Prosjektnummer
901200
Bruk av nedbrytbare garn for å redusere faren for spøkelsesfiske i det norske dypvannsgarn-fiskeriet
Prosjektet er et viktig bidrag til bærekraftig fiskeri gjennom ny kunnskap om nedbrytbare garn
• Forsøk viser at biogarn har dårligere fangstevne enn tradisjonelle nylongarn.
• Nedbryting av biogarn gir ikke dannelse av mikroplastpartikler.
• Bruddstyrken i biogarn ble redusert med ca. 20 % etter å ha vært et år i naturlig sjøvann.
• Nedbryting av biogarn gir ikke dannelse av mikroplastpartikler.
• Bruddstyrken i biogarn ble redusert med ca. 20 % etter å ha vært et år i naturlig sjøvann.
Sammendrag av resultater fra prosjektets faglige sluttrapport
Fiskeforsøk på torsk, sei og blåkveitefiske viser at biogarn har dårligere fangstevne enn tradisjonelle nylongarn. Lavere fangstevne kan gjøre at fiskerne foretrekker tradisjonelle nylongarn frem for biogarn.
Degraderingsforsøk i sjøen viser ca. 26 % reduksjon i bruddstyrken i biologisk nedbrytbare PBSAT (polybutylene succinate co-adipate-co-terephthalate)-garn etter ca. 25 måneder i sjøen (kaldt vann), mens prøver fra biogarn som ble brukt i en fiskesesong (inntil 3 måneder) viste om lag samme reduksjon i bruddstyrke. Daglig bruk og slitasje av garn fremskynder nedbrytningsprosessen. Kontrollerte laboratorieforsøk i 20 °C sjøvann viser også ca. 20 % degradering etter 12 måneder. Så langt det er ikke blitt registrert fragmentering, dvs. dannelse av mikroplast-partikler.
Miljødirektoratet (2018) har anslått at om lag 13 000 garn mistes hvert år. Tapte garn kan fremdeles ha fangstevne og dermed både øke dødeligheten i bestanden og påføre fiskerne et tap i form av tapte fangstmengder. Det anbefales derfor å gjennomføre en bioøkonomisk analyse av garnfisket, og estimere omfanget og betydningen av utilsiktede dødelighet (F) forårsaket av spøkelsesfiske (“ghost fishing”). Prosjektgruppen foreslår også å undersøke videre om bruk av nedbrytbare garn kan bidra til å redusere spøkelsesfiske og plastforurensning i havet, og på den måten bidra til en mer bærekraftig fiskeriforvaltning i Norge.
Vitenskapelig publisering
– Eduardo Grimaldo, Bent Herrmann, Jørgen Vollstad, Biao Su, Heidi Moe Føre, Roger B. Larsen, and Ivan Tatone, ‘Fishing efficiency of biodegradable PBSAT gillnets andconventional nylon gillnets used in Norwegian cod (Gadus morhua) and saithe (Pollachius virens) fisheries’, ICES Journal of Marine Science, 75/6 (2018), 2245–56. For an abstract and access details, see Oxford Academic at https://doi.org/10.1093/icesjms/fsy108.
– Eduardo Grimaldo, Bent Herrmann, Biao Su, Heidi Moe Føre, Jørgen Vollstad, Leonore Olsen, Roger B. Larsen, and Ivan Tatone, ‘Comparison of fishing efficiency between biodegradable gillnets and conventional nylon gillnets’, Fisheries Research, 213 (2019), 67–74. For an abstract and access details, see ScienceDirect at https://doi.org/10.1016/j.fishres.2019.01.003.
– Biao Su, Heidi Moe Føre, and Eduardo Grimaldo, ‘A Comparative Study of Mechanical Properties of Biodegradable PBSAT and PA Gillnets in Norwegian Coastal Waters’, Proceedings of the ASME 2019 38th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering. Volume 4: Materials Technology. Glasgow, Scotland, UK. 9–14 June 2019. V004T03A001. ASME. For an abstract and access details, see ASME Digital Collection at https://doi.org/10.1115/OMAE2019-95350.
Fiskeforsøk på torsk, sei og blåkveitefiske viser at biogarn har dårligere fangstevne enn tradisjonelle nylongarn. Lavere fangstevne kan gjøre at fiskerne foretrekker tradisjonelle nylongarn frem for biogarn.
Degraderingsforsøk i sjøen viser ca. 26 % reduksjon i bruddstyrken i biologisk nedbrytbare PBSAT (polybutylene succinate co-adipate-co-terephthalate)-garn etter ca. 25 måneder i sjøen (kaldt vann), mens prøver fra biogarn som ble brukt i en fiskesesong (inntil 3 måneder) viste om lag samme reduksjon i bruddstyrke. Daglig bruk og slitasje av garn fremskynder nedbrytningsprosessen. Kontrollerte laboratorieforsøk i 20 °C sjøvann viser også ca. 20 % degradering etter 12 måneder. Så langt det er ikke blitt registrert fragmentering, dvs. dannelse av mikroplast-partikler.
Miljødirektoratet (2018) har anslått at om lag 13 000 garn mistes hvert år. Tapte garn kan fremdeles ha fangstevne og dermed både øke dødeligheten i bestanden og påføre fiskerne et tap i form av tapte fangstmengder. Det anbefales derfor å gjennomføre en bioøkonomisk analyse av garnfisket, og estimere omfanget og betydningen av utilsiktede dødelighet (F) forårsaket av spøkelsesfiske (“ghost fishing”). Prosjektgruppen foreslår også å undersøke videre om bruk av nedbrytbare garn kan bidra til å redusere spøkelsesfiske og plastforurensning i havet, og på den måten bidra til en mer bærekraftig fiskeriforvaltning i Norge.
Vitenskapelig publisering
– Eduardo Grimaldo, Bent Herrmann, Jørgen Vollstad, Biao Su, Heidi Moe Føre, Roger B. Larsen, and Ivan Tatone, ‘Fishing efficiency of biodegradable PBSAT gillnets andconventional nylon gillnets used in Norwegian cod (Gadus morhua) and saithe (Pollachius virens) fisheries’, ICES Journal of Marine Science, 75/6 (2018), 2245–56. For an abstract and access details, see Oxford Academic at https://doi.org/10.1093/icesjms/fsy108.
– Eduardo Grimaldo, Bent Herrmann, Biao Su, Heidi Moe Føre, Jørgen Vollstad, Leonore Olsen, Roger B. Larsen, and Ivan Tatone, ‘Comparison of fishing efficiency between biodegradable gillnets and conventional nylon gillnets’, Fisheries Research, 213 (2019), 67–74. For an abstract and access details, see ScienceDirect at https://doi.org/10.1016/j.fishres.2019.01.003.
– Biao Su, Heidi Moe Føre, and Eduardo Grimaldo, ‘A Comparative Study of Mechanical Properties of Biodegradable PBSAT and PA Gillnets in Norwegian Coastal Waters’, Proceedings of the ASME 2019 38th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering. Volume 4: Materials Technology. Glasgow, Scotland, UK. 9–14 June 2019. V004T03A001. ASME. For an abstract and access details, see ASME Digital Collection at https://doi.org/10.1115/OMAE2019-95350.
Resultatene viser at det er mulig å benytte mer ressurs- og miljøvennