DEciphering temporal trends and safe operating spaces for river biodiversity within the context of multiple STRESSors (DESTRESS)

Vore samfunds stigende behov for rent ferskvann og klimaendringenes økende konsekvenser legger stadig større press på elveøkosystemer over hele verden. Men det biomangfoldets behov for tilstrekkelig vannskvalitet og -kvantitet er ikke kvantifisert. Med andre ord vet vi i dag ikke nøyaktig hvor mye og hvor rent ferskvann vi trenger for å unngå ytterligere tap av biologisk mangfold i elveøkosystemer. Det overordnede målet med DESTRESS er å produsere kunnskap og veiledning til å balansere behovene for rent ferskvann mellom biologisk mangfold og det menneskelige samfunn. DESTRESS vil bruke et unikt tidsseriedatasett med data om smådyr fra >2000 lokaliteter i 23 europeiske land (1968-2020, gjennomsnittlig 15 års prøvetaking). Dette vil bli brukt til å analysere og identifisere tidstrender i det biologiske mangfoldet i europeiske bekker og elver. De tidsmessige trendene for biologisk mangfold vil også bli koblet til simulerte hydrologiske regimer for en undergruppe av lokalitetene og til eksisterende europeiske data om målt eksponering for miljøgifter for å analysere forholdet mellom påvirkning og biologisk respons. I denne sammenhengen vil vi identifisere endringspunkter for biologisk mangfold langs de eksisterende gradientene for vannføring (med fokus på flomhendelser og tørke) og forurensning. Sammenhengene mellom belastning og respons vil bli brukt til å definere "trygge operasjonsområder" (Safe Operating Spaces; SOS) for biologisk mangfold i elver i sammenheng med deres krav til vannkvalitet og -kvantitet. Gjennom samarbeid og samskapingsprosesser med viktige interessenter vil SOS-konseptet bli anvendt på relevante case-studieeksempler for å forstå forvaltningens, sluttbrukernes og lovgivningens krav til SOS-konseptet. Sluttproduktet av DESTRESS vil gjøre det mulig å ta kunnskapsbaserte beslutninger om forbruk, -forsyning og -rensning av ferskvann for å balansere behovet for vannkvantitet og -kvalitet mellom det biologiske mangfoldet og det menneskelige samfunn.

Growing human demands for clean freshwater and climate change put increasing pressure on river ecosystems, but riverine biodiversity needs for freshwater quality and quantity are not quantified. DESTRESS is a synthesis project with the overall objective to provide guidance and knowledge to balance freshwater needs between riverine biodiversity and human society. DESTRESS is spearheaded by the Aquatic Synthesis Research Centre (AquaSYNC) and will synthesise and analyse unique and comprehensive time series of European riverine macroinvertebrate monitoring data (>2,000 sites across 23 European countries; 1968-2020, average 15 years of sampling) to identify temporal trends in ecological and biological trait composition, abundance, and common biodiversity metrics. Temporal biodiversity trends will also be linked to simulated hydrological regimes for a subset of the sites and to existing European data on measured contaminant exposure to analyse pressure-response relationships and identify biodiversity change points along the existing gradients of hydrological and contaminant stress. The pressure-response relationships will be applied to define 'safe operating spaces' (SOS) for riverine biodiversity in context of their water quality and quantity requirements. Through co-creation processes with key stakeholders, the concept of SOS will be applied to relevant case study examples to understand management, end-user, and legislative requirements for the SOS concept. These inputs will be embedded into the SOS concept of DESTRESS ensuring that the end-product will become operational, relevant, and will fit to legislative requirements for end-users, managers, and competent authorities. The end-product of DESTRESS will enable evidence-based decision making on freshwater consumption, supply, and treatment to balance water quantity and quality needs between freshwater biodiversity and human society.