Effekten av vegsalt og kobber på tidlig utviklingsstadier hos Atlantisk laks Forskningssamarbeid: UMB, NIVA og Statens vegvesen



Like dokumenter
Avrenning fra vei, historikk

Tiltak for bedre vannmiljø ved veg

Er vår praksis med sedimentasjonsdammer god nok til å beskytte vann og vassdrag?

Vanntemperaturen under fosterutviklingen hos laks har betydning for utviklingen seinere i livet

Oppdragsforskning ved Fakultet for Biovitenskap og Akvakultur Høgskolen i Bodø

Sondre Meland Vegdirektoratet, Miljøseksjonen

Giftighet og vannbehandling for å redusere kobbertoksisitet for laks

Regnbed som tiltak for bærekraftig overvannshåndtering i kaldt klima

Smoltkvalitet og prestasjon i sjø. Grete Bæverfjord AKVAFORSK Sunndalsøra

Resirkulering status og driftserfaringer i Norge

Skadd påp. land reduserte prestasjoner i sjø?

Bruk av regnbed for rensing av overvann i kaldt klima

RESULTAT FRA IN VITRO TESTING AV LAKSELUS FØLSOMHET FOR AQUI-S

Passasjerer med psykiske lidelser Hvem kan fly? Grunnprinsipper ved behandling av flyfobi

Riktig bruk av sjøvann

Vannkvalitet i marin yngelproduksjon

Salt og metaller - Prosesser i infiltrasjonsbaserte overvannsløsninger

Hvor mye sjøvann kan brukes i settefiskproduksjon av laks?

Miljøpåvirkninger av salting

Postsmolt D: Grenseverdier og fysiologiske effekter av karbondioksid på postsmolt av Atlantisk laks (Salmo salar L)

Hybridar av laks og aurekva veit vi om sjøtoleranse og marin atferd? ved Henning Andre Urke (NIVA)

RV.4 Gran grense Jaren Alunskifer - Kildekarakterisering og miljørisiko

Hva er en sårbar resipient? Anne Lyche Solheim, NIVA

Cryogenetics AS. Lagring av verdifullt materiale. Samling i Norheimsund. Harald Kleiva

Kristin Hamre: Hvilken betydning kan epigenetikk ha for marint oppdrett? Embryo og larver Risiko/nytte fisk Bærekraft

Inference for Distributions

Avrenning fra sure bergarter etter vegbygging Erfaringer fra Kaldvellfjorden

Svømmekapasitet hos rognkjeks og berggylt dybdepreferanser i merder

Nucleic Acid Research Group Study:

Produksjon av steril triploid laks en tilstrekkelig moden teknologi for «grønne konsesjoner»? Arne Storset, Aqua Gen AS

Salt SMART - klassifiseringssystem for miljøsensitiv vegsalting

Vannkvalitet i marint oppdrett

Zebrafish as a model for human development and disease. Jon Vidar Helvik

Mindre salt = mer problemer?

«Statens vegvesen skal ikke påføre vannmiljøet uakseptabel skade»

RV.4 Gran grense Jaren Alunskifer - Kildekarakterisering og miljørisiko

HPV og molekylærbiologi Molekylære mekanismer bak HPV-indusert kreftutvikling

Effekter av borreslam: Metaller fra borreslam:

Sammenheng mellom filetkvalitet og fiskehelse. Turid Mørkøre Nofima

Anmodning om vurdering av behov for forskrift om veisalting

5 E Lesson: Solving Monohybrid Punnett Squares with Coding

Vannprøver og Vanndirektivet. v/pernille Bechmann (M.Sc., Marint miljø)

Småfé små dyr som krever stor plass? Behov for endring av regelverket?

Sesjon: Forurensning inkludert grunnvann Avrenning fra veger

Molekylærfysiologisk overvåkning av fiskevelferd og prestasjon i RAS. Harald Takle Seniorforsker, Nofima

Fiskevelferd 2.0: Hva kan slimhinnene fortelle oss?

