MOM B- undersøkelse og strømmålinger utenfor avløpet til Hardingsmolt AS, vinteren 2014. Rådgivende Biologer AS R A P P O R T 1867 Rådgivende Biologer AS RAPPORT TITTEL: MOM B- undersøkelse og strømmålinger utenfor avløpet til Hardingsmolt AS, vinteren 2014. FORFATTER: Bjarte Tveranger OPPDRAGSGIVER: Hardingsmolt AS OPPDRAGET GITT: 29. november 2014 RAPPORT NR: 1867 ARBEIDET UTFØRT: desember 2013 – februar 2014 RAPPORT DATO: 17. mars 2014 ANTALL SIDER: 34 ISBN NR: Ikke nummerert EMNEORD: - Avløp i sjø - Vannutskifting - Strømmålinger - Hydrografi - Sediment - Tilstand RÅDGIVENDE BIOLOGER AS Bredsgården, Bryggen, N-5003 Bergen Foretaksnummer 843667082-mva Internett : www.radgivende-biologer.no E-post: post@radgivende-biologer.no Telefon: 55 31 02 78 Telefax: 55 31 62 75 Forsidefoto: Foto av strømmålerrigg ved utsett 17. desember 2013. Rådgivende Biologer AS 2 Rapport 1867 FORORD Rådgivende Biologer AS har på oppdrag fra Hardingsmolt AS utført en MOM B-undersøkelse og strømmålinger utenfor avløpet til settefiskanlegget Hardingsmolt AS (Tørvikvatnet lok. nr. 13156) i Tørvikbygd i Kvam herad i Hordaland. Undersøkelsene er utført for å vurdere miljøpåvirkningen i forbindelse med overvåkingen av utslippet og søknad om utvidet produksjon ved settefiskanlegget. Denne rapporten presenterer resultatene fra MOM B-undersøkelsen samt strømmålingene utenfor avløpet. Strømmålingene ble utført i perioden 17. desember 2013 – 19. januar 2014. Det ble tatt hydrografi i vannsøylen ved utsett av strømmålere. MOM B-undersøkelsen ble utført 18. februar 2014. Rådgivende Biologer AS takker Hardingsmolt AS v/Jakob Drivenes for oppdraget samt for assistanse i forbindelse med feltarbeidet. Bergen, 17. mars 2014. INNHOLD Forord ....................................................................................................................................3 Innhold...................................................................................................................................3 Sammendrag ..........................................................................................................................4 Innledning ..............................................................................................................................5 Område- og lokalitetsbeskrivelse ............................................................................................7 Metode ...................................................................................................................................9 Miljøtilstand.........................................................................................................................12 Sjiktning og hydrografi ..................................................................................................................... 12 Strømmålinger ................................................................................................................................... 14 MOM B-undersøkelse ved avløp ...................................................................................................... 21 Vurdering av tilstand ............................................................................................................29 Referanser ............................................................................................................................33 Om Gytre strømmålere .........................................................................................................34 Rådgivende Biologer AS 3 Rapport 1867 SAMMENDRAG Tveranger, B. 2014. MOM B- undersøkelse og strømmålinger utenfor avløpet til Hardingsmolt AS, vinteren 2014. Rådgivende Biologer AS, rapport 1867, 34 sider. Rådgivende Biologer AS har, på oppdrag fra Hardingsmolt AS, utført en MOM B-undersøkelse og gjort strømmålinger utenfor avløpet til settefiskanlegget i Tørvikbygd i Kvam herad for å vurdere miljøpåvirkningen av utslippet som grunnlag for en søknad om utvidelse av biomassen ved anlegget. Strømmålingene ble utført i perioden 17. desember 2013 – 19. januar 2014. Hydrografi ble tatt 17. desember 2013, og MOM B-undersøkelsen ble utført 18. februar 2014. Hardingsmolt AS har en årlig produksjon på rundt 200 tonn, og hovedutslippet går ut på ca 22 meters dyp ca 30 meter nordøst for Dragsholmen via en 800 meter lang 400 mm PEH ledning. Fra avløpet skråner bunnen nokså bratt nedover mot til rundt 100 meters dyp vel 150 m fra land. Herfra dybdes det bratt til 500 m dyp ca 1,15 km fra land i retning øst, før bunnen stuper ned til over 800 m dyp ca 1,3 km fra land. Ytre Samlafjorden hører til den dypeste delen av Hardangerfjorden. Det var relativt gode vannutskiftingsforhold utenfor avløpet nordøst av Dragsholmen i Dragsvika, med middels sterk overflatestrøm, svært sterk spredningsstrøm og middels sterk bunnstrøm. Gjennomsnittlig hastighet var henholdsvis 6.4, 4.1 og 2.4 cm/s på 2, 10 og 20 meters dyp. I overflaten på 2 m dyp gikk strømmen mest mot sør og med en mindre returkomponent mot nord. På 10 og 20 meters dyp gikk strømmen og vanntransporten mer likeverdig mot nord og sør i løpet av måleperioden Strømforholdene er tilstrekkelige til å sikre en god spredning av organisk materiale fra anlegget, der en i oksygenrike vannmasser året rundt kan forvente en effektiv og god omsetning av organisk materiale fra avløpets nærområde og utover i 30 resipienten. 15 TILSTAND 20 11 10 meget god god dårlig meget dårlig MOM B-undersøkelsen i en avstand fra 0 – 143 m fra avløpet viste at bunnforholdene rundt utslippet var dominert av harbunn (fjell) og med varierende innslag av sediment bestående av mest sand og silt, og innimellom med innslag av litt grus og skjellsand. Det var ikke mulig å finne noe spor etter utslippene fra anlegget bortsett fra på stasjonen nærmest utslippet. Tilstanden med hensyn på organisk belastning var ”meget god” (tilstand 1) på 10 av 11 stasjoner og lokaliteten samlet vurdert i henhold til NS 9410:2007 (figur 1). 25 10 5 2 10 1 3 6 4 9 7 Figur 1. Oversikt over MOM B-tilstand (gruppe II + III parametre) for de 11 grabbhoggene som ble tatt utenfor avløpet nordøst av Dragsholmen den 18. februar 2014. 25 30 8 10 15 20 Det er rom for en betydelig økning av produksjonen ved anlegget der det planlegges en utvidelse av biomassen på opp mot 1250 tonn i året. Det antas i så fall en moderat økning av miljøpåvirkning helt lokalt rundt avløpet, men effekten vil fremdeles forbli akseptabel og moderat vurdert ut fra strømforholdene utenfor utslippet. I forhold til den store og dype vannforekomsten i resipienten Indre Samlafjord vil en betydelig økning av produksjonen trolig ikke medføre noen merkbar endring av den økologiske tilstanden. Rådgivende Biologer AS 4 Rapport 1867 INNLEDNING Fjorder og poller er pr. definisjon adskilt fra de tilgrensende utenforliggende sjøområder med en terskel i munningen/utløpet. Dette gjør at vannmassene innenfor ofte er sjiktet, der dypvannet som er innestengt bak terskelen kan være stagnerende, mens overflatevannet hyppig skiftes ut fordi tidevannet to ganger daglig strømmer fritt inn og ut. Ytre Samlafjorden er resipient for Hardingsmolt AS. Fjorden er svært dyp (over 850 meter), og den er en del av det store Hardangerfjordsystemet. Det er ingen terskler i Indre Samlafjorden bortsett fra en dypterskel på rundt 545 meter mellom Ljonesåsen og Belsnes i overgangen til Hissfjorden utenfor. I praksis er Hardangerfjorden ikke begrenset av terskler før hovedterskelen på 169 m dyp sørøst for øya Huglo, som ligger 8 mil lenger ute i Hardangerfjorden. Dette sikrer en god utskifting av bassengvann i fjorden. “Overflatelaget” vil ofte kunne være preget av ferskvannstilrenning slik at det utgjør et varierende tykt brakkvannslag på toppen. Under dette finner vi “tidevannslaget” som er påvirket av det to ganger daglige inn- og utstrømmende tidevannet. I fjorder med dyp terskel (slik som i Hardangerfjorden) har man så gjerne et lag med mellomvann ned mot terskelen. Fra noen meter under terskelnivået finner vi “dypvannet”eller bassengvannet, som også ofte kan være sjiktet i et “øvre- og nedre- dypvannslag” grunnet forskjeller i temperatur, saltholdighet og oksygenforbruk. I Hardangerfjorden har man et dypvannslag fra rundt 200 m dyp og nedover til bunnen. I det stabile dypvannet innenfor tersklene i store fjorder, er tettheten vanligvis større enn i det daglig innstrømmende tidevannet, og her foregår det to viktige prosesser. For det første forbrukes oksygenet i vannmassene jevnt på grunn av biologisk aktivitet knyttet til nedbryting av organisk materiale. For det andre skjer det en jevn tetthetsreduksjon i