Hydrografi Skjerpøyskjærai Namsenfjorden, august 2017

Transkript

1 2017 Hydrografi Skjerpøyskjærai Namsenfjorden, august 2017 Norgeskjell AQUAKOMPETANSE AS HSKJERPØYSKJÆRA

2 Aqua Kompetanse AS Lauvsneshaugen Flatanger Mobil: E-post: post@aqua-kompetanse.no Internett: Bankgiro: Org. Nr.: Rapportens tittel: Hydrografi ved Skjerpøyskjæra i Namsenfjorden, august 2017 Forfatter: Karen Fosse Sivertsen Oppdragsgiver: Norgeskjell AS Kartkoordinater: N Ø Instrumenttype: SAIV SD204 CTD Prosjektleder: Kai-Erling Staven Referanseperson: Håvard Aakerøy Dybde målested: 58 meter Dato for rapport: Måletidspunkt: Prosjekt/rapportnummer: H Antall sider uten vedlegg: 5 Antall sider totalt: 5 Fylke: Nord-Trøndelag Kommune: Namdalseid Kartkoordinater: N Ø Tilgjengelighet: Ved forespørsel Sammendrag: I overflaten er det registrert et relativ ferskt vannlag, som er kaldere enn underliggende vannmasser. Fluorescensen, turbiditeten og oksygenkonsentrasjonen er høyere i de 5 øverste meterne enn resten av vannsøylen, mens oksygenmetningen varierer mye i de 15 øverste meterne. Alle de målte parameterne er relativt homogene/stabile videre nedover vannsøylen, og bare temperaturen og oksygenmetningen avtar tydelig de nederste 15 meterne. Emneord: Hydrografi; CTD; klorofyll; oksygen; salinitet; temperatur; tetthet; turbiditet ID Ansvarlig for: Dato: Signatur: Rapport: Karen Fosse Sivertsen Kvalitetssikring: Marthe Austad Aqua Kompetanse AS. Kopiering av rapporten kan kun skje i sin helhet. Dersom deler av rapporten (konklusjoner, figurer, tabeller, bilder eller annen gjengivelse) er ønskelig, er dette kun tillatt etter skriftlig samtykke fra Aqua Kompetanse AS H SKJERPØYSKJÆRA AQUA KOMPETANSE AS 1

3 Innledning Aqua Kompetanse AS har på oppdrag fra Norgeskjell AS utført hydrografiske undersøkelser ved Skjerpøyskjæra i Namsenfjorden. Rapporten presenterer en oppsummering av resultatene fra målingene, og er bygd på forutsetningen om at leseren studerer følgende data og figurer nøye. Hydrografi Hydrografi angår de kjemiske og fysiske havforholdene, slik som salinitet (saltinnhold), temperatur, sirkulasjon og løste gasser. Ekvilibrering med atmosfæren sørger for at overflatevannet i sjø holder en oksygenmetning på nært 100%, og gjerne overmettet (> 100%) på grunn av bølgebrytning, luftbobler og produksjon av oksygen gjennom fotosyntese. Under overflatevannet faller oksygeninnholdet som følge av biologisk aktivitet, i hovedsak respirasjon fra bakterier som spiser organisk materiale som synker ned igjennom vannsøylen, så mengden løst gass varierer i tid og rom avhengig av biologisk aktivitet. Mengden oppløst oksygen i vann blir formidlet på to hovedmåter konsentrasjon i enten milligram eller milliliter, og metningsgrad i prosent. Oksygenkonsentrasjonen gir hvor mange mg eller ml oksygen som er løst i en liter av den aktuelle vannmassen. Metningsgraden gir forholdet mellom den aktuelle konsentrasjonen og den konsentrasjonen som ville blitt målt ved 100% metning, det vil si når konsentrasjonen oppløst oksygen er lik oksygenets løsbarhet. Videre er oksygenets løselighet avhengig av vannmassenes temperatur, salinitet og trykk. Med økende trykk øker løseligheten, og med økende temperatur og salinitet synker løseligheten. En vannmasse med høyere temperatur og salinitet vil derfor nå 100% metning ved lavere oksygenkonsentrasjon enn en vannmasse på samme dyp med lavere temperatur og salinitet. Vannets tetthet, masse per volumdel (kg/m 3 ), er i hovedsak avhengig av temperatur og salinitet. Tettheten kontrollerer vannsøylens vertikale struktur, med tettere vannmasser dypere i vannsøylen. Ved å øke saliniteten og senke temperaturen øker tettheten, og ved å senke saliniteten og øke temperaturen avtar tettheten. Hvis en vannprofil viser at tettheten endres raskt med økende dybde har man en pyknoklin et delingslag mellom to vannlag som har ulik tetthet, enten på grunn av forskjell i temperatur eller salinitet (hhv. termoklin og haloklin), eller en kombinasjon av de to. Turbiditet er et mål for spredning av partikler i vann, eller vannets klarhet. Måleenheten som brukes er Formazin Turbidity Unit (FTU), og jo høyere FTU jo mer uklart er vannet. For eksempel vil man ved en FTU på 1 se at vannet virker uklart. Høy turbiditet kan skyldes fytoplankton-oppblomstring, avrenning fra land eller ekstremvær. Fluorescens er utslipp av lys fra et fluorescerende objekt, og kan brukes til å måle klorofyll for å estimere primærproduksjon i vannsøylen. Klorofyll er et lys-sensitivt pigment som brukes av fotosyntetiske organismer som alger or cyanobakterier til å absorbere lysenergi som en energikilde. Klorofyll-fluorescens måles ved å sende ut lyspulser i en spesifikk bølgelengde som påvirker klorofyllet i organismer til å avgi lys i en annen bølgelengde. Dette kan så måles som fluorescens i mikrogram per liter H SKJERPØYSKJÆRA AQUA KOMPETANSE AS 2

