To determine if the use of seismic sources might injure fish we exposed eggs, larvae and juveniles of cod ( m u s morhua
L. ) to a small airgun (Bolt 600B) and juveniles to a large i airgun (Bolt 1500C) and a watesgun (Seismic Systems P400).
During the exposures the eggs, larvae and smallest juveniles were pXaced in a polyethylene plastic bag (40 v ) of approxi-- mately 5 1 , while the largeu juveniles (length 9-11 cm) were kept in a small meshed net cage. The distance between the plastic bag and the energy source ranged from 1 m to IQ m and between the net cage and the energy source 2 m to 6 m.
We did not detect any damages on the eggs, larvae and smallest juven!~les exposed by the small. airgun. The air:
bubbles produced by the airgun might cause some damage. The older juveniles exposed to the airguns got problems with their balance but recovered within a few minutes. The water- gun killed 9 0 % of the juvenil-es at the distance o f % m. At the distance o f 6 m the juveniles got problems with their balance but recovered.
1 . INNLEDNING
2 . MATERIAL OG METODER
2 . 1 S e i s m i s k e k i l d e r 2 . 2 F o r ~ g 5 k s o p p s e t t
2 . 2 . 1 K a r s y s t e m e t
2 . 2 . 2 Karsystem f o r f a n g s t s u k s e s s E o u s $ k 2 . 2 . 3 Farmaka
2 - 3 Egg o g l a r v e r 2 . 4 P o s t l a r v e r 2 . 5 Y n g e l
2 . 6 Belastningssystemet
2.7 R e g i - s t r e r j - n g a v d $ d l h g h e t 2.8 P a n y s t s u k s e s s
3. RESULTATER
J . 1 [email protected] effekter e t t e r b e l . a s t n i . n g f r a I . . i . t e n luftkanon.
3 . 1 . 1 Egg og L a r v e r 3 . 1 . 2 P o s t l a r v e r 3 . 1 . 3 Yngel
3 . 2 [email protected] effekter e t t e r . b e l a s t n i . n y %.ra L i . t e n og stor Luf tkanon o g v a n n k a n o n .
3 . 2 . 1 Yngel
3 . 3 . 1 Egg og larver
4 . D I S K U S J O N
4 . 1 r)$deli.gc: ef fc.k.ker et;.t-,c+:~' be:l..a:;Z;ni~lg f sik l,.i.ten I.nf t k a n o n 4 . 1
.
1 Egg og E a r v e r4 . 'i " 2 P o s t 1 a.:r.ve:r
4 . 2 U B d e l i y e effekter elter belastniny fra l i t e n o g stor I.uf tkanc~ri v a n n k a n o n
4.1.3 Yngel 4.3 Fangstsuksess
4.3.1 Egg og lurver
4.4 Effekter fra luftbsblene
4.5 Vertikalfordeling av egg,larver o g yngel 4.6 Forskjeller mellom energikildene.
5. KONKLUSJON
6. TAKK
7 . REFERANSER
X lq5pe.t- av de': s i . s t o t i å r 1za.r d e r v æ r t e n Økende mengde s e i s - m i s k e u n d e r s s b k e l s e r i Mordsj@en og i f a r v a n n e n e l a n g s Norske- k y s t e n . T i . l å begynne med b r u k t e e n s p r e n g s t o f f ( I I Q V L I A e t a l .
1 9 6 6 , LAVETWCNE 1 9 7 0 ) . S t y r k e n f r a s i g n a l e n e f r a s p r e n g s t o f f v a r o f t e l i t e p:cedik.eiej:k~are csg r:epete.li-bare. D e t t e sainmen med a t mye f i s k b l e d r e p t ( B U B B S and RECBNETZER 1 9 5 2 , JWKOSKY a n d JAKOSKY
l ) var bakgri.mn f o r u ~ k v i . k l . . i n g a v f l c r e nye e n e r g i k i l d e r . I d a g å r u k e r e n i hove(3sa.k l . u f t k a n ( a n e r , men e n h a r o g s å s t a r t e t A brtrke v a n n k a n o n e r ( K R A M E R e t rm.1. 1 9 6 8 , NEWSMAN 1978 )
.
D e t f i n n e s fxere a x t i l c l e r ora s k a d e e f f e k t e r f r a s p r e n g s t o f f - e k s p l o s j o n e r (COCER and BOLEIS 1950, RtJBBS a n d RECHNITZER 19521, men b a r e f & som t a r f o r s e g s k a d e e f f e k t e r f r a l u f t - k a n o n e r . En artikkel aknhandler e f f e k t e r p% s m o l t a v c o h u l a k s
(WEINHOLW andl WEWVER 1 9 ' / 2 ) , og e n a n n e n pA g s t e r s ( G A L D R Y
m.
WEENHOLD a n d WEAVEK 19721. I n g e n a v d i s s e u n d e r s g k e l s e n e a v d e k k e t noen e n t y d i g e skadeeffekter.
Deirs<3in e n f å r s k i a d e e £ f e k , t e ~ på f i s k , s k u l l e e n f o r v e n t e a t e g g , l a r v e r og yngel. v i l l e være m e s t utsatt, f o r d i d e t i l s y n e -
I.a-Cenåe e r fcsictecaI.dsvi.s sk:j@re og at egg og L a r v e r .ikke k a n sv@anme vekk Irii ek.apllcisjonerne,
V i . b r u k t e .13(>rsk t i l . dis:9e uunders@keEsene, fordi. d e n va.x l e t t .til..gjewgel l g og er e n vi.k.k.ig a r t for d e n n o r s k e %.i.sken:i.n~ri.nga.
T(3x:sken Baar desstatera g y t e f e l . t e . r i omrCbder
,
e l l e r : d e r e.r t i r a n - s p o r t av yngel gjen~ioliui områder s o m e r v i k t i g e for o:l.je.-.virksomhet. Egangvzrende p ~ o s j e k t e r på oppdrett av t o r s k ved Mav%orckuaingsin~~-;.t:it1k~@,t.e~2:~ Sn.kv~-aXu.u3..t11~st;ksjor1 :i Au.s.tevol3. g-jorde at vi. enkelt k u n n e f o r s y n e s m e d e g g ug L a r v e r .