dypvannet på grunn av daglig påvirkning av det inn- og utstrømmende tidevannet. Dersom munningen er kanalformet, vil det inn- og utstrømmende tidevannet kunne få en betydelig fart, og påvirkningen på de underliggende vannmassene vil kunne bli stor. Når tettheten i dypvannet er blitt så lav at den tilsvarer tidevannets tetthet, kan dypvannet skiftes ut med tilførsel av friskt vann helt til bunns i bassenget. Vinterstid kan også tyngre og saltere vannmasser komme nærmere overflaten i sjøområdene langs kysten, fordi ferskvannspåvirkningen til kystområdene da er liten og brakkvannslaget blir tynnere. Dersom dette tyngre vannet kommer opp over terskelnivå, vil en kunne få en fullstendig utskifting av dypvannet innenfor terskelen. Hyppigheten av slike utskiftinger avhenger i stor grad av terskelens dyp, - jo grunnere terskel jo sjeldnere forekommer utskiftinger av denne typen. Den dype terskelen inn til Hardangerfjorden gjør at man trolig får fornying av bassengvannet minst en gang i året om våren og forsommeren, da vannet normalt er tyngst (Gade og Furevik 1994). I bassengvannet, som altså finnes naturlig i alle fjorder under fjordens terskelnivå, vil balansen mellom disse to nevnte prosessene avgjøre miljøtilstanden i dypvannet. Dersom oksygenforbruket er stort, slik at oksygenet blir brukt opp raskere enn tidsintervallet mellom dypvannsutskifting, vil det oppstå oksygenfrie forhold med dannelse av hydrogensulfid i dypvannet. Under slike forhold er den biologiske aktiviteten mye lavere, slik at nedbryting av organisk materiale blir sterkt redusert. Motsatt vil en hele tiden ha oksygen i dypvannet dersom oksygenforbruket i dypvannet enten er lavt eller tidsintervallet mellom dypvannsutskiftingene er kort. Det er utviklet modeller for teoretisk beregning av balansen mellom disse to forholdene (Stigebrandt 1992). Alt organisk materiale som blir tilført et sjøområde, enten fra de omkringliggende landområder, fra det daglig innstrømmende tidevannet, eller fra sjøområdets egen produksjon av alger og dyr i vannmassene, bidrar til en sedimentasjon av dødt organisk materiale som legger seg på bunnen. Dette er en naturlig prosess, som kan øke i omfang dersom store mengder organisk materiale tilføres. Viktige kilder kan være kloakk eller for eksempel spillfôr og fekalier fra fiskeoppdrettsanlegg. Store eksterne tilførsler av organisk nedbrytbart materiale til dypvannet i sjøområdene vil imidlertid øke oksygenforbruket i dypvannet. Dersom oksygenet i dypet er brukt opp, vil sulfatreduserende bakterier fortsette nedbrytingen, og den giftige gassen hydrogensulfid (H2S) dannes. Dyreliv vil ikke forekomme under slike betingelser. Mange bassenger vil også fra naturens side ha en balanse som gjør at slike situasjoner vil opptre uten ekstra ytre påvirkning. Det behøver derfor ikke være et tegn på “overbelastning” at det forekommer hydrogensulfid i dypvannet og i sedimentene. I Hardangerfjorden vil det foregå et oksygenforbruk i bassengvannet, men på grunn av det Rådgivende Biologer AS 5 Rapport 1867 store volumet av bassengvann, vil reduksjonen gå sakte, og fordi terskelen inn til fjorden er så dyp, sikrer det utskifting av bassengvannet ned til bunns lenge før det oppstår oksygenfrie forhold i de dypereliggende vannmassene. Det ble i 2010 gjort hydrografiske målinger utenfor Aksneset, ca 6 km nordøst for Tørvikbygd, ned til 856 m dyp. Målingene viste oksygenmetning på 7,1 mg O/l fra 800 m dyp og ned til bunnen. Dette tilsvarer SFTs tilstandsklasse I= ”meget god” (Staveland 2010). Glødetap er et mål for mengde organisk stoff i sedimentet, og en regner med at det vanligvis er 10 % eller mindre i sedimenter der det foregår normal nedbryting av organisk materiale. Høyere verdier forekommer i sedimenter der det enten er så store tilførsler av organisk stoff at den biologiske nedbrytingen ikke greier å holde følge med tilførslene, eller i områder der nedbrytingen er naturlig begrenset av for eksempel oksygenfattige forhold. Innhold av organisk karbon (TOC) i sedimentet er et annet mål på mengde organisk stoff, og dette er vanligvis omtrent 0,4 x glødetapet. Den forventede naturtilstanden for sedimenter i sjøbasseng der det er gode nedbrytingsforhold ligger på rundt 30 mg C/g eller mindre. Sedimentprøver og bunndyrprøver fra de dypeste områdene i de undersøkte sjøbassengene gjenspeiler derfor disse forholdene på en utfyllende måte. Basseng som har periodevis og langvarige oksygenfrie forhold, vil ikke ha noe dyreliv av betydning i de dypeste områdene, og vil dermed ha en sterkt redusert nedbryting av organisk materiale på bunnen. Da vil innholdet av ikke-nedbrutt organisk materiale være høyt i sedimentprøver. Statens forurensningstilsyn (SFT) har utarbeidet oversiktlige klassifikasjonssystemer for vurdering av disse forholdene. De ulike typer tilførsler inneholder også plantenæringsstoffer, der de ulike typene kilder har hver sin spesifikke sammensetning av næringsstoffene, uttrykt ved forholdstallet mellom nitrogen og fosfor. Vanligvis venter en å finne et forholdstall på 15 - 20 i lite påvirkete systemer (vassdrag og overflatelag i fjorder), altså at en har 15 til 20 ganger så høye konsentrasjoner av nitrogen som fosfor. Dersom en finner betydelige avvik fra dette, tyder det på at en har dominans av enkelte tilførselskilder til denne aktuelle resipienten. For eksempel vil avrenning fra fjell, myr og skog på Vestlandet kunne ha et N:P-forholdstall på hele 70, mens avløp fra boliger og for eksempel gjødsel fra kyr har et forholdstall på rundt 7. Særlig fosforrike utslipp er silosaft, med et forholdstall på 1,5 mens tilførsler fra fiskeoppdrett ligger rundt 5. Det samme gjør gjødsel fra gris. Næringsmengdene måles direkte ved å ta vannprøver av overflatelaget, dit det meste av tilførslene kommer, og analysere disse for innhold av næringsstoffene fosfor og nitrogen. Disse stoffene utgjør viktige deler av næringsgrunnlaget for algeplanktonet i sjøområdene, og beskriver sjøområdets “næringsrikhet”. SFT har utarbeidet oversiktlige klassifikasjonssystemer for vurdering av disse forholdene også. Den målbare påvirkningen av næringstilførsler vil imidlertid være svært avhengig av hyppigheten av overflatevannets utskifting. Selv store tilførsler kan “skylles bort” dersom vannmassene skiftes ut nærmest daglig, og vannkvaliteten vil i større grad være preget av kystvannets kvalitet enn av de lokale tilførslene. Motsatt blir det dersom vannutskiftingen er ekstremt liten, - da kan selv små tilførsler utgjøre en betydelig påvirkning på miljøkvaliteten i sjøområdet. Det finnes også gode modeller for å beregne vannutskiftingen i slike sjøområder (Stigebrandt 1992). Det er utviklet en standardisert prøvetakingsmetodikk for vurdering av belastning fra fiskeoppdrettsanlegg, som også inkluderer undersøkelser i resipienter (MOM-undersøkelsene). MOM (Matfiskanlegg, Overvåking og Modellering) består av et overvåkingsprogram (A, B og C-undersøkelser) og en modell for beregning av lokalitetens bæreevne og fastsetting av lokalitetens produksjonskapasitet. For nærmere beskrivelse av overvåkingsprogrammet vises til «Konsept og revidert utgave av overvåkningsprogrammet 1997» (Hansen m. fl., 1997) og Norsk Standard for miljøovervåking av marine matfiskanlegg (NS 9410:2007), og denne resipientundersøkelsen følger i all hovedsak opplegget for en MOM B-undersøkelse, som er en undersøkelse av bunntilstanden fra umiddelbart ved utslippet og i økende avstand utover i resipienten for å kartlegge det lokale påvirkningsområdet rundt selve anlegget/utslippet (nærsonen/ overgangssonen) og utover mot resipienten (fjernsonen). Rådgivende Biologer AS 6 Rapport 1867 OMRÅDE- OG LOKALITETSBESKRIVELSE Resipienten Hardangerfjorden Hardangerfjorden er resipient for utslippene fra Hardingsmolt AS. Anlegget ligger åpent og østvendt ut mot Ytre Samlafjorden og har ett utslipp til sjø rundt 100 m fra land på rundt 22 m dyp i Dragsvika. Fra avløpet skråner bunnen nokså bratt nedover mot til rundt 100 meters dyp vel 150 m fra land. Herfra dybdes det bratt til 500 m dyp ca 1,15 km fra land i retning øst, før bunnen stuper ned til over 800 m dyp ca 1,3 km fra land (figur 2 og 3). 