Veivann og forurensning

Satellite Stereo Imagery. Synthetic Aperture Radar. Johnson et al., Geosphere (2014)

Foreløpige resultater fra behandlingsforsøk mot Paramoeba perurans

Salting of dry-cured ham

Hvordan vil fremtidenes klima påvirke lakseproduksjon? Case Mandalselva

Regulære utslipp til sjø

Barn med svake matematiske ferdigheter i barnehagealder resultater fra Stavangerprosjektet

Innsjøen som resipient for landbruksforurensing hvordan skille ulike faktorer som påvirker vannkvalitet? Gunnhild Riise

Hva viser genanalyser av muskulatur hos laks med mørke flekker. Aleksei Krasnov, Hooman Moghadam Nofima, Ås

Kveite - fokus på tidlige stadier

Etatsprogrammet Salt SMART

Kritiske nivåer av P i jord og sedimenter relatert til risiko for eutrofiering - innvirkning av klima

Tid: Torsdag 11. desember Emneansvarleg: Trygve Almøy

Effekter av lakselus-midler ut i miljøet. Hva vet vi så langt og hva gjør vi fremover? Ole Bent Samuelsen Ann-Lisbeth Agnalt

Supplemental Information

Uke 5. Magnus Li INF /

ph-regulering av tunneldrivevann

96h NOEC 1800 Scendesmus subspicatus 1. 96h LC Onchorhynchus mykiss 1. AMF basert på PNEC1 Laveste L(EC)50 0, ,021

SYNERGIES BETWEEN MEASURES FOR ADAPTATION, EMISSIONS TO AIR AND WATER QUALITY IN AGRICULTURE

Behandling av stubb og gjenvekst i frøeng av engsvingel (Festuca pratensis Huds.)

Forskerseminar Havet og kysten PROOFNY & OLF. Toril Røe Utvik Einar Lystad

Selén i gras. Anders Rognlien, Yara Norge

Triploidisering et bidrag til bærekraftig lakseproduksjon? Arne Storset, Gunnar Hille, Sven Arild Korsvoll Aqua Gen AS

UNIVERSITETET I OSLO

Q2 Results July 17, Hans Stråberg President and CEO. Fredrik Rystedt CFO

Protokoller for produksjon av post-smolt i RAS - betydning for prestasjon i RAS og i sjøfasen

Interaction between GPs and hospitals: The effect of cooperation initiatives on GPs satisfaction

- En essensiell katalysator i næringsklyngene? Forskningsrådets miniseminar 12. april Mer bioteknologi i næringslivet hvordan?

Utfordringer i fiskevelferd under smoltproduksjon i resirkulering. Grete Bæverfjord Nofima Sunndalsøra

Ole Isak Eira Masters student Arctic agriculture and environmental management. University of Tromsø Sami University College

Kort om Smart Produksjon sammenligning LEAN. Frode Brakstad Seminar PROSIN - konferansen 16 august 2012, Fevik

Lakselusmedisin dreper reker

CasNr: Tester. 96h LC50 6, h LC50 0, d NOEC 0, d NOEC 0,001 Onchorhynchus mykiss 1

Examination paper for BI2034 Community Ecology and Ecosystems

Triploid steril laks

Vintersår, en detaljert innsikt i bakteriene involvert er nødvendig

Viktige faktorer for optimal drift av biofiltersystemer

Vandringsadferd og livssyklus hos sjøørret, sjørøye og laks i Nord-Norge. Jenny Jensen og Guttorm Christensen, Akvaplan-niva

Betydning av smoltkvalitet for sårutvikling

Hovedtittel Eventuell undertittel

Agenda Registration/Refreshments Sponsor Slot Mark Reeve, Chalcroft Construction

Biologisk monitorering overveielser og betraktninger. Dag G Ellingsen, avdelingsdirektør, dr. med.

Effekter av resirkulering av vann eller gjennomstrømming under settefiskfasen hos Atlantisk laks

Note 39 - Investments in owner interests

Examination paper for ( BI2033 ) ( Population Ecology/ Populasjonsøkologi )

Hvor stor betydning har legen for sykefraværet?

Slide 1. The World of Temperature

Antioksidanter: mat eller tilskudd?

