Miljø- og Planlægningsudvalget 2010-11 (1. samling)
MPU Alm.del Bilag 609
Offentligt
By- og Landskabsstyrelsen
Miljøeffekter ved anvendelse af store fartøjertil råstofindvinding på havbunden
December 2010
INDHOLD
11.11.222.12.22.32.433.13.244.14.24.34.455.15.25.35.466.16.277.17.27.37.47.58
INDLEDNING ................................................................................................................ 3Baggrund ...................................................................................................................... 3Indhold og grundlag for det foreliggende notat .............................................................. 3RÅSTOFPRODUKTION PÅ HAVOMRÅDET ................................................................ 5Nuværende og fremtidigt indvindingsbehov................................................................... 5Sugedybde og transporthastighed................................................................................. 6Dybgang ....................................................................................................................... 7Losning af materialer ..................................................................................................... 8ENERGIFORBRUG OG EMISSION .............................................................................. 9Fartøjer med et lastevolumen mindre end 4.000 m3...................................................... 9Fartøjer med et lastevolumen større end 4.000 m3...................................................... 11SEDIMENTSPILD OG SEDIMENTATION ................................................................... 15Fjernelse af sediment .................................................................................................. 15Sedimentspild ............................................................................................................. 16Påvirkninger afhængigt af spildrate ............................................................................. 17Påvirkninger afhængigt af sedimentation .................................................................... 20STØJ VED RÅSTOFINDVINDING .............................................................................. 22Generelt om lyd og støj ............................................................................................... 22Støj ved råstofindvinding ............................................................................................. 23Påvirkning af støj ved råstofindvinding ........................................................................ 25Anbefaling ................................................................................................................... 27FORSTYRRELSE OG OLIESPILD.............................................................................. 28Forstyrrelse ................................................................................................................. 28Oliespild ...................................................................................................................... 28SAMMENFATNING ..................................................................................................... 29Råstofindvinding og fartøjsudvikling ............................................................................ 29Energiforbrug og emission .......................................................................................... 29Fjernelse af sediment, sedimentspild og sedimentation............................................... 30Støj ved råstofindvinding ............................................................................................. 31Forstyrrelse og oliespild .............................................................................................. 31HENVISNINGER ......................................................................................................... 32
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
1
DHI
BilagBilag 1Bilag 2Bilag 3Bilag 4Organismers følsomhed overfor habitattab, tildækning og suspenderet stof.Baseret på /28/.Oversigt over menneskeskabte støjkilder. Efter /5/.Detektionsafstande ved støjkilde på 190 dB re 1 �Pa rms (1/3 oktav-bånd).Audiogrammer hos hvaler, spættet sæl og fisk, som findes i engelske farvande.Båndbredde og relativt energiindhold i støj fra råstofindvinding. Rød: højt,orange: lavt, gult: meget lavt. Efter /5/.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
2
DHI
1
INDLEDNING
1.1
BaggrundBy – og Landskabsstyrelsen har i et brev af 24. september 2010 (J.nr. BLS-7 Ref. PEN)udtrykt ønske om at få opdateret et notat, som blev udarbejdet af DHI for Kystdirektora-tet (KDI) i november 2007 /1/.Notatet i 2007 omhandlede en vurdering af miljøpåvirkninger ved anvendelse af indvin-dingsfartøjer med et lastevolumen op til ca. 6.000 m3svarende til worst case i en ”VVMredegørelse for planlagte indvindingsområder på Vestkysten” udarbejdet af DHI forKDI i november 2000 /2/.I henvendelsen af 24. september 2010 ønskes en opdatering, som er dækkende for fartø-jer med et lastevolumen op til 6.000 m3til indvinding af kvalitetsmaterialer og fartøjermed et lastevolumen op til 30.000-40.000 m3til indvinding af fyldsand.Opdateringen skal behandle de elementer, der indgår i notatet fra 2007, men der ønskesen mere detaljeret vurdering af støj samt brændstofforbrug og emission pr. m3indvundetmateriale i forbindelse med henholdsvis råstofindvinding og transport af materialer.Desuden ønskes en oversigt over forskellige fartøjers dybgang.
1.2
Indhold og grundlag for det foreliggende notatVVM redegørelsen i 2000 og opdateringen i 2007 omhandlede sandindvinding ved slæ-besugning til kystsikringsformål i nye indvindingsområder langs Vestkysten. Det fore-liggende notat vil have en mere generel karakter og fokusere på konsekvenser ved an-vendelse af indvindingsfartøjer af forskellig størrelse i relation til:Råstofproduktion på havområdetEnergiforbrug og emissionFjernelse af sediment, sedimentspild og sedimentationStøj ved råstofindvinding
Vurderingerne vil primært omhandle slæbesugere (Trailer Suction Hopper Dredgers),som primært anvendes til indvinding af fyldsand. Indenfor de sidste årtier er der foregå-et en kraftig forøgelse af slæbesugernes størrelse, sugedybde og lastevolumen, såledesat slæbesugere nu omfatter fartøjer med et lastevolumen fra omkring 1000 m3til 46.000m3. Indvinding af kvalitetsmaterialer foregår ved anvendelse af fartøjer med et lastevo-lumen under 6.000 m3. Effekter ved indvinding af kvalitetsmaterialer opfattes derforgenerelt at være omfattet af de tidligere vurderinger i /1/ og /2/. Indvindingen af kvali-tetsmaterialer, som ofte foregår ved stiksugning, indebærer, at der foretages en sortering(screening) af materialet, hvilket forøger indvindingstiden med op til 100%, i forhold til11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
3
DHI
den tid, det varer, at indvinde samme mængde materiale ved slæbesugning uden sorte-ring. Energiforbrug, sedimentspild og støjeksponeringens varighed ved stiksugning vilafhænge af den stedspecifikke sammensætning af råstofressourcen i forhold til den øn-skede kvalitet af materialernes sammensætning.Vurderingerne er primært baseret på tilgængelige nyere oversigtsrapporter om bl.a. støjudarbejdet af OSPAR /3/, /4/, MALSF /5/ og audiogrammer over dyrs høreevne /6/,samt energiforbrug ved slæbesugning /7/. Desuden er der søgt oplysninger om slæbesu-gere på udenlandske firmaers hjemmesider (www.jandenul.com og www.boskalis.nl).Der blev rettet henvendelse til de samme firmaer med ønske om supplerende oplysnin-ger på basis af en kort beskrivelse af projektet og tabeller med de ønskede oplysningerfor slæbesugere med en lastekapacitet op til 30.000-40.000 m3. Kun Jan de Nul har sva-ret, og DHI vil rette en tak til dette firma.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
4
DHI
2
RÅSTOFPRODUKTION PÅ HAVOMRÅDET
2.1
Nuværende og fremtidigt indvindingsbehovI 2008 var den samlede produktion af sand, grus, ral, sten og fyldsand ca. 35 mio. m3,hvoraf ca. 6 mio. m3(17%) var materialer indvundet på havbunden. Råstofindvindingpå havområdet har været svingende, men generelt stigende siden slutningen af 70’erne(figur 2.1).
Figur 2.1
Råstofindvinding på havområdet i 1978-2009 /10/.
I de sidste 15 år har den årlige råstofindvinding på havbunden varieret omkring 6 mio.m3med udsving, som primært skyldes forøget indvinding af fyldsand i forbindelse medstore anlægsopgaver. Indvindingen af fyldsand, som udover anlægsopgaver primært an-vendes til kystbeskyttelse, var 3,5 mio. m3, eller 60% af den samlede råstofproduktionpå havområdet i 2009 /10/. Indvindingen af kvalitetsmaterialer (sand, grus og ral) har ien årrække ligget omkring 2 mio. m3, men varierer med aktiviteten i bygge- og anlægs-sektoren.Den årlige indvinding af sand til kystsikring langs Vestkysten har i en årrække varieretmellem ca. 2,5 og 3 mio. m3. Som følge af bl.a. klimaændringer er det under forskelligeforudsætninger (scenarier) vurderet, at det nuværende (2008) behov for sand til kystfod-ring på omkring 2,7 mio. m3per år kan øges med 34-74%; dvs. med 1-2 mio. m3per årfrem til år 2100 /11/. Som det fremhæves, er en fremskrivning med så lang en tidshori-sont forbundet med en stor usikkerhed ligesom de anvendte scenarier for de forventedeklimaændringer, som udgør 16-57% af de beregnede ændringer, kan ændres på langtsigt.11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
5
DHI
2.2
Sugedybde og transporthastighedIndenfor de sidste to årtier er størrelsen af slæbesugere, især til indvinding af fyldsand,tredoblet, og der er planer om fartøjer med et lastevolumen større end 50.000 m3/8/.Anvendelsen af større fartøjer indebærer, at der kan indvindes råstoffer på større vand-dybde, idet der er en lineær sammenhæng mellem lastevolumen og sugedybde (Figur2.2).Sugedybde180160140
y = 0,0029x + 19,099R2= 0,9397
Dybde (m)
1201008060402000500010000150002000025000300003
35000
40000
45000
50000
Volumen (m )
Figur 2.2
Relation mellem fartøjers lastevolumen og sugedybde ved slæbesugning. Baseret påwww.Boskalis.nl og www.jandenul.com.
En række både mindre og større slæbesugere har dog fleksibel sugedybde. En sugedyb-de på 155 m for et fartøj med lastevolumen på 46.000 m3angives at være den hidtidigerekord.Samtidig med, at større fartøjer kan indvinde råstoffer på større dybde, er de også istand til at transportere materialet med større hastighed i fuldlastet tilstand (Figur 2.3).Det indebærer, at større mængder råstoffer hurtigere kan transporteres over længere af-stande idet der er en direkte sammenhæng mellem lastevolumen og det volumen sand,som kan transporteres i løbet af en time.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
6
DHI
Fart fuldlastet20181614
Fart (knob)
1210864200500010000150002000025000300003
y = 2,6099Ln(x) - 9,9565R2= 0,8717
35000
40000
45000
50000
Volumen (m )
Figur 2.3
Relation mellem fartøjers lastevolumen og transporthastighed i fuldlastet tilstand. Baseretpå: www.Boskalis.nl og www.jandenul.com.
