Grieg Seafood Finnmark

Transkript

1 Grieg Seafood Finnmark C-undersøkelse Reppvåg, 2015 Akvaplan-niva AS Rapport:

2

3 Akvaplan-niva AS Rådgivning og forskning innen miljø og akvakultur Org.nr: NO MVA Framsenteret 9296 Tromsø Tlf: , Fax: Rapporttittel / Report title Grieg Seafood Finnmark. C-undersøkelse Reppvåg, Forfatter(e) / Author(s) Hans-Petter Mannvik Per-Arne Emaus Akvaplan-niva rapport nr / report no Dato / Date Antall sider / No. of pages 14 + Vedlegg Distribusjon / Distribution Gjennom oppdragsgiver Oppdragsgiver / Client Grieg Seafood Finnmark. Markedsgata 3, 9510 Alta Oppdragsg. referanse / Client s reference Odd Leknes Sammendrag / Summary Det er gjennomført en miljøovervåking type C på oppdrettslokaliteten Reppvåg. Resultatene viste at sedimentene var lite påvirket, vist ved lett forhøyede nivåer av organisk karbon i nær- og fjernsonen og lavt fra overgangssonen. Konsentrasjonene av fosfor, sink og kobber var lave og på bakgrunnsnivå for de to sistnevnte metallene. Det ble ikke påvist entydige belastningseffekter i bunndyrsamfunnene, men tegn i faunasammensetningen på Re 3 kan indikere at faunaen her var i en stimuleringsfase. Prosjektleder / Project manager Kvalitetskontroll / Quality control Per-Arne Emaus Rune Palerud 2015 Akvaplan-niva AS. Rapporten kan kun kopieres i sin helhet. Kopiering av deler av rapporten (tekstutsnitt, figurer, tabeller, konklusjoner, osv.) eller gjengivelse på annen måte, er kun tillatt etter skriftlig samtykke fra Akvaplan-niva AS.

4

5 INNHOLDSFORTEGNELSE FORORD INNLEDNING Bakgrunn og formål Drift Tidligere undersøkelser MATERIALE OG METODE Faglig program Stasjonsbeskrivelse Hydrografi og oksygen Bløtbunnsundersøkelse Sediment Bunndyr RESULTATER Hydrografi og oksygen Bløtbunn TOC og kornfordeling Fosfor, nitrogen og sink i sedimenter Bunndyr Kvalitativ (semikvantitativ) bunndyrsanalyse på oppdrettslokalitetene Kvantitative bunndyrsanalyser SAMMENFATTENDE VURDERINGER Sammendrag Konklusjoner REFERANSER VEDLEGG Vedlegg 1. Bunndyrsstatistikk og artslister Vedlegg 2. Analysebeviser C-undersøkelse i Reppvåg, 2015 Akvaplan-niva AS Rapport

6 Forord Akvaplan-niva har gjennomført en C-undersøkelse i Reppvåg, Oppdragsgiver har vært Grieg Seafood Finnmark. Undersøkelsen inngår som grunnlagsdokumentasjon i forbindelse med planlagt oppstart av oppdrett ved lokaliteten. Følgende personer har deltatt: Per-Arne Emaus Akvaplan-niva Feltarbeid, rapport, prosjektleder Roger Velvin Akvaplan-niva Identifisering bunndyr (Varia). Bunndyrsanalyser. Rune Palerud Akvaplan-niva Identifisering bunndyr (krepsdyr). Statistikk. KS rapport. Hans-Petter Mannvik Akvaplan-niva Identifisering bunndyr (pigghuder). Rapport. Thomas Hansen Akvaplan-niva Identifisering bunndyr (børstemark). Jesper Hansen Akvaplan-niva Identifisering bunndyr (bløtdyr). Kristine H Sperre Akvaplan-niva Koordinering av bunndyrsortering Akvaplan-niva vil takke ansatte i Grieg Seafood Finnmark for godt samarbeid. Akkreditert virksomhet: Undersøkelsen er utført av Akvaplan-niva AS med underleverandøren ALS Laboratory Group, Tsjekkia. Akvaplan-niva AS er akkreditert av Norsk Akkreditering for analyser av makrofauna og faglig vurderinger og fortolkninger, akkrediteringsnr. TEST 079. Akvaplan-niva AS er akkreditert av Norsk Akkreditering for analyser av kornstørrelse, akkrediteringsnr. TEST 061 Akkrediteringen er i hht. NS-EN ISO/IEC Czech Accreditation Institute (Lab nr 1163) ALS Laboratory Group er akkreditert av Czech Accreditation Institute (Lab nr 1163) for analyser av TOC, P-total, kobber og sink. Tromsø, 26. juni, 2015 Per-Arne Emaus Prosjektleder Akvaplan-niva AS, 9296 Tromsø 2

7 1 Innledning 1.1 Bakgrunn og formål Grieg Seafood Finnmark AS planlegger oppstart av akvakultur ved lokalitet Reppvåg, og har med bakgrunn i dette fått gjennomført c-undersøkelse for å dokumentere miljøtilstanden før oppstart. Beliggenhet for anlegget i Reppvåg er vist i Figur 1. Figur 1. Lokalitet Reppvåg merket med rødt kryss og koordinater oppgitt. 1.2 Drift Det har ikke vært drevet akvakultur ved lokaliteten tidligere (pers. medd. Odd Leknes). 1.3 Tidligere undersøkelser Det er ikke gjennomført c-undersøkelser ved lokaliteten tidligere. Det ble gjennomført en B- undersøkelse i samme tidsrom som C-undersøkelsen ble gjennomført (Emaus, 2015). C-undersøkelse i Reppvåg, 2015 Akvaplan-niva AS Rapport