851 Ytre Samlafjorden Hardingsmolt AS 826 Figur 2. Enkelt dybdekart over Ytre Samlafjorden med plassering av anlegget ved Tørvikvatnet og utslippssted like utenfor. En har angitt dybdeforholdene i Ytre Samlafjorden utenfor settefiskanlegget (fra http://kart.fiskeridir.no /adaptive/). Ytre Samlafjorden hører til den dypeste delen av Hardangerfjorden med dyp på over 850 meter, og fjorden er over 800 meter dyp i ca 25 kilometers lengde fra Ålvik til Jondal. Det er høyst sannsynlig at det er meget god vannutskifting i overflaten. Anlegget har sitt utslipp i tilknytning til en svær og dyp resipient med tilnærmet uavgrenset resipientkapasitet, som er lite sårbar for organiske tilførsler. Rådgivende Biologer AS 7 Rapport 1867 Avløp til sjø Hardingsmolt AS har siden 2010 økt produksjonen i anlegget fra rundt 110 tonn til ca 200 tonn i året. Settefiskanlegget har sitt utslipp til sjø via en rundt 800 meter lang 400 mm utslippledning fra anlegget oppe ved Tørvikvatnet som ligger nedgravd i elveleiet til Dragselva og som munner ut på 22 meters dyp i Dragsvika rundt 100 meter nordøst for Dragsholmen (figur 3). Det er gjennomslag til overflaten, og det ble ved befaringen målt en posisjon ca midt i ”fontenen” til avløpet på stasjon 2: N 60°17,878' / Ø 06°10,519'. Anlegget driftes som et resirkuleringsanlegg der avløpsvannet partikkelrenses via trommelfiltre. Slammet føres med en delstrøm av utslippet via eksisterende 400 mm ledning til 22 meters dyp i Dragsvika. 500 Ett utslipp på -22 m dyp Ø= 400 mm 50 400 550 450 750 800 200 300 150 250 600 650 700 350 100 Figur 3. Anlegget har ett utslipp på 22 m dyp nordøst for Dragsholmen i Hardangerfjorden der renset avløpsvann sammen med slammet slippes ut via avløpet i sjø. Fôrforbruk og produsert mengde fisk i perioden 2010 – 2013 har vært som følger (tabell 1): Tabell 1. Anlegget sin driftshistorikk siden 2010. Fôrmengde (tonn) Bruttoproduksjon, beregnet (tonn) Rådgivende Biologer AS 8 2010 2011 2012 2013 119,2 130 196,5 203 110 120 185 195 Rapport 1867 METODE STRØMMÅLINGER I perioden 17. desember 2013 – 18. februar 2014 var det utplassert tre Gytre Strømmålere (modell SD6000 produsert av Sensordata A/S i Bergen) satt ut i posisjon N 60°17,860' / Ø 06°10,566' i en rigg like utenfor utslippet øst av Dragsholmen (figur 4). Det ble målt overflatestrøm på 2 meters dyp, spredningsstrøm på 10 meters dyp og bunnstrøm på 20 meters dyp. Riggen var forankret til bunnen med to betonglodd og en dregg på omtrent 50 kg til sammen. Det var festet to trålkuler av plast i tauet over den øverste og en trålkule over den nederste strømmåleren for å sikre tilstrekkelig oppdrift og stabilitet på riggen i sjøen, samt en blåse og blink til overflaten i et slakt tau for å ta av for bølgepåvirkning. For å hindre at riggen skulle drive vekk ble det festet et stramt tau fra dreggen og inn til land der tauet var forlenget med kjetting festet i bolt i land på Dragsholmen. Det ble registrert strømhastighet, strømretning og temperatur hvert 30. minutt. Det var ca 22 meter til bunnen der strømmålerriggen stod, på relativt slakt skrånende bunn. Fra rundt 14. januar og de tre påføgende ukene blåste det kontunuerlig øst – sørøstlig vind med opp mot sterk kuling/liten storms styrke i sjøområdet utenfor Tørvikbygd med bølger opp mot flere meters høyde. Dette er den mest eksponerte vindretningen utenfor Tørvikbygd, og dette førte til et voldsomt drag på strømmålerriggen slik at tauet etter hvert slitnet og riggen med de to øverste strømmålerne drev inn mot land mellom Dragsholmen og Augastadholmen og havnet etter hvert inn mot land utenfor Augastad. Vi fikk melding om dette mandag 20. januar, men pga værforholdene var det ikke mulig å få hentet og tatt opp strømmålerne før 27. januar da en lokal bonde ringte og sa han hadde tatt opp strømmålerne. Den siste strømmåleren som stod på 20 meters dyp ble først tatt opp den 18. februar 2014 i forbindelse med MOM B-undersøkelsen. Alle strømmålerne bar preg av mekaniske slag og slitasje, men alle målingene var intakt for perioden 17. desember – 19. januar 2014. RESULTATPRESENTASJON Resultatene av målinger av strømhastighet og strømretning er presentert hver for seg, og kombinert i progressiv vektoranalyse. Et progressivt vektorplott er en figurstrek som blir til ved at man tenker seg en merket vannpartikkel som er i strømmålerens posisjon ved målestart og som driver med strømmen og tegner en sti etter seg som funksjon av strømstyrke og retning. (kryssene i diagrammet viser beregnet posisjon fra hvert startpunkt ved hvert døgnskifte). Når måleperioden er slutt har man fått en lang, sammenhengende strek, der vektoren blir den rette linjen mellom start- og endepunktet på streken. Dersom man deler lengden av denne vektoren på lengden av den faktiske linjen vannet har fulgt, får man Neumann parameteren. Neumann parameteren forteller altså noe om stabiliteten til strømmen i vektorretningen. Vinkelen til vektoren ut fra origo, som er strømmåleren sin posisjon, blir kalt resultantretningen. Dersom strømmen er stabil i vektorretningen, vil figurstreken være relativt rett, og verdien av Neumann parameteren vil være høy. Er strømmen mer ustabil i denne retningen er figurstreken mer «bulkete» i forhold til vektorretningen, og Neumann parameteren får en lav verdi. Verdien av Neumann parameteren vil ligge mellom 0 og 1, og en verdi på for eksempel 0,80 vil si at strømmen i løpet av måleperioden rant med 80 % stabilitet i vektorretningen, noe som er en svært stabil strøm. Vanntransporten (relativ fluks) er også en funksjon av strømstyrke og strømretning, og her ser man hvor mye vann som renner gjennom en rute på 1 m2 i hver 15 graders sektor i løpet av måleperioden. Når man regner ut relativ fluks tar man utgangspunkt i alle målingene for strømstyrke i hver 15 graders sektor i løpet av måleperioden. For hver måling innen en gitt sektor multipliserer man strømhastigheten med tidslengden, dvs. hvor lenge målingen var gjort innen denne sektoren. Her må man også ta hensyn til om tidsserien inneholder strømmålinger med forskjellig styrke. Summen av disse målingene i måleperioden gir relativ fluks for hver 15 graders sektor. Relativ fluks er svært informativ og forteller hvordan vannmassene blir transportert som funksjon av strømfart og – retning på lokaliteten. Rådgivende Biologer AS 9 Rapport 1867 KLASSIFISERING AV STRØMMÅLINGENE Rådgivende Biologer AS har utarbeidet et klassifiseringssystem for overflatestrøm, vannutskiftingsstrøm, spredningsstrøm og bunnstrøm med hensyn på de tre parametrene gjennomsnittlig strømhastighet, retningsstabilitet og innslag av strømstille perioder (tabell 2). Klassifiseringssystemet er utarbeidet på grunnlag av resultater fra strømmålinger med Gytre Strømmåler (modell SD-6000) på ca 60 lokaliteter for overflatestrøm, 150 lokaliteter for vannutskiftingsstrøm og 70 lokaliteter for spredningsstrøm og bunnstrøm. I denne sammenheng blir strømmen målt på 2 m dyp klassifisert og vurdert som overflatestrøm, strømmen målt på 10 m dyp blir klassifisert og vurdert som spredningsstrøm, mens strømmen ved bunnen på 20 m dyp blir klassifisert og vurdert som bunnstrøm. Tabell 2. Rådgivende Biologer AS klassifisering av ulike forhold ved strømmålingene, basert på fordeling av resultatene i et omfattende erfaringsmateriale fra Vestlandet. Strømstille perioder er definert som strøm svakere enn 2 cm/s i perioder på 2,5 timer eller mer. Tilstandsklasse gjennomsnittlig strømhastighet Overflatestrøm (cm/s) Vannutskiftingsstrøm (cm/s) Spredningsstrøm (cm/s) Bunnstrøm (cm/s) Tilstandsklasse andel strømstille Overflatestrøm (%) Vannutskiftingsstrøm (%) Spredningsstrøm (%) Bunnstrøm (%) Tilstandsklasse retningsstabilitet Alle dyp (Neumann parameter) I svært sterk II sterk > 10 >7 >4 >3 I svært lite <5 < 10 < 20 < 25 I svært stabil 6,6 - 10 4,6 - 7 2,8 - 4 2,6 - 3 II lite 5 - 10 10 - 20 20 - 40 25 - 50 II stabil > 0,7 0,4 - 0,7 III middels sterk 4,1 - 6,5 2,6 - 4,5 2,1 - 2,7 1,9 - 2,5 III middels 10 - 25 20 - 35 40 - 60 50 - 75 III middels stabil 0,2 - 0,4 IV svak V svært svak 2,0 - 4,0 1,8 - 2,5 1,4 - 2,0 1,3 - 1,8 IV høy 25 - 40 35 - 50 60 - 80 75 - 90 IV lite stabil < 2,0 < 1,8 < 1,4 < 1,3 V svært høy > 40 > 50 > 80 > 90 V svært lite stabil <0,1 0,1 - 0,2 MOM B-UNDERSØKELSEN For å få mer utfyllende informasjon om sedimenttilstanden utenfor avløpet nordøst av Dragsholmen i Tørvikbygd ble det gjennomført en MOM B-undersøkelse 18. februar 2014 utenfor utslippet til Hardingsmolt AS sitt smoltanlegg nordøst av Dragsholmen i Hardangerfjorden i forbindelse med vurderingen av miljøpåvirkningen i nærsonen og et stykke utover i resipienten. Det ble tatt grabbhogg med en liten grabb på 11 ulike stasjoner fra umiddelbart ved avløpet og i økende avstand utover (figur 4). Det ble benyttet en 0,028 m² stor vanVeen grabb, og prøvene ble i hovedsak undersøkt og vurdert etter standard MOM B-metodikk (NS 9410:2007). I en standard MOM B-undersøkelse blir bunnsedimentet undersøkt med hensyn på tre sedimentparametre, som alle blir tildelt poeng etter hvor mye sedimentet er påvirket av tilførsler av organisk stoff. Fauna-undersøkelse (gruppe I) består i å konstatere om dyr større enn 1 mm er til stede i sedimentet eller ikke. Ved denne undersøkelsen ble dyrene i tillegg tatt med og artsbestemt i laboratoriet. Kjemisk undersøkelse (gruppe II) av surhet (pH) og redokspotensial (Eh) i overflaten Rådgivende Biologer AS 10 Rapport 1867 av sedimentet blir gitt poeng etter en samlet vurdering av pH og Eh etter spesifisert bruksanvisning i NS 9410:2007. Sensorisk undersøkelse (gruppe III) omfatter forekomst av gassbobler og lukt i sedimentet, og beskrivelse av sedimentets konsistens og farge, samt grabbvolum og tykkelse av deponert slam. Vurderingen av lokalitetens tilstand blir fastsatt ved en samlet vurdering av gruppe I – III parametre etter NS 9410:2007. 