Helserisiko ved eksponering? Hva skal vi snakke om. Når? Helserisiko ved eksponering? Når? konsentrasjon slik at en toksisk effekt kan komme til

Note 39 - Investments in owner interests

FREKVENS AV EMBRYONAL FEILUTVIKLING HOS SILD (Clupea harengus) FRA EN DIOKSINFORURENSET FJORD (FRIERFJORDEN, TELEMARK)

Akvakulturdriftsforskriften Vannmiljø, fiskehelse og fiskevelferd med vekt på RAS. Martin Binde Seksjon fisk og sjømat HK, TA

Eksamensoppgave i Bi3016 Celle og molekylærbiologi Examination in Bi3016 Cell and molecular biology

Nanopartikler av jern (Fe 0 ) til rensing av forurenset grunn

Transkript:

Effekten av vegsalt og kobber på tidlig utviklingsstadier hos Atlantisk laks Forskningssamarbeid: UMB, NIVA og Statens vegvesen Norsk Vannforening 19.11.2012 Sondre Meland Sjefingeniør Statens vegvesen Vegdirektoratet Førsteamanuensis II Universitetet for Miljø og Biovitenskap

Bakgrunn for prosjektet Laksen gyter på høsten og kan sammenfalle med oppstart av vegsaltsesong Utvikling skjer gjennom vinteren og laksen kan være utsatt for saltepisoder

Livssyklus Rogn /øyerogn Plommesekkyngel Yngel/parr/smolt Gyting/befruktning Smoltifisering: ferskv sjøvann Bilde: Marineharvest.no Voksen

Biologisk kompleksitet forholdet mellom respons og biologisk nivå etter en eksponering Høy økologisk relevans, men lang responstid Lav økologisk relevans, men kort responstid MOLECULAR TO CELLULAR Genes Enzymes Proteins Metabolism ORGAN TO ORGANISMIC Pathology Behaviour Growth Development 4 Productivity POPULATION TO COMMUNITY Nutrient cycling Diversity Food web Abundance Energy flow Interspecific - interactions ECOSYSTEM

Forsøksoppsett

Saltdoser Kontroll 50 mg NaCl/L 100 500 5 000 10 000 ~brakkvann

Saltdoser «ikke-dødelig» dose av kobber NaCl + 10 µg Cu/L Kontroll 50 mg NaCl/L 100 500 5 000 10 000 ~brakkvann

Befruktning

Eksoneringskammer

Tidslinje (nov mai) Befruktning 24t Utvikling 5 måneder NaCl Rent vann NaCl + Cu Rent vann Rent vann NaCl 24t/uke Rent vann NaCl + Cu 24t/uke

Normal eggutvikling Celledeling 4-8 cellestadiet

Svelling av rogna etter befruktning Vann og ioner trenger inn I rogna rogna herdes og blir fysisk veldig robust

Swelling (mm/20 egg) Effekter av salt under befruktning - svelling 0,63 0,62 0,61 0,60 0,59 Swelling after 24 h exposure NaCl NaCl + Cu (10µg/L) NaCl + Cu (20 µg/l) NaCl + Cu (30µg/L) 0,58 0,57 0,56 0,55 0,54 Økt Cu-konsentrasjon gir også redusert svelling Ref F 50 F 100 F 500 F 5000 F 10000 F SaltConc (mg NaCl/L) Svelling tydelig redusert ved høy saltkonsentrasjon

Swelling (mm/20 egg) 0.63 0.62 0.61 0.60 0.59 Swelling after 24 h exposure NaCl NaCl + Cu (10µg/L) NaCl + Cu (20 µg/l) NaCl + Cu (30µg/L) 0.58 0.57 0.56 0.55 0.54 Ref F 50 F 100 F 500 F 5000 F 10000 F SaltConc (mg NaCl/L) Normal utvikling Utviklingen stoppet opp

No. dead eggs Akkumulert antall døde befruktede egg 160 140 120 Interval Plot of Total dead eggs after fert Bars are One Standard Error from the Mean 100 80 60 40 20 0 Episode Epsode+Cu Rogn mest sårbar under befruktning Group Fertilization Fertilization+Cu