1 ) X Sinne ewentuelle :3kadceIfekt@r,
2 ) o g d ~ * r s o m dct-. v a r ~kc~cBeeLle!kt.er cS bercgrir!: h v o r larigt f r a energ i-ki-ldera sltader kilnrrc? o p p s t å .
For å undersØke om det var skadeeffekter på egg, larver og yngel ble dØdelighet etter belastningene registrert. Det ble også utfdrt fangstsuksessforsØk for å finne eventuelle ikke- dØdelige (subletale) effekter.
2. MATERIALE OG METODER 2.1 Seismiske ki.l.der
I stdrste delen av prosjektet har vi benyttet en liten luft- kanon (Bolt 600B) ved ekspo- nering av egg, larver og yngel, mens vi på slutten av felt-"
perioden også benyttet en stor luftkanon (Bolt 1500C) oy vann- kanon (Seismic Systems B400) ved eksponering av yngel.
I fig. 1 vises en skisse av en luftkanon (ANON 1974). Den er grovt sett bygget opp av en hoveddel og et kammer for h@y- trykksluft som åpnes og lukkes med et stempel som blir styrt av en magnetventil. N%r en fyrer av en luftkanon, vil en del av den Lagrede energien i hØytrykks-
AVFYRINGS-
kammeret b9 i omdannet til en
akustisk trykkbØLye--primærpuIsen Fig. 1 Skisse av en 111ft Resten av energien som blir om-- kanon (BOLT 6008)
.
dannet, er knyttet til en
svingende luftboble som er opphav t i l aekundare akustiske t r y k k b Ø l y e r - - b o b l c p u l s e r . Signalet er ganske 1.av:trekvent: og faller sammen med hdrselsområdet h o s de fleste fiskeartene vi.
har i våre farvann (CHAPMANN a y RAWKINC 1969, OLSEN 1969a, b, DALEN 1971).
Lydtrykket sotri fisken blir utsatt for ved bruk av luftkanoner, ex funksjoner av tilf@rseltrykk, volum av kamrene, antall kanoner i luftkanonrekkene og avstand mellom kanonene og fisken. Sammenfattet kan vi s i at lydtrykket ved fisken Øker med @kende t;ilf@rseltrykk, Økende kammervc~lnm, Økende aritall kanoner i luftkanonrekkene og med avtakende avstand til fisken.
F i g . 2 v i s e r en skisse av en vannkanon ( A W Q N 1981). Den er bygget o p p av en hoveddel som inneholder et avfyringskammer, inntak :for hqbytrykksluf t og flere kansler for luftpassasje ved avfyring og lukking. Den nederste d e l e n består av et kammer som e r fylt med sjØ f @ r avfyring. "tempelet aktiveres med trykkluft og styres av en magnetvcn.t:il, N$r en fyrer av vannkanonewi, g A r stempelet raskt ned mot nedre hvilestilling og sjØen i kammeret blir presset ut svært raskt. Når stempelet ar topp ex:, v.i.1 tregheten i. de sjq5rnasserae eur ha.r s a t t i bevegelse, e til at disse massene :fra.ml.eis .trj..l bevege seg ut :lera ka.nc.men en kor t sti~ndl og
1
FORDELER L U F T -(fl)
AVFYRINGS- KAMMER
STEMPEL
vi får da dannc+t kavi:tet (klul-.- Fig. 2 Skisse av en vann- rom) i sj4en med s v ~ r t lave kanori (SEISNIC SYS--
t:ryklc. I det s-j@eri. presses ixt a.v TEMS P400).
kammeret f&r en f@rst dannet en
svak ckk11slP..1.~k. [email protected];, aneris er1 ved den umidclelha~t på-- f yllgerbrie kiul%.aps av kavi-tetene framskaffeir eri sterk akiis tisk imptnl.s nied .t;.{. :l.h$x:enCie tryJtkb@:Lg.ex .
En ve:seuatl.j.g 2c~~ak-jel.l mel.laxn 1u:E.t-kanon csg vannkånor~ er at mens
prlrna3rpixl.seri :fra ex? I..riifLkanon hci.:c por;i.t-,iv -kr yh.kverdi. (over--
trykk), så har primærpulsen fra en vannkanon negativ trykkverdi- (undertrykk).
Som for luftkanoner er lydtrykket. som fisken blir utsatt f o r , funksjoner av volum av hvert kammer, totalt antall kanoner oy
avstanden mellom kanonene og fisken.
Kammerstq5rrelse for kanonene:
Liten luftkanon (Bolt 600B): 640 cm3 (37.5 cu.j-n. 1 Stor luftkanon (Bolt 1500C): 8610 cm3 (525 cu.in.1 Vannkanon ( S e i s m i c Systems P400): 8610 c m 3 (525 c u . in.)
Trykkverdier (amp1,itude) av p r i m æ r p u l s for kanonene (normal-..
verdier) :
Liten Euftkanon: 1.25.10' Pa ref. 5 1 m (1.25 bar-meter)
"1
Stor luftkanon: 3.55.10' Pa ref. 1 m (3.55 bar-meter) Vannkanon : 3.08.10 Ba ref. l m (3.08 bar-meter) 5
2.2.1 Karsystemet
Det ble brukt 45 stk. 6 1 kar m c t l en p1ast:pose av polyetylsri i n n i (flg. 3). Karene va+ pl.as-- sert oppi e!: kj@lebad som var t;cmpe.rat,iirregnl.ert i. ett klimarom og ved hje1.p av en termostat.
Temperaturen var ca 6.2 O C, og
vannet hadde en saltholdighet på ca 34 O . Det var en dØgnrytme på 16 timer lys (ca. 100 lux) og
R timer m@rke (ca l lux) med en Fig. 3 S k i s s e av kar som gradvis uvexgang p4 en h a l v b9.e brukt til. å lia time. En t i l t f l r t e E i . & t r e r t luft eggflarver og yngel i karene (0.22 y m Millipore). i .