30 15 10 20 11 25 10 5 2 1 3 6 4 9 7 25 30 8 10 15 20 Figur 4. Dybdeforhold i sjøområdet utenfor utslippet til Hardingsmolt AS og plassering av grabbhogg under undersøkelsen 18. februar 2014. Utslippspunktet er markert med svart pil, og posisjon for strømriggen (WGS 84 N 60°17.860/Ø 6°10.556) og sondeprofil (WGS 84 N 60°17.851/Ø 6°10.561) er markert med sirkel og rød stjerne. Temperatur, oksygen- og saltinnhold i vannsøylen ble målt til bunns like ved utslippet 17. desember 2013, ved hjelp av en SAIV STD/CTD modell SD204 nedsenkbar sonde som logget hvert 2. sekund. Rådgivende Biologer AS 11 Rapport 1867 MILJØTILSTAND SJIKTNING OG HYDROGRAFI Temperaturmålingene er foretatt tidlig vinter der en er inne i en pågående prosess med en gradvis nedkjøling av vannsøylen i fra overflaten og nedover i vannsøylen, og det var kaldest i overflaten og med en gradvis temperaturøkning nedover i vansøylen. Det var ikke særlig kaldt i måleperioden, og det var mye urolig vær slik at temperaturene på alle måledyp ikke falt noe av betydning fram til den 12. januar 2014. I den påfølgende uken steg temperaturen på 2 meters dyp fra 4,7 til 7,2 °C, mens temperaturen falt fra 10,5 til 7,7 °C på 20 meters dyp, og de fire siste måledøgnene var temperaturen på 2 og 10 m dyp nesten identiske, og kun moderat høyere på 20 meters dyp (figur 5). Det siste døgnet var variasjonen i døgnmiddeltemperaturen mellom de ulike dypene innsnevret til 7,2 °C på 2 og 10 m dyp og 7,7 °C på 20 meters dyp. I den siste uken blåste det vedvarende og periodevis sterk vind fra sørøstlig retning, og det var flere meter høye bølger ved målestedet. Dette bidrog nok både til en omrøring og homogenisering av vannmassene i overflatelaget samtidig som det også var en betydelig oppstuingseffekt av kjøligere vann og vertikalforskyving av varmere vann nedover i vannsøylen. Døgnmiddeltemperaturen på 2 m dyp var relativt variabel i måleperioden, men falt totalt fra 7,6 °C ved målestart 17. desember 2013 til 7,2 °C den 19. januar 2014. Minimums- og maksimumstemperatur i måleperioden var henholdsvis 4,7 °C og 7,6 °C i måleperioden. Døgnvariasjonen i temperatur varierte mellom 0,25 og 2,7 °C på 2 m dyp i måleperioden (ikke vedlagt rapporten). På 10 m dyp var temperaturen i måleperioden også totalt sett synkende. Døgnmiddeltemperaturen på 10 m dyp falt fra 9,2 °C ved målestart til 7,2 °C den 19. januar 2014, med en minimums- og maksimumstemperatur på henholdsvis 5,7 og 9,2 °C i måleperioden. Døgnvariasjonen i temperatur varierte mellom 0,3 og 4,0 °C på 10 m dyp i måleperioden. Med unntak av noen få døgn i slutten av desember var temperaturen på 20 m dyp nokså stabil og moderat fallende fram til 12. januar 2014, før temperaturen falt nokså bratt fram til måleslutt 19. januar. Døgnmiddeltemperaturen falt fra 11,0 °C ved målestart til 7,7 °C den 19. januar, med en minimums- og maksimumstemperatur på henholdsvis 7,3 og 11,0 °C. Døgnvariasjonen i temperatur varierte mellom 0,1 og 5,3 °C i måleperioden. 14 Dragsvika, Tørvikbygd Rådgivende Biologer AS ' ' ' ' ' ' ' ' 10 ' ' ' , ' ' , , ' ' 12 15 Jan ' ' ' , , ' ,! ,! , , 10 meter , ! , , , , , ,! ,! ! ,! , , , , , , , ! , , ! ! ! ! , ! ! ! ! ! ! ,! ,! ! ! ,! ! ! ! ! ! ! ! ! 2 meter ! 10 Jan , 5 Jan 4 ! , ! 20 meter ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' ' 30 Des 6 , 25 Des 8 20 Des Figur 5. Døgnmidler for temperatur målt på 2 m dyp (rød strek), 10 m dyp (grønn strek) og 20 m dyp (blå strek) nordøst av Dragsholmen i perioden 17. desember 2013 – 19. januar 2014. Temperatur (oC) 12 Rapport 1867 Ved utsett av strømmålere 17. desember 2013 ble det målt temperatur-, oksygen- og saltinnhold i vannsøylen like utenfor avløpet til Hardingsmolt AS (figur 5). Målingene viste at det var et noe kjøligere og mindre salt overflatelag der det gikk et sjikt mellom 8 og 18 m dyp, med økende saltinnhold og temperaturer på dette dypet (figur 7). Dette er et resultat av den årvise sesongmessige nedkjølingen av overflatelaget sammen med avrenning fra elver i fjordsystemet som sammen bidrar til et kjøligere overflatelag med lavere saltholdighet. 0 5 Temperatur Saltinnhold Oksygen Dyp (meter) 10 15 øst av Dragsholmen 17. desember 2013 20 25 0 5 10 15 20 25 30 Temperatur (°C), oksygen (mg O/l), saltinnhold (‰) 35 Figur 6. Temperatur-, saltinnhold- og oksygenprofiler utenfor avløpet nordøst av Dragsholmen målt den 17. desember 2013. Den 17. desember var temperaturen 7,2 °C i overflaten, og svakt stigende til 7,8 °C på 8 m dyp. Videre steg temperaturen til et maksimum på 10,8 °C på 16 m dyp, før den var svakt synkende mot bunnen der det var 10,4 °C på 27 m dyp. Saltinnholdet var 25 ‰ i overflaten og steg til 26,4 ‰ på 8 m dyp. Saltinnholdet steg raskt til 33,1 ‰ på 18 m dyp, og økte svakt videre til 33,5 ‰ ved bunnen på 27 m dyp. Oksygeninnholdet var 17. desember 2013 normalt høyt for årstiden i overflatelaget med 9,5 mg O/l i overflaten tilsvarende en metning på 94,5 %. Videre nedover i vannsøylen falt oksygeninnholdet gradvis ned mot bunnen på 27 m dyp hvor det ble målt til 7,4 mg O/l (83,6 % metning). Rådgivende Biologer AS 13 Rapport 1867 STRØMMÅLINGER OVERSIKT OVER DRAGSHOLMEN STRØMFORHOLDENE UTENFOR UTSLIPPET NORDØST AV Figur 8 er en forenklet skisse som viser gjennomsnittlig strømfart og omtrentlig hovedstrømretning (flux) i løpet av måleperioden på 2, 10 og 20 m dyp like utenfor avløpet. Den gjennomsnittlige strømmen var middels sterk på 2 m dyp, svært sterk på 10m m dyp, og middels sterk på 20 m dyp. Dette er et nokså typisk strømbilde langt inne i en fjord der fjordtømmings- og fjordfyllingseffekten naturlig nok er mer moderat enn på steder nærmere fjordmunningen. Det er primært tidevannstrømmen som var den drivende strømskapingsfaktoren i Ytre Samlafjorden, men hyppige og raske lufttrykksendringer ved variabelt vær kombinert med vindretninger fra øst til sørøst satte sitt tydelige preg på målingene, særlig de fem siste døgnene i måleperioden da det også var fullmåne. På alle dyp var det en klar dominans av strøm og vanntransport (flux) i retning nord og sør i måleperoden, noe som også samsvarer med landskapsretningen rundt målestedet På 20 m dyp var strømretningen noe unormal de fem siste døgnene av måleperioden med strøm så å si helt stabilt i nordnordøstlig retning. Så nær bunnen ser man ofte en lav retningssstabilitet på strømmen, men strømmen var kraftig i måleperioden, og strømmåleren har trolig ligget inntil en hindring som har hindret måleren i å snu seg med strømretningen, noe som nok henger sammen med det dårlige østaværet som var den siste uken med representative strømdata. Strømmålerriggen slet seg da også trolig like over helgen rundt 20. januar (jf. metodekapitelet). Tabell 3. Klassifisering av strømresultatene med hensyn på gjennomsnittlig hastighet, andel strømstille og retningsstabilitet utenfor avløpet i perioden 17. desember 2013 – 19. januar 2014. Måledyp 2 meter 10 meter 20 meter Middel hastighet (cm/s) 6,4 =III = middels sterk 4,1 =I = svært sterk 2,4 =V = middels sterk Andel strømstille % 0,6 = I = svært lite 9,8 =I = svært lite 48,1 =II = lite Neumann parameter 0,420 = II = stabil 0,162 = IV = lite stabil 0,164= IV = lite stabil 10 m N 20 m Figur 7. Skisse over hovedstrømretning og strømstyrke på de ulike måledypene utenfor avløpet til settefiskanlegget nordøst av Dragsholmen i Tørvikbygd. Kartgrunnlaget er hentet fra Kystverkets nettsider: http://kart.kystverket.no/ Rådgivende Biologer AS 15 cm/s 2m 14 Rapport 1867 STRØMHASTIGHET Strømmen i vannsøylen utenfor Tørvikbygd så i stor grad ut til å være tidevannsdrevet i mesteparten av måleperioden, der en hadde 2-3 strømtopper i døgnet og korte perioder med svakere strøm innimellom strømtoppene ved tidevannskifte, men utslagene var periodevis små på 20 m dyp. De fem siste døgnene av måleperioden var det helt tydelig en mer vær- og vinddrevet strøm utenfor Tørvikbygd på alle dyp samtidig som det var fullmåne 16. januar. I denne perioden var det en klar økning i strømaktivitet i form av mer sammenhengende og sterkere strøm der effekten var mest synlig på 10 og 20 m dyp. Det var mye dårlig vær med mye østavind og raske lufttrykksendringer i slutten av måleperioden, noe som tydelig påvirket strømhastigheten (figur 9). Overflatestrømmen på 2 meters dyp Dragsvika 2 meter Frekvens (%) 80 60 40 20 0 100 Dragsvika 10 meter 80 Frekvens (%) Det ble målt svært sterk spredningsstrøm på 10 m dyp, med en gjennomsnittlig strømhastighet på 4,1 cm/s. Målingene av strømstyrke viste flest målinger av strøm i intervallet mellom 1 og 3 cm/s (vel 40 %), og relativt jevnt avtagende frekvens av strøm i de ulike intervallene mellom 3 og 50 cm/s (figur 8). Kun 7,5 % av målingene viste helt strømstille forhold. Den maksimale strømhastigheten ble målt til 34,6 cm/s i nordlig retning (figur 10). 