductie van soorten). Het menselijk handelen is dus onderdeel van de 5S-en.

De kern van de ecologische stressanalyse is dat gebruik wordt gemaakt van vereenvoudigde relaties tussen de veroorzakers van stress, de stressfactoren (stressoren), het gevolg of effect (veranderde milieufactoren of respons in de biologie) en de reactie van de mens in de vorm van het nemen van maatregelen (antropogene respons). Een voorbeeld van een dergelijke keten tussen de menselijke activiteiten en het ecosysteem is de DPSIR-keten (EEA 1995; https://aquascape-advies.comdpsirr-keten/). Deze keten is later uitgebreid tot de DPSIRR-keten (Feld et al. 2011). DPSIRR staat voor: Driving forces (=menselijke activiteiten) – Pressures/Stressors (=drukfactoren) – State (=toestand van ecosysteem) – Impact (=gevolgen voor het ecosysteem (functioneren) en ecosysteemdiensten) – Responses (=menselijke reactie in de vorm van maatregelen) – Recovery (=herstel van het ecosysteem). Op basis van de DPSIRR-keten- benadering is de samenhang en werking tussen de factoren en processen voor allerlei problemen in interactieschema’s uitgewerkt. Hierin zijn vaak ook de aangrijpingspunten van menselijk handelen en de daaruit volgende keten van effecten aangegeven.

Verder lezen

Birk, S., Chapman, D., Carvalho, L., Spears, B. M., Andersen, H. E., Argillier, C., … & Bondar-Kunze, E. (2020). Impacts of multiple stressors on freshwater biota across spatial scales and ecosystems. Nature Ecology & Evolution, 1-8.

European Environment Agency (1995). Europe’s Environment: The Dobris Assessment. Earthscan, London. European Environment Agency (EEA).

Feld, C.K., Birk, S., Bradley, D.C., Hering, D., Kail, J., Marzin, A., Melcher, A., Nemitz, D., Pedersen, M.L., Pletterbauer, F., Pont, D., Verdonschot, P.F.M. & Friberg, N. (2011). From Natural to Degraded Rivers and Back Again: A Test of Restoration Ecology Theory and Practice. Advances in Ecological Research 44: 120-209.

Verdonschot P. F. M., Driessen J. M. C., Mosterdijk H. G. & Schot J. A. (1998). The 5-S-Model, an integrated approach for stream rehabilitation. In: H.O. Hansen & B.L. Madsen, River Restoration ’96, Session lectures proceedings. International Conference arranged by the European Centre for River Restoration: 36-44. National Environmental Research Institute, Denmark.