2.3
DybgangStore fartøjer er således i stand til at indvinde råstoffer på stor dybde og at transporterematerialer hurtigere over længere afstande. Samtidig øges fartøjernes dybgang både itom og fuldlastet tilstand med stigende lastevolumen (Figur 2.4).
Maksimal dybgang161412
Dybgang (m)
10864200500010000150002000025000300003
y = 3,1812Ln(x) - 19,727R2= 0,9386
35000
40000
45000
50000
Volumen (m )
Figur 2.4
Relation mellem fartøjers lastevolumen og dybgang i fuldlastet tilstand. Baseret på:www.Boskalis.nl og www.jandenul.com.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
7
DHI
Selvom fartøjernes dybgang ikke øges proportional med lastevolumen øges fartøjernesdybgang betydeligt fra omkring 4-5 m for de mindste fartøjer med et lastevolumen påca. 1.000 – 2.000 m3til 12-15 m for fartøjer med et lastevolumen fra 30.000 til 46.000m3.
2.4
Losning af materialerLosning af selv store fartøjer kan enten foregår via porte i bunden (”klapning”) eller vedudpumpning enten direkte over stævnen ved den såkaldte regnbuemetode eller gennemen rørledning.Alle tre metoder praktiseres af Kystdirektoratets som led i den nuværende kystbeskyt-telse langs Vestkysten. Langs Vestkysten foretages en revlefodring ved klapning, enfodring mellem høfder med regnbuemetoden og strandfodring ved indpumpning og for-deling af sand på stranden /9/.Især større fartøjer, der indvinder kvalitetsmaterialer til videreforarbejdning på land, eroftest udstyret med eget losseudstyr, så materialerne leveres direkte på f.eks. et trans-portbånd på land.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
8
DHI
3
ENERGIFORBRUG OG EMISSION
3.1
Fartøjer med et lastevolumen mindre end 4.000 m3I /7/ er der foretaget en detaljeret opgørelse af 4 engelske slæbesugeres energiforbrug iløbet af en måneds kontinuerlig drift omfattede indvinding, transport og losning. Under-søgelsen omfattede såvel mindre fartøjer med en lastekapacitet på henholdsvis 1.380 tog 2.300 t og større fartøjer med en lastekapacitet på 5.000 t og 5.200 t. Resultatet afundersøgelsen er sammenfattet i tabel 3.1 og i figur 3.1.Tabel 3.1Olieforbrug under indvinding, transport og losning af råstoffer baseret på undersøgelse af 4slæbesugere over en måned. Baseret på /7/. Ved omregning til lastevolumen er det antaget,3at 1 m = 1,5 tons råstof.
VariableLastekapacitet3Lastevolumen (1 t = ca. 0,67 m )Maksimal dybgangMotoreffektService-fartSugedybdeOlieforbrug under indvindingOlieforbrug under transportOlieforbrug under losning
EnhedTons3mMkWKnobMkg/tonskg/tons/kmkg/tons
D1.3809254,153010,5460,0200,16
BC2.3005.0001.5403.3505,26,91.3602.9401112,54455,90,2-0,60,0240,0090,180,14
A5.2003.4856,71.95012480,0110,15
Undersøgelsen omfatter fartøjer med et lastevolumen op til ca. 3.500 m3og resultaternekan ikke umiddelbart overføres til større fartøjer.Energiforbrug ved indvindingen varierer med en faktor 3 fra 0,2-0,6 kg/tons råstof (ca.0,3-0,9 kg/m3) og er ikke angivet for de enkelte fartøjer. Som årsag til den store variati-on anføres, at fartøjerne opererer på forskellig dybde, at indvindingen foregår ved såvelstiksugning som slæbesugning, at der indvindes både sand og grovere materialer, derkan indebære sortering, hvilket kan forøge produktionstiden med 100% i forhold til ind-vinding uden sortering.Energiforbruget til transporten af materialer, som i undersøgelsen var langt den størstepost på energibudgettet, er næsten det halve for de større fartøjer i forhold til de mindrefartøjer (Figur 3.1). På figuren er der indlagt en eksponentiel funktion, men med de fåog relativt små fartøjer, som undersøgelsen omfatter, kan denne funktion ikke ekstrapo-leres til store fartøjer.Losning af materialer, som i denne undersøgelse foregår med grab, er væsentlig mindreenergiforbrugende end indvinding. Der er ikke stor forskel på energiforbruget i forholdtil fartøjernes lastevolumen. De store fartøjer er omkring 15% mere effektive end demindre.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
9
DHI
Olieforbrug under transport0,025
0,020
kg/tons råstof/km
0,015
y = 0,0312e-0,0003x0,010
R2= 0,8351
0,005
0,000050010001500200025003
3000
3500
4000
Volumen (m )
Figur 3.1
Relation mellem fartøjers lastevolumen og olieforbrug under transport angivet i kg per tonsråstof per km transport fra indvindingsområde til losningsposition (havn). Baseret på /7/.
I en undersøgelse af det danske erhverv /12/ er der beregningseksempler på indvindingog transport af henholdsvis fyldsand og industrimaterialer samt den emission, som erforbundet med energiforbruget (tabel 3.2 og figur 3.2).Tabel 3.2Energiforbrug i MJ/m ved indvinding og transport af fyldsand (transport 20 km) og industri-materialer (transport 60 km) ved anvendelse af fartøjer med et lastevolumen på henholdsvis3333450 m og 1.300 m (fyldsand) og henholdsvis 300 m og 800 m (industrimaterialer). Efter/12/.3
VariabelOppumpning (indvinding)SejladsAndetI alt (afrundet)
Fyldsand33450 m1.300 m20,019,213,1148,38,34242
Industrimaterialer33300 m800 m363595763933170144
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
10
DHI
Indvinding af fyldsandOppumpningSejlads (20 km)Andet
Indvinding af industrimaterialerOppumpningSejlads (60 km)Andet
Energiforbrug (MJ/m3)
Energiforbrug (MJ/m3)450 m31300 m3
504030201003
180160140120100806040200300 m3800 m3
Volumen (m )
Volumen (m3)
Indvinding af fyldsand450 m3100001300 m3100000
Indvinding af industrimaterialer300 m3800 m3
Emission (g/m3)
Emission (g/m3)
1000100101CO20,1NOxSO2VOCCOPartikler
100001000100101CO2NOxSO2VOCCOPartikler
Variabel
Variabel
Figur 3.2
Energiforbrug og emission ved oppumpning (indvinding) og transport af henholdsvis fyld-sand (venstre kolonne) og industrimaterialer (højre kolonne) i danske farvande. Baseret på/12/.
Ifølge beregningerne i tabel 3.2 er energiforbruget ved oppumpning (indvinding) affyldsand og industrimaterialer henholdsvis ca. 20 MJ/m3og 36 MJ/m3og i begge tilfæl-de uafhængig af fartøjernes lastevolumen. Energiforbruget ved indvinding af industri-materialer er næsten dobbelt så stort som ved indvinding af fyldsand. Det skyldes, at deri forbindelse med indvinding af industrimaterialer foregår en sortering, som medfører, atindvindingstiden næsten fordobles.Ifølge tabel 3.1 varierede brændstofforbruget ved indvinding mellem 0,2-0,6 kg/tonssvarende til 0,3-0,9 kg/m3råstof. Fartøjerne kan anvende forskellige typer af brændstof,men der er ikke væsentlig forskel på brændværdien, som i gennemsnit er ca. 42 MJ/kgberegnet på grundlag af /12/. Det svarer til et energiforbrug på 12-36 MJ/m3, hvilket eraf samme størrelsesorden, som det energiforbrug, der er beregnet for indvinding af fyld-sand og industrimaterialer i danske farvande.
3.2
Fartøjer med et lastevolumen større end 4.000 m3Nøgletal for indvinding (produktion), brændstofforbrug, fart og dybgang for slæbesuge-re med en lastekapacitet mellem 4.400 m3og 46.000 m3, som kun anvendes til indvin-ding af fyldsand, er vist i tabel 3.3.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
11
DHI
Tabel 3.3
Produktion, brændstofforbrug, fart og dybgang for slæbesugere med et lastevolumen mel-33lem 4.400 m og 46.000 m . Kilde: Jan de Nul.
VariabelSugehoved: breddeIndvindingshastighedIndvindingstid:FuldlastetBrændstofforbrug:IndvindingBrændstofforbrugved transport:FuldlastetBrændstofforbrugved transport:TomFart fuldlastetDybgang fuldlastet
Enhedm3m /timetimerl/timel/time
4.400 m4,320151,57890860
3
9.000 m6,536971,7320001900
3
16.500 m5,564421,8331002900
3
33.000 m8114152,4350004700
3
46.000 m8,5127492,9275007000
3
l/time
820
1800
2750
4475
6650
knobm
12,556,65
149,1
15,7511,2
16,314,9
1815,5
På grundlag af tabel 3.3 er der foretaget en beregning af brændstofforbrug ved indvin-ding og transport i tabel 3.4.Tabel 3.4Volumen af råstoffer fuldlastet samt brændstofforbrug ved indvinding og transport for slæbe-33sugere med et lastevolumen mellem 4.400 m og 46.000 m beregnet på basis af tabel 3.3.
VariableVolumen af råstoffer:FuldlastetBrændstofforbrug:IndvindingBrændstofforbrugved transport:FuldlastetBrændstofforbrugved transport:Tom
Enhedm3
4.400 m3.1640,440,0117
3
9.000 m6.3960,540,0115
3
16.500 m11.7890,480,0084
3
33.0003m27.7380,440,0056
46.0003m37.2270,590,0056
l/m3
3
l/m /km
l/km
35
69
94
148
199
Der er en lineær relation mellem fartøjernes lastevolumen og brændstofforbrug underindvinding og transport såvel fuldlastet som tom (Figur 3.3). Brændstofforbrug ved sej-lads tom er 5% lavere end i fuldlastet tilstand og relationen er ikke vist i figur 3.3.Brændstofforbruget ved indvinding af råstof varierer mellem 0,44-0,59 l/m3og variererikke systematisk i forhold til fartøjernes lastevolumen. Derimod reduceres brændstof-forbruget ved transport fra 0,0117 l/m3/km for den mindste slæbesuger til 0,0056m3/kmfor de største fartøjer (Figur 3.4).