100 60 40 20 0 100 Dragsvika 20 meter 80 Frekvens (%) utenfor utslippet nordøst av Dragsholmen var middels sterk og hadde en gjennomsnittlig hastighet på 6,4 cm/s. Målingene av strømstyrke viste en relativt jevn fordeling av strøm i intervallene mellom 1 og 25 cm/s, mens det var lite strøm sterkere enn 25 cm/s (0,3 %). Kun 1,3 % av målingene viste helt strømstille forhold (strøm på 1 cm/s eller mindre, figur 8). Den maksimale strømhastigheten ble målt til 31,46 cm/s i sørlig retning (figur 10). 60 Rådgivende Biologer AS 15 50-100 25-50 15-25 10-15 8-10 6-8 5-6 4-5 3-4 1-3 O-1 Det ble målt middels sterk 40 bunnstrøm på 20 m dyp, med en gjennomsnittlig strømhastighet på 2,4 cm/s. Det var flest målinger av 20 strøm i intervallet mellom 1 og 3 cm/s (44,5 %), og relativt jevnt 0 avtagende frekvens av strøm i de ulike intervallene mellom 3 og 15 cm/s (figur 8). 31,3 % av målingene Strømhastigheit (cm/s) viste helt strømstille forhold. Den Figur 8. Fordeling av strømhastighet nordøst av maksimale strømhastigheten ble målt Dragsholmen på 2, 10 og 20 m dyp i perioden 17. desember til 14,6 cm/s i nordlig retning (figur 2013 – 19. januar 2014. 10). Rapport 1867 2 m 10 m 20 m Figur 9. Strømhastighet nordøst av Dragsholmen på 2, 10 og 20 m dyp i perioden 17. desember 2013 – 19. januar 2014. Rådgivende Biologer AS 16 Rapport 1867 2m 10 m 20 m Figur 10. Maksimal strømhastighet for hver 15° sektor på målestedet nordøst av Dragsholmen på 2, 10 og 20 m dyp i perioden 17. desember 2013 – 19. januar 2014. Rådgivende Biologer AS 17 Rapport 1867 STRØMSTILLE PERIODER På 2 m dyp var det ”svært lite” innslag av strømstille perioder i løpet av måleperioden. Til sammen ble det registrert 5 timer av totalt 783,5 timer (0,6 %) med tilnærmet strømstille (under 2 cm/s i perioder på 2,5 timer eller mer). Ser en på enkeltmålingene gitt i tabell 4, ble det i løpet av måleperioden registrert til sammen 2 perioder på 2,5 timer med strømstille, som også var de to lengste periodene med strømstille. På 10 m dyp var det ”svært lite” innslag av strømstille perioder i løpet av måleperioden. Til sammen ble det registrert 77 timer av totalt 783,5 timer (9,8 %) med tilnærmet strømstille. Ser en på enkeltmålingene gitt i tabell 4, ble det i løpet av måleperioden registrert til sammen 21 perioder på 2,5 timer med strømstille, og de to lengste periodene var på henholdsvis 12,5 og 5 timer. På 20 m dyp var det ”lite” innslag av strømstille perioder i løpet av måleperioden. Til sammen ble det registrert 377 timer av totalt 783,5 timer (48,1 %) med tilnærmet strømstille. Ser en på enkeltmålingene gitt i tabell 4, ble det i løpet av måleperioden registrert til sammen 60 perioder på 2,5 timer med strømstille, og de to lengste periodene var på henholdsvis 23 og 20 timer. Tabell 4. Beskrivelse av strømstille utenfor avløpet oppgitt som antall observerte perioder av en gitt lengde med strømhastighet mindre enn 2 cm/s. Lengste strømstille periode er også oppgitt. Måleintervallet er 30 min på 2, 10 og 20 meters dyp, og målingene er utført i perioden 17. desember 2013 – 19. januar 2014. Dyp 0,5-2 t 2,5-6 t 6,5-12 t 12,5-24 t 24,5-36 t 36,5-48t 48,5-60t 60,5-72t > 72 t Maks 2m 10 m 52 2 146 20 0 1 2,5 12,5 20 m 83 38 18 4 23 Rådgivende Biologer AS 18 Rapport 1867 STRØMRETNING OG VANNTRANSPORT 2m Strømretningen og vanntransporten i overflaten på 2 m dyp gikk klart mest i sørlig retning ut fjorden, mes en liten returkomponent av vanntransport innover fjorden i retning nordnordvest (figur 11). Neumannparameteren, dvs. stabiliteten til strømmen i sørlig resultantretning (176°) var 0.420, dvs at strømmen var ”stabil” i denne retningen (tabell 3). Strømmen rant altså i løpet av måleperioden med 42 % stabilitet i sørlig retning. Det progressive vektorplottet viser at strømmen rant mest mot sør i måleperioden der strømmen innimellom rant mer likeverdig mot sør og nord (tur – retur strøm). Det var da egentlig bra med strøm og vannutskifting i overflaten rundt målestedet, men på vektorplottet så det ut som at den progressive (døgn) vektoren til strømmen periodevis mer eller mindre ”stod i ro” og i liten grad flyttet seg ut av området (figur 12). 10 m Strømretningen og vanntransporten på 10 m dyp gikk omtrent likeverdig i sørlig og nordlig retning uttover og innover fjorden (figur 11). Neumannparameteren var 0,162 i vestsørvestlig resultantretning (257°), dvs at strømmen var ”lite stabil” i denne retningen (tabell 3). Det progressive vektorplottet viser da også at strømmen de første 3,5 ukene noe uregelmessig ”buktet” sørsørvestover, mens strømmen de siste fem døgnene snudde og rant mest i retning nordnordvest, men fortsatt med retningsendringer (figur 12). Strømretningen og vanntransporten på 20 m dyp viste en noelunde lik fordeling i retning sør og nord (figur 11). Neumannparameteren var 0,164 i nordvestlig resultantretning (304°), dvs at strømmen var ”lite stabil” i denne retningen (tabell 3). Det progressive vektorplottet viser da også at strømmen de første 3,5 ukene noe uregelmessig ”buktet” sørvestover, mens strømmen de siste fem døgnene snudde og rant mest i nordlig retning, men det kan ikke utelukkes at dette skyldes at strømmåleren kan ha ligget inntil en hindring som har hindret måleren i å snu seg med strømretningen (figur 12). Rådgivende Biologer AS 20 m Figur 11. Strømroser som viser fordelingen av henholdsvis vanntransport og antall målinger (strømretning) for hver 15. grad for måleresultatene nordøst av Dragsholmen på 2, 10 og 20 m dyp i perioden 17. desember 2013 – 19. januar 2014. 19 Rapport 1867 Tabell 5. Beskrivelse av hastighet, varians, stabilitet, og retning til strømmen nordøst av Dragsholmen på 2, 10 og 20 m dyp i perioden 17. desember 2013 – 19. januar 2014. Måledyp 2 meter 10 meter 20 meter Middel hastighet (cm/s) 6,4 4,1 2,4 Varians (cm/s)² 14,779 10,377 4,413 Neumannparameter 0,420 0,162 0,164 Resultant retning 176º = S 257º = VSV 304º = NV 10 m 2m 20 m Figur 12. Progressivt vektorplott for målingene på 2, 10 og 20 m dyp nordøst av Dragsholmen i perioden 17. desember 2013 – 19. januar 2014. Rådgivende Biologer AS 20 Rapport 1867 MOM B-UNDERSØKELSE VED AVLØP Det ble gjennomført en MOM B-undersøkelse av sedimentet på 11 stasjoner utenfor avløpet mot nord, sør og øst for utslippspunktet (jf. figur 4). Det ble tatt stasjoner i variabel avstand fra avløpet for å avdekke eventuell ulik grad av belastning i ulik avstand fra avløpet. Tabell 6. Beskrivelse av de ti MOM B-prøvene tatt utenfor avløpet nordøst for Dragsholmen den 18. februar 2014. Prøvetakingsstad: Djup (meter) Posisjon nord: 60° 17, Posisjon øst: 06° 10, Antal forsøk Avstand fra avløp (meter) Spontan bobling Bobling v/prøvetaking Bobling i prøve Skjellsand Fordeling Grus av Sand primærSilt sediment Leire Mudder* Fjellbotn Steinbotn Pigghudinger, antall Krepsdyr, antall Bløtdyr, antall Børstemakk, ca antall M. fuliginosus Fôr / fekalier Beggiatoa 1 14 873 494 1 25 2 20 878 519 1 0 3 19 866 545 1 32 4 11 853 530 1 47 5 22 881 546 1 25 6 11 862 518 1 30 7 27 828 559 1 100 8 18 802 545 1 143 9 12 838 514 1 75 Nei Nei Nei Nei Nei Nei Nei Nei Nei Nei Nei Nei Ja Nei Nei Nei Nei Nei Nei 20 % Nei Nei Nei Ja Nei Nei Nei Nei Nei Nei spor Ja litt 40 % 40 % Ja Ja Ja Ja 60 % 40 % 40 % 50 % 10 14 897 480 1 50 11 33 904 552 1 65 Nei Nei Nei spor litt 60 % 60 % 40 % 40 % Nei Nei Nei spor 20 % 50 % 30 % 10 % 1 4 Ja Ja 1 40 3 1 Ja Ja ? 