2.2.2 Karsystem for SangstsuksessforsØk.
Dette systemet var nesten likt systemet beskrevet i 2.2.1, men det ble brukt kar uten plastpose og det var innebygd i et telt av svart. plast. I telttaket var det plassert 2 stk lysarmatur for å få så lik lysmenyde (100 lux) som mulig i alle karene.
2.2.3 Farmaka
Like etter at egga eller yngelen ble inkubert, ble det tilsatt antibiotika som anbefalt av SHELBOURME 1963, og i tillegg 2.5 i.e. mycastatin/ml.
2 . 3 Egg og larver
Testegga ble tatt fra en gytepopulasjan av torsk ved Akva- kulturstaajonen i Austevc31l. Gytetorsken går i en stor pose (>g fisken gyter naturlig. Eggene blir samlet opp i et inn- samlingssystem i overflata ( H U 5 E and JENSEN 1983).
Tabell 1 Oversikt a v e r egg- og Larvegruppene som ble belastet.
Eggruppe Belastninys- Stadie ved Antall
tidspunkt belastning eksplos joner
1 2. dag egg 1
1 5 . dag e g g 1
1 14. dag larve 1 dager 1
1 113. dag larve 5 dager 1
1 15. dag larve 1 dager l 0
2 5 . dag t-GJg 3
2 10. dag 3
2 lid;. dag Larve l dager 3
3 18. dag larvc? 5 dager 3
p-
--
Eggene ble overfplxt til Q 1 kar .ik.1 imarommet. De% ble ov@rfØnct 5 ml egg (ca 2 5 0 0 s t k ) til hvert k a r . Fra den samme eggruppa
9
ble det overfq5rt egg som skulle belastes på flere stadier, og etter klekking flere Larvestadier (tabell 1 ) .
2.4 Postlarver.
Det, ble brukt larver som var foret med rotatorier som var
anriket med fiskemel (HUSE et al. 1 9 8 4 ) . Postlarvene var 3 6 dager gamle. D e var 8 - 1 0 mm lange, og det var like f@r de ble omdanna til yngel (metamorfose).
Bet ble brukt yngel som var oppdrettet i et pollsystem (KVEMSETH and ØIESTAD 1 9 8 4 ) . Yngelen ble belastet ved for- skjellig alder (tabell 2).
Tabell 2 0versj.kt over yngelen som ble belastet.
Alder Stflrrelse Anta l l Energikilde
(dager ) eksplosjoner
w-
--- --
5 6 2 . 0 - 2 . 7 cm 3 Liten luftkanon
6 9 3 . 6 - 5 . 3 cm 3 Lit.en luf Lkanon
l I Q 9 - 1 1 cm 3 Liten luftkanon
1 1 0 9 - 1 1 cm 3 Stor luftkanon
I 1 0 9 - - 1 1 cm 3 Vannkanon
--- -- ----
Det ble festet et lokk til plastposene (fig 4), og karet ble plassert .i. en boks av isopor for å hindre temperaturforandring.
Karene ble fraktet ut på sj4en i båt og hver plastpose ble lqiftet ut av karet og senket ned p& 6 m dybde v.h.a en senke og
lflftemekanisme. All luft som var inni posen ble presset ut gjennom en lufteskrue f @ r nedsenking. Luftkanonen var plassert på samme dybde. Avstanden fra kanonen og til plastposen var 1 m 2 m o g 1 0 in ( f i g . 5 )
.
BAde de gruppene som skulle belastes ogd
kontcollgruppene ble tatt med ogJ-,
behandlet på - samme måte.Den stq5rste yngelen ble belasta L et bur av nett med 20 mm maske- vidde (strekt innvendig maske).
Avstanden kil. energikilda var 2 m
l l
I og 6 m og belastninysdybde var 4 m .Fig. 4 Skisse av pose med lokk,
1 1
lufteskrue og Iq5ftean-ordning som ble brukt ved belastningen fra luft-.
kanonen.
L U F T K A N O N PLASTBUR/
NOTBUR
Fig. 5 Skisse av forsq5ksbåt med luftkanon og bur med e g g ,
larver og yngel.
D@de egg og Larver bl.e pl~xkket opp hver 2 . - 3 . dag. 9 klekke-- peri.cxlem ble det ikke plukket b o r t egg fartli en del av egga
s y n k e r t i l bunns l i k e f d r k l e k k i n g og k a n d a f o r v e k s l e s med dØde e g g som o g s å s y n k e r til b u n n s . K l e k k e p e r i o d e n v a r t e i 4-6 d a g e r , men h o v e d d e l e n a v e g g a k l e k k e t I n n e n 2 dØgn.
2 . 8 F a n g s t s u k s e s s
F o r å r e g i s t r e r e e v e n t i ~ e l l e s u b 1 e t a l . e e f f e k t e r b l e f a n g s t e v n e n til l a r v e n e r e g i s t r e r t . D e t b l e a n t a t t a t d e t å f a n g e e t b y t t e e+ e n så k o m p l i s e r t a d f e r d s t y p e a t e f f e k t e r på a k t i v i t e t s n i v å e l l e r d e u l i k e o r g a n e r v i l l e g j e n s p e i l e s i e n s l i k e g e n s k a p . F a n g s t s i i k s e a s b l e d e f i n e r t som h v o r mange p r o s e n t l a r v e r som g r e i d d e å f a n g e b y t t e (TILSETH a n d EELERTCEN 1 9 8 4 ) . 5 0 l a r v e r f r a h v e r g r u p p e ble o v e r f d r t t i l f a n g s t s u k a e s s s y s t e m i ~ ~ t ( 2 . 2 . 2 ) . I k a r e n e v a r d e t p å f o r h å n d t i l s a t t r o t a t o r i e k u 1 , t u r s o m v a r d y r k e t p å A k v a k u l t u r s t a s j o n e n ( H U S E e t a l . 1 9 8 4 ) . I d e n n e k u l t u r e n e r d e t o g s $ 2 0 - 3 0 % copepcxler &v a r t e n T i s n e . g&..-.
