Effekter av petroleumsvirksomhet på bunnfauna i Nordsjøen

Transkript

1 Helhetlig forvaltningsplan for Nordsjøen og Skagerrak NOTAT Effekter av petroleumsvirksomhet på bunnfauna i Nordsjøen Utført av Akvaplan-niva AS for faggruppen for Nordsjøen TA-nummer: 2658/2010

2

3 Effekter av petroleumsvirksomhet på bunnfauna i Nordsjøen Bunnundersøkelser Petroleumsvirksomhetens påvirkning på miljøet har blitt overvåket i Nordsjøen siden årene. I 1996 ble overvåkningen endret fra å undersøke hvert enkelt felt til å dele de norske havområdene inn i 11 regioner, der regioner med petroleumsvirksomhet overvåkes hvert 3. år. Nordsjøen omfatter Region I - IV. Figur 1 viser en oversikt over feltenes fordeling i de fire regionene. Figur 1: Oversikt over feltene som er undersøkt i Region I til IV. Overvåkningen foregår ved prøvetaking av bunnsediment med vanveen-grab ved flere stasjoner. Det blir tatt prøver til kjemiske analyser og til bunndyrsanalyser. Ved sammenlikning med prøver fra regionale stasjoner kan man si noe om bunnsedimentene er påvirket av forurensning eller ikke. Miljøgifter fra petroleumsvirksomhet Overvåkingen rundt oljeinstallasjoner omfatter hovedsakelig nivåer av totale hydrokarboner (THC), di- og poly-aromatiske hydrokarboner (PAH/NDP) og tungmetaller, bl. a. kvikksølv (Hg), bly (Pb) og kadmium (Cd), i sediment. Alle forbindelsene/stoffene kan gi skadevirkninger på dyr og planter. Miljøgiftene kommer ut i miljøet ved utslipp av borekaks og slam, og såkalt produsert vann. Oljebaserte borevæsker (OBM) inneholder bl.a. tungt nedbrytbare oljer og tungmetaller som fester seg til borekaks og - slam og legger seg på bunnen rundt borehullet. Frem til 1993 kunne 1

4 oljebasert boreslam og kaks slippes urenset ut til sjøen under boreoperasjoner. Da ble det innført forbud mot utslipp av boreslam og - kaks der OBM var brukt. Dette blir nå renset før det slippes ut. Produsert vann inneholder hydrokarboner, BTEX (bensen, toluen og xylen), naftalener, PAH, alkylfenoler, alifatiske hydrokarboner, metaller, organiske syrer og ulike tilsetningskjemikalier. Også produsert vann blir renset, men det er i første rekke hydrokarbonene som fjernes i renseprosessen ettersom det ikke er tillatt å slippe ut vann som inneholder mer enn 30 mg olje/l. Det er ingen restriksjoner på hvor mye produsert vann som kan slippes ut. Nivåer og trender En rapport som oppsummerte miljøsituasjonen i Nordsjøen fra (Renaud et al., 2008) viste at innholdet av THC og metaller i bunnsedimenter var høyest ved stasjonene nærmest oljeinstallasjonene for deretter å avta med økende avstand fra installasjonen. Nivåene av de nevnte miljøgiftene har holdt seg lave og relativt stabile siden Svingninger i nivåene skyldes endringer i aktivitet på feltene. Ser man på regionene hver for seg er det varierende resultat, men ingen klare trender i nivåer av miljøgifter. I Region I gikk THC-nivåer opp i perioden , for så å synke fram til siste undersøkelse i I Region II sank THC-nivåene fra I Region III og IV varierte THC-nivåene med dybde, samt at det ikke var noen generell økning eller minking i nivåene. Figur 2 viser nivåer av utvalgte metaller og hydrokarboner i den øverste cm av sediment rundt Ekofisk i Region I fra 1989 til Man kan se at innholdet av metaller og hydrokarboner steg fra 1989 til Dette var hovedsakelig på grunn av bruken av OBM og utslipp av borekaks og boreslam. Etter forbudet i 1993 så man en tydelig nedgang i innhold av alle miljøgiftene nevnt ovenfor. Nivåene har vært lave og stabile siden Kun i 2002 var nivåer av THC i sediment over antatt null-effekt konsentrasjonen (PNEC) på 50 ppm. På gamle felt, som Ekofisk, sees det samme mønsteret med kraftig nedgang av miljøgifter etter Figur 2: Utviklingen i konsentrasjoner for Hg, Pb og Cd (t. v.) og for PAH/NDP og THC (t. h.) ved Ekofisk fra Den røde linjen markerer 50 ppm som er antatt verdi som må overstiges for å få en effekt på bunnfauna. 2