7 15 2 20 10 Det var mye hardbunn i undersøkelsesområdet utenfor utslippet, og det var derfor vanskelig å få opp noe særlig prøvemateriale i grabben på det fleste stasjonene. Grabbvoumet var for det meste under ¼ grabb, og kun to steder lå grabbvolumet mellom ½ og ¾ full grabb. Der en fikk opp prøver, bestod disse hovedsakelig av sand og en del silt og litt skjellsand og grus noen steder. På seks stasjoner traff en fjellbunn der en fikk opp små mengder oppskrapt materiale. Det var ikke synlige spor fra oppdrettsvirksomheten i noen av prøvene bortsett fra på stasjon 2 helt inntil utslippet. Det ble funnet dyr på 8 av 11 stasjoner, også på tre stasjoner der en traff fjellbunn. Rådgivende Biologer AS 21 Rapport 1867 BESKRIVELSE AV DE ENKELTE PRØVENE Der prøven ble silt viser bildene prøven før og etter siling. På stasjon 1, 25 m fra avløpet fikk man fra 14 m dyp opp ca 3 dl med en grå, myk og luktfri prøve bestående av ca 60 % sand og 40 % silt. I grabben var det en kråkebolle og fire børstemakker. På stasjon 2, like ved avløpet fikk man på 20 m dyp opp ca ½ grabb. Prøven var brunsvart og svakt luktende med myk konsistens. Sedimentet bestod av ca 40 % sand, 50 % silt, litt grus og 10 % organisk materiale. I grabben var det ca 40 makker. På stasjon 3, 32 m fra avløpet, fikk man fra 19 m dyp opp ca en spiseskje sand oppskrapt fra fjellbunn. I grabben var det tre makker. Rådgivende Biologer AS 22 Rapport 1867 På stasjon 4, 47 m fra avløpet, fikk man fra 11 m dyp opp ca to spiseskjeer med mest skjellsand og litt sand oppskrapt fra fjellbunn. I grabben var det en slangestjerne og en makk. På stasjon 5, 25 m fra avløpet, fikk man på 22 m dyp opp ca en spiseskje med mest silt og litt organisk materiale (”siltkuler”) oppskrapt fra fjellbunn. Ingen dyr. På stasjon 6, 30 m fra avløpet, fikk man fra 11 m dyp opp ca 3 dl med en gråbrun, myk og luktfri prøve bestående av ca 20 % skjellsand, 40 % sand og 40 % silt og større og midre fragmenter av skjell (kuskjell). I grabben var det ca 15 børstemakker. Rådgivende Biologer AS 23 Rapport 1867 På stasjon 7, 100 m fra avløpet, fikk man fra 27 m dyp opp ca en spiseskje med mest sand og skjellsand oppskrapt fra fjellbunn. Ingen dyr. På stasjon 8, 143 m fra avløpet, fikk man fra 18 m dyp opp en klase med sagtang og 7 kråkeboller oppskrapt fra fjellbunn. På stasjon 9, 75 m fra avløpet, fikk man fra 12 m dyp opp ca 0,5 dl med en gråbrun, luktfri og mjuk prøve bestående av ca 60 % sand og 40 % silt og spor av skjellsand, trolig oppskrapt fra fjellbunn/steinbunn. I grabben var det to børstemakker. Rådgivende Biologer AS 24 Rapport 1867 På stasjon 10, 50 m fra avløpet, fikk man fra 14 m dyp opp knapt ¼ grabb. Prøven var gråbrun og luktfri med myk konsistens. Sedimentet bestod av ca 60 % sand og 40 % silt, litt grus og spor av skjellsand samt et stort, tomt kuskjell og litt terrestrisk organisk materiale. I grabben var det ca 20 makker. På stasjon 11, 65 m fra avløpet, fikk man fra 33 m dyp opp knapt ¾ grabb. Prøven var grå og luktfri med myk konsistens. Sedimentet bestod av ca 50 % sand, 30 % silt og 20 % grus og litt skjellsand. I grabben var det 10 makker. Oppgitt prosentandel av de ulike fraksjonene i prøvene er basert på ren visuell observasjon og ikke absolutte, målte verdier. De prosentvise anslagene er mer en indikasjon på hvilke type sediment man fant i prøvene. Gruppe I: UNDERSØKELSE AV FAUNA Man fant dyr på alle stasjoner. Innen hovedgruppen pigghuder ble det funnet en slangestjerne på stasjon 4 og henholdsvis en og sju kråkeboller på stasjon 1 og 8. Innen hovedgruppen børstemakk fant man fra ett til fire individer på fire stasjoner, og mellom 10 og 40 individer på fire stasjoner. Disse observasjonene av dyr er de som man relativt enkelt kunne se i felt og er ikke ment å være noe annet enn en grov, enkel vurdering av dyresamfunnet i prøvene, der både antallet arter og antallet dyr (spesielt børstemakk) er omtrentlige. Hovedformålet er å vise om man fant dyr, om man finner flere hovedgrupper, samt en grov, forenklet fordeling av arter innen hver gruppe. Prøver tatt på fjell eller steinbunn hvor grabben enten er tom eller ikke inneholder primærsediment (og derfor ingen infauna), kan ikke forventes å ha dyr og utgår derfor i vurderingen av bunnfauna (NS 9410:2007). Selv om fire prøver der en fant dyr ble tatt på steinbunn, er disse likevel tatt med i vurderingen siden de inneholdt dyr (tabell 7). Rådgivende Biologer AS 25 Rapport 1867 Gruppe II: KJEMISK UNDERSØKELSE Surhet og elektrodepotensial - pH/Eh Det ble målt pH på fire stasjoner. I de seks prøvene der det var fjellbunn var det ikke materiale å måle i. I en av prøvene (stasjon 2 ved utslippet) var pH noe lav, dvs 7,09. I tre prøver var pH middels høy, dvs fra 7,27 til 7,44. På grunn av instrumentsvikt ble det ikke målt redokspotensial (Eh) i de fire prøvene. Det er da ikke beregnet poeng for vurdering av pH/Eh, verken for enkeltprøvene eller lokaliteten samlet, men pH målingene benyttes som støtteparameter for vurderingen av bunndyr og sedimentkvalitet i de enkelte prøvene. En kan f.eks antyde at det kjemiske belastningsbildet på stasjon 2 helt inntil utslippet ligger i overgangen mellom tilstand 2 og 3, men der tilstedeværelesen av dyr indikerer tilfredsstilende nedbrytingsforhold. pH i de tre øvrige stasjonene antyder en kjemisk belastningssituasjon som ligger innenfor tilstand 1. Gruppe III: SENSORISK UNDERSØKELSE Sedimenttilstand Med hensyn på sedimenttilstand fikk en prøve seks poeng og fikk tilstand 2 ("god") (tabell 7). Fire prøver fikk tre poeng og en prøve fikk to poeng og fikk tilstand 1 ("god"). Fem av prøvene tatt på fjellbunn fikk 0 poeng, og disse fem prøvene fikk da tilstand 1 ("meget god") siden en ikke fikk opp noe materiale som kunne gi poeng. En samlet vurdering av sedimenttilstanden tilsier at bunnen like ved utslippet og i økende avstand utover var lite påvirket av utslippet. Samlet poengsum for alle prøvene var 20, og korrigert sum er 4,4. Dette gir en indeks på 0,4 når man deler på 11 prøver, og sedimenttilstanden tilsvarer tilstand 1= ”meget god”, dvs at hele bunnen ved og utenfor avløpet var lite belastet ut fra en vurdering av gruppe III parameteren, jf. figur 13 og tabell 7. Rådgivende Biologer AS 26 Rapport 1867 Tabell 7. Prøveskjema for MOM B-undersøkelsen utenfor avløpet til settefiskanlegget 18. februar 2014.. Gr Parameter Poeng Dyr Ja=0 Nei=1 I II Prøve nr 1 0 Tilstand gruppe I pH Eh pH/Eh 2 0 3 0 4 0 5 - 6 0 7 - 8 0 9 0 10 0 11 0 0,00 7,09 - - - - 7,44 - - - - 7,28 - 7,36 - - A verdi 7,32 verdi frå figur Tilstand prøve Tilstand gruppe II Buffertemp: pH sjø: Gassbobler III II + III Indeks Ja=4 Nei=0 0 Lys/grå=0 Farge Brun/sv=2 0 Ingen=0 0 Lukt Noko=2 Sterk=4 Fast=0 Konsistens Mjuk=2 2 Laus=4 <1/4 =0 Grabb1/4 - 3/4 = 1 0 volum > 3/4 = 2 Tjukkelse 0 - 2 cm =0 0 på 2 - 8 cm = 1 slamlag > 8 cm = 2 SUM: 2 Korrigert sum (*0,22) 0,44 Tilstand prøve 1 Tilstand gruppe III 1 0 2 1 o o C Sjøvasstemp: Eh sjø: I N G E N I N G E N 2 1 0 I N G E N I N G E N 2 1 0 P R Ø V E P R Ø V E P R Ø V E 6 1,32 2 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 P R Ø V E P R Ø V E 3 0,66 1 0 0 1 0 0 1 0 o C Referanseelektrode: +200 mV 0 I N G E N C Sedimenttemp: ca 0 0 0 0 1 1 0 0 0 2 2 2 0 0 1 0 0 3 0,66 1 3 0,66 1 3 0,66 1 0,4 Middelverdi gruppe II+III Tilstand prøve Tilstand gruppe II+III “pH/Eh” “Korr.sum” “Indeks” < 1,1 1,1 - 2,1 2,1 - 3,1 > 3,1 Tilstand 1 2 3 4 Gruppe I A 4 4 “Tilstand” Gruppe II & III 1, 2, 3, 4 1, 2, 3 4 Lokalitetens tilstand 1, 2, 3, 4 1, 2, 3 4 LOKALITETENS TILSTAND : Rådgivende Biologer AS 27 1 Rapport 1867 30 TILSTAND 15 10 meget god god dårlig meget dårlig 20 11 25 10 5 2 10 1 3 6 4 9 7 25 30 8 10 15 20 Figur 13. Oversikt over MOM B-tilstand (gruppe II + III parametre) for de 11 grabbhoggene som ble tatt utenfor avløpet nordøst av Dragsholmen 18. februar 2014 (jf. tabell tabell 7). Bunnen sin tilstand Samlet poengsum for middelverdien av samtlige ti prøver blir det samme som for gruppe III, dvs 4,4, som gir en indeks på 0,4. Lokalitetstilstanden blir dermed 1, dvs ”meget god”, jf. «prøveskjema» (figur 13, tabell 7). Basert på undersøkelse av dyr, pH/Eh og sediment var bunnen i en avstand fra like ved utslippene og utover i økende avstand til 143 m fra avløpet i beste tilstandsklasse, dvs tilstand 1 = ”meget god”. Sjøbunnen var på prøvetakingstidspunktet i samsvar med vurderingskriteriene for en B-undersøkelse lite påvirket av oppdrettsvirksomheten. Rådgivende Biologer AS 28 Rapport 1867 VURDERING AV TILSTAND Utslippsledningen fra Hardingsmolt AS sitt anlegg ved Tørvikvatnet ligger på ca 22 m dyp nordøst av Dragsholmen i Ytre Samlafjorden. Utslippsvannet er lettere enn det omkringliggende sjøvannet, og stiger derfor opp før det innlagres på aktuelt innlagringsdyp i overflatelaget eller helt i overflaten (fortrinnsvis vinterstid), men utslippet her ligger så dypt at det trolig ikke har gjennomslag til overflaten. Innblandingsdypet for avløpsvannet vil normalt være i de øvre