Støj/vibrationers indvirkning på fisk

I forbindelse med Femern Bælt-projektet er der gennemført undersøgelser af effekten på fiskeæg og –larver af koncentrationer af suspenderet materiale på op til 1000 mg/l (FeBEC, 2013b). Der kunne ikke ved nogen af de anvendte koncentrationsniveauer påvi-ses signifikante effekter på æg og larver af hverken torsk eller skrubbe, mens der hos sild kunne ses en negativ effekt på befrugtningsraten ved koncentrationer på 500-1000 mg/l, og ved 1000 mg/l også en negativ effekt på klækningsraten.

Alle de ovenfor nævnte undersøgelser har deres mangler, men alle peger på at demersa-le fisk har en højere todemersa-lerancetærskel end pelagiske fisk overfor suspenderet materiademersa-le.

Desuden tyder det på at æg og larver er mere udsatte end voksne individer, da de har begrænset mobilitet. Dødligheden indtræder dog først ved koncentrationer højere end de der medfører adfærdsændringer hos pelagiske fisk. Da silden er en af de arter der forventes at blive påvirket ved de laveste koncentrationer af suspenderet materiale, vil der i vurderingen blive anvendt en grænse på 10 mg/l, som er den laveste koncentrati-on, som har udløst adfærdsændringer hos denne art.

Tabel 4-9. Oversigt over parametre der definerer høreevnen hos udvalgte fiskearter, som enten fore-kommer, eller hvis slægtninge forekommer i Kriegers Flak-området. * (Thomsen, et al., 2006), **

(Belanger & Higgs, 2004 ). Peak frekvens indikerer den frekvens hvor de pågældende arter har en sær-lig god hørevne ved det angivne lydniveau (dB).

Art Hørbar

frekvens (Hz)

ApproksimeretPeak frekvens (Hz)

Grænse ved peak fre-kvens(Hz), dB re 1μ Pa - 1m.

Torsk (Gadus morhua)* 10-800 160 75

Ising (Limanda limanda )* 30-250 110 89

Sild (Clupea harengus)* 30-4000 100 75

American shad (Alosa sapidissima)* 100-5000

(180 kHz) 200 105

Laks (Salmo salar)* 30-380 160 95

Japansk tobis (Ammodytes personatus)** 128-512 128-181 116

Sortmundet kutling

(Neogobius melanostomus)** 100-600 - 140

Fisk som har både et veludviklet indre øre og en svømmeblære, der forstærker fiskenes høreevne, benævnes ”høre-specialister” og har således god hørelse. Fisk der har en mindre god hørelse, kaldes ”høre-generalister”. Sidstnævnte gruppe af fisk kan yderlige-re inddeles i to grupper - en med yderlige-relativ god høyderlige-relse (med svømmeblæyderlige-re) og en der har ringe hørelse (typisk ingen svømmeblære) (Bone et al., 1995).

En liste over anatomiske tilpasninger blandt nogle fisk og deres følsomhed over for støj er vist i Tabel 4-10.

Tabel 4-10. Anatomiske tilpasninger hos forskellige fiskearter og deres følsomhed over for støj (DONG, 2006).

Som eksempel på en art med en specielt udviklet anatomi kan nævnes den atlantiske sild, som er rapporteret at kunne opfatte lyd med en frekvens på over 3kHz, dog med bedst hørelse mellem 300 og 1000 Hz, (Popper e. a., 2003). Andre arter inden for silde-familien (herunder stamsild) er i stand til at registrere lyd med en frekvens helt op til 180 kHz, og måske endnu højre (Plachta & Popper, 2003).

Af andre arter, som forekommer i Kriegers Flak-området kan nævnes torsk, hvilling og ål, der alle har svømmeblære og kan karakteriseres som middel følsomme over for støj.

Torsk og hvilling kan sandsynligvis høre lydfrekvenser op til 500 Hz, men er mest sensiti-ve i intervallet 100-300Hz (Chapman, 1973). Den øvre grænse for ålens registrering af lyd er ved ca. 300 Hz, og de er følsomme over for lavfrekvent støj i form af partikelbe-vægelse (Jerkø at al., Turunen, & Enger, 1989).

De fleste fisk med svømmeblære har en øvre grænse ved ca. 1000 Hz, men hos fisk uden svømmeblære aftager hørelsen hurtigt ved frekvenser over 100-200 Hz. Fisk uden tilpas-set anatomi eller svømmeblære er mere eller mindre døve over for akustisk støj og bru-ger i stedet for partikelflytning (vandbevægelse), som deres måde at ”høre” på. Hos flad-fisk degenererer svømmeblæren i larvestadiet, og de har derfor generelt en høj toleran-ce over for lyd og vil sandsynligvis ikke høre lydfrekvenser >250 Hz (Engell-Sørensen &

Skyt, 2002a). Andre bundlevende fisk, som forekommer med relativ stor hyppighed i forundersøgelsesområdet til havmølleparken, såsom almindelig ulk, stenbider og kutlin-ger, mangler også, eller har små svømmeblærer, og er derfor ikke særligt følsomme over for lyd.

Fisk og havmøllestøj

Støj fra nedramning af fundamenter for havmøller vil kunne høres af fisk i stor afstand, afhængigt af hvilke fiskearter der er tale om. Modelberegninger i forbindelse med andre havmølleparker har vist, at arter som sild og torsk vil kunne registrere lyden herfra i me-re end 80 km`s afstand (afhængigt af baggrunds-lydniveauet, bundens beskaffenhed m.v.), mens arter med dårligere udviklet hørelse som laks og fladfisk vil kunne høre stø-jen i ”flere kilometers afstand” (Thomsen, et al., 2006).