No. Dead eggs Akkumulert antall døde befruktede egg fordelt på saltdose 350 Episode 300 Fertilization 250 200 150 100 50 0 50 100 500 5000 10000 Ref + Cu 50 + Cu 100 + Cu 500 + Cu 5000 + Cu 10000 + Cu

Fysiologiske deformiteter Road salt, mg/l Cu, µg/l 100 <2 500 <2 5000 <2 100 10 500 10 5000 10 50 <2 100 <2 50 10 100 10 5000 10 Coilde tail (%) 0.4 0.4 0.4 0.4 0 0 0.4 0.4 0.4 0.4 4 Twins (two bodies) (%) Twins (two heads) (%) Spinal cord deformation (%) 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0.4 0 0 0 0 0 0 1 0.4 0 0.4 0 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 0.4 3 Eksponert etter befruktning Eksponert under befruktning

Deformitet i ryggvirvel

To hoder, en hale

Hva med effekter ved lavere konsentrasjoner? 20

Biologisk kompleksitet forholdet mellom respons og biologisk nivå etter en eksponering Høy økologisk relevans, men lang responstid Lav økologisk relevans, men kort responstid MOLECULAR TO CELLULAR Genes Enzymes Proteins Metabolism ORGAN TO ORGANISMIC Pathology Behaviour Growth Development 21 Productivity POPULATION TO COMMUNITY Nutrient cycling Diversity Food web Abundance Energy flow Interspecific - interactions ECOSYSTEM

Genuttrykksanalyser screening (microarray) Microarray ble brukt til å finne kandidatgener som vi kunne se nærmere på ved lavere saltkonsentrasjoner Kontroll 50 mg NaCl/L 100 500 5 000 10 000 ~brakkvann

Genuttrykk (eksponering under befruktning) Salt - affected Organelle organization Sensory organ development Salt Cu+Salt Cu+Salt - affected Muscle development Chitin metabolism Stathmin-3 Na/Glucose co-transporter Cu Cu - affected Na+/Glucose transport Response to starvation Inorganic 23 ion transport Muscle development

Genuttrykksanalyser enkeltgenanalyser (qpcr) qpcr ble benyttet på et utvalg av kandidatgener fra screening(microarray)analysen. Disse ble analysert ved alle eksponeringskonsentrasjoner Kontroll 50 mg NaCl/L 100 500 5 000 10 000 ~brakkvann

Genuttrykk (qpcr)(foreløpige resultater) Ion homeostasis A trend of Na/K-ATPase (Atp1A2) expression, although not significantly different from control due to high variance in the control group

Genuttrykk (qpcr)(foreløpige resultater) Organ development Significant difference in neuron navigator 1 isoform 2 (NAV1) expression at 100 mg/l. Result indicate interference with normal organ development.

Genuttrykk (qpcr)(foreløpige resultater) No transcriptional effect level (NOTEL) Saltkonsentrasjoner lavere enn 50 mg/l synes ikke å gi effekter på gennivå hos tidlig livsstadier Gir dette skader senere?????

Oppsummering Eksponering av høye saltkonsentrasjoner (5000 mg/l) under befruktning gav redusert svelling og massiv rogndødelighet Kombinert eksponering av salt og salt + Cu under befruktning medførte fysiologiske abnormaliteter Eksponering av salt synes å ha effekt på genuttrykk ved lavere konsentrasjoner (50 mg/l), men vanskelig å fastslå hvorvidt disse vil kunne medføre skade

Hva betyr dette i forhold til Statens vegvesen sin saltpraksis? Vegsalting kan sammenfalle med gyteperioden til laksefisk, og høye saltkonsentrasjoner under befruktning og svellefase kan medføre skade Befruktning Høy saltkons Biologisk skade Lav sannsynlighet

Takk til medforfattere: Urma Mahrosh, UMB Hans-Christian Teien, UMB Merethe Kleiven, UMB Lene Sørlie Heier, UMB Brit Salbu, UMB Bjørn Olav Rosseland, UMB You Song, UMB Knut Erik Tollefsen, NIVA/UMB

Sondre Meland (sonmel@vegvesen.no) Sjefingeniør Statens vegvesen Vegdirektoratet Førsteamanuensis II Universitetet for Miljø og Biovitenskap