5 Figur 3 viser nivåer av utvalgte metaller og hydrokarboner i den øverste cm av sediment rundt Snorre TLP i Region IV fra 1991 til Snorre TLP er et nyere felt enn Ekofisk og utslipp av borekaks og slam med OBM rakk ikke å bli så omfattende for dette feltet før forbudet i Nivåene har vært lave og stabile gjennom alle årene med prøvetaking. Figur 3: Utviklingen i konsentrasjoner for Cd og Hg, Pb (t. v.) og for PAH/NDP og THC (t. h.) ved Snorre TLP fra Den røde linjen markerer 50 ppm som er antatt verdi som må overstiges for å få en effekt på bunnfauna. Påvirket areal Bunnfaunaen påvirkes bl. a. av miljøgiftutslipp og endringer i bunnsubstrat ved utslipp av finpartikulært boreslam eller grovkornet kaks. Effekter på bunnfaunaen måles ved å se på hvor stort område rundt installasjonene som har unormal sammensetning av fauna sammenliknet med regionale stasjoner som vanligvis ligger 5 10 km fra installasjonene. De regionale stasjonene antas å være representative for et naturlig bunndyrsamfunn. En vanlig respons på forurensing er at noen følsomme arter reduseres i antall eller forsvinner helt, og at andre mer forurensingstolerante arter forekommer i høyt antall. Det generelle mønsteret for et forurenset område er at antall arter går ned, mens antall individer av noen få arter øker. Stasjonene som prøvetas velges ut på grunnlag av resultatene fra tidligere undersøkelser og boreog utslippshistorikk siden siste undersøkelse. Generelt tas prøver fra tre til fire stasjoner i transekt langs den domnierende strømretningen, samt to til tre stasjoner i transekt vinkelrett ut fra strømretningen. Regionale stasjoner velges slik at de gir mest mulig informasjon om de naturlige geografiske og topografiske variasjoner i sedimentene i området/regionen. Figur 4 viser hvor stort areal av hver region i Nordsjøen der forhøyede nivåer av THC og forstyrret bunnfauna er funnet. Størrelsen på arealer med forhøyede THC-nivåer varierer sterkt og man kan ikke se en generell trend i til økning eller minking innad i regionene. En grunn til variasjonene kan være at det ved hver prøvetaking ikke ble tatt et likt antall felt og stasjoner. En annen årsak kan være at metode for beregning av areal for kontaminert sediment og forstyrret fauna varierer avhengig av hvilket firma som gjør undersøkelsen. For nærmere opplysninger om beregning av areal, se de enkelte rapporter fra regionsundersøkelsene. 3

6 Det er større arealer påvirket i Region I enn i de andre regionene. Etter forbudet mot utslipp av OBM ser man klare tegn på gjenoppretting av normal bunnfauna der OBM ble brukt. Det er likevel verdt å merke seg at det fortsatt er forhøyede nivåer av ovennevnte hydrokarboner og metaller i dypere sedimentlag og at disse forbindelsene kan lekke ut til overflatesedimenter og gi effekter på bunnfauna. Arealer med påvirket bunnfauna har blitt stadig mindre siden 1996 ettersom bunnfaunaen gjenopprettes etter forbudet mot utslipp av oljebaserte borevæsker. Faunaprøver fra stasjoner som ligger m fra installasjonene kan være påvirket i negativ retning, men lenger ut enn 500 meter er påvirkningen på bunnfauna lite merkbar. Totalt sett er svært små områder av Nordsjøen påvirket av oljeutvinningen, til sammen under 1 % av det totale området i regionene. Figur 4: Beregnet forurenset areal. Blått = fauna, rødt = THC. Legg merke til forskjellene i skala på hver region. Årlige variasjoner i faunastruktur blir hele tiden observert og kan være et resultat av endringer i petroleumsaktiviteten, men også av naturlig variasjon i rekruttering, dødelighet osv. Faktisk virker det som om naturlige gradienter - som dybde, kornstørrelse på sedimentet, totalt organisk materiale m. fl er viktigere i bestemmelsen av bunnfaunaens struktur i flere regioner enn selve petroleumsinstallasjonene. 4

7 Referanser Renaud, P.E., T. Jensen, I.H. Wasbotten, H.-P. Mannvik & Helge Botnen, Offshore sediment monitoring on the Norwegian shelf; A regional approach Akvaplan-niva rapport nr sider + appendiks. 5