8 2 Materiale og metode 2.1 Faglig program Valg av undersøkelsesparametere, stasjonsplasseringer og type innsamlingsprogram for bunnprøvetakinger og andre registreringer er gjort i henhold til NS 9410 (2007). En oversikt over det faglige programmet er gitt i Tabell 1. Feltarbeidet ble gjennomført For gjennomføring og opparbeiding er følgende standarder og kvalitetssikringssystemer benyttet: ISO Guidance on sampling of marine sediments. ISO Guidelines for quantitative sampling and sample processing of marine soft bottom macro fauna. NS 9410(07). Miljøovervåking av bunnpåvirkning fra marine oppdrettsanlegg. Prosedyreark. Kvalitetshåndbok for Akvaplan-niva. SFT (nå Klif) veileder 97:03. Klassifisering av miljøkvalitet i fjorder og kystfarvann (Molvær m.fl. 1997) og revidert veileder TA 2229/2007. Veileder 02:2013. Klassifisering av miljøtilstand i vann. Norsk klassifiseringssystem for vann i henhold til Vannforskriften. Veileder fra Direktoratgruppen. Tabell 1. Faglig program på stasjonene i Reppvåg, TOC = Totalt organisk karbon, TOT-P = Totalt Fosfor, Zn = Sink, Cu = kobber, Korn = Kornfordeling. Stasjon /lokalitet Type undersøkelse Re 1 Kvalitativ bunndyrsanalyse. TOC. Korn. TOT-P, Zn, Cu. Sondemålinger/O 2. Re 2 Kvantitativ bunndyrsanalyse. TOC. Korn.TOT- P, Zn, Cu, Sondemålinger/O 2. Re 3 Kvantitativ bunndyrsanalyse. TOC. Korn. TOT- P, Zn, Cu, Sondemålinger/O Stasjonsbeskrivelse Oversikt over stasjonsdyp og koordinater er vist i Tabell 2, mens oversiktskart for stasjonene er vist i Figur 2. Tabell 2: Stasjonsdyp og -koordinater, Reppvåg Stasjon Re 1 Re 2 Re 3 Dyp (m) GPS N 70 o 45,092 Ø 25 o 38,241 N 70 o 45,432 Ø 25 o 38,740 N 70 o 45,621 Ø 25 o 39,394 Akvaplan-niva AS, 9296 Tromsø 4

9 Figur 2. Detaljert stasjonskart for Reppvåg, Hydrografi og oksygen Det ble gjennomført hydrografiske registreringer inkludert oksygenmetning fra overflate til bunn ved hjelp av en elektronisk CTDO sonde på alle stasjonene. 2.4 Bløtbunnsundersøkelse Sediment Totalt organisk karbon (TOC) og kornfordeling Sedimentprøver ble samlet inn med en 0,1 m 2 van Veen grabb på de tre stasjonene. Prøvene ble innsamlet for analyser på totalt organisk karbon (TOC) og kornfordeling. En kvalitativ beskrivelse (farge/lukt/belastning) ble gjennomført på hver prøve. Prøver for totalt organisk karbon (TOC) ble tatt av de øverste 2 cm av sedimentet, og for kornfordelingsanalyser fra de øverste 5 cm ved hjelp av rør. Kun prøver med uforstyrret overflate ble godkjent, og prøvematerialet ble frosset for videre bearbeidelse i laboratorium. Andelen finstoff, dvs. fraksjonen mindre enn 63 m, ble bestemt gravimetrisk etter våtsikting av prøvene. Resultatene er angitt som andel finstoff på tørrvektsbasis. Etter tørking ble innhold av totalt organisk karbon (TOC) bestemt ved IR deteksjon (LECO IR 212), etter behandling med konsentrert saltsyre (HCl) og katalytisk forbrenning ved 480 C. For å kunne klassifisere miljøtilstanden basert på innhold av TOC er de målte konsentrasjonene normalisert for andel finstoff (NTOC) ved bruk av ligningen: NTOC = TOC + 18(1 F), hvor TOC og F står for henholdsvis målt TOC verdi og andel finstoff (%) i prøven (Aure m. fl., 1993). Klassifisering av miljøtilstanden for sedimentene er basert på normalisert TOC, og ble gjennomført i henhold til SFT (nå Klif) veiledning 97:03 (Molvær m. fl., 1997 og TA 2229/2007). Tilstandsklassifisering av marine sediment (SFT 97:03). NTOC, mg/g < 20 I Meget god II God III Mindre god IV Dårlig > 41 V Meget dårlig C-undersøkelse i Reppvåg, 2015 Akvaplan-niva AS Rapport