4 Materiale og metode Det ble utført målinger av salinitet, temperatur, oksygen, turbiditet og fluorescens ved Skjerpøyskjæra (Figur 1) den 15. august Se Tabell 1 for oversikt over måletidspunkt, koordinater og dybde på målestasjonen. Målingene ble utført med en CTD av typen SAIV SD204 (internnummer 004A) påmontert en SAIV205 oksygensensor, fluorescens- og turbiditetssensor. Instrumentet målte annethvert sekund ned og opp igjennom vannsøylen. Registrerte data ble bearbeidet ved bruk av SAIV AS sitt eget dataprogram for instrumentet, MiniSoft SD200W, og figurer er produsert i MatLab. Data presentert i figurer og tabeller er hentet fra overflaten og ned til bunnen (down-cast). All rådata er lagret hos Aqua Kompetanse AS. Tabell 1: Oversikt over koordinater og dybde for hydrografimålingen ved Skjerpøyskjæra. Dato Nordlig bredde Østlig lengde Dybde (m) Skjerpøyskjæra Figur 1a: Oversiktskart over Namsenfjorden. Innrammet kartutsnitt i rødt viser undersøkelsesområdet ved Skjerpøyskjæra. Kartkilde: OLEX Figur 1b: Oversiktskart over Skjerpøyskjæra og målepunkt (markert med blått kryss). Kartkilde: OLEX H SKJERPØYSKJÆRA AQUA KOMPETANSE AS 3

5 Resultater Salinitetener relativt lav i overflata,og måler6,97på 1 metersdyp(figur 2a, tabell 2). Fra10 metersdyp og ned mot bunnen er saliniteten stabilt rundt Temperaturener målt til rundt 14 C i de 10 øverste meterne av vannsøylen, og øker til 14,9 Cpå 15 meters dyp (figur 2a, tabell 2).Nedovervannsøylenavtar temperaturenog når 14 Cpå omtrent 48 metersdyp.vedbunnener temperaturenunder 11,5 C(figur 2a). Tettheten(figur 2b) gjenspeilerhovedsakeligsalinitetsprofilen,med ett tynt overflatelagog mer homogene vannmasser under. Tabell2: Salinitet,temperatur,oksygenmetning,oksygenkonsentrasjon, fluorescens,turbiditet og tetthet i standarddyp vedskjerpøyskjæra. Standarddyp (m) Salinitet Temperatur ( C) Oksygen (%) Oksygen (mg/l) Fluorescens (µg/l) Turbiditet (FTU) Tetthet (-1000kg/m 3 ) 1 6,97 14,1 96,66 9,52 1,43 7,33 4, ,51 13,8 99,36 9,65 1,50 3,11 7, ,18 13,9 102,01 9,60 2,46 1,44 10, ,20 13,9 101,66 8,81 0,79 0,42 20, ,78 13,9 98,250 8,38 0,62 0,27 22, ,03 14,4 99,98 8,39 0,40 0,61 23, ,71 14,9 99,72 8,24 0,36 0,16 24, ,83 14,8 100,18 8,29 0,34 0,18 24, ,89 14,8 100,17 8,29 0,34 0,20 24, ,94 14,7 100,43 8,32 0,45 0,23 24, ,09 14,5 100,29 8,36 0,27 0,19 24, ,17 13,5 99,30 8,43 0,20 0,18 25,11 a) b) Figur2: (a)sjøtemperatur( C; rød)og salinitet(grønn)og (b) tetthet (kg/m 3 ) fra overflatenog nedtil bunnen(downcast)på 58 metersdypvedskjerpøyskjæraden I de 10 øverstemeterne av vannsøylenvariereroksygenmetningenen del, med under 94 % i overflaten til 103% på ca. 4 metersdyp (figur 3a). Oksygenkonsentrasjonener i de 5 øverstemeterneover 8,8 mg/l, og opp mot 9,9 mg/l(figur 3b). Ved10 metersdyp målesoksygenkonsentrasjonen til 8,39mg/L(tabell 2). Fra 10 til ca.35 metersdyp liggermetningenpå rundt 100%og konsentrasjonenpå rund 8,3 mg/l(figur 3), og videremot bunnenavtarmetningentil under97%,menskonsentrasjonengåopp mot 8,6 mg/l HSKJERPØYSKJÆRA AQUAKOMPETANSE AS 4

6 a) b) Figur3: (a) Oksygenmetning(%)og (b) oksygenkonsentrasjon(mg/l) fra overflatenog nedtil bunnen(down-cast)på 58 metersdypvedskjerpøyskjæraden Fluorescensener rundt 1,5µg/L de øverstemeterneavvannsøylen,og når et maksimumpå over2,5µg/l på mellom2 og3 metersdyp(figur 4a). På5 metersdyp er det målt 0,79µg/L, og fra 10 metersdypog nedmot bunnen er fluorescensenunder 0,5 µg/l (tabell 2). Turbiditeten er oppe i 10 FTUi overflaten, men fra 5 meter og nedtil bunnenliggerden på rundt 0,2FTUog er aldri over 1 FTU(figur 4b, tabell 2). a) b) Figur4: (a) Flurorescens(µg/L) og (b) turbiditet (FTU)fra overflatenog nedtil bunnen(down-cast)på 58 metersdypved Skjerpøyskjæraden HSKJERPØYSKJÆRA AQUAKOMPETANSE AS 5