F o r e t b l e f i l t r e r t gjennom s i - l e r s l i k a t d e t b a r e v a r f r a k s j o n e n mellom 120 p og 2 5 0 p som b l e b r u k t . L a r v e n e v a r i k a r e n e i 3 t i n e r u g b l e d e r e t t e r k o n s e r v e r t i 4 O f o r m a l i n
( s a l t h t s l d i g l r e t 1 0 O
/ a o )
.
3 . RESULTATER
3 . 1 DØdelige e f f e k t e r e t t e r b e l a c t n . i n g f r a l i t e n luft:ka.non.
3 . 1 . l Egg og l a r v e r
F i g . 6 og 7 ( e g g - - g r u p p e 1 ) v i s e r d@dcliyhet etter b e l a s t n i n g med 1 s k u d d Exa l e i t t k a n o n e r i . Belastnirigstr.iC1.s ytlnktet; e r lien-.
h o l d c v i c 2 . d a g og 5 . d a g e t k . e r : b e f w ~ i k t r i i n g og 1
.
dag og 5 . d a g e t t e r k l e k k i n g . D 4 d e l i g h e t e n i d e b e l . a s t a g r u p p e n e v a r i k k e 5.igni.f i.kant; f u r s k j e l l i g f r a korit.rol l e n e ( ikkcx- p a r a m c t r i s k *.o- sj.di(g t e s t , BIIIE:SZ,OW ( B r e s l o w i 9 ' 1 0 ) og MANTEL-.COX (MarrteL 1 9 6 6 ) ) . FdLgende h y p o k e s e b l e testet:H o = I n g e n f o r s k j e l . 1 i o v e r l e v i a ~ g mellom b e l a s t a g r u p p e r o g kouit:rc>lller
.
U * " "
i :q
,,
-20> >
V >
-
>
u
n i 4
- -
DAGER ETTER BEFRUKTNING DAGER ETTER BEFRUKTNING
F i g , 6 D @ d e l i g h e t p å e g g og l a r v e r e t t e r 1 s e i s m i s k s k u d d .
Q b e l a s t n i n g a t i d c p u n k t : ( 2 2 . d a g ,
b
5 . d a g ) V k l e k k e t i d s p u n k t :Belastxiincq:~avstiir1d: u '2 m , IP1 10 m , x k o n t r o l l .
Det er også v i s t a v v i k a v g j e n n o m s n i t t e t av d e h e l a s t a g r u p p e n e f r a g j e n n o m s n i t : t c t a v k o n t r a l l s n e .
EL u n n t a k v a r eggene s o m b1.e belastet d e n 5 . d a g e n der r e s u l - t a t e n e var sl.gnj..f,.ikani-. forsk jell.k<yt~ f r a k o n t - r o l l e n e ( p < 0 . 0 1
.
K o n t r o l l g r t i p p e n e i d . e t . t e f orsplke-l; hadde 1i.t.eri d8delighe.t s a m m e n l i g n e t med k o n t r o l l . e n e i d e a n d r e f o r s @ k e n e . B e t v a r i n g e n si.gnif.i..kari.t Eorskje1.l. mel.lom glrilppene som ble. belastet d e n 5 . dagen o g de a n d r e kont;.rol l.ene f r a egg--gruppe l
.
D e s s l i t e n1
,i . o
,;., , ,, ;,; ::i
,x7
, : ,O r 0 . . . . . . . . . . . . . . . . - -. . . - -. . . - -
O
I -10 4 2 -10
E
g -20 , -20
>
>
O 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22 O 2 4 6 8 10 12 14 16 18 20 22
DAGER ETTER BEFRUKTNING DAGER ETTER BEFRUKTNING
F i g . 7 D Ø d e l l g h e t på egg og l a r v e r e t t e r 1 s e i s m i s k s k u d d .
@ b e l a s t n i n g s t i d s p u n k t : (G 1 . d a g , b 5 . d a g ) V k l e k k e t i d s p u n k t
B e L a s t n i n g s a v s t a n d : o 2 m , Q 10 In, x k o n t r o l l .
B e t eu o g s å viat a v v i k av g j e n n o m s n i t t e t av d e belasta g r u p p e n e fra g j e n n o m s n i t t e t a v k o n t r o l % e n e
.
v a r d e t i k k e s i g n i f l k a n t f o r s k j e l l mel2om b e l a s t a g r u p p e r og k o n t r o l l e r i e g g - g r u p p e 2 som og$& b1.e b e l a s t a d e n 5 . d a g e n .
N e d e r s t i f i g u x e n e er det vist: hvoxdari g-jennamsni.tatc;t av de b e l a s t a g r u p p e n e a v v i k e r fra y j e n n o a s n j ~ t t e t a v k o n t r o l l e n e . H o v e d i n n t r y k k e t f r a f i g u r e n c e r a t d e t e x en v i s s spredning
mellom de parallellene. Men spredningen innen en belastnings- gruppe ser ut til å være like star som mellom gruppene.
Larver (alder 1 dag) fra egg-gruppe 1 ble også belastet med 10 skudd fra luftkanonen. Dessuten ble egg og larver fra egg-gruppe 2 og 3 (jfr. tabell 1 ) belastet med 3 skudd fra luftkanonen. Disse fc~sq5kene ga tilsvarende resultater som for- sflkene med egg-gruppe 1 .
O , , ,
.
, w trollene ( ikke-parametrisk tosidig test,BRESLOW (Breslow 1970) og MANTEL--COX I 80 (Mantel 1966)). FØlgende hypotese ble
100-
-.
8 0 -g 60-
2 g 60.
>
O
20 -
4 6 0 - testet:
2
40- O
2 0 - H o = Ingen forskjell i overleving mellom
Fig. 8 viser d@delighet etter en be- Jastning med 3 skiidd fra liten 1uft.kanon.