10 Total Fosfor (TOT-P), sink (Zn) og kobber (Cu) Sedimentprøver for bestemmelse av total fosfor, sink og kobber ble samlet inn med en 0,1 m 2 van Veen grabb. Prøven for metallanalyse ble frysetørket før den ble oppsluttet i mikrobølgeovn i lukket teflonbeholder med konsentrert ultraren salpetersyre og hydrogenperoksid. Konsentrasjonene av metallene kobber (Cu) og sink (Zn) ble bestemt ved hjelp av ICP-SFMS. Prøven for total fosfor ble tørket ved 105 C. Mengde tørrstoff i prøven ble bestemt gravimetrisk. Etter dekomponering av prøven bestemmes P 2 O 5 ved hjelp av spektrofotometri. P-total beregnes fra P 2 O 5. Klassifisering av miljøtilstanden med hensyn til Zn og Cu ble gjennomført i henhold til revidert veiledning TA 2229/2007 (Bakke m.fl., 2007). Klassifisering av TOT-P inngår ikke i nevnte veileder eller i Molvær m.fl., Tilstandsklassifisering for metaller i marine sedimenter (TA 2229/2007). Zn mg/kg Cu mg/kg < 150 Tilstandsklasse I Bakgrunn < 35 Tilstandsklasse I Bakgrunn Tilstandsklasse II God Tilstandsklasse II God Tilstandsklasse III Moderat Tilstandsklasse III Moderat Tilstandsklasse IV Dårlig Tilstandsklasse IV Dårlig > 4500 Tilstandsklasse V Svært dårlig > 220 Tilstandsklasse V Svært dårlig Redoksmålinger og ph Det ble ikke gjennomført ph/eh-målinger på grunn av instrumentsvikt Bunndyr Om organisk påvirkning av bunndyrssamfunn Utslipp av organisk materiale (fôrrester/fekalier) fra marine oppdrettsanlegg kan bidra til forringede livsvilkår for mange av de bunnlevende organismene. Negative effekter i bunndyrsamfunnet kan best vurderes gjennom kvantitative bunndyrsanalyser. Fordi de fleste bløtbunnartene er lite mobile, vil faunasammensetningen i stor grad gjenspeile de stedsegnede miljøforholdene. Endringer i bunndyrsamfunnene er god indikasjon på uønskede belastninger. Under naturlige forhold består samfunnene av mange arter. Høyt artsmangfold (diversitet) er blant annet betinget av gunstige forhold for faunaen. Likevel kan eksempelvis moderate økninger i organisk belastning stimulere faunaen og eventuelt øke artsmangfoldet noe. Større belastning gir dårligere forhold der opportunistiske arter øker sine individtall, mens ømfintlige slås ut. Dette betyr redusert artsmangfold. Årsaksforhold til endret artsmangfold kan i denne sammenheng i stor grad knyttes til endringer av organisk innhold i sedimentet Innsamling og fiksering Alle bunndyrprøvene ble tatt med en 0,1 m 2 van Veen grabb. Kun grabbskudd hvor grabben var fullstendig lukket og overflaten uforstyrret ble godkjent. Etter godkjenning ble innholdet vasket i en 1 mm sikt og gjenværende materiale fiksert med 4 % formalin tilsatt fargestoffet bengalrosa og nøytralisert med boraks. På laboratoriet ble dyrene sortert ut fra gjenværende sediment materiale Kvalitative (semikvantitative) bunndyrsanalyser Det ble tatt en prøve i nærsonen til det planlagte oppdrettsanlegget (stasjon Re 1). Sortert materiale ble opparbeidet semikvantitativt, som vil si at ett replikat fra stasjonen identifiseres ned til art, familie eller annet taksonomisk nivå. Artsrikdom og forekomsten av forurensningstolerante arter vurderes og gir et mål for biologiske effekter av en påvirkning. Analysen er i mange tilfeller tilstrekkelig for å kunne dokumentere utbredelsen av en Akvaplan-niva AS, 9296 Tromsø 6

11 påvirkning (Rutt & Pickering, 1993), men er utilstrekkelig til å inngå i statistiske analyser og klassifisering av miljøtilstand iht. Veileder 02:2013. Da må det gjennomføres kvantitativ bunndyrsanalyse (se under). I følge NS 9410 kan klassifisering av miljøtilstanden under anlegget (nærsonen) baseres på antallet arter og artssammensetning (se kap. 6.7 i NS 9410:2007) Kvantitative bunndyrsanalyser På stasjonene Re 2 og Re 3 i overgang- og fjernsonen ble det innsamlet to prøver (replikater) i henhold til retningslinjene i NS 9410 (2007) på hver av stasjonene. Sortert materiale ble opparbeidet kvantitativt. Bunndyrene ble identifisert til fortrinnsvis artsnivå eller annet hensiktsmessig taksonomisk nivå og kvantifisert av spesialister (taksonomer). De kvantitative artslistene inngikk i statistiske analyser. Se Vedlegg 1 for beskrivelse av analysemetoder. For å klassifisere miljøtilstanden er Direktoratgruppens veileder 02:2013 benyttet. Følgende statistiske metoder ble benyttet for å beskrive samfunnenes struktur og for å vurdere likheten mellom ulike samfunn: Shannon-Wiener diversitetsindeks (H ) Hurlberts diversitetsindeks (ES 100 ) - forventet antall arter pr. 100 individer Pielou s jevnhetsindeks (J) Ømfintlighetsindeks (ISI 2012 ), uegnet ved lavt individ/artstall Indeks for individtetthet (DI), benyttes ved lavt individ/artstall Sensitivitetsindeks (NSI) Sammensatt indeks for artsmangfold og ømfintlighet (NQI1) Ømfintlighetsindeks som inngår i NQI1 (AMBI) Normalisert EQR (neqr) Antall arter plottet mot antall individer i geometriske artsklasser Clusteranalyser De ti mest dominerende taksa pr. stasjon (topp-10) Indeksene er beregnet som snitt av to replikater. Økologisk tilstandsklassifisering basert på observert verdi av indeks (fra Veileder 02:2013). Indeks I Svært god II God III Moderat IV Dårlig V Svært dårlig NQI , H ES ISI NSI DI 0-0,30 0,30-0,44 0,44-0,60 0,60-0,85 0,85-2,05 neqr 1,0 0,8 0,8 0,6 0,6 0,4 0,4 0,2 0,2 0,0 C-undersøkelse i Reppvåg, 2015 Akvaplan-niva AS Rapport