delene av vannsøylen, der tidevannet sørger for hyppig og god vannutskifting. På denne måten vil de aller fineste tilførslene spres effektivt vekk fra utslippstedet med tidevannet (figur 14). Utslippet vil ha en upwellingseffekt på omkringliggende vannmasser ved utslippsstedet og rive disse med seg på veg mot overflaten. Isolert sett vil det således alltid være gode lokale utskiftings- og omrøringsforhold rundt selve utslippet. TETTHET Sjøvannets tetthetsprofil DYBDE Innblandingsdyp Tidevann Tetthet av fortynnet avløpsvann Omrøring UTSLIPP Akkumulering av organisk materiale Figur 14. Prinsippskisse for primærfortynningsfasen av innblanding av et ferskvannsutslipp i en sjøresipient, med gjennomslag til overflaten og kun lokal sedimentering av organiske tilførsler i resipientens umiddelbare nærhet til utslippspunktet. Utslippet får økt sin tetthet ettersom det lettere ferskvannet stiger opp og blandes med sjøvannet (heltrukken linje og lyseblått). Bare de største partiklene vil sedimentere helt lokalt ved selve utslippet. Det er derfor vanlig å observere en svært avgrenset punktbelastning i forbindelse med slike utslipp dersom utslippet skjer på dybder med relativt god vannutskifting og gode nedbrytingsforhold. Der vil naturlig nedbryting kunne holde tritt med tilførslene dersom det er god tilgang på oksygen ved tilførsel av friskt vann over sedimentet. Undersøkelser fra en rekke tilsvarende utslipp av denne type viser derfor at det som regel kun er mulig å spore miljøeffekter i den umiddelbare nærhet av selve utslippet. 100 Rådgivende Biologer AS 80 Fordeling (%) Figur 15. Sammenstilling av resultater fra Rådgivende Biologer AS sine vel 30 undersøkelser ved utslipp til sjø utenfor settefiskanlegg, der det er benyttet MOM-B / NS 9410metodikk med grabbhogg i økende avstand fra selve utslippspunktet. Fargene er i henhold til NS 9410:2007. Blå = ”meget god”, grønn = ”god”, gul = ”dårlig” og rød = ”meget dårlig”. 60 40 20 0 0 10 25 50 100 200 Avstand fra utslipp (meter) 29 Rapport 1867 Rådgivende Biologer AS har gjennomført rundt 30 undersøkelser ved avløp fra settefiskanlegg langs kysten. Der er benyttet NS 9410-metodikk med en 0,025 m² stor grabb, og prøver er tatt i økende avstand fra eksisterende utslipp. Da får en et bilde på utbredelsen av miljøvirkningen på bunnen, der selv store utslipp sjelden har noen betydelig miljøvirkning mer enn 50 meter unna selve utslippspunktet (figur 15). Den organiske belastningen fra de største avløpene i denne sammenstillingen, tilsvarer tilnærmet urenset avløp fra tilsvarende 5000 pe og opp mot 10.000 pe, og de fleste undersøkelsene refererer til urensete utslipp. STRØMMÅLINGER Strømmålingene viste at strømstyrken var avtagende nedover i vannsøylen utenfor avløpet til settefiskanlegget nordøst av Dragsholmen. Overflatestrømmen hadde en gjennomsnittlig hastighet på 6,4 cm/s, mens spredningsstrømmen og bunnstrømmen på 10 og 20 m dyp hadde en gjennomsnittlig hastighet på henholdsvis 4,1 og 2,41 cm/s. Dette er et nokså typisk strømbilde i store og dype fjorder innenfor hovedterskelen der fjordtømmings- og fjordfyllingseffekten naturlig nok er mer moderat på steder innover en fjiord enn på steder nærmere fjordmunningen. Disse målingene tilsvarer det som en kan forvente i en stor, bred og dyp fjord, men, strømmen er sterk nok til å bidra med en god spredning og fortynning av avløpsvannet. Strømforholdene og upwellingen av ferskvannsfontenen vil ytterligere bidra til å sikre en spredning av organisk materiale fra anlegget, der en i oksygenrike vannmasser året rundt kan forvente en effektiv og god omsetning av organisk materiale fra avløpets nærområde og utover i resipienten. Strømretningen og vanntransporten i overflaten på 2 m dyp gikk klart mest i sørlig retning ut fjorden, med en liten returkomponent av vanntransport innover fjorden i retning nordnordvest Både spredningsstrømmen på 10 m dyp og bunnstrømmen på 20 m dyp gikk omtrent likeverdig i sørlig og nordlig retning uttover og innover fjorden. På alle dyp tilsvarer strømretningen landskapstopografien i området. Overflatelaget består av vann med periodevis lav saltholdighet, og tykkelsen på dette laget vil variere gjennom året i takt med avrenning fra elver i fjordsystemet. På grunn av forskjeller i saltholdighet og temperatur mellom overflatevannet og det underliggende vannlag vil strømretningen i disse vannlagene kunne være helt ulik. På denne siden av fjordsystemet vil hovedstrømretningen være langs land utover fjorden, og dette samsvarer i all hovedsak med strømmens retning og fluks i overflatelaget. At strømmens retning på 10 og 20 m dyp er mer likeverdig fordelt i retning nord – sør enn i overflaten er også som forventet all den tid strømmen på disse dyp til en viss grad kan være påvirket av innoverrettet kompensasjonsstrøm, noe som var særlig tydelig de fire siste døgnene av måleperioden da det blåste kraftig østavind. Strømmen var da sterkt utoverrettet på 2 m dyp, men strømmen på 10 m dyp og særlig på 20 m dyp var sterkt innoverrettet (figur 16). Figur 16. Strømretning på 2m (rød strek) og 20 m dyp (blå strek) i perioden 15. – 19. januar 2014 vist som stick diagram der hver strek representerer en 30. minutters måleperiode. Vannutskiftingen i vannsøylen ned mot utslippet nordøst av Dragsholmen overflaten er meget god, Rådgivende Biologer AS 30 Rapport 1867 selv om stabiliteten til strømmen i vektorretningen på 10 og 20 m dyp viste lite stabil strøm i måleperioden (resultantretning på henholdsvis 0,162 og 0,164). Dette henger naturligvis sammen med at når strømmen passerer målestedet i en relativt stabil tur – retur strøm (f. eks tidevannsdrevet strøm i et strømsund), vil vektoren til strømmen periodevis oppheve hverandre slik at det på vektorplottet ser ut som at strømmem ”står i ro”. I praksis vil vannmassene som passerer forbi målestedet i en retning kunne drive langt av sted utover eller innover fjorden og for lengst være innblandet med friske og oksygenrike vannmasser før strømmen snur og nærmer seg eller passerer forbi målestedet på nytt. Det vil uansett aldri være de samme vannmassene som returnerer til målsetedet siden disse etterhvert effektivt innblnades med andre vannmasser på veg bort fra målestedet. På 10 og 20 m dyp vekslet strømmen periodevis mellom nord og sør, slik at disse to retningene periodevis opphevet hverandre, der strømmen tilsynelatende returnerte til målestedet og periodevis kretset fram og tilbake og i mindre grad flyttet seg ut av området. Imidlertid var de ulike periodene med ulik strømretning variabel, og tidvis nokså lang varighet, slik at vannet forlengst er utskiftet og innblandet med nye vannmasser før det "returnerer" i motsatt retning mot målestedet. Selv om det på 20 m dyp ble målt middels sterk strøm, er vannutskiftingen rundt avløpet god der utslippstedet er forbundet med utenforliggende forbistrømmende oksygenrike og friske vannmasser i fjorden, der en har daglige, kontinuerlige utvekslinger og utskiftinger med nytt, oksygenfriskt vann via tidevannet. Dette innebærer at avløpsvannet fra settefiskanlegget meget effektivt fortynnes og transporteres ut av området. En gjør også oppmerksom på at vurderingene av strømforholdene (”middels sterk” etc.) er gjort ut fra hva som en mener er egnete strømforhold for oppdrett av fisk i merdanlegg, og ikke hva som er tilstrekkelig i forbindelse med omsetning av organisk materiale fra et utslipp fra settefiskanlegg. Her vil de viktigste kriteriene være at selve utslippstedet ligger slik til at bunndyrene alltid har tilgang på oksygen for sin sedimentomsetning, og at vannet rundt utslippstedet utveksles og skiftes ut med utenforliggende vannmasser, slik som ved utslippet nordøst av Dragsholmen. Dersom bunnstrømmen er sterk nok vil det også forekomme resuspensjon av sedimentert materiale, dette vil skje ved strømhastigheter over ca 10 cm/s (Kutti m.fl. 2007). På 20 m dyp forekom dette seks ganger i løpet av måleperioden. I tillegg vil jo som nevnt ovenfor utslippet av ferskvann sørge for en kontinuerlig upwelling rundt utslippstedet, slik at vannet kontinuerlig blir skiftet ut og fornyet rundt utslippstedet og i nærområdet rundt utslippet. SEDIMENTKVALITET En MOM B-undersøkelse utført på 11 stasjoner i en avstand fra ca 0 – 143 m fra avløpet viste ingen akkumulerende forhold av organiske utslipp fra anlegget. Bunnsubstratet utenfor avløpet bestod hovedsakelig av hardbunn der en på seks steder traff fjellbunn og på seks steder fikk opp varierende mengder sand og silt, og innimellom litt innslag av grus og skjellsand. På fire hardbunnstasjoner fikk man opp små mengder materiale som så ut til å være