DØdeligheten i de belasta gruppene var ikke signifikant forskjellig fra kon-
0 b ~ m 7 ' " c - m m s , belasta* grupper og kantrol.ler
.
b
Resultatene indikerer at der er ingen
iI
effekt etter belastninga.
5 4 0 -
O
Fig. 8 D$deli.ghet på postlarver e t t e r 3
2 .J+ , , , , , , , , , , , ,
36 37 38 39 40 41
DAGER ETTER KLEKKING
seismiske skudd. Bel astnlngsav-- stand: o Z m, O 10 m , x kontroil Det er også vist avvik av g j..nnom ~ - sni.ttet.: av de bel.asta gruppene f x a gjennomsnittet av kontrollene.
3 . 1 . 3 Yngel
I forsq5ke.t med 56 dager: gaale yngel (jfsr. t a b e l l 2 ) tl3e yngelen belastet med 3 skudd. Yngelen ble observert i en uke. I l.@pet av den tida v a r det ingen sum d@dc eller viste skadccffekter.
T a b e l l 4 v i s e r d Ø d e l i g h e t e t t e r e n b e l a s t n i n g med 3 skudd med l u f t k a n o n p å y n g e l e n som v a r 6 9 d a g e r . D e t e x 10 y n g e l i hvey g r u p p e . A l l y n g e l som dØde i d e b e l a s t a g r u p p e n e v a r i g r u p p e 1 D e som dØde d a g 5 og 6 dØde s a n n s y n l i g på g r u n n a v s v i k t i 1 u f t t i l f Ø r s e l e n . 1 k o n t r o l l g r u p p e 4 d e r 8 a v d e 9 dØde y n g e l e n dØde v a r d e r o g s å p r o b l e m e r med 1 u f t t i l f Ø r s e l e n . O b s e r v a s j o n l i k e e t t e r b e l a s t n i n g e n v i s t e i n g e n f o r s k j e l l i a k t i v i t e t mellom d e n b e l a s t a y n g e l e n og k o n t r o l l y n g e l e n .
T a b e l l 4 A n t a l l dØde y n g e l e t t e r b e l a s t r i i n g med 3 skudd f r a l i t e n l u f t - k a n o n . Y n g e l e n e r 6 9 d a g e r gammel og 3.6- 5 . 3 cm.
A n t a l l dØde y n g e l
B e l a s t n i n g s - A n t a l l Dager e t t e r b e l a s t n i n g
a v s t a n d g r u p p e r O l 2 3 4 5 , 6
1 m 4 O 1 O l O 2 2
K o n t r o l l . 4 O O O O O 9 O
3 . 2 DØdelige e f f e k t e r e t t e r b e l a s t n i n g fra l i t e n og s t o r l u f t - . kanon og vannkanon.
3 . 2 . 1 Yngel
For å sammenligne e f f e k t e n a v e n l i t e n l u f t k a n o n med e n s t o r l u f t k a n o n og e n vannkanon, b l e 110 d a g e r gaml.e y n g e l b e l a s t a med 3 s k u d d ved en a v s t a n d på 2 m og 6 m f r a e n e r g i k i l d e n . Tabe1.l 5 v i s e r d @ d l i - g h e t e t t e r b e l a s t n i n g . D e t e r 10 y n g e l i h v e r g r u p p e .
9 a v 10 y n g e l d@de i begge forsqikene med vannkanon og a v s t a n d 2 m . Umiddelbar o b s e r v a s j o n e t t e r b e l i ~ s t n i n g e n v a r a t y n g e l e n hadde fått b e t y d e l i g e s k a d e r . Dc fleste 93 med buken o p p , men d e l e v d e e n d a . 5 - 6 t i m e r e t t e r p å v a r d e t b a r e e n i l i - v e 1 begge p a r a l e l l e n e . Den enc h a d d e n o r m a l adferd, mens d e n a n d r e l å på
sida og hadde problem med balansen i 2-3 dager fq5r den kom seg.
Ved disseksjon av de d@de yngel viste det seg at alle hadde hull i svØmmeblæra, og de fleste hadde blodutredelser langs svØmmeblæsa og også litt i overkant på leveren. 6 av yngelen hadde fått sprengt hubl i bukveggen, like under og bak bryst- finnebasen. Yngelen som lå på sida i flere dager hadde et lite hull i sv@rnmeblima, men det så ut som om det hadde grodd igjen.
Tabell 5,Antall dØde yngel ekter belastning med liten luft- kanon (LI,), stor luftkanon ( S L ) og vannkanon ( V K ) . Alle er belastet med 3 skudd. Yngelen er 110 dager gammel og 9 -. 1 1 cm.
Antall dØde yngel Belastnings- Antall Dager etter belastning
avs txnd grupper O 1 2 3 4 5 6 7
Kontroll. 4 O O 4 O O O O O
Gruppene som ble belastet med vannkanon på 6 m avstand, hadde balanseproblem like etter belast:ningen, men så uk til å få nor- mal" adferd etter noen minutter. En yngel dØde den tredje dagen.
Råde gruppene som ble belasta med liten og star luftkanon hadde balanseproblemer umiddelbart etter belastningen. Det var muligens litt sii.4rre effekt fra den store kanonen, men yngelen så ut til å f A normal adferd ekter noen minutter. En yngel fra gruppene belastet med den lille kanonen, dØde den andre dagen.
En yngel fra kontrollgrupgene d@de den tredje dagen
Disseksjon ( l uke etter belastning) av yngelen fra gruppene belastet med vannkanon på 6 m og alle gruppene belasta med liten og stor luftkanon viste ingen skader.
3.3 Fangstsuksess etter be1,astning med liten luftkanon.
3 . 3 . 9 Egg og larver
Fig. 9 (egg-gruppe 1 ) viser fangstsuksess etter ett seismisk skudd. Belastningstidspunktet er henholdsvis 2. dag, 5. dag etter befruktning og 1 . og 5 , dag etter klekking. Det var ingen signåfikant forskjell mellom de belasta geuppene og kontrollene (to-veis n@stet variansanalyse (SOKAL and ROHLF 1969)).
EØlgende hypotese ble testet:
H = Ingen forskjell i fangstsuksess mellom belasta grupper og
(3
kontroller.
Hovedinntrykket fra figurene er at det er en viss spredning mellom parallellene. Men spredningen innen en belastningsgruppe ser ut til % være like stor som mellom gruppene. Nederst i figurene er det vist hvordan gjennomsnittet av de belasta gruppene avviker fra gjennomsnittet av kantroll.ene.
ForsØka med egg-"gruppe 2 og 3 og de av egg-gruppe 1 som ble belastet med 10 seismiske skudd viste samme resu1"tater som egg--gruppe 1 .
4. D I S K U S J O N
4.1 D@deligc effekter etter belastning fra liten luftkanori
Hovedinntrykket er at-, d e t es: like stor dGdelighet i kontrollen som i de belasta gruppene. Ber er en viss variasjon mell.om parallelle fors@kcgruppes ( f i g . 6 og 7 ) . I f i g . 6 b ser d e t u t
o k
.
0 6 7 0 9
DAGER ETTER KLEKKING
OL-
O 6 7 8 9
DAGER ETTER KLEKKING
o k
.
0 6 7 8 9
DAGER ETTER KLEKKING
O L
.
O 6 7 8 9
DAGER ETTER KLEKKING
o
L<\,
, , ,0 6 7 8 9
DAGER ETTER KLEKKING
o -k ,-k
0 6 7 8 9
DAGER ETTER KLEKKING
O0 L6 7, 8, 9, DAGER ETTER KLEKKING DAGER ETTER KLEKKING
o k
-O 6 7 8 9
DAGER ETTER K L E K K M
0 6 7 8 9
D A M R ETTER K L E K K M
o L , ~ . -
0 6 7 8 9
DAGER ETTER KLEKKING
O 6 7 8 9
DAGER ETTER KLEKKING
L+---
0 6 7 8 9
DAGER ETTER KLEKKING
L . .
0 6 7
.
8, 9, DAGER ETTER KLEKKINGk -p-
0 6 7 8 9
DAGER ETTER KLEKKING
L-
0 6 7 8 9
DAGER ETTER KLEKKING
F i g . 9 F a n g s t s u k s e s s t i l I . a r v e r f r a grupprne som be].a:stet pa e g g - og larvestudie. Belant:ni,ngo,tidupunkt: ,& egg 2 d a g e r ,
h
egg 5 d a g e r ,c
larve 1 d a g , d l a r v e 5 dager.B e l a s t r ~ i r i g r i e v s t a n < f : o 2 m, O 10 m , x k . o n t x o l l .
D e t e r også v i s t a v v i k a v g j e n n o m s n i t:tetav d e b e l a s t a g r u p p e n e f r a g-j annomsni.tte.t av kont:ro:l. l e n e .
s o m on1 d e t e r stØrrc d $ d e l i g l i e t i g r u p p e r l e s(,m b l e b e l a s t - e t enri i k o n t r « l len. Sammen1 i g n c r en kan t r o 1 l g r u p p e n e j d e t + o f arsdket med k o n t r o l l g r l i p p e r i e i f i g . 6a or^ 7 ser e n at det. kan b a v z r t
en tilfeldighet at det er SA stor forskjell mellom belastnings- grupper og kontroll. Eggene fra egg-gruppe 2 (jfr. tabell 1 )
som ble belastet 5. dag etter befruktning hadde ikke stØrre dØdelighet enn kontrollen.
Dersom en ser pi4 d@delighet de f@rste dagene etter belastning ser det ikke ut som om det er noen effekt.
4 . 1 . 2 Postlarver
På grunn av problemer med å få tak i postlarver ble det bare gjordt et fors@k. Fig. 8 antyder at postlarvene ikke har fått skader etter belastningene.
4.2 D$delige effekter etter belastning fra liten og stor luftkanon og vannkanon.
4 . 2 . 1 Yngel
Vi kar ikke funnet skadeeffekter ved belastning fra den lille og store luftkanonen (jfr. 2.1) ved avstander over 1 m på noe alderstrinn. Det er noen f& yngel som dØde, men det er også tilfelle i kontrollgruppene. Tabell 4 viaer spesiell stor dØdlighet i helastningsgruppe 1 og kontrallgruppe 4 , men grsaken til dette var sannsynlig at det var problemer med luft-- tilfØrselen . disse karene. Etter belastning fra luftkanonene
på 1 1 0 dager gammel. yngel, observerte vi balanseprshlem
umiddelbart etler belastning, men de kom seg etter kort tid.
Resultatene av di-sae eksperimentzene kan ikke direkte overfØres , til situasjoner ved seismiske undersØkelsex, idet en da fyrer av mange luftkanoner på en gang og d e t t e vil. frarnbxinge en kraftigere txykkbq5lye enn en enkelt kanon.
Derimot :ser det ut som om vannkanoner vi-l kunne drepe yngel.
Det var tydelig effekt ved en avstand på 2 m. Yngelen så uk til
å overleve belastningen på 6 m avstand.
Yngelen vi testet var sannsynl-ig så stor at den ville ha kunnet flyktet fØr vannkanonene kom nær nok til å skade den.
Fluktreaks jonen er å svdmme bort fra [email protected], f@rst hori- sontalt og deretter nedover i sj@en (DALEN 1973,011SEN 1981). Da kanonene ved seismisk arbeid oftest er plassert på 6-10 m dybde, vil yngelen trolig kunne komme dypt nok til å unngå skade.
Mindre yngel derimot vil sannsynlig ikke greie å svqjmme langt nok. Dette avhenger av om hvor nær kanonene kan komme f@r yngelen blir skremt. Dessuten avhenger det av hvor fort yngelen kan svØmme. Bet er vanlig å regne en maksimal svØmmehastighet på 10 kroppa;lengder/sekund (BLAXTER 1969, WARDIIE 1977). Denne hastigheten kan bare holdes i 10-15 sekunder, og deretter tar det flere timer BØr fisken på ny kan oppnå slik hastighet (BRETT 1964 ) . Normal svqjmming er 2-3 kroppslengder/sekund (BLAXTER 1969). Ved flukt er det vanlig at fisk bruker en blanding av disse svdmmemetodene på en rykkvis måte (WEIWS
1980).
4.3 Fangstsuksess 4.3.1 Egg og larver
V i har ikke kunnet påvise subletale (ikke-dØdelige) effekter ,
ekter bellastn.iny med liten luftkanon. Hva som vil vare tilft311e med stq5rre luftkanoner og vannkanoner m& undersØkes med nye l
E Lgnende fors4k.
4 . 4 Effekter fra luftboblene
Ved bruk av 1.uftkanoneu: b1.i.r store merigder luft sluppet ut i
sjg5en. Dette f@rer til kraftly ornrfiring. Det er usikkert om
hvilke skader dette kari forårsake. Noen pilot€ors$k r~nP-yder at egg tåler dette ganske bra, men det kan tenkes at larver kan skades. Det nr\& utE@rea nye tors@k Tor B finne ut: dette.
4.5 Vertikalfordeling av eyg,larver og yngel..
Skadeomfanget vil avhenge av vertikalfosdelingen. Eggene har positiv oppdrift og vil befinne seg i d e @verste vannlag, men vil bli nedblandet med vind (SUNDBY 1 9 8 3 ) . Fordelingen av larver vil variere med varforho1.d ug i l@pet av dgynet, men de fleste vil vsre i de @vre 20 m , og kanskje 5 - 1 5 n / o vil vare over 5m (ELLERTSEN et al. 1 9 8 4 , TILSETI4 and ELLERTSEN 1 9 8 4 )
.
Mesteparten av postlarvene vil befinne seg i de gverste 13 m (BJBRKE and SUNBBY 1 9 8 3 ) . Yngelen vil befinne seg i de @verste 60 m med tyngdep~nkt~et i. amrAdet 20-40 m (BET,TESTAD et al.
1975, HYLEN pers.medd.1. Mange andre fiskearter vil også ha de f@rste utviklingsstadiene i de @verste vannlag.
4.6 Forskjeller mellom energikilder.
Når en skal vurdere ulike effekter fra luftkanon og vannkanon på fisk, må en umiddelbart ha klart for seg forskjellen i trykkverd.i (polaritet) av pxim~rpulsene. Exa en luftkanon har en positiv trykkverdi (overtrykk), mens en fra en vannkanon har negativ trykkverd.i (undextrykk) for primærpulsene. Det-te fØrer til at fisken med svdmmeblare og indre organ ved en luftkanon- avfyring blir utsatt for en Ikke så farlig sammentrykkning. Ved en vannkanonavfyring blir svdmmeblæra og indre organer utsatt for en utviding sum i verste Ta19 kan f@re til at svØmmeblærc
csg bukliille sprekker.
Det eksisterer også andre energikilder som er blitt brukt ved seismiske undersgkelser, E.eks. MAXIPULSE (ladninger på 227 g sprengstoff), VAPORCHOC (utslipp av damp under trykk), ELEXI-.
CHBC (vakumst:yrt bevegelse av to membraner)
,
SPARKER(gnistutladning) og AQUAPPJLS (antenning av gassblariding av oksygen og propan) . D i s s e er lite brukt j- dag.
5. KONKLUSJON
Vi avdekket ingen entydige skadeeffekter på egg, larver og .
liten yngel belastet med den lille luftkanonen. Den eldre yngelen som ble belastet med luftkanon fikk problemer med balansen, men kom seg innen få minutter. Vannkanonen drepte 90
% av yngelen ved en avstand på 2 m . Ved en avstand på 6 m fikk yngelen problem med bal-ansen, men de kom seg.
Undexsgkelsene hadde vært mer fullstendige dersom den store luftkanonen og vannkanonen hadde vart t,i.lgjengelig under hele fors@kserien.
Luftboblene som blir dannet av luftkanonene kan kansje forår- sake noe skade, men dette må verifiseres med nye forsflk.
6. TAKK
Rapporten bygger på fors4k utfØrt ved Havforsknings- instituttets Akvakulturstasjon på Austevoll og Ejord Instrument A/S sin mål.estasjon i Lindås, og vi vil takke for den velvillighet og assistanse som vi har fått.
Prosjektet har vært finansiert av Fiskeridirektoratets Hav- forskningsinstitutt og O1 j c - og enec(gi(1epartementet.
7. REFERANSER
ANON. 1974. BOLT P A R AIR GUN. Bolt Associates, Inc., NarwaXk, Conn.
,
USA.ANON. 1 9 8 1 . Pncramatic water gun. Type: P400, Nndel: OS. Oper- ations and maintenance manual. S e i s m i c Systems, Inc.
,
Houstan,Texas,USA.
BELTESTAD, A.K., NAKKEN, 0. and SMEDSTAD, O . M . 1 9 7 5 . Investi- gations on diel vertical migration of O--group fish in the Barents Sea. F i s k B i ~ . S k r . S e r . H a v U n d e r s . ~ 1 6 , pp 229-244.
BEAXTER, J.H.S. 1 9 6 9 . Development: eggs and larvae. In Fish Physioloyy, Vo1.3, (ed. W.5. Boax and D.3. Randall), Academic Press, New York,pp 1 7 7 - 2 5 2 .
BJ0RKE H. and SUNDBY, S. 1 9 8 3 . Distribution and abundance o f
post larval rzortheast anrctie cod and haddock. In repro.
duction and recruitment o f arctic cod (ed. O.R. God@ and S. Tilseth). Institute of Marine Research, Bergen, Norway, pp 72-98.
BRESLOW, N. 1 9 7 0 . A generilized Kruskal-Wallis test for com- paring k samiples subject to unqual patterns of censorship.