12 3 Resultater 3.1 Hydrografi og oksygen De hydrografiske vertikalprofilene med oksygenmetning er vist i Figur 3. Det er ingen oksygenkritiske verdier observert på noen av stasjonene. Målingene viste jevne verdier for alle parameterne i hele vannsøylen med oksygenverdier over 100 % fra overflaten til bunnen på alle stasjonene. Re Re Re Dybde (m) Tetthet (t) Oksygen (%) Temperatur ( C) Salinitet Figur 3. Vertikalprofiler. Temperatur, saltholdighet, tetthet og oksygen på stasjonene i Reppvåg, Bløtbunn Dybde (m) Tetthet (t) Oksygen (%) Temperatur ( C) Salinitet TOC og kornfordeling Nivåer av organisk karbon (TOC), kornfordeling i sedimentene er presentert i Tabell 3. Klassifiseringen av TOC viste tilstandsklasse I (Meget god) på stasjon Re 2 og klasse II (God) på Re 1 og Re 3. Sedimentet var grovest på stasjon Re 1 (15,5 % pelitt) og finest på stasjon Re 3 (51,1 % pelitt). Tabell 3: Sedimentanalyser. TOC, kornfordeling og ph/eh, Reppvåg, Dybde (m) Tetthet (t) Oksygen (%) Temperatur ( C) Salinitet St. Sediment beskrivelse TOC, mg/g N-TOC Tilstandskl. (SFT)* Pelitt= % <0,063 mm ph/eh Re 1 Grågrønn sand, frisk lukt. 7,0 22,2 II God 15,5 i.p. Re 2 Grågrønn leire, silt på toppen, frisk lukt. 7,1 18,4 I Meget god 37,0 i.p. Re 3 Grågrønn leire, silt på toppen, frisk lukt. En av prøvene inneholdt rester av sukkertare og plast. 16,3 25,1 II God 51,1 i.p. Miljøklassifisering (SFT - Molvær m.fl., 1997) basert på TOC forutsetter at konsentrasjonen av TOC i sedimentet standardiseres for teoretisk 100% finstoff (pelitt < mm) iht. til formelen: Normalisert TOC = målt TOC + 18 x (1-F), hvor F er andel av finstoff (Aure m.fl., 1993). Akvaplan-niva AS, 9296 Tromsø 8

13 3.2.2 Fosfor, nitrogen og sink i sedimenter Nivåene av fosfor, sink og nitrogen er presentert i Tabell 4. Sedimentet fra alle stasjonene hadde lave nivåer av fosfor, sink og kobber og de to sistnevnte metallene var i tilstandsklasse I (Bakgrunn). Tabell 4: Sedimentanalyser, fosfor (TOT-P), Sink (Zn) og kobber (Cu). Reppvåg, St. P-tot mg/kg Zn mg/kg Tilst.klassif. Zn Cu mg/kg Tilst.klassif Cu Re ,7 I Bakgrunn 2,30 I Bakgrunn Re ,0 I Bakgrunn 5,32 I Bakgrunn Re ,4 I Bakgrunn 13,1 I Bakgrunn 3.3 Bunndyr Kvalitativ (semikvantitativ) bunndyrsanalyse på oppdrettslokalitetene Resultatene fra den semikvantitative bunndyrsanalysen på oppdrettslokaliteten i Reppvåg er presentert i Tabell 5. Bløtbunnsamfunnet hadde moderat artsrikdom, med rike forekomster av tolerante taksa. Alle vanlige bunndyrgrupper, unntatt pigghuder, var representert. Det ble ikke registrert forurensningsindikatorer eller andre entydige tegn på faunaforstyrrelse. Bløtbunnsamfunnet ble klassifisert til miljøtilstand 1 i henhold til vurderingskriteriene i NS Tabell 5: Semikvantitativ bunndyrsanalyse. Liste over taxa og forekomster av bunndyr på stasjon Re 1, Reppvåg Miljøtilstand vurdert iht. Norsk standard klassifisering (NS 9410). X = Tilstede, XX = Få, XXX = Hyppig, XXXX = Svært hyppig. 0 = ikke funnet. Gruppe Taxa Forekomst Re1 Polychaeta Scoloplos sp. XX Nephtys sp. XX Chaetozone sp. XXX Paraonis sp. XXX Paramphinome jeffreysii XXX Heteromastus filiformis X Goniada sp. X Galathowenia oculata XXX Owenia sp. XX Ampharetidae indet. X Lagis koreni X Polychaeta indet. XX Crustacea Amphipoda indet. X Mollusca Bivalvia indet. XXX Thyasira sp. XXX Scaphopoda indet. XX Varia Foraminifera indet. X Nematoda indet. XX Echinodermata 0 Ant. arter Flere arter er registrert i samme taksa 25 NS 9410 Klassifisering av miljøtilstand 1 C-undersøkelse i Reppvåg, 2015 Akvaplan-niva AS Rapport

14 3.3.2 Kvantitative bunndyrsanalyser Artsmangfold (diversitet) og økologisk klassifisering av miljøtilstand Resultatene fra de kvantitative bunndyrsanalysene er presentert i Tabell 6. På stasjon Re 2 ble det funnet 524 individer fordelt på 55 arter. De fleste bunndyrindeksene, inklusiv neqr, viste økologisk tilstandsklasse II for stasjonen, mens ISI 2012 ga klasse I. På stasjon Re 3 ble det funnet 632 individer fordelt på 41 arter. De fleste bunndyrindeksene, inklusiv neqr, viste økologisk tilstandsklasse II for stasjonen, mens ES 100 og NSI ga klasse III. J (Pielous jevnhetsindeks) er et mål på hvor likt individene er fordelt mellom artene, og vil variere mellom 0 og 1. En stasjon med lav verdi har en skjev individfordeling mellom artene, og indikerer at bunndyrssamfunnet er forstyrret. Jevnhetsindeksen viste naturlig fordeling for Re 2 og noe ujevn for Re 3. Tabell 6: Antall arter og individer per 0,2 m2. Bunndyrindekser og jevnhet i bløtbunnsamfunnene (snitt av to replikater) i Reppvåg, H = Shannon-Wieners diversitetsindeks. ES 100 = Hurlberts diversitetsindeks. NQI1 = sammensatt indeks (diversitet og ømfintlighet). ISI 2012 = ømfintlighetsindeks. NSI = sensitivitetsindeks. J = Pielous jevnhetsindeks. AMBI = ømfintlighetsindeks (inngår i NQI1). neqr = normalisert EQR. Økologisk tilstandsklassifisering basert på observert verdi av indeks (snitt av to replikater) iht. Veileder 02:2013. St. Individtall Ant arter H ES 100 NQI1 ISI 2012 NSI neqr AMBI J Re ,35 28,1 0,772 10,18 23,1 0,76 1,70 0,82 Re ,06 16,3 0,642 9,22 18,0 0,62 2,71 0,66 I Svært god II God III Moderat IV Dårlig V Svært dårlig Geometriske klasser Figur 4 viser antall arter plottet mot antall individer, der antallet individer er delt inn i geometriske klasser. Det vises til Vedlegg 1 for en forklaring av begrepet geometriske klasser og beskrivelse av metoden. Bakgrunnen for analysen er at et upåvirket samfunn består av mange arter med lavt individtall, slik at kurven starter høyt på y-aksen, mens et forstyrret samfunn har færre arter og noen få av dem svært tallrike, slik at kurven flater ut og strekker seg mot høyere klasser. Kurvene for begge stasjonene startet forholdsvis lavt, men strakk seg ikke nevneverdig ut mot høyere klasser. Ingen av kurvene viste entydige faunaforstyrrelser. Akvaplan-niva AS, 9296 Tromsø 10