skrapt opp fra fjellbunn. Stasjonen nærmest utslippet var moderat påvirket av utslippene, mens de øvrige ti stasjonene var lite påvirket av oppdrettsvirksomheten, og lokaliteten sin tilstand tilsvarte tilstand 1 = ”meget god” på bunnen i det undersøkte området. Resultatene indikerer at det er gode nedbrytingsforhold i sjøområdet utenfor Dragsholmen i Tørvikbygd, samt god spredning og borttransport av avløpsvann og organiske tilførsler fra utslippet. Kun på den nærmeste stasjonen helt inntil utslippet var det synlige spor av utslippene, mens det på de øvrige stasjonene ikke var organiske avsetninger på bunnen fra 2 m meter utenfor avløpet og utover i resipienten, og utslippet fra settefiskanlegget påvirker i liten grad miljøforholdene utenfor Dragsholmen i Tørvikbygd. Årsaken til dette er at utslippet drenerer til en stor og dyp fjord som i praksis er utersklet utenfor, og med dype terskler videre utover. Sjøområdet øst for Dragsholmen ligger i tilknytning til en enorm resipient og åpne vannmasser med god vannutskifting, og der vannmassene er forbundet med og utveksles med vannmasser i Hardangerfjorden. Rådgivende Biologer AS 31 Rapport 1867 KONKLUSJON Avløpet fra Hardingsmolt AS sitt settefiskanlegg ved Tørvikvatnet drenerer til sjøområder som har meget god resipient- og omsetningskapasitet for tilført organisk materiale. MOM B-undersøkelsen ved utslippet viste meget gode miljøforhold med hensyn på organisk belastning rundt avløpet, dvs miljøtilstand 1= ”meget god” vurdert i henhold til NS 9410:2007. Det var få eller ingen synlige tegn til noen negativ effekt av tilførslene i prøvene rundt avløpet og i dets nærområde (ca 0-143 meter). Strømmålingene viste at det var tilfredstillende strømforhold utenfor avløpet nordøst av Dragsholmen i Tørvikbygd, med middels sterk strøm i overflaten, svært sterk spredningsstrøm og middels sterk bunnstrøm. Det var en viss dominans av utoverretter strøm sørover i overflaten, mens strømmen på de øvrige dyp var mer likeverdig rettet innover og utover samlet sette i måleperioden. Strømforholdene er tilstrekkelige til å sikre en god spredning av organisk materiale fra anlegget, der en i oksygenrike vannmasser året rundt kan forvente en effektiv og god omsetning av organisk materiale fra avløpets nærområde og utover i resipienten. Det er rom for en betydelig økning av produksjonen ved anlegget der det planlegges en utvidelse av biomassen på opp mot 1250 tonn i året. Det antas i så fall en moderat økning av miljøpåvirkning helt lokalt rundt avløpet, men effekten vil fremdeles forbli akseptabel og moderat vurdert ut fra de gode strømforholdene utenfor utslippet. I forhold til den meget store og dype vannforekomsten i resipienten Ytre Samlafjord vil en betydelig økning av produksjonen trolig ikke medføre noen merkbar endring av den økologiske tilstanden. Rådgivende Biologer AS 32 Rapport 1867 REFERANSER GADE, H & T. FUREVIK 1994. Hydrografi og strøm Geofysisk institutt, Universitetet i Bergen, 34 sider Delrapport i Lie, U. & T. Magnesen (red): Riksvegsamband Sveio-Stord-Bømlo: Konsekvenser for det marine miljø. GOLMEN, L. G. & E. NYGAARD 1997. Strømforhold på oppdrettslokalitetar i relasjon til topografi og miljø. NIVA-rapport 3709, 58 sider, ISBN 82-577-3275-3 GOLMEN, L. G. & A. SUNDFJORD 1999. Strøm på havbrukslokalitetar. NIVA-rapport 4133, 33 sider, ISBN 82-577-3743-7 HANSEN, P.K., A. ERVIK, J. AURE, P. JOHANNESSEN, T. JAHNSEN, A. STIGEBRANDT & M. SCHAANNING 1997. MOM - Konsept og revidert utgave av overvåkningsprogrammet. 1997 Fisken og Havet nr 5, 55 sider. KUTTI, T., A. ERVIK & P.K. HANSEN 2007. Effects of organic effluents from a salmon farm on a fjord system. I. Vertical export and dispersal processes. Aquaculture 262, side 367-381. NORSK STANDARD NS 9410:2007: Miljøovervåking av bunnpåvirkning fra marine akvakulturanlegg. Standard Norge, 23 sider. STIGEBRANDT, A. 1992. Beregning av miljøeffekter av menneskelige aktiviteter. ANCYLUS, rapport nr. 9201, 58 sider. STAVELAND, A. H. 2010. Straummålingar av oppdrettslokaliteten Saltkjelen i Kvam herad. Rådgivende Biologer AS, rapport 1409, 20 sider. Rådgivende Biologer AS 33 Rapport 1867 OM GYTRE STRØMMÅLERE Strømmåleren som er benyttet (en Gytre måler, SD 6000) har en rotor med en treghet som krever en viss strømfart for at rotoren skal gå rundt. Ved lav strømfart vil Gytre måleren derfor i mange tilfeller vise noe mindre strøm enn det som er reelt, fordi den svakeste strømmen i perioder ikke blir fanget tilstrekkelig opp av måleren. På lokalitetene er en god del av strømmålingene på alle dyp lavere enn 34 cm/s, og derfor kan man ikke utelukke at lokalitetene på disse dybdene faktisk er noe mer strømsterke enn målingene viser for de periodene man har målt lav strøm. I de periodene måleren viser tilnærmet strømstille kan strømmen periodevis egentlig være 1 – 2 cm/s sterkere. Målingene på alle dyp er således minimumsstrøm all den tid man har indikasjoner på at Gytre strømmålerne måler mindre strøm enn sann strøm ved lav strømhastighet. Man må i denne sammenhengen gjøre oppmerksom på at strømmålerne brukt på denne lokaliteten registrerer en verdi på 1,0 cm/s når rotoren ikke har gått rundt i løpet av målentervallet (30 min). Terskelverdien er satt til 1,0 cm/s for å kompensere for at rotoren krever en viss strømfart for å drive den rundt. Ved de tilfellene der måleren viser verdier under 1,0 cm/s, skyldes dette at rotoren ikke har gått rundt i løpet av målentervallet, men at det likevel har vært nok strøm til at måleren har skiftet retning i løpet av målentervallet. Strømvektoren for målentervallet blir da regnet ut til å bli lavere enn 1 cm/s. En instrumenttest der en Gytre måler (SD 6000) og en Aanderaa måler (RCM7 strømmåler) ble sammenlignet, ble utført av NIVA i 1996. Aanderå-måleren har en rotor med litt annen design enn SD 6000. Testen viste at RCM 7 strømmåleren ga 19 % høyere middelstrømfart enn Gytre måleren (Golmen & Nygård 1997). På lave strømverdier viste Gytre måleren mellom 1 og 2 cm/s under Aanderaa måleren, dvs at når Gytre måleren viste 1-2 cm/s, så viste Aanderaa måleren 2 – 3 cm/s. Dette kan som nevnt forklares ut fra vannmotstanden i rotorburet til en Gytre måler, samt at det er en viss treghet i en rotor der rotoren må ha en gitt strømstyrke for å gå rundt. Ved lave strømstyrker går større del av energien med til å drive rundt rotoren på en Gytre måler enn på en Aanderaa måler. Det ble i 1999 utført en ny instrumenttest av samme typer strømmålere som ble testet i 1996 (Golmen & Sundfjord 1999). Testen ble utført på en lokalitet på 3 m dyp i 9 dager i januar 1999. I tillegg til Anderaa- og SD 6000-målerne stod det en NORTEK 500 kHz ADP (Acoustic Doppler Profiler) strømmåler på bunnen. Denne måler strøm ved at det fra måleren sine hydrofoner blir sendt ut en akustisk lydpuls med en gitt frekvens (f.eks. 500 kHz) der deler av signalet blir reflektert tilbake til instrumentet av små partikler i vannet. ADP strømmåleren har flere celler/kanaler og kan måle strøm i flere forskjellige dybdesjikt, f.eks. hver meter i en vannøyle på 50 m. Ved å sammenligne strømmålingene på 3 m dyp (Aanderaa- og Gytremåleren) med NORTEK ADP (celle 31, ca 4 m dyp) fant en at NORTEK ADP målte en snittstrøm på 5,1 cm/s, Andreaa RCM 7 en snittstrøm på 2,7 cm/s, og SD 6000 en snittstrøm på 2,0 cm/s. Man ser at i denne instrumenttesten ligger begge rotormålerne langt under ADP måleren når det gjelder strømstyrke. Våren 2010 utførte Rådgivende Biologer AS en ny instrumenttest av Nortek ADP måler og Gytre SD6000 målere i Hervikfjorden i Tysvær i en måned. Gytre målerne hadde en nyere og mer robust type syrefast rotorbur i stål, som på en bedre måte registrerer strømmen ved lav strømfart. Nortek ADP måleren stod på 46 m dyp på samme riggen som Gytre målerne og målte strømmen oppover i vannsøylen. En sammenlignet Nortek målingene med strømmålinger utført med Gytre målerne på 30, 15 og 5 m dyp. Resultatene viste at det var best samsvar mellom de to instrumentene på 30 m dyp, og generelt dårligere samsvar mellom de to instrumentene med økende avstand fra målehodet på Nortek ADP måleren. Målingene viste ellers at det var størst forskjell på strømfarten mellom Gytre og Nortek ved middels lav strømfart (ca 3-4 til 8-9 cm/s), og noe mindre forskjell ved høyere strømfart. Nortek måleren målte ca 1,5 – 2,5 cm/s høyere gjennomsnittlig strømfart enn Gytre måleren ved svak strøm (Gytremålinger på 0 – 3 cm/s), ca 3 – 4,5 cm/s høyere strømfart ved Gytremålinger på ca 3 – 10 cm/s, og 2 – 3,5 cm/s høyere strømfart ved Gytremålinger på ca 11 – 15 cm/s. Rådgivende Biologer AS 34 Rapport 1867
© Copyright 2024