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
12
DHI
BrændstofforbrugIndvinding80007000
Fuldlastet
Linear (Indvinding)
Linear (Fuldlastet)
y = 0,1496x + 440,24R2= 0,989
HFO (liter/time)
60005000400030002000100000500010000150002000025000300003
y = 0,1391x + 442,21R2= 0,9897
35000
40000
45000
50000
Volumen (m )
Figur 3.3
Relation mellem lastevolumen og brændstofforbrug for slæbesugere under indvinding ogfuldlastet transport.
Brændstofforbrug under transport0,0140,0120,010y = -0,003Ln(x) + 0,0376R2= 0,9273
l/m /km
0,0080,0060,0040,0020,00001000020000300004000050000
3
Volumen (m3)
Figur 3.4
Brændstofforbrug under transport af råstof for slæbesugere.
Tabel 3.5 viser resultatet af en teoretisk beregning, som omfatter indvinding af 1 mio.m3sand, som transporteres 25 km til destination.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
13
DHI
Tabel 3.5
Tidsforbrug og brændstofforbrug ved indvinding af 1 mio. m sand og 25 km transport i fuld-lastet tilstand til destination samt 25 km retursejlads i tom tilstand. Der er regnet medsamme fart i fuldlastet og i tom tilstand.
3
Volumenper last3m31646396117892773837227
Indvinding af 1 mio. m sandLaster316156853627Timer4962701558878Mio.liter0,440,540,480,440,59
3
Transport i alt50 km per lastTimerMio.liter6800,573010,561450,41600,28400,27
TotalTimer1176571300148118Mio.liter1,011,100,890,720,86
Det samlede brændstofforbrug, og dermed emissionen af luftarter til atmosfæren, er afsamme størrelsesorden ved indvinding af 1 mio. sand uafhængigt af fartøjernes størrel-se. Derimod er brændstofforbrug og emission ved transporten af materialer væsentligtlavere ved anvendelse af større fartøjer. Det samlede energiforbrug ved indvinding ogtransport er lavest ved anvendelse af store fartøjer og forskellen i energiforbrug ogemission mellem mindre og større fartøjer vil øges ved stigende transportafstand.Den afgørende forskel mellem mindre og større fartøjer ligger i tidsforbruget, som ervæsentligt lavere ved anvendelse af store fartøjer i forhold til mindre fartøjer. Det inde-bærer, at den periode, hvor et område eksponeres for sedimentspild, støj og forstyrrelse,som generelt er forbundet med råstofindvinding, er væsentlig kortere ved anvendelse afstore fartøjer, som omtalt i afsnit 4.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
14
DHI
4
SEDIMENTSPILD OG SEDIMENTATIONRåstofindvinding medfører en fysisk påvirkning af bunden og kan direkte og indirektepåvirke dyr og planter på bunden og i vandsøjlen som følge af /14/, /15/:Fjernelse af sedimentSedimentspild og sedimentation
4.1
Fjernelse af sedimentRåstofindvinding medfører uundgåeligt en påvirkning af sedimentet. Ved slæbesugning,som foretages ved langsom sejlads, typisk 1-2 knob, fjernes de øverste 0,2-0,5 m af se-dimentet via en sugefod (drag head) af varierende bredde og udformning /13/. Størreslæbesugere anvender oftest 2 sugefødder, en på hver side af skibet, som via rør meddimensioner op til 140 cm suger materialet op i lasten. Det indebærer, at lastetiden ikkeforøges proportionalt med fartøjernes lastevolumen.Langt størstedelen af bunddyrene lever i den øverste del af sedimentet. Slæbesugningmedfører derfor, at bunddyrene fjernes i slæbesporene og destrueres. Bunddyr som eks-poneres langs slæbesporene er udsat for øget predation.I praksis vil der være et betydeligt overlap af slæbespor i et indvindingsområde, såledesat det bundareal, og dermed den mængde bunddyr, som destrueres, ved indvinding af engiven mængde råstof, vil være mindre end det teoretisk beregnede.Påvirkningen af bunddyr ved indvinding af en given mængde råstof ved slæbesugninger uafhængig af fartøjernes størrelse.Intensiv slæbesugning med overlappende slæbebaner indenfor et begrænset område kanmedføre en dybdeforøgelse /16/, men generelt er ændringen af bundmorfologien beske-den. Det indebærer, at bundforholdene kan regenerere og rekoloniseres af bunddyr in-denfor en kortere periode. Forudsat, at slæbesugningen ikke medfører eksponering af envæsentlig anden bundtype, f.eks. ler i stedet for sand, vil et påvirket område rekolonise-res af børsteorme og krebsdyr, som oftest udgør en dominerende andel af bundfaunaensarts- og individrigdom, indenfor 1-2 år, hvorimod genetablering af muslinger og pighu-der, som udgør en dominerende andel af faunaens biomasse, kan vare adskillige år.Følsomheden hos udvalgte arter af planter og dyr, som følge af akut fjernelse af sedi-ment (habitat) er vist i bilag 1. Følsomheden afhænger primært af arternes reprodukti-onspotentiale og det forventede tidsforløb i rekoloniseringprocessen.Råstofindvinding ved stiksugning påvirker et langt mindre bundareal end slæbesugning,men der opstår huller i bunden, som kan være adskillige meter dybe og medføre en va-rig ændring af bundmorfologien i det berørte område. Afhængigt af sugehullernes dyb-de og lokale forhold, kan livsbetingelserne for bunddyr ændres i ugunstig retning vedforøget sedimentation af organisk materiale. I mange tilfælde medfører en iltforbrugen-de nedbrydning af organisk materiale, eventuelt forstærket af periodisk lagdeling af
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
15
DHI
vandmassen, at der opstår iltfattige forhold, som reducerer eller forhindrer en rekoloni-sation i bunden af dybe sugehuller.
4.2
SedimentspildDette afsnit er baseret på /8/ som har sammenlignet resultatet af to modeller til at bereg-ne produktionsforløb og sedimentspild ved slæbesugning i tre cases, som omfattede etlille fartøj med et lastevolumen på 2.316 m3, en såkaldt Jumbo med et lastevolumen på21.579 m3og en Mega slæbesuger med et lastevolumen på 36.842 m3. Det er antaget, atsedimentets mediankornstørrelse (d50) var 0,4 mm svarende til middelkornet sand, og atfraktionen af silt/ler (<0,063 mm) og finsand (0,063-0,125 mm) var ca. 20%.Resultatet af de to modeller var næsten identisk indenfor den optimale produktionsperi-ode, som omfatter den periode, hvor produktion (akkumulering af sediment i lasten) ogsedimentspild øges lineært med indvindingstiden. Hvis indvindingen fortsættes udoverdette tidspunkt, reduceres produktionen hurtigt, som følge af en begrænset opholdstidog dermed sedimentationstid i lasten, ligesom det indstrømmende vand kan medføre enoprivning (scour) af allerede sedimenteret materialet. Sammen med den begrænsede se-dimentation af materiale i lasten medfører det en væsentlig stigning i spildraten i eneventuel afsluttende suboptimal del af indvindingsperioden.På basis af de beregnede kurveforløb i figur 12, 13 og 14 i /8/ er der i tabel 4.1 foretageten beregning af spildrater. Resultatet af beregningerne er vist i figur 4.1.Tabel 4.1Lastetid, produktion og spildrate ved slæbesugning baseret på modelberegninger af tre ca-33ses omfattende fartøjer med et lastevolumen mellem 2.316 m og 36.842 m . Efter /8/.
Volumen3m2.31621.57936.842
Optimal lastetidMin42,5112,5137,5
Produktion per last3tonsM3.4002.26731.50021.00054.00036.000
Spildratetons/s0,451,562,05
En vurdering af de potentielle biologiske konsekvenser af en øget spildrate, må også sesi sammenhæng med eksponeringstiden både for de sedimentfaner, som opstår som re-sultat af den enkelte produktionscyklus, og i produktionsperioden som helhed ved ind-vinding af en given mængde råstof.På basis af /8/ er der i tabel 4.2 foretaget en beregning af det antal laster og den samledeindvindingstid og samlede sedimentspild ved indvinding af 1 mio. m3sand.Det samlede sedimentspild er af samme størrelsesorden og ikke påvirket af skibsstørrel-sen. Derimod er frekvensen af spild og varigheden af den periode, hvor der foregår spildvæsentlig kortere ved anvendelse af et større fartøj. Spildraten er højere, men foregår ikortere perioder og i en kortere samlet tid i forhold til indvinding af den samme mæng-de med et mindre skib.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
16
DHI
Tabel 4.2
Lastetid, produktion og samlet spild ved slæbesugning og indvinding af 1 mio. m sand.Baseret på modelberegninger af tre cases omfattende fartøjer med et lastevolumen mellem332.316 m og 36.842 m . Efter /8/.
3
Produktion3m2.26721.00036.000
Lastetidmin42,5112,5137,5
Produktion (indvinding)antal lastertimer i alt44031248902864
Samlet spildTons504900505440473550
Imidlertid foregår indvinding og sedimentspild ikke kontinuerligt idet en produktions-cyklus omfatter den tid, det tager at fylde lasten, transport til destination, tømning af la-sten samt retursejlads. Produktionsperioden omfatter den tid, som indvinding og leve-ring af en given råstofmængde, strækker sig over. I praksis er produktionsperiodenafhængig af vejrforholdene især langs Vestkysten. I det følgende regneeksempel, som erbaseret på indvinding af 1 mio. m3sand og en produktionscyklus på 3 timer eksklusivtindvinding, er der set bort fra vejrmæssige forhold (Tabel 4.3).Tabel 4.3Lastetid, produktion, transport og varighed af indvinding af 1 mio. m sand ved slæbesugn-ing. Baseret på modelberegninger af tre cases omfattende fartøjer med et lastevolumen33mellem 2.316 m og 36.842 m . Efter /8/.3
Produktion3M2.26721.00036.000
LastetidMin42,5112,5137,5
Produktion (indvinding)antal lastertimer i alt44031248902864
Transporttimer i alt132014484
Varighedtimer i alt1632234148
Regneeksemplet i tabel 4.3 er baseret på en produktionscyklus på ca. 4 timer for et min-dre fartøj, hvilket er typisk i forbindelse med kystnær fodring langs Vestkysten.Fordelen ved at anvende større fartøjer vil øges i de situationer, hvor materialet skaltransporteres over væsentligt længere afstande end antaget i tabel 4.3, og fordelen øgesogså ved, at større skibe sejler hurtigere både fuldlastede og tomme.