15 Figur 4. Bløtbunnfauna vist som antall arter mot antall individer pr. art i geometriske klasser for bunndyrsstasjonene i Reppvåg, 2015 (pr. 0,2 m 2 ) Clusteranalyser For å undersøke likheten i faunasammensetning mellom stasjonene ble den multivariate teknikken clusteranalyse benyttet (se metodebeskrivelse i Vedlegg 1). Resultatene fra denne er presentert i dendrogram i Figur 5. I dendrogrammet er graden av ulikhet mellom stasjonene uttrykt langs den horisontale aksen. To stasjoner med identisk arts- og individfordeling vil få verdien 0 % ulikhet, mens to stasjoner uten like arter, vil få verdien 100 % ulikhet. Metoden gjør det dermed mulig å identifisere grupper av stasjoner med like arts- og individforhold. I tillegg gjør den det lettere å synliggjøre eventuelle avvik som for eksempel kan knyttes til antropogene påvirkninger av bunndyrssamfunnet. Faunasammensetningen på de to stasjonene er 58 % lik (42 % ulik) hverandre. Figur 5. Stasjonsvis clusterplott for bløtbunnsfaunaen i Reppvåg, Artssammensetning Hovedtrekkene i artssammensetningen er vist i form av en topp ti artsliste fra hver stasjon i Tabell 7. I Rygg og Norling (2013) inndeles artene i fem økologiske grupper (Ecological groups; EG) basert på verdien av sensitivitetsindeksene. Disse gruppene går fra sensitive arter (gruppe I) til forurensningsindikatorer (pollution indicator species; gruppe V). På Re 2 var den sensitive muslingen Crenella decussata (EG I) og den tolerante børstemarken Galathowenia oculata (EG III) mest tallrik og utgjorde 28 % av individene. De andre artene C-undersøkelse i Reppvåg, 2015 Akvaplan-niva AS Rapport

16 blant topp-ti var fra sensitive (EG I) til opportunistiske arter (EG IV). Det var ingen forurensningsindikatorer (EG V) blant topp-10. G. oculata dominerte også på Re 3, hvor den utgjorde 20 % av individmengden. Blant topp- 10 var det også to opportunistiske arter (muslingen Thyasira sarsi og børstemarken Maldane sarsi) og en forurensningsindikator (børstemarken Capitella capitata; EG V). Men også her ble det registrert en sensitiv art (muslingen C. decussata). Tabell 7: Antall individer, kumulert prosent og økologisk gruppe* (Ecological groups = EG (NSI); fra Rygg & Norling, 2013) for de ti mest dominerende artene på dypstasjonene i Reppvåg, Ik = ikke kjent gruppe. Re 2 Ant. Kum. EG Re 3 Ant. Kum. EG Crenella decussata % I Galathowenia oculata % III Galathowenia oculata % III Thyasira sarsi % IV Maldane sarsi % IV Crenella decussata % I Chaetozone sp % III Yoldiella lenticula % III Owenia polaris % Ik Capitella capitata % V Euclymene sp % I Chaetozone sp % III Scoloplos sp % Ik Maldane sarsi % IV Adontorhina similis % II Eteone flava/longa % Ik Yoldiella solidula % Ik Owenia polaris % Ik Levinsenia gracilis % III Myriochele heeri % III Yoldiella lenticula % III *Økologiske grupper: I = sensitive arter. II = nøytrale arter. III = tolerante arter. IV = opportunistiske arter. V = forurensningsindikatorer (pollution indicator species). Fra Rygg og Norling Akvaplan-niva AS, 9296 Tromsø 12

17 4 Sammenfattende vurderinger 4.1 Sammendrag Resultatene fra miljøovervåkingen (type C) ved Reppvåg 2015 kan sammenholdes som følger: Hydrografiprofilene viste høye oksygennivåer (> 100 %) i hele vannsøylen. TOC-nivået var lett forhøyet i sediment fra nær- og fjernsonen (tilstandsklasse II), mens det fra overgangsonen var lavt (tilstandsklasse I). Sedimentet fra stasjonene var ikke belastet med fosfor, sink eller kobber. Konsentrasjonene av de to sistnevnte parametere lå på bakgrunnsnivå (tilstandsklasse I). Bløtbunnsamfunnet i nærsonen var ikke synlig påvirket av organiske belastninger. Det var relativt artsrikt med jevn individfordeling med de vanligste bunndyrgrupper til stede. NS 9410 klassifisering ga miljøtilstand 1. Bløtbunnsamfunnene i overgangs- og fjernsonen var ikke påvirket av organiske belastninger. Faunaindeksene, inklusiv neqr, viste hovedsakelig økologisk tilstandsklasse II (God) på begge stasjonene. Stasjon Re 3 hadde imidlertid to indekser i klasse III (Moderat) og dette, sammen med tilstedeværelsen av en forurensningsindikator blant topp-10, kan indikere at faunaen her var i en stimuleringsfase. 4.2 Konklusjoner Det er gjennomført en miljøovervåking type C på oppdrettslokaliteten Reppvåg. Resultatene viste at sedimentene var lite påvirket, vist ved lett forhøyede nivåer av organisk karbon i nærog fjernsonen og lavt fra overgangssonen. Konsentrasjonene av fosfor, sink og kobber var lave og på bakgrunnsnivå for de to sistnevnte metallene. Det ble ikke påvist entydige belastningseffekter i bunndyrsamfunnene, men tegn i faunasammensetningen på Re 3 kan indikere at faunaen her var i en stimuleringsfase. C-undersøkelse i Reppvåg, 2015 Akvaplan-niva AS Rapport

18 5 Referanser Aure, J., Dahl, E., Green, N., Magnusson. J., Moy, F., Pedersen, A., Rygg, B og Walday, M., Langtidsovervåking av trofiutviklingen i kystvannet langs Sør-Norge. Årsrapport 1990 og samlerapport Statlig program for forurensningsovervåking. Rapport 510/93. Bakke, T., Breedveld, G., Källqvist, T., Oen, A., Eek, E., Ruus, A., Kibsgaard, A., Helland, A., og Hylland, K., Veileder for klassifisering av miljøkvalitet i fjorder og kystfarvann Revisjon av klassifisering av metaller og organiske miljøgifter i vann og sedimenter. SFT veiledning TA-2229/ s. Direktoratsgruppen Klassifisering av miljøtilstand i vann. Veileder 02: s. Emaus, P-A., Miljøundersøkelser type B, Repvåg april APN ISO , Guidance on sampling of marine sediments. ISO 16665, Water quality Guidelines for quantitative sampling and sample processing of marine softbottom macro fauna. Molvær, J., Knutzen, J., Magnusson, J., Rygg, B., Skei, J. og Sørensen, J., Klassifisering av miljøkvalitet i fjorder og kystfarvann. Statens forurensningstilsyn. Veiledning 97: sider. NS Norsk standard for miljøovervåking av bunnpåvirkning fra marine akvakulturanlegg. Rutt, G.P. & T.D. Pickering, 1993 The impact of livestock farming on welsh streams: The development and testing of a rapid biological method for use in the assessment and control of organic pollution from farms. Env. Poll Rygg. B. & K. Norling Norwegian Sensitive Index (NSI) for marine macro invertebrates, and an update of Indicator Species Index (ISI). NIVA report SNO p. Pers. medd. Odd Leknes, Biologisk kontroller, Grieg Seafood Finnmark AS Akvaplan-niva AS, 9296 Tromsø 14

19 6 Vedlegg Vedlegg 1. Bunndyrsstatistikk og artslister Diversitetsmål Diversitet er et begrep som uttrykker mangfoldet i dyre- og plantesamfunnet på en lokalitet. Det finnes en rekke ulike mål for diversitet. Noen tar mest hensyn til artsrikheten (mål for artsrikheten), andre legger mer vekt på inidividfordelingen mellom artene (mål for jevnhet og dominans). Ulike mål uttrykker derved forskjellige sider ved dyresamfunnet. Diversitetsmål er klassiske i forurensningsundersøkelser fordi miljøforstyrrelser typisk påvirker samfunnets sammensetning. Svakheten ved diversitetsmålene er at de ikke alltid fanger opp endringer i samfunnsstrukturen. Dersom en art blir erstattet med like mange individer av en ny art, vil ikke det gjøre noe utslag på diversitetsindeksene. Shannon-Wieners indeks (Shannon & Weaver, 1949) er gitt ved formelen: H ' der s i1 ni ni log 2 N N n i = antall individer av art i i prøven N = totalt antall individer s = antall arter Indeksen tar hensyn både til antall arter og mengdefordelingen mellom artene, men det synes som indeksen er mest følsom for individfordelingen. En lav verdi indikerer et artsfattig samfunn og/eller et samfunn som er dominert av en eller få arter. En høy verdi indikerer et artsrikt samfunn. Pielous mål for jevnhet (Pielou, 1966) har følgende formel, der symbolene er som i Shannon-Wieners indeks H' J log 2 s Hurlberts diversitetskurver Grafisk kan diversiteten uttrykkes i form av antall arter som funksjon av antall individer. Med utgangspunkt i totalt antall arter og individer i en prøve søker man å beregne hvor mange arter man ville vente å finne i delprøver med færre individer. Diversitetsmålet blir derved uavhengig av prøvestørrelsen og gjør at lokaliteter med ulik individtetthet kan sammenlignes direkte. Hurlbert (1971) har gitt en metode for å beregne slike diversitetskurver basert på sannsynlighetsberegning. ES n er forventet antall arter i en delprøve på n tilfeldig valgte individer fra en prøve som inneholder totalt N individer og s arter og har følgende formel: ES n der s i1 1 N N i n N n N = totalt antall individ i prøven N i = antall individ av art i n = antall individ i en gitt delprøve (av de N) s = totalt antall arter i prøven Plott av antall arter i forhold til antall individer Artene deles inn i grupper/klasser etter hvor mange individer som er registrert i en prøve. Det vanlige er å sette klasse I = 1 individ pr. art, klasse II = 2-3 individer, klasse III = 4-7 individer, klasse IV = 8-15 individer, osv., slik at de nedre klassegrensene danner en følge av ledd på formen 2 x, x=0,1,2, En slik følge kalles en geometrisk følge, derfor kalles klassene for geometriske klasser. Hvis antall arter innenfor hver klasse plottes C-undersøkelse i Reppvåg, 2015 Akvaplan-niva AS Rapport