Biometrika 5 7 , pp 5 7 9 - 5 9 4 .
BRETT J.R. 1 9 6 4 . The respiratory metabolism and swimming performance of young sockeye salmon. J.Fish.Res.Bd.Canada,
2 1 ( 5 ) , p p 1 1 8 3 - 1 2 2 6 .
CBAPMANN, C.J. and HAWKINC, A . D . 1 9 6 9 . A field Determination of Hearing Tresholds for the. Cod (Gadus m h u a b;.). 8th I.F.
Neeting, Lowestaft, (miirieo)
.
COCER, C.M. and HOLLIS, E.W. 1 9 5 0 . Fisb mortality caused by a series of heavy explosisns in Chesapeake bay
.
Jour.Wildlife Management, vol.l4,no.4,pp 435--444.
EEEERTSEN, B . , FOSSUM, P . , COLENDAL, B., SUNDBY, S., and TILSETH, S. 1 9 8 4 . A case study on thc distribution o1 cod larvae and availabiltzy o f pxey organisms in relation to physical processcs in Lofoten. In: E. Dahl, D.S.
Danielssen, E. Noksncss and P. Solemdal (Eds)
,
ThePropayatioanu of Csd 1_1-s @ c ~ ~ h b l i l I,., FLØdevigen rapport-- ser., ? , 1 9 8 4 , p p 453-477.
DALEN, J. 1971. Akustiske stimuli for fisk. Hovedfagoppgave, Inst. for akustikk,NTM,Trondheim.
DALEN, J . 1973. Stimulering av sildestimer. EorsØk i Hopavågen og Imsterfj~rden/Verrafjorden 1973. Rapport far NTNF, Inst. far teknisk kybernetikk.,NTH,Trondheim.
G A I D M Y , W.J. Investigations of compressed air charges on oysters, waters and water bottoms. Upubl. 4s. Sitert av Weinhold og Weaver 1972.
HUBBS, C.L. and RECHNITZER, A.B. 1952. Report on experiments designed to determine effects of underwater explosions on fish life. California Fish and Game, voL.38,pp 333-366.
HUSE, I. and JENSEN, P.A. 1983. A simple and inexpensive spawning and egg collection system for fish with pelagic eggs. Aquaeultural Engineering 2,pp 165-171.
HUSE, I . , JENSEN, P.A., OPSTAB, I., OTTEKA, H. and STRAND, B.
1984. Intensive production of cod fry at Austevbli. Einal report. Coun.Meet.int.Explor:Sea,1984(F:33)1-22.
JAKOSKY, J.J. and JWKOSKY, J . J r . 1956. Characteristics of Explosives for Marine Xeismic Explorations, Geophysics, VoT.21,pp 969-991.
KRANER, F.S., PETERSON, R.A. and WALTER, W.C. 1968. Seismic Energy Sources 1968 Handbook. United G e o p h y s i c a l Corp
. ,
Pasadena,USA.
KVENSETH, P.G. and ØIECTAD, V. 1 9 8 4 . Large-scale rearing 0 2 cod .Ery on titne natural. food productiori in an enclosed pond. I
In: E. Dahl, D. S. Danielssen, E. Moksness and B. Solemdal ( E d s )
,
The Propagatj-<inc of Cod Ggtd-t~~=;h_-
L.,
Fl@devigt-n rapportser., 1,1984, pp 645-655.LAVERGNE, M. 1990. Emission by Underwater Explosions. Geo- physics1Vol.35,pp 419-435.
LOVLIA, S.A., RAPLAN, B.L., MAEOROV, V.V. and KOVPALOV-YAROPOLK P.R. 1966. Explosives for Expelimental Geophysics,Nedra, Moskva.
MANTEL, N. 1966. Evaluation of survivai. data and two new rank order statistics arining in its considerations. Cancer Chemotherapy Reports 50,pp 163--170.
NEWMAM, P. 1978. Watergun fills marine seismic gap. The Oil and Gas Journal, Aug.S,1978,pp 138-150.
OLSEN, K. 1969a. Directianal Hearing in Cod (Gadus morhua L.).
8th E.F. Pileeting,&owestcsft,(mimeo).
-- 1969b. Directional Responses in Werring to Sound and Noise StimuPi.ICES,Meet.,Gear and Behaviour Comm.,Bergen,(mimeo) OLSEN, K. 1981. The signiåicance of fish behaviour in the
evaluation of hydroacoustic survey data. Coun.Neet.int.
ExpPor.Sea,I98'l(B:%2)1-22.
SWELBOURNE, J . E . 1963. A marine fish-rearing experiment using antibiotics. Naturc (London) 198,pp 74-75.
SOKWL, W.S. and ROMLF, F.Y. 1969. Biometry. W.H. Freeman t& Co., San Fsancisco,USW.
SUNDMY, C. 1983. A one--.diwensionaX model for the vert-ical.
distribution of pelagic f i s h eggs in the mixed layer.
BeepCea Researeh, Vol.30rNo.GA,pp 645--661.
TILSETW, C. and ELEERTSEN, B . 1984. Feeding and vertj-ca1 diatribution of- cad Iarvae in relation to availability of prey organisms
.
Rapp. P . -.v. Reun. Cons.
.int:. Explor. Mer,
1'78,
pp317- 319.
WARDLE, C.5. 1 9 7 7 . Effects of size on the swimming speeds of fish. In ( T . J . Pedley cd.) Scale effects of animal locomotion. Academic Press,London,pp 2 9 9 - 3 1 3 .
WEIHC, D . 1 9 8 0 . Energetic significance of changes in swimming modes during growth of larval anchovy, Ensraulis moidax.
U.S.Fish.Bull.77,pp 5 9 ' 7 - 6 0 4 .
WEINMOLB R.J: and R.R Weaver 1 9 7 2 . Seismic air guns affect on immature coha salmon. Presented at the 42nd Annua1 Meeting of the Society of Exploration Geophysicists in Anaheim, Califounia 1 9 7 2 . Unpubl..l5 s .