4.3
Påvirkninger afhængigt af spildrateSedimentspild i forbindelse med råstofindvinding giver anledning til sedimentfaner,som udbreder sig i strømmens retning og gradvist fortyndes horisontalt og vertikalt.Hvis vandet er klart, dvs. at det naturlige indhold af suspenderet stof er lavt, vil koncen-trationer af suspenderet stof på ca. 2 mg/l kunne erkendes som synlige sedimentfaner.I forhold til mindre fartøjer vil sedimentspild fra store fartøjer medføre sedimentfanermed væsentlig højere koncentrationer af suspenderet stof og synlige faner vil dækkestørre arealer og udbrede sig i større afstande fra indvindingsfartøjet. Til gengæld vilsedimentfaner ved indvinding fra et stort fartøj optræde indenfor en kortere periode iforhold til indvinding med et lille fartøj.Høje koncentrationer af suspenderet stof i en sedimentfane kan påvirke:
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
17
DHI
Planteplankton og bundvegetation, som følge af skygningFiltration og fødeoptagelse hos bunddyrVandring og fødesøgning hos fiskOpdrift af pelagiske æg og udvikling af æg og larverFødesøgning hos fugle
Planteplankton og bundvegetationSom følge af lysdæmpning (skygning) vil planteplankton i sedimentfanen have en ned-sat fotosyntese, men uanset om store og tætte sedimentfaner berører en større plankton-population, vil det berørte vandvolumen være begrænset i forhold til de tilstødende ube-rørte vandområder. Selvom påvirkningen er større ved anvendelse af store fartøjer, vilpåvirkningen foregå i en kortere periode i forhold til anvendelsen af mindre fartøjer.Som helhed forventes anvendelsen af store fartøjer ikke i afgørende omfang at ændrepåvirkningen af planteplankton.Blomsterplanter, bl.a. ålegræs er moderat følsomme overfor skygning forårsaget aflangvarige og forhøjede koncentrationer af suspenderet stof, og det samme er tilfældetmed rødalgen gaffeltare (Furcellarialumbricalis),men ikke arter af grøn- og brunalgerpå lavt vand (Bilag 1).Som følge af store indvindingsfartøjers dybgang, se figur 2.4, og et generelt forbud modindvinding på lavere vanddybder end 6 m i danske farvande, anses det ikke for sandsyn-ligt, at indvinding med store fartøjer vil foregå i nærheden af ålegræsområder, som haren begrænset dybdeudbredelse. Derimod, har rødalger en betydelig dybdeudbredelse idanske farvande. Afhængigt af lokale forhold, er det sandsynligt, at sedimentfaner, somfølge af sedimentspild ved indvinding fra store fartøjer, kan medføre nedsat fotosyntesehos makroalger, som følge af skygning. Rødalger lever visse steder på kanten af dereslysgrænse og kan derfor være sårbare overfor selv små stigninger i skygningen.En eventuel påvirkning vil sandsynligvis være tidsbegrænset, som følge af de relativtkorte og diskontinuerlige indvindingsperioder, som begrænser eksponeringen af alger-ne, og der forventes ikke påvirkninger udover indvindingsperioden.Filtration og fødeoptagelse hos bunddyrHøje koncentrationer af suspenderet stof vil generelt belaste og forringe fødeoptagelsenhos filtrende dyr. De høje koncentrationer af suspenderet stof i sedimentfanerne vil for-mentlig have en midlertidig negativ effekt på dyreplankton. I lighed med planteplank-ton, vil de berørte vandvoluminer være små i forhold til upåvirkede områder. Ekspone-ringstiden vil være kortvarig og anvendelsen af store fartøjer vil ikke afgørende ændrepåvirkningen af dyreplankton.Filtrerende organismer på havbunden, kan udover de forhøjede koncentrationer af su-spenderet stof i sedimentfanerne, også blive belastet af sedimentationen af finkornet ma-teriale. De fleste arter af bunddyr er robuste og tilpasset store naturlige svingninger i
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
18
DHI
vandets indhold af suspenderet stof, som følge af strøm- og bølgebetinget resuspensionaf bundmateriale (Bilag 1).Blåmuslinger, som er en vigtig filtrator på lavt vand og på stenrev, kan foretage en par-tikelselektion. Forsøg har vist uændret fødeoptagelse hos blåmuslinger ved koncentrati-oner af suspenderet stof op til 56 mg/l /21/. I et delta med en naturlig variation af su-spenderet stof mellem 5-35 mg/l, medførte koncentrationer på 250 mg/l, at blåmuslingermed en længde på 3 cm ophørte med at filtrere og lukkede skallerne, hvorimod et tilsva-rende respons hos muslinger med en skallængde på 7 cm først opstod ved en koncentra-tion på 350 mg/l /22/. Det er dog sandsynligt, at muslingerne har været adapterede tilden naturligt høje variation af suspenderet stof i dette område.Forsøg med filtrende organismer uden selektionsmekanismer viste, at filtrering, vækstog overlevelsesevne ikke blev påvirket hos arter af svampe, bryozoer og søpunge vedeksponering i koncentrationer af suspenderet stof op til 26-30 mg/l /25/.Meget høje koncentrationer af suspenderet stof ved indvinding med store fartøjer kanmuligvis hæmme filtrering og vækst hos filtrerende organismer. En eventuel påvirkningforventes at være begrænset til områder tæt ved indvindingsfartøjet og effekten kortva-rig, som følge af den begrænsende eksponeringsperiode.Vandring og fødesøgning hos fiskSedimentfaner kan påvirke vandringer og bevægelser hos fisk. Koncentrationer af su-spenderet stof på 10 mg/l kan udløse undvigereaktioner hos sild /23/. Undersøgelser afsild og torsk har vist, at sedimentfaner af ler og kridt udløste undvigelsesreaktioner vedkoncentrationer på 3 mg/l /24/.Koncentrationer af suspenderet stof på 3 mg/l er lavere end baggrundskoncentrationen imange områder og kan også forekomme i klarvandede områder i perioder med re-suspension af bundsediment.Anvendelse af større fartøjer, som genererer sedimentfaner med højere koncentrationer,vil potentielt kunne medføre adfærdsændringer hos følsomme arter som sild og torsk ogpåvirke vandringer og fødesøgning i større områder, i forhold til sedimentspild fra min-dre fartøjer. I forhold til mindre fartøjer, vil fiskene blive forstyrret i en kortere periode.Forudsat at indvindingen ikke foregår i et vigtigt område og i en kritisk periode for fi-skevandringer, forventes ingen væsentlige negative påvirkninger af fisk ved anvendelseaf store fartøjer.Opdrift af pelagiske æg og udvikling af æg og larverKommercielt vigtige arter som torsk og fladfisk har pelagisk udvikling af æg og larver. Istatiske forsøg, øgedes nedsynkningen af torskeæg lineært med stigende koncentrationeraf silt /24/. Det kan medføre, at æggene sedimenterer og går til grunde inden larveudvik-lingen er gennemført.Koncentrationer af silt og kalk på 20 mg/l påvirkede ikke overlevelsen af torskeæg. Der-imod steg dødeligheden af torskeæg signifikant i koncentrationer på 200 mg/l og sammekoncentration medførte 50 % dødelighed blandt torskelarver efter 1 dags eksponering/24/. Efter 6 dages eksponering var der øget dødelighed hos torskelarver ved koncentra-tioner på 10 mg/l /24/.11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
19
DHI
Store sedimentfaner med høje koncentrationer af suspenderet stof fra store fartøjer vil ihøjere grad end sedimentfaner fra små fartøjer, have en potentiel negativ påvirkning påoverlevelse og udvikling af pelagiske æg og larver i de berørte områder. I forhold tilmindre fartøjer vil den samlede eksponeringsperiode være kortere. Under hensyntagentil, at påvirkningen er kortvarig og at udstrækningen af de påvirkede områder er lille iforhold til upåvirkede områder, samt naturlige faktorer, som bidrager til den meget storedødelighed af æg og larver, vurderes påvirkningen, som følge af sedimentspild, at væremeget begrænset, også ved anvendelse af store fartøjer.Fødesøgning hos fugleFødesøgningen hos fugle, som anvender synet, kan blive forringet både på lavt vand(svaner) og på dybere vand (dykænder) i områder med tætte sedimentfaner. Ved anven-delse af større fartøjer vil sedimentfanerne være tættere og større, men eksponeringsti-den vil være kortere end ved anvendelse af mindre fartøjer.
