Restoration potential of old dams in Norway. A pilot study of occurrence, characteristics and restoration po-tential in watercourses with anadromous and resident fish stocks.

Eloranta, A., Thomassen, G., Bergan, M.A., Andersen, O. & Gregersen, F. 2019. Restoration potential of old dams in Norway. A pilot study of occurrence, characteristics and restoration potential in watercourses with anadromous and resident fish stocks. NINA Report 1628. Norwegian Institute for Nature Research. Man-made migration obstacles and barriers, such as dams and culverts, are among the main reasons why numerous migratory fish stocks (e.g. Atlantic salmon Salmo salar, sea trout Salmo trutta, and European eel Anguilla anguilla) in Norway and elsewhere have become locally endangered or extinct. This is particularly the case in small streams which are often neglected by management authorities, despite of their high importance for fish recruitment and water quality in downstream river, lake and coastal areas. To reach good ecological status in Norwegian freshwaters, river restorations and mapping of migration barriers are urgently needed to improve connectivity and ecological status of these valuable ecosystems. The main objectives of this pilot project were (1) to evaluate the number, location, characteristics and restoration potential of old dams that are no longer in use, and (2) to give an overview of relevant literature and projects related to barrier removals. Data on dams were collected with a publicly available, electronic questionnaire and by conducting field surveys in two types of watercourses: (1) inner and outer coastal areas of Trondheimsfjorden with anadromous fish (sea trout, salmon and/or eel) and (2) tributaries of Drammenselva with resident fish stocks (mainly brown trout, but also lamprey Lampetra sp., eel and freshwater pearl mussel Margaritifera mar-garitifera). Based on our results from 102 dams, only 21% of the reported dams are currently among the 3887 registered dams in the national DamPunkt-database (www.nve.no). Hence, the total number of dams in Norway can be roughly estimated to exceed 18 000. Most dams studied were made of concrete and/or stone and were typically 1–10 m high, 2–20 m wide, and partial or total migration barriers for aquatic biota. Most dams were currently used for hydropower operations, but some were originally built for other purposes. Our field surveys demonstrate that large areas of suitable fish spawning habitats are lost due to dams. In Trondheimsfjorden, numerous (mainly unregistered) dams are built for fish hatcheries that are no longer in operation and thus cause unnecessary fragmentation of anadromous river systems. Our two examples of potential restoration targets in Trondheimsfjorden (i.e., Kaldvella in Gaula river system and Dragvatnet in Hitra) demonstrate how barrier removal or restoration would substantially increase the accessible spawning and nursing habitats for anadromous fish. In Drammenselva area with long history of mining, forestry and hydropower activities, a great proportion of suitable spawning and nursing habitats for brown trout and freshwater pearl mussel is lost due to damming of small streams. Some dams have naturally collapsed and thus create only partial migration barriers for aquatic biota. However, the major and most difficult restoration targets are in the downstream river sections where even some very new dams block migratory fish. Various public institutions have collected information of man-made barriers in Norwegian watercourses. To support efficient and holistic planning and implementation of river restoration projects, these data should be gathered into a single, open-access database. Moreover, a user-friendly registration system (e.g. a mobile application) should be developed for mapping and reporting of old dams and other migration barriers (cf. “citizen-science project”). From an international perspective, Norway should become a more active member in present and future European river restoration projects (e.g. AMBER and Dam Removal Europe). This would help to increase public awareness and involvement, improve ecological status of riverine ecosystems and their valuable biota, and support fundamental applied science with wide international outreach.

Eloranta, A., Thomassen, G., Bergan, M.A., Andersen, O. & Gregersen, F. 2019. Restaureringspotensial av gamle demninger i Norge. En pilotundersøkelse av forekomst, egenskaper og gjenopprettingspotensial i vassdrag med diadrome og stedegne fiskebestander. NINA Rapport 1628. Norsk institutt for naturforskning. Menneskeskapte vandringshindre er blant hovedårsakene til at vandrende fiskebestander (f.eks. laks Salmo salar, sjøørret Salmo trutta, og ål Anguilla anguilla) har blitt negativt påvirket eller utryddet i Norge. Dette gjelder spesielt i mindre elver, som er viktige for fiskeproduksjon, men ofte oversett av forvaltningsmyndighetene. I Norske vassdrag er restaurering og kartlegging av vandringshindre et viktig virkemiddel for å gjenopprette konnektivet og god økologisk status i disse mindre, men verdifulle økosystemene. Hovedformålet med dette pilotprosjektet er: (1) å kartlegge antall, plassering, karakteristika og restaureringspotensial for demninger som ikke lenger er i bruk, (2) å gi en oversikt over relevant litteratur og damprosjekter med tanke på å fjerne vandringshindre. Vi samlet data om demninger ved bruk av et åpent spørreskjema hvor folk kunne registrere demninger som ikke lenger var i bruk. Vi valgte også ut to områder for nærmere feltundersøkelser: (1) indre og ytre deler av Trondheimsfjorden med diadrome arter (f.eks. sjøørret, laks og/eller ål) og (2) Drammensvassdraget med sideelver med stedegne fiskebestander (i hovedsak ørret, men også elvemusling Margaritifera margaritifera, niøye Lampetra sp. og ål). Basert på spørreundersøkelsen og feltstudiene (n = 102 demninger), var bare 21% av de demningene vi har registrert blant de 3887 demningene som er registrert i DamPunkt-databasen til NVE. Dette betyr at det kan være totalt mer enn 18 000 demninger i Norge. Den gjennomsnittlige demningen i denne studien var bygd av betong eller stein og var typisk 1–10 m høy, 2–20 m bred og fungerte helt eller delvis som vandringsbarriere for fisk eller andre vannlevende organismer. De fleste av demningene er utnyttet for vannkraftformål, men flere hadde blitt bygd i forbindelse med annen aktivitet. Resultatene fra de to studieområdene viser tydelig at store bekke- og elvearealer egnet som gyteområder er utilgjengelige som følge av demninger i vassdragene. I Trondheimsfjordområdet er flere demninger som ikke lenger er i bruk (og som ikke finnes i NVE sin DamPunkt-database) bygget på grunn av fiskeoppdrett. Disse fører til en fragmentering av anadrom strekning og reduserer gyte- og oppvekstområder. To eksempler (Kaldvella i Gaula og Dragvatnet på Hitra) viser hvordan fjerning av demninger som ikke lenger er i bruk kan øke arealet av de tilgjengelige gyte- og oppvekstområder. I Drammenselvas nedbørsfelt er en stor andel av egnede gyte- og oppvekstområder for ørret og elveperlemusling gjort utilgjengelige på grunn av gruvedrift, tømmerfløting og vannkraft. Noen av demningene har i dag kollapset og utgjør et delvis vandringshinder for vannlevende organismer. De største vandringshindrene ligger i de nedre deler av tilløpselvene (f.eks. Dørja, Bingselva og Hoenselva), der demninger (noen nokså nye), hindrer vandring. Ulike institusjoner i Norge (f.eks. NVE, Statens vegvesen, Fylkesmannen, kommuner og forskningsinstitusjoner) har samlet informasjon om menneskeskapte vandringshindre i vassdrag over hele Norge. For å sikre effektiv og helhetlig planlegging og gjennomføring av elverestaurerings-prosjekter, bør slike data samles i en felles, åpen database. Videre bør det utvikles et brukervennlig registreringssystem (f.eks. en norsk mobilapp) for å tilrettelegge for en storskala kartlegging av vandringshindre i Norge (som “folkeforskningsprosjekt”). Norge burde bli mer aktiv i på-gående og fremtidige europeiske elverestaureringsprosjekter (som AMBER eller Dam Removal Europe). En slik strategi vil bidra til å øke folks bevissthet og involvering i restaureringsprosjekter, forbedre økologisk status i mange vassdrag med tanke på fisk og andre akvatiske organismer, og støtte grunnleggende anvendt forskning med bred, internasjonal rekkevidde.