20 mot klasseverdien på en lineær skala, vil det fremkomme en kurve som uttrykker individfordelingen mellom artene i samfunnet. Det har vist seg at i prøver fra upåvirkede samfunn vil det være mange arter med lavt individantall og få arter med høyt individantall, slik at vi får en entoppet, assymetrisk kurve med lang hale mot høye klasseverdier. Denne kurven vil være godt tilpasset en log-normal fordelingskurve. Ved moderat forurensing forsvinner en del av de individfattige artene, mens noen som blir begunstiget, øker i antall. Slik flater kurven ut, og strekker seg mot høyere klasser eller den får ekstra topper. Under slike forhold mister kurven enhver likhet med den statistiske log-normalfordelingen. Derfor kan avvik fra lognormalfordelingen tolkes som et resultat av en påvirkning/forurensing. Det har vist seg at denne metoden tidlig gir utslag ved miljøforstyrrelse. Ved sterk forurensning blir det bare noen få, men ofte svært tallrike arter tilbake. Log-normalfordelingskurven vil da ofte gjenoppstå, men med en lavere topp og spredt over flere klasser enn for uforstyrrede samfunn. Faunaens fordelingsmønster Variasjoner i faunaens fordelingsmønster over området beskrives ved å sammenligne tettheten av artene på hver stasjon. Til dette brukes multivariate klassifikasjons- og ordinasjons-analyser (Cluster og MDS). Analysene i denne undersøkelsen ble utført ved hjelp av programpakken PRIMER v5. Inngangsdata er individantall pr. art, pr. prøve. Prøvene kan være replikater eller stasjoner. Det taes ikke hensyn til hvilke arter som opptrer. Forut for klassifikasjons- og ordinasjonsanalysene ble artslistene dobbelt kvadratrot-transformert. Dette ble gjort for å redusere avviket mellom høye og lave tetthetsverdier og dermed redusere eventuelle effekter av tallmessig dominans hos noen få arter i datasettet. Clusteranalyse Analysen undersøker faunalikheten mellom prøver. For å sammenligne to prøver ble Bray-Curtis ulikhetsindeks benyttet (Bray & Curtis, 1957): d ij n k 1 n k 1 X ( X ki ki X X der n = antall arter sammenlignet X ki = kj kj ) antall individ av art k i prøve nr. i X kj = antall individ av art k i prøve nr. j Indeksen avtar med økende likhet. Vi får verdien 1 hvis prøvene er helt ulike, dvs. ikke har noen felles arter. Identiske arts- og individtall vil gi verdien 0. Prøver blir gruppert sammen etter graden av likhet ved å bruke group-average linkage. Forholdsvis like prøver danner en gruppe (cluster). Resultatet presenteres i et trediagram (dendrogram). Ømfintlighet (AMBI, ISI og NSI) Ømfintligheten bestemmes ved indeksene ISI og AMBI. Beregning av ISI er beskrevet av Rygg (2002). Sensitivitetsindeksen AMBI (Azti Marin Biotic Index) tilordner en ømfintlighetsklasse (økologisk gruppe, EG): EG-1: sensitive arter, EG-II: indifferente arter, EG-III: tolerante arter, EG-IV: opportunistiske arter, EG-V: forurensningsindikerende arter. Sammensetningen av makroevertebratsamfunnet i form av andelen av økologiske grupper indikerer omfanget av en forurensningspåvirkning. NSI er en sensitivitetsindeks som ligner AMBI, men er utviklet med basis i norske faunadata og ved bruk av en objektiv statistisk metode. En prøves NSI verdi beregnes ved gjennomsnittet av sensitivitetsverdiene av alle individene i prøven. Sammensatte indekser (NQI1 og NQI2) Sammensatte indekser NQI1 og NQI2 bestemmes både ut fra artsmangfold og ømfintlighet. NQI1 er brukt i NEAGIG (den nordøst-atlantiske interkalibreringen). De fleste land bruker nå sammensatte indekser av samme type som NQI1 og NQI2. NQI1 indeksen er beskrevet ved hjelp av formelen: NQI1 (Norwegian quality status, version 1) = [0.5* (1-AMBI/7) + 0.5*(SN/2.7)* (N/(N+5)] Diversitetsindeksen SN = lns/ln(lnn), hvor S er antall arter og N er antall individer i prøven Referanser: Bray, R.T. & J.T. Curtis, An ordination of the upland forest communities of southern Wisconsin. Ecol. Monogr., 27: Akvaplan-niva AS, 9296 Tromsø 16

21 Hurlbert, S.N The non-consept of the species diversity: A critique and alternative parameteres. Ecology 52: Pielou, E. C Species-diversity and pattern-diversity in the study of ecological succession. Journal of Theoretical Biology 10, Rygg, B Indicator species index for assessing benthic ecological quality in marine water of Norway. NIVA report SNO p. Shannon, C.E. & W. Weaver, The Mathematical Theory of Communication. Univ Illinois Press, Urbana 117 s. C-undersøkelse i Reppvåg, 2015 Akvaplan-niva AS Rapport

22 Statistikk resultater, Reppvåg 2015: Antall arter og individer per stasjon st.nr. tot. Re 2 Re 3 no. ind no. spe Bunndyrindekser per replikat st.nr. tot. Re 2_01 Re 2_02 Re 3_01 Re 3_02 no. ind no. spe Shannon-Wiener: 4,3 4,4 2,7 Pielou 0,78 0,85 0,62 0,70 ES SN 2,13 2,22 1,81 1,88 ISI ,71 9,64 8,34 10,10 AMBI 1,515 1,894 3,59 1,833 NQI1 0,78 0,76 0,57 0,71 NSI 23,8 22,4 13,9 22,2 DI 0,508 0,162 0,231 0,594 Bunndyrindekser, gjennomsnitt per stasjon st.nr. Re 2 Re 3 Shannon-Wiener: 4,35 3,06 Pielou 0,82 0,66 ES100 28,1 16,3 SN 2,18 1,84 ISI ,18 9,22 AMBI 1,70 2,71 NQI1 0,77 0,64 NSI 23,10 18,02 DI 0,33 0,41 *DI (indeks for individtetthet) benyttes for økologisk klassifisering ved individ- og/eller artsfattig fauna Geometriske klasser int. Re 2 Re , Akvaplan-niva AS, 9296 Tromsø 18

23 Artsliste Reppvåg C-und Rekke Klasse Orden Art/Taxa Sum Stasjonsnr.: Re 2 FORAMINIFERA PORIFERA Foraminifera indet CNIDARIA Hydrozoa Anthozoa PLATYHELMINTHES Porifera indet Hydrozoa indet Edwardsia sp. 3 3 Actiniaria indet NEMERTINI Platyhelminthes indet. 1 1 NEMATODA Nemertini indet SIPUNCULIDA Nematoda indet. 2 2 ANNELIDA Polychaeta Orbiniida Spionida Phascolion strombus 1 1 Scoloplos sp Levinsenia gracilis Aricidea catherinae 1 1 Paradoneis lyra Laonice cirrata Spio arctica 3 3 Chaetozone sp Capitellida Heteromastus filiformis Nicomache lumbricalis Chirimia biceps 1 1 Maldane sarsi Euclymene sp Praxillella praetermissa Phyllodocida Eteone flava/longa Aphrodita aculeata 1 1 Bylgides sarsi 2 2 Polynoidae indet. 1 1 Pholoe assimilis 2 2 Syllis cornuta 1 1 Goniada maculata 1 1 Nephtys ciliata Amphinomida Paramphinome jeffreysii Eunicida Abyssoninoe sp. 1 1 Lumbrineris mixochaeta 3 3 Oweniida C-undersøkelse i Reppvåg, 2015 Akvaplan-niva AS Rapport

24 Rekke Klasse Orden Art/Taxa Sum Terebellida CRUSTACEA Malacostraca Cumacea MOLLUSCA Caudofoveata Galathowenia oculata Myriochele heeri Owenia polaris Laphania boecki 1 1 Hemilamprops roseus 1 1 Amphipoda Hippomedon sp. 2 2 Oedicerotidae indet. 1 1 Caudofoveata indet. 3 3 Opistobranchia Cephalaspidea Cylichnina sp. 1 1 Retusa obtusa Cylichna occulta 1 1 Bivalvia Nuculoida Ennucula corticata 3 3 Ennucula tenuis Nuculana pernula 1 1 Yoldiella lenticula Yoldiella lucida 1 1 Yoldiella solidula Mytiloida Crenella decussata Veneroida Adontorhina similis Thyasira dunbari Thyasira equalis 1 1 Thyasira sarsi Astarte sulcata Parvicardium minimum 1 1 Myoida Mya sp. juv. 1 1 Pholadomyoida Thracia devexa 1 1 Cuspidaria parva 1 1 BRYOZOA ECHINODERMATA Ophiuroidea Stasjonsnr.: Re 3 FORAMINIFERA Bryozoa indet Ophiuroidea indet. juv. 1 1 Maks: Antall: Sum: 523 CNIDARIA Anthozoa PLATYHELMINTHES Foraminifera indet Edwardsia sp. 1 1 Cerianthus lloydii 1 1 Akvaplan-niva AS, 9296 Tromsø 20

25 Rekke Klasse Orden Art/Taxa Sum NEMERTINI Platyhelminthes indet. 1 1 ANNELIDA Polychaeta Orbiniida Spionida Nemertini indet Scoloplos sp. 3 3 Levinsenia gracilis 4 4 Spio armata 1 1 Chaetozone sp Capitellida Capitella capitata Maldane sarsi Euclymene sp Phyllodocida Eteone flava/longa Pholoe assimilis 1 1 Nereimyra punctata 2 2 Glycera capitata 1 1 Nephtys ciliata 6 6 Nephtys pente 4 4 Amphinomida Paramphinome jeffreysii 6 6 Eunicida Lumbrineris mixochaeta 5 5 Oweniida Galathowenia oculata Myriochele heeri Owenia polaris Terebellida Polycirrus norvegicus 2 2 Sabellida Jasmineira caudata 1 1 CRUSTACEA Malacostraca Leptostraca Nebalia sp. 1 1 Cumacea Eudorella sp Amphipoda Oedicerotidae indet. 2 2 MOLLUSCA Opistobranchia Cephalaspidea Retusa obtusa 4 4 Retusa sp. 1 1 Bivalvia Nuculoida Ennucula corticata 1 1 Ennucula tenuis Yoldiella lenticula Yoldiella solidula Mytiloida Crenella decussata Musculus sp. juv. 1 1 Dacrydium vitreum 1 1 Veneroida Thyasira dunbari 3 3 Thyasira equalis 1 1 Thyasira sarsi Macoma calcarea 7 7 Abra nitida 1 1 Myoida Mya sp. juv. 1 1 ECHINODERMATA Ophiuroidea C-undersøkelse i Reppvåg, 2015 Akvaplan-niva AS Rapport

26 Rekke Klasse Orden Art/Taxa Sum TUNICATA Ascidiacea Ophiuroidea indet. juv. 1 1 Ascidiacea indet. (solit) 1 1 Maks: Antall: Sum: 634 TOTAL: Maks: 127 Sum: 1157 Akvaplan-niva AS, 9296 Tromsø 22

27 Vedlegg 2. Analysebeviser C-undersøkelse i Reppvåg, 2015 Akvaplan-niva AS Rapport

28 Akvaplan-niva AS, 9296 Tromsø 24