Det forhold at fisk registrerer lyde behøver ikke nødvendigvis at betyde, at de reagerer herpå. Mange fiskearter reagerer først ved et højt lydtryk, andre reagerer slet ikke (Kastelein et al., 2008). Reaktionen vil som oftest bestå i en flugtadfærd (Westerberg i;

(Merck & Nordheim, 2000).

Effekten af støj på fisk vil være mest udtalt tæt på støjkilden og vil aftage med stigende afstand. Kraftig støj i forbindelse med f.eks. nedramning, undervandsseismik o- lign vil, for fisk der opholder sig meget tæt på støjkilden, kunne medføre død eller vævsskader (Popper & Hastings, 2009). Effekten kan også bestå i en midlertidig hørenedsættelse, flugtadfærd og ”maskering” (forstyrrelse af intern kommunikation og af reaktion på

an-forbindelse med forsvar af territorium, formering m.v. Lyden antages dog ikke at kunne opfattes af andre individer i mere end nogle få meters afstand (Thomsen, et al., 2006), (Wahlberg & Westerberg, 2005). Lavfrekvent lyd fra havmølleparker vil kunne sløre disse lyde (såkaldt ”maskering”). I situationer med nedramning af fundamenter vil en sådan effekt, ud fra en teoretisk synsvinkel, kunne optræde i mange kilometers afstand, men hvorvidt dette har en betydning for fisk eller ej er ikke dokumenteret (Thomsen, et al., 2006). Den eksisterende viden om skader og om lydniveauer er mangelfuld og de anfør-te, eksakte effektniveauer skal betragtes som vejledende.

Der findes kun få, begrænsede undersøgelser af, hvilke lydniveauer der udløser ad-færdsændringer hos fisk, eksempelvis i form af ændret svømmemønster, påvirkning af fødesøgning eller maskering af kommunikation, eventuelt ifb. med gydning. Hertil kom-mer at disse begrænsede undersøgelser ikke opererer med SEL som måleenhed (se nærmere beskrivelse neden for).

Müeller-Blenkle et al. (2010) har foretaget undersøgelser af adfærdsændringer hos torsk og tunge. Disse arter viste sig at ændre adfærd ved udsættelse for lydpåvirkning i form af ændring i svømmehastighed/-retning samt ”freeze” reaktion, hvor fiskene pludselig stopper op. Adfærdsændringer blev observeret ved Sound pressure levels (SPL-værdier) på henholdsvis 140-161 dB re 1μPa peak (torsk) og 144-156 dB re 1μPa peak (tunge) og ved partielbevægelser på henholdsvis 6,51 x10-3 m/s² peak og 8,62 x10-4 m/s² peak (Mueller-Blenkle et al., 2010). Resultaterne viste desuden, at effekten aftager hurtigt med stigende afstand til eksempelvis nedramningsaktiviteter, og at effekten på arter uden svømmeblære (forsøg på tunge) vil være væsentlig reduceret i en afstand af 30-40 meter (Mueller-Blenkle et al., 2010). Ud fra en teoretisk synsvinkel vil vibrationer fra etablering og drift af havmøller kunne vandre igennem havbunden og vil dermed kunne have en effekt i større afstand end hidtil antaget. Denne hypotese er dog endnu spekula-tiv, og dokumentation for omfang og en eventuel effekt eksisterer ikke (Mueller-Blenkle et al., 2010).

Mål for effekt af støj på fisk

Der opereres i faglitteraturen med to alternative mål for angivelse af støjbelastning - SEL (Sound Exposure Levels) og dBht(art) (lydtryk over høregrænsen for den enkelte art). Ved måling af SEL akkumuleres eksponeringen af lyd over tid, således at den samlede energi kan udtrykkes pr. sekund. Dette er en fordel, efter som det ikke alene er lydtrykkets høj-de men også varighehøj-den, som kan give høreskahøj-der på fisk. Længere tids eksponering over for relativt lav støj kan således også have en effekt på hørelsen. Ulempen ved SEL metoden er, at den ikke tager hensyn til det forhold, at de forskellige fiskearter har for-skellig evne til at registrere lyd ved forfor-skellig frekvens. Et alternativ er dBht(art), der har den fordel, at den foretager en frekvensvægtning for de enkelte arter. Frekvensvægtnin-gen bygger dog på et forholdsvist spinkelt grundlag, og metodikken er fortsat Frekvensvægtnin-genstand for megen faglig diskussion.

I forbindelse med modelleringen af støjudbredelsen ved pælenedramning under etable-ring af Kriegers Flak Havmøllepark er der anvendt SEL (se afsnit4.4.1). De forventede ni-veauer, hvor der kan forekomme påvirkninger af fisk er præsenteret i Tabel 4-11.

Tabel 4-11. Effekter ved påvirkning af lyd målt som akkumulerede SEL (Carlson et al., 2007).

Fisk type Niveau SEL Effekt

> 200 gram >213 Vævsskader, ikke høre relateret væv

<0,5 gram yngel >183 Vævsskader, ikke høre relateret væv Generalist >213 Høre vævsskader – irreversibel Generalist >189 Høre vævsskader - reversibel.

Specialist >185 Høre vævsskader - reversibel.

Generalist >185 Midlertidig ”døvhed”, ændret tolerance tærskel (TTS)

Specialist >183 Midlertidig ”døvhed”, ændret tolerance tærskel (TTS)

Det kan sammenfattende konkluderes at fisk er i stand til at registrere undervandsstøj og at de kan bliver påvirket heraf. Effekten afhænger af støjkildens styrke og frekvens. I forbindelse med etableringen af en havmøllepark vil nedramning af monopæle udgøre den kraftigste støjkilde, som vil kunne forårsage alt fra maskering af andre lyde til direk-te skadelige effekdirek-ter på fiskene.