4.4
Påvirkninger afhængigt af sedimentationSedimentation af spildmateriale kan påvirke planter og dyr, og kan afhængigt af omfangog varighed, medføre en tildækning af overflader og medføre en skygning (planter) ellerhæmme respiration og fødeoptagelse og i værste fald medføre en tildækning, som øgerorganismernes dødelighed.Som det fremgår af bilag 1, er følsomheden overfor tildækning artsspecifik, men gene-relt er tildækning med silt mere kritisk end tildækning med sand og en akut tildækninger mere kritisk end en gradvis tildækning med den samme mængde. Desuden er epi-faunasamfund mere følsomme end in-faunasamfund.Som det fremgår af tabel 4.1, giver indvinding af den samme mængde råstof anledningtil det samme sedimentspild og dermed sedimentation af den samme mængde materialeuafhængigt af skibsstørrelse. Derimod er spildraten væsentligt forøget ved anvendelse afstore fartøjer. Det indebærer, at der i løbet af et kortere tidsrum, foregår en større sedi-mentation, som en samlet effekt af en større spildrate og en mindre resuspension ogtransport af sedimenteret materiale i forhold til et mindre fartøj med en mindre spildrateog en længere indvindingsperiode.Sedimentation af spild fra et større fartøj vil derfor i højere grad svare til en akut til-dækning. Sedimentation af sandfraktionen vil foregå tæt ved indvindingsfartøjet og vil ividt omfang berøre indvindingsområdet. I indvindingsområdet vil bundfaunaen væreudryddet i slæbesporene, men en kraftig sedimentation og tildækning langs slæbespore-ne må forventes at medføre en forøget dødelighed af arter, som er følsomme overforakut tildækning. Det er således tilfældet med hjertemuslinger (Cerastodermalamarcki)og i mindre grad molboøsters (Arcticaislandica),se tabel 1.Tildækning af et epi-faunasamfund på 15 m dybde med 3-5 cm sand medførte, at antal-let af hestemuslinger (Modiolusmodiolus)blev reduceret med 45% indenfor de første 2måneder, hvor sandet var blevet liggende og samfundet var påvirket mere end et år efterat sandet var forsvundet /25/. Mobile arter, som søstjerner og søpindsvin, har en lav føl-somhed overfor tildækning, idet de kan forlade påvirkede områder og returnere når til-
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
20
DHI
standen normaliseres ligesom de fleste in-faunaarter, har en evne til at overleve selv enmeget betydelig tildækning.Silt/lerfraktionen vil, helt afhængigt af de lokale strømforhold, spredes og sedimentere iet større område udenfor indvindingsområdet. I modsætning til forøgede koncentratio-ner af suspenderet stof, er ålegræs meget følsom overfor sedimentation og tildækning ogdet samme er tilfældet med arter af makroalger (bilag 1).Æg af sild, som klæber til bunden, er generelt robuste overfor selv højere koncentratio-ner af suspenderet stof, men sedimentation og tildækning af æggene med fint sediment iaf længere varighed kan være kritisk /26/. Desuden kan sedimentation af silt forringelivsbetingelser for tobis (Ammodytesmarinus),som synes at foretrække rent sand medmindre end 2% silt/ler og er fraværende i områder med 10% silt/ler /27/.Sammenfattende kan anvendelse af store fartøjer og en forøget spildrate medføre enforøget sedimentation, især i indvindingsområdet, som kan resultere i en forøget døde-lighed af bunddyr, som er følsomme overfor akut tildækning. På kort sigt kan en størrespildrate forøge sedimentationen af fint materiale udenfor indvindingsområdet og, af-hængigt af de lokale forhold og tidspunktet for indvindingen, potentiel påvirke følsom-me habitater for eksempelvis sild og tobis.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
21
DHI
5
STØJ VED RÅSTOFINDVINDING
5.1
Generelt om lyd og støjDette afsnit er baseret på OSPAR Kommissionens kompilering af den tilgængelige vi-den om lyd og påvirkning af marine dyr, især hvaler, sæler og fisk, som følge af menne-skeskabt støj /3/, /4/.Lyd opstår ved en påvirkning, der medfører en svingning af partiklerne i det omgivendemedium (luft, vand eller fast stof) og som generer et tryk og en partikelbevægelse. Ud-over lydstyrken (trykket), som er afhængig af amplituden, er lyd karakteriseret ved enbølgelængde og en frekvens. Frekvensen angiver antallet af svingninger per sekund ogudtrykkes i Hz. Lyde med lav frekvens opleves som dybe i modsætninger til lyde medhøj frekvens, som opfattes som høje. Det menneskelige øre kan opfatte lyde med en fre-kvens mellem 20 Hz og 20.000 Hz (20 kHz).Trykbølgen (lyden) udbreder sig i alle retninger fra lydkilden med en hastighed, som erproduktet af bølgelængde og frekvens. Lydens hastighed i luft er ca. 330 m/s, hvorimodhastigheden i vand er ca. 1500 m/s eller ca. 4,5 gange hurtigere end i luft. Desudendæmpes lyden langsommere med stigende afstand fra kilden i vand end i luft.Lydstyrken (trykket) måles i decibel (dB) efter udtrykket: 20 log 10 (P/P0), hvor P er detmålte tryk og P0er referencetrykket. Trykket måles i �Pa(scal) og referencetrykket i lufter 20 �Pa, som ca. svarer til en hørbar lyd for det menneskelige øre ved 1000 Hz. I vander referencetrykket 1 �Pa. Lydstyrken i luft og i vand kan derfor ikke sammenlignesuden at der foretages en korrektion, som dels skyldes forskellen i referenceniveau ogdels mediernes forskellige egenskaber (impedans). En lydstyrke i vand skal i alt fra-trækkes 62 dB for at være sammenlignelig med lydstyrken i luft.Lyd bevæger sig hurtigt og langt i vand. Det er derfor ikke overraskende, at en rækkemarine organismer kan producere og høre lyd og/erkende partikelbevægelse. Produktionog erkendelse af lyd tillader potentielt kommunikation og sansning med en meget læn-gere rækkevidde end sanser som syn og smag/lugt, som begrænses af de ydre forhold.Således vil synet være stærkt påvirket af lyset, som udover dybden også afhænger afvandets klarhed (turbiditet).I forhold til det menneskelige øre er der arter af hvaler og sæler, som kan producere oghøre lyd indenfor et langt bredere frekvensområde, som både omfatter infralyd (lavereend 20Hz) og ultralyd (højere end 20kHz). Fisk kan reagere på både trykket og partikel-bevægelsen af en lyd. Generelt har fisk med svømmeblære den bedste høreevne og om-fatter specialister som sild, der i kraft af en morfologisk specialisering mellem svømme-blære og høreorgan har den bedste hørelse. Torsk, som også har svømmeblære, betegnessom en generalist med en relativt god hørelse i modsætning til fladfisk (uden svømme-blære), som har en dårlig hørelse. Desuden angives nogle arter af decapode krebsdyr itempererede farvande, som taskekrabbe og hummer, at reagere på lyd og vibrationer.Arter af blæksprutter og havskildpadder reagerer også på lyd.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
22
DHI
Høreevnen er artsspecifik og karakteriseres af en hørekurve (audiogram), som i princip-pet er U-formet for dyr, som detekterer lydtryk, idet hørelsen er bedst indenfor et af-grænset frekvensområde. I /6/ er der en detaljeret beskrivelse af høreevnen hos fisk ogmarine pattedyr samt en kompilering af audiogrammer, registreret på basis af reaktioneri adfærd og/eller fysiologiske ændringer.Høreevnen er registreret under optimale forhold, dvs. uden baggrundsstøj. Selvom havetikke normalt kan karakteriseres som et støjende miljø, vil der i praksis være en bag-grundsstøj. Baggrundsstøj stammer både fra naturlige kilder, dvs. organismernes lyd-frembringelse og fysiske påvirkninger (vind, bølger og strøm) og menneskeskabt støj,som følge af sejlads, anlægsaktiviteter, sonar, havvindmøller etc, se Bilag 2.Begrebet støj benyttes generelt om enhver uønsket lyd /3/. Støj er desuden karakteriseretaf et bredt frekvensspektrum. Afhængigt af arternes lydfrembringelse og høreevne, kanmenneskeskabt støj potentielt påvirke dyrenes kommunikation, orienteringsevne, føde-søgning og erkendelse af et ”lydbillede” af omgivelserne (akustisk miljø). Som kurio-sum kan nævnes, at få cm lange ”pistol-rejer” med asymmetriske klosakse, som lever itropiske og subtropiske farvande, med den store klosaks kan producere lyd, med en kil-destyrke på niveau med visse hvaler, og som rejerne kan bruge til at lamme småfisk. Enart er fundet i engelske farvande og forventes at blive mere almindelig i takt med entemperaturstigning.
5.2
Støj ved råstofindvindingDer er kun foretaget meget få støjmålinger i forbindelse med råstofindvinding. Støjen erkarakteriseret ved at være kontinuerlig og lavfrekvent (under 1000Hz) og angives at lig-ge mellem 168-186 dB re 1 �Pa (Bilag 2). I forhold til andre menneskeskabte støjkilderer undervandsstøjen ved råstofindvinding (dredging) på et mellemniveau og lavere endmeget støjende aktiviteter som f.eks. nedramning af fundamenter til havvindmøller (piledriving), seismiske undersøgelser og sonar, men højere end støjen fra normal skibsfartog drift af havvindmøller (figur 5.1).Tabel 5.1 er en oversigt over undervandsstøj ved slæbesugning baseret på /5/ og /17/.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
23
DHI
Figur 5.1
Oversigt over menneskeskabte støjkilder og høreevnen hos sild (grøn) og marsvin (sort).Hørekurverne markerer den nedre høregrænse for en given frekvens. Fra /5/.Undervandsstøj ved slæbesugning. Baseret på /5/ og /17/. Kildestyrken er beregnet på basisaf støjmålingerne samt den afstand fra støjkilden, hvor målingerne er foretaget ved anven-delse af formlen: 15 log10(A), hvor A er afstanden.
Tabel 5.1
SlæbesugerThor-RCity of WestminsterW.D GatewayCornelis ZanenGeopotes XQueen of the Netherlands
Byggeår19841990?19821984/851998
Lastevolumen3m2.5072.7006.0008.0009.00035.500
PowerkW4.0003.900?12.06415.38427.600
KildestyrkedB re 1 �Pa 1m186186179187178190
Kilde/17//5/(/5/)/17//17//17/
Den beregnede kildestyrke for slæbesugere med et lastevolumen mellem 2.500 m3og35.500 m3ligger mellem 178 og 190 dB re 1 �Pa 1m. Der er ikke umiddelbart en direk-te sammenhæng mellem kildestyrken og fartøjerne størrelse (lastevolumen og/ power).Kildestyrken fra de to mindste fartøjer, med et lastevolumen på henholdsvis 2.500 m3og 2.700 m3, ligger på samme niveau (186 dB re 1 �Pa 1m), som må forventes at værerepræsentativt for mindre fartøjer, idet målingerne er foretaget indenfor de seneste år.Derimod er støjkilden lavere (178 til 179 dB re 1 �Pa 1m) på to væsentligt større fartø-jer med et lastevolumen på 6.000 m3og 9.000 m3. Det kan umiddelbart virke overra-skende, idet støjkilden på det største fartøj med et lastevolumen på 35.500 m3var 190dB re 1 �Pa 1m. Så vidt vides, er Queen of the Netherlands den største slæbesuger, derhar været i drift i en årrække.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
24
DHI
Der er endnu kun foretaget meget få målinger af undervandsstøj i forbindelse med rå-stofindvinding, men indtil der foreligger flere støjmålinger, opfattes en støjkilde mellem186 og 190 dB re 1 �Pa 1m, at være et realistisk estimat for slæbesugere uanset skibs-størrelse.
5.3
Påvirkning af støj ved råstofindvindingDet er ikke hensigten i denne sammenhæng at foretage en konkret vurdering af muligepåvirkninger af støj ved råstofindvinding. En sådan vurdering afhænger af støjemissio-nen fra det specifikke materiel og afstanden til følsomme områder og habitater både påland og i vandet.I Danmark er der foretaget målinger og beregninger af støjudbredelse i luft i forbindelsemed strandfodring /9/ og råstofindvinding /19/, /20/. Resultaterne af målinger og mo-delberegninger er vurderet i forhold til støjgrænser dag og nat i beboelsesområder(sommerhuse).Derimod er der ikke foretaget målinger af undervandstøj ved råstofindvinding i danskefarvande. Thor-R tilhører et dansk firma og støjmålinger ved slæbesugning og ind-pumpning af sand ved Sylt /17/ vil også være repræsentative for tilsvarende fartøjer,som opererer på lavt vand i Danmark.I bilag 3 er illustreret en teoretisk lydudbredelse fra en punktkilde på 190 dB re 1 �Parms (1/3 oktav-bånd) ved en lav baggrundsstøj på 80 dB 1 �Pa rms (1/3 oktav-bånd) irelation til høreevnen hos marsvin, spættet sæl, sild og torsk.Beregningerne af detektionsafstandene, samt afstande for permanent høreskade (PTS),midlertidig høreskade (TTS) og adfærdsændringer er foretaget under antagelse af sfæ-risk spredning, hvor lydtabet antages at være givet ved: 20 log(r) +r, hvor r angiver af-standen til lydkilden oger vandsøjlens akustiske absorption. Absorptionen er fre-kvensafhængig og stiger ved højere frekvenser. Dette ses i figurerne i bilag 3. Desudenantages det, at lydkilden befinder sig i et akustisk frit felt, langt fra reflekterende over-flader og i en konstant lydhastighedsprofil.Det skal dog understreges, at vanddybde og lagdeling har stor indflydelse på sprednin-gen, idet lyden både kan absorberes og reflekteres af bunden således at den resulteredelydudbredelse kan være vanskelig at forudsige.Resultaterne af beregningerne er sammenfattet i tabel 5.2 og tabel 5.3.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
25
DHI
Tabel 5.2
Maksimal afstand for permanent høreskade, midlertidig høreskade, adfærdsændringer ogdetektion for marsvin og spættet sæl fra en imaginær støjkilde på 190 dB re 1 �Pa rms (1/3oktav-bånd) under antagelse af sfærisk spredning og et baggrundsstøjniveau på 80 dB re1�Pa rms (1/3 oktavbånd). Tærskler for høreskader og adfærdsændringer er fra /29/ og/30/*. Detektionstærskler er fra /31/.
Type af tærskel
Permanent høreskadeMidlertidig høreskadeFlugtadfærdDykke- og svømmeadfærdMinimal effektDetektionsafstand (høj/lav kildestyrke)
MarsvinTærskelMaksimaldB re 1 �Pa rmsafstand195-185*/160<1 m1201 km10011 km80118 km80 (1 kHz)110/70 km
Spættet sælTærskelMaksimaldB re 1 �Pa rmsAfstand215-152100 m--1301 km1203 km84 (300 Hz)200/118 km
I tabel 5.2 er der ved detektionsafstandene angivet en frekvens ved hvilken detektions-afstanden er størst. Forskellen i denne frekvens for spættet sæl og for marsvin skyldes,at spættet sæl har en bedre hørelse ved lavere frekvenser end marsvin. Alligevel ses det,at selvom spættet sæl kan detektere støjen på længere afstande end marsvin, vil manformentligt begynde at se adfærdsændringer hos marsvin tidligere end hos sæler. Underantagelse af, at tærskelværdierne i /29/ er korrekte, ser det generelt ud til, at man vil seen påvirkning af marsvin før, man vil se samme påvirkning hos sæler.Støjeffekter, der potentielt kan medfører habitatfortrængning hos marsvin, kan imidler-tid kun forventes indenfor en afstand af 1 km fra fartøjet, hvis antagelserne om støjen erkorrekte.Tabel 5.3Adfærdsændringer for fisk for forskellige typer af lyde. Detektionstærskel er fra /31/ og ad-færdstærskler fra /32/.
Type af tærskel
Frekvens
KildestyrkedB re 1 �Pa rmsCa. 172Ca. 188Ca. 190
FlugtreaktionTiltrækningDetektionsafstand
<10 Hz<100 - >100 Hz300 Hz
Tærskel forreaktiondB re 1 �Pa rms>160>120
Maksimalafstand1-10 km2 km>200 km
Af tabel 5.3 fremgår, at fisk generelt vil kunne detektere støjen på meget store afstande.Derimod er det meget svært at vurdere, indenfor hvilke afstande fiskene vil udvise æn-dret adfærd, samt at forudsige, hvad denne adfærdsændring vil være. Typen af adfærds-ændring afhænger dels af frekvensen af støjen og dels af, hvilket trophisk niveau fiskenbefinder sig på. Byttedyrsfisk som sild og juvenile torsk afskrækkes oftest af lyd, mensrovfisk såsom hajer og voksne torsk kan tiltrækkes af lyd /32/, /33/. Ved 300 Hz kan fi-skene detektere selve lydtrykket på længere afstand, end de kan detektere accelerationeni lydtrykket, se figur 5 i bilag 3. Dette billede kan dog se lidt anderledes ud ved laverefrekvenser.Som supplement er i bilag 4 er vist audiogrammer for spættet sæl samt hvaler og fisk,som er almindelige i engelske farvande, i forhold til energiindhold i båndbredder, somer typiske for råstofindvinding.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
26
DHI
5.4
AnbefalingDer er kun foretaget meget få målinger af undervandsstøj i forbindelse med slæbesug-ning. På grundlag af de foreliggende målinger, synes støjemissionen fra et stort fartøjikke at være væsentlig større end fra et lille fartøj. Grundlaget for at generalisere er dogspinkelt, idet lokale forhold, hvor målingerne er foretaget, kan være forskellige ligesomfartøjernes alder og indretning kan have betydning for resultaterne.I modsætning til meget høj og pulserende støj fra eksempelvis nedramning af funda-menter (monopæle) til havvindmøller, kan det ikke forventes, at væsentlig lavere oglavfrekvent, kontinuerlig støj ved råstofindvinding vil give anledning akutte og fatalepåvirkninger af marsvin, sæler og fisk.Derimod kan det ikke udelukkes, at råstofindvinding i nærheden af sælreservater og om-råder med stor tæthed af marsvin og i følsomme perioder om sommeren med parrings-og fødselsaktivitet, kan påvirke arternes adfærd og udnyttelse af områderne i indvin-dingsperioden. Den potentielle påvirkningsperiode vil være kortere ved anvendelse afstørre fartøjer, men det kan ikke udelukkes, at større fartøjer udsender mere støj.For at få et erfaringsmateriale for støjemission og påvirkning af støj i danske farvandeanbefales, at foretage samtidige målinger af undervandstøj og målinger eller observatio-ner af pattedyr under råstofindvinding og transport af råstoffer i nærheden af potentieltfølsomme områder og i følsomme perioder.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
27
DHI
6
FORSTYRRELSE OG OLIESPILD
6.1
ForstyrrelseSlæbesugning foregår ved langsom fart og kan berøre større områder. Det indebærer, atder f.eks. ikke kan foregå fiskeri på de tidspunkter, hvor indvindingsfartøjet arbejder iområdet. Ved anvendelse at større fartøjer vil indvindingsperioden og dermed varighe-den af den periode, hvor der ikke kan fiskes, være kortere end ved anvendelse af mindrefartøjer til indvinding af den samme mængde råstof.Udover at større fartøjer måske udsender mere støj under indvinding og transport, vilstørre fartøjer muligvis også udløse flugtadfærd hos fugle i større afstande end mindrefartøjer. Ved indvinding af den samme mængde råstof, vil en forstyrrelseseffekt være afkortere varighed ved anvendelse af større fartøjer. Selvom fugle bliver fortrængt fra etstørre fourageringsområde ved anvendelse af større fartøjer forventes en eventuel effektat blive udlignet af en kortere eksponeringsperiode, forudsat at indvindingen ikke fore-går nær vigtige fourageringsområder.
6.2
OliespildEt oliespild som følge af et havari under sandindvinding er meget lidt sandsynligt. An-vendelse af større fartøjer til indvinding af den samme mængde råstof, vil afkorte ind-vindingsperioden, hvilket må formodes at nedsætte sandsynligheden for et havari.I VVM- redegørelsen i 2000 er der foretaget en simulering af et oliespild /2/. En bereg-ning baseret på det valgte scenario viser, at et oliespild under kritiske forhold kan nå ky-sten i løbet af få timer. Den hurtige transport til kysten begrænser skadevirkningen påfugle og reducerer kontamineringen af fisk og dermed påvirkningen af havpattedyr, somlever af fisk. Effekterne under oliespildets transport og især omfanget af olieforurenin-gen på kysten afhænger af oliespildets størrelse og afstanden til kysten. Effekten af eteventuelt større spild i forhold til det spild, der er simuleret, forventes primært at medfø-re en større forurening af stranden.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
28
DHI
7
SAMMENFATNING
7.1
Råstofindvinding og fartøjsudviklingIndvinding af råstoffer på havbunden har været stigende siden slutningen af 70’erne oghar i de sidste 15 år varieret omkring 6 mio. m3om året. Indvindingen af kvalitetsmate-rialer af sand, sten og grus, som udgjorde 40 % af den samlede indvinding i 2009, harværet relativt konstant, hvorimod der i perioden har været store udsving i mængden affyldsand, som følge af anlægsarbejder.På vestkysten anvendes årligt mellem 2,5 og 3 mio. m3sand til kystsikring ved kystnærfodring og strandfodring. Det er vurderet, at der frem til år 2100 kan blive behov forindvinding af yderligere 1 til 2 mio. m3sand per år bl.a. som følge af de forventede kli-maændringer, men det understreges, at dette skøn er usikkert, som følge af den langetidshorisont.Indenfor de sidste 20 år er størrelsen af slæbesugere, som primært anvendes til indvin-ding af fyldsand, mere end tredoblet og i Europa forudses fartøjer med et lastevolumenstørre end 50.000 m3.Store fartøjer gør det muligt at indvinde sand på større dybde og transportere materialethurtigere over lange afstande. Samtidig øges fartøjernes dybgang og de største fartøjermed et lastevolumen på 46.000 m3har en fuldlastet dybgang på mere end 15 m.
7.2
Energiforbrug og emissionIndvinding af kvalitetsmaterialer indebærer normalt en sortering. Det medfører, at ind-vindingstiden, og dermed energiforbrug og emission af forurenende stoffer, kan væreforøget med omkring 100% i forhold til indvinding af den samme mængde fyldsand.Energiforbrug og emission ved indvinding af en given mængde fyldsand ved slæbesug-ning er stort set uafhængig af fartøjernes lastevolumen, men indvindingstiden er væsent-lig kortere ved anvendelse af større fartøjer.Energiforbrug og emission ved transport af materialerne reduceres ved anvendelse afstørre fartøjer og forskellen øges med stigende transportafstande. Samtidig reduceresden samlede transporttid væsentligt, idet større fartøjer også sejler hurtigere i fuldlastettilstand.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
29
DHI
7.3
Fjernelse af sediment, sedimentspild og sedimentationVed slæbesugning fjernes de øverste 0,25-0,50 m af sedimentet over store områder, menforudsat, at der ikke blottes havbund af en anden karakter, eller at en eventuel sorteringikke medfører ændret sammensætning, kan bundforholdene retableres og rekoloniseresindenfor en kortere årrække.Råstofindvinding ved stiksugning kan, indenfor begrænsede områder, efterlade huller ihavbunden, som er flere meter dybe. Afhængigt af de lokale forhold, kan sugehuller væ-re permanente og akkumulere organisk materiale. Nedbrýdning af organisk materialekan, eventuelt forstærket af perioder med lagdeling, medføre lave iltindhold, og forringelivsbetingelserne for bunddyr i bunden af sugehuller.Indvinding af en given mængde sand ved slæbesugning vil påvirke det samme bundare-al og destruere den samme mængde bunddyr, uafhængigt af fartøjernes størrelse.Ved indvinding af den samme mængde sand ved slæbesugning, vil det samlede sedi-mentspild, være uafhængigt af fartøjernes størrelse. Derimod vil indvindingsperiodenvære kortere for større fartøjer, ligesom spildraten, dvs. mængden af sediment, somspildes per tidsenhed, vil være væsentlig højere.Anvendelse af større fartøjer indebærer således, at der i løbet af en samlet kortere tid, vilopstå sedimentfaner med højere koncentrationer af suspenderet stof, som vil udbrede sigi større områder i forhold til et mindre fartøj, hvor sedimentfanerne vil være mindre,men forekomme over en længere periode.Planteplankton og dyreplankton i de frie vandmasser vil i højere grad blive påvirket aftætte og store sedimentfaner fra større fartøjer, men i forhold til anvendelse af mindrefartøjer, vil eksponeringstiden være kortere. Samlet set, forventes påvirkningerne ikke ivæsentlig grad at være afhængig af fartøjerne størrelse når det samtidig betænkes, at detberørte vandvolumen vil være begrænset i forhold til udstrækningen af uberørte områ-der.Bortset fra ålegræs og alger på lavt vand er de fleste arter af bunddyr og rødalger på dy-bere vand ret robuste overfor høje koncentrationer af suspenderet stof. Anvendelse afstørre fartøjer medfører kortvarigt en eksponering for tættere og større sedimentfaner,men der forudses ikke en påvirkning udenfor indvindingsperioden.Større og tættere sedimentfaner ved anvendelse af større fartøjer kan i højere grad endmindre sedimentfaner påvirke fødeoptagelse hos bunddyr samt vandringer og fødesøg-ning hos følsomme arter af fisk som sild og torsk, ligesom opdrift og udvikling af pela-giske æg og larver og fødesøgning hos visse fugle, kan blive påvirket negativt i de be-rørte områder, men eksponeringen er kortvarig og den samlede effekt forventes at værebegrænset.En større spildrate ved anvendelse af større fartøjer forventes, indenfor et kortere tids-rum, at medføre en hurtigere sedimentation af spildmateriale, hvilket i højere grad vilpåvirke arter af dyr og planter, som er følsomme overfor en akut tildækning. I indvin-dingsområdet, hvor sedimentationen vil være størst, kan der forventes en øget dødelig-hed af bunddyr. Påvirkninger udenfor indvindingsområdet vil afhænge af de fremher-skende strømforhold, men forventes i de fleste tilfælde at være begrænsede.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
30
DHI
7.4
Støj ved råstofindvindingDe få målinger af undervandsstøj, foretaget i forbindelse med slæbesugning, viser, atstøjen er kontinuerlig og lavfrekvent med størst styrke under 1000Hz. I forhold til andremenneskeskabte støjkilder, er støjen ved råstofindvinding på et mellemniveau, dvs. la-vere end støjen fra seismiske undersøgelser og nedramning af fundamenter til havvind-møller, men højere end støjen fra almindelig skibsfart og havvindmøller i drift.På basis af få udenlandske undersøgelser, er den højeste kildestyrke på 186 og 190 re 1�Pa 1 m, målt/beregnet for henholdsvis små fartøjer med et lastevolumen på henholds-vis 2.500 m3og 2.700 m3og det største fartøj med et lastevolumen på 35.500 m3, som ien årrække har været i drift.I Danmark er der foretaget målinger/modelberegninger af støjudbredelse i luft i forbin-delse med strandfodring og råstofindvinding og resultaterne er vurderet i forhold tilstøjgrænser dag og nat i beboede områder.Derimod er der ikke foretaget målinger af undervandsstøj i forbindelse med råstofind-vinding i Danmark. Beregninger viser, at marsvin, sæler og følsomme arter af fisk somsild og torsk, kan forventes at registrere støjen fra råstofindvinding på meget lang af-stand, men adfærdsændringer vil sandsynligvis kun optræde indenfor mindre afstande.For at få et erfaringsmateriale for støjemission og påvirkning af støj i danske farvandeanbefales, at foretage samtidige målinger af undervandstøj og målinger eller observatio-ner af pattedyr under råstofindvinding og transport af råstoffer i nærheden af potentieltfølsomme områder og i følsomme perioder.
7.5
Forstyrrelse og oliespildVed anvendelse af større fartøjer vil indvindingsperioden og dermed varigheden af denperiode, hvor fiskeri ikke er tilladt i indvindingsområdet, være kortere end ved anven-delse af mindre fartøjer til indvinding af den samme mængde råstof.Udover at større fartøjer måske udsender mere støj under indvinding og transport, vilstørre fartøjer muligvis også udløse flugtadfærd hos fugle i større afstande end mindrefartøjer. Selvom fugle bliver fortrængt fra et større fourageringsområde ved anvendelseaf større fartøjer forventes en eventuel effekt at blive udlignet ved en kortere ekspone-ringsperiode, forudsat at indvindingen ikke foregår nær vigtige fourageringsområder.Anvendelse af større og færre fartøjer til indvinding af den samme mængde råstof vilafkorte indvindingsperioden, hvilket må formodes at nedsætte sandsynligheden for ethavari. En simulering i VVM- redegørelsen viser, at et oliespild under kritiske forholdkan nå kysten i løbet af få timer. Effekterne under oliespildets transport og især omfan-get af olieforureningen på kysten afhænger af oliespildets størrelse og afstanden til ky-sten.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
31
DHI
8
HENVISNINGER/1/DHI Vand.Miljø.Sundhed (2007). Råstofindvinding i Nordsøen i område 562-AB, Agger, 562-AC, Thyborøn, 562-AD, Ferring og 578-AA, Husby Klit. No-tat til Kystdirektoratet, november 2007.DHI Vand.Miljø.Sundhed (2000). VVM redegørelse for planlagte sandindvin-dingsområder på Vestkysten. Rapport til Kystinspektoratet, november 2000.OSPAR Commission (2009). Overview of the impacts of anthropogenic un-derwater sound in the marine environment. Biodiversity Series.OSPAR Commission (2009). Assessment of the environmental impact of un-derwater noise. Biodiversity Series.MALSF (2009). A generic investigation into noise profiles of marine dredgingin relation to the acoustic sensitivity of the marine fauna in UK waters withparticular emphasis on aggregate dredging: PHASE I Scoping and review ofkey issues. MEPF 08/P21, February 2009.Nedwell, J.R., B. Edwards, A.W.H. Turnpenny & J. Gordon (2004). Fish andMarine Mammal Audiograms: A summary of available information. Subacous-tech Report ref: 534R0214.The Crown Estate (2008). Energy Consumption of Marine Aggregate Extrac-tion. Marine Estate Research Report.Miedema, S.A. & C. van Rhee (2007). A sensitivity analysis on the effects ofdimensions and geometry of trailing suction hopper dredges. Wodcon Orlando,USA.DHI Vand og Miljø (2001). Redegørelse for planlagte kystfodringsprojekterudfor Fjaltring i 2002 og ved Årgab i 2003. Rapport til Kystdirektoratet, juli2001.By- og Landskabsstyrelsen (2010). Råstofproduktion i Danmark. Havområdet2009.Kystdirektoratet (2008). Fremskrivning af fodringsindsatsen på Vestkysten.Miljøgruppen Aps (2000). Råstofindvinding. Energiforbrug og emissioner.Udarbejdet for Skov- og Naturstyrelsen.Vlasblom, W.J. (2007). Trailing suction hopper dredger. Chapter 2. wb3408B.DHI & Delft Hydraulics (2005). Aggregate extraction: A review on the effecton ecological functions. Report Z3297.10; SANDPIT Fifth Framework ProjectNo. EVK3-CT-2001-00056. February 2005.
/2//3//4//5/
/6/
/7//8/
/9/
/10//11//12//13//14/
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
32
DHI
/15/
Birklund, J. & J.W.M.Wijsman (2005). Ecological effects of aggregate extrac-tion. In SANDPIT Fifth Framework Programme 1998-2002. Edit. L.C. vanRijn, R.L Soulsby, P. Hoekstra & A.G. Davies.DHI (2003). VVM- redegørelse for et nyt sandindvindingsområde på Vestky-sten udfor Husby Klit – Søndervig. Rapport til Kystdirektoratet, oktober 2003.ITAP (2007). Messung des Unterwassergeräusches des Hopperbaggers Thor-Rbei Sandaufspülungen an der Westküste der Insel Sylt. 16. November 2007.Bert Visser Directory. www.dredging.nlOrbicon (2007). Storebælt Sten & Grus A/S. Miljømåling – ekstern støj. Loka-litet: Tørresø. Skib: Kronos OZ2015. Rapport nr. 07012, marts 2007.Orbicon (2007). Rederiet Argonaut. Miljømåling – ekstern støj. Lokalitet: Tør-resø. Skib: Argonaut. Rapport nr. 07007, marts 2007.Kiørboe, T., F. Møhlenberg & O. Nøhr (1980). Feeding, particle selection andcarbon absorption in Mytilus edulis in different mixtures of algae and resus-pended bottom material. Ophelia 19: 193-2005.Widdows, J., P. Fieth & C.M. Worrall (1979). Relationship between Seston,Available Food and Feeding Activity in the common musselMytilus edulis.Mar. Biol. 50: 195-207.Johnston, D.W. & Wildish, D.J. (1981). Avoidance of dredge spoil by herring(Clupea harengus). Bull. Environm. Contam. Toxicol. 26, pp. 307-314.Westerberg, H., P. Ronnback & H. Frimansson (1996). Effects of suspendedsediments on cod eggs and larvae and on the behaviour of adult herring andcod. ICES CM 1996/E:26.Lisbjerg, D., J.K. Petersen & K. Dahl (2002). Biologiske effekter af råstofind-vinding på epifauna. Faglig rapport fra DMU, nr. 391.Kiørboe,T., E. Frantsen, C. Jensen & G. Sørensen (1981b). Effects of suspen-ded sediment on development and hatching of herring (Clupea harengus) eggs.Estuarine, Coastal and Shelf Science 13: 107-111.Wright, P.J., H. Jensen & I. Tuck (2000). The influence of sediment type on thedistribution of the lesser sandeel, Ammodytes marinus. Journal of Sea Re-search 44: 243-256.www.marlin.ac.ukSouthall, B. L., Bowles, A. E., Ellison, W. T., Finneran, J. J., Gentry, R. L.,Greene, C. R., Jr., Kastak, D., Ketten, D. R., Miller, J. H., Nachtigall, P. E.,Richardson, W. J., Thomas, J. A., and Tyack, P. L. (2007). "Marine mammalnoise exposure criteria: Initial scientific recommendations," Aquatic Mammals33, 411-498.
/16//17//18//19//20//21/
/22/
/23//24/
/25//26/
/27/
/28//29/
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
33
DHI
/30/
Lucke, K., Siebert, U., Lepper, P. A., and Blanchet, M. A. (2009). "Temporaryshift in masked hearing thresholds in a harbor porpoise (Phocoena phocoena)after exposure to seismic airgun stimuli," Journal of the Acoustical Society ofAmerica 125, 4060-4070.Nedwell, J. R., Edwards, B., Turnpenny, A. W. H., and Gordon, J. (2004). Fishand Marine Mammal Audiograms: A summary of available information. Sub-acoustech. Rapport nr. 534R0214.Wahlberg, M (1999). A review of the literature on acoustic herding and attrac-tion of fish. Fiskeriverket. Rapport nr. 1999:2.Sand, O., Karlsen, H. E. and Knudsen, F. R. (2008). Comment on "Silent re-search vessels are not quiet" [J. Acoust. Soc. Am. 121, EL145-EL1501 (L).Journal of the Acoustical Society of America 123, 1831-1833.
/31/
/32//34/
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
34
DHI
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
35
DHI
Organismers følsomhed overfor habitattab, tildækning ogsuspenderet stof. Baseret på /28/
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
36
DHI
Arter
Fysisk påvirkning i forhold til referenceværdiTab af substratKoncentration af su-Tildækning(habitat)*spenderet stofAkut5 cm i 1 måned100 mg/l i 1 måned
PolychæterArenicola marinaModeratIFIFCapitella capitataLavLavMeget lavCirratus cirratusHøjHøjIFHediste diversicolorModeratIFIFNephtys hombergiLavIFIFOwenia fusiformisModeratLavNSPolydora ciliataModeratIFIFPomatoceros triqueterModeratModeratLowSpio filicornisModeratMeget lavIFSpiophanes bombyxModeratLavNSMuslingerAbra albaModeratIFIFArctica islandicaHøjModeratIFCerastoderma lamarckiHøjHøjIFCorbula gibbaModeratIFIFMacoma balthicaModeratIFIFMya arenariaModeratLavLavMytilus edulisModeratLavIFNucula nitidosaModeratMeget lavIFSnegleHydrobia ulvaeModeratLavIFKrebsdyrBathyporeia pelagicaLavLavMeget lavCarcinus maenasLavIFIFCorophium volutatorModeratModeratLavCrangon crangonLavLavIFGammarus salinusLavLavIFLiocarcinus depuratorLavIFIFPighuderAmphiura filiformisModeratMeget lavMeget lavAsterias rubensModeratMeget lavLavEchinocardium cordatumModeratIFLavOphiothrix fragilisModeratModeratMeget lavPsammechinus miliarisModeratModeratMeget lavBlomsterplanterZostera marinaMeget højMeget højModeratMakroalgerCladophora rupestrisLavLavIFFucus vesiculosusLavModeratIFFurcellaria lumbricalisModeratModeratModeratIF: Ikke følsom*: Vurderet i forhold til arternes evne til at rekolonisere og gendanne tabte populationer
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
37
DHI
Oversigt over menneskeskabte støjkilder. Efter /5/
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
38
DHI
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
39
DHI
Detektionsafstande ved støjkilde på 190 dB re 1 �Pa rms (1/3oktav-bånd)
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
40
DHI
Figur 1:
Marsvins detektionsafstand af en imaginær støjkilde med tre frekvenser (300 Hz, 1 kHz, 5kHz) og en kildestyrke på 190 dB re 1 �Pa rms (1/3 oktav-bånd) 1m. Lydtrykkets aftagensom funktion af afstanden er afbilledet for de tre frekvenser. Marsvinets høretærskel forfrekvenserne (Nedwell et al, 2004) er indtegnet som vandrette streger. Desuden er bag-grundsstøjen indtegnet som en rød streg.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
41
DHI
Figur 2:
Spættet sæls detektionsafstand af en imaginær støjkilde med tre frekvenser (300 Hz, 1 kHz,5 kHz) og en kildestyrke på 190 dB re 1 �Pa rms (1/3 oktav-bånd) 1m. Lydtrykkets aftagensom funktion af afstanden er afbilledet for de tre frekvenser. Høretærsklerne for frekven-serne for spættet sæl (Nedwell et al, 2004) er indtegnet som vandrette streger. Desuden erbaggrundsstøjen indtegnet som en rød streg.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
42
DHI
Figur 3:
Silds detektionsafstand af en imaginær støjkilde (300 Hz og 1 kHz) og en kildestyrke på 190dB re 1 �Pa rms (1/3 oktav-bånd) 1m. Lydtrykkets aftagen som funktion af afstanden er af-billedet for frekvenser detekterbare for sild. Høretærsklerne for sild (Nedwell et al, 2004) erindtegnet som vandrette streger. Desuden er baggrundsstøjen indtegnet som en rød streg.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
43
DHI
Figur 4:
Torsks detektionsafstand af en imaginær støjkilde (300 Hz) og en kildestyrke på 190 dB re 1�Pa rms (1/3 oktav-bånd) 1m. Lydtrykkets aftagen som funktion af afstanden er afbildet forfrekvensen detekterbar for torsk. Høretærsklen for torsk (Nedwell et al, 2004) er indtegnetsom en vandret streg. Desuden er baggrundsstøjen indtegnet som en rød streg.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
44
DHI
Figur 5:
Fisks detektionsafstand af en imaginær støjkilde (300 Hz) med en kildestyrke på 190 dB re1�Pa (rms). Partikelaccelerationens aftagen er vist som funktion af afstanden. Accelera-tionstærsklen for fisk (Popper og Fay, 2010) er indtegnet som en vandret streg. Desuden erbaggrundsstøjen indtegnet som en rød streg. Ved 300 Hz kan fiskene detektere lydtrykketpå længere afstand, end de kan detektere accelerationen. Dette billede kan dog se lidt an-derledes ud ved lavere frekvenser.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
45
DHI
Audiogrammer hos hvaler, spættet sæl og fisk, som findes iengelske farvande. Båndbredde og relativt energiindhold i støjfra råstofindvinding. Rød: højt, orange: lavt, gult: meget lavt.Efter /5/.
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
46
DHI
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
47
DHI
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
48
DHI
NB: x-aksen angiver Frekvensen i Hz
11809083-Større fartøjer-Final-Rep-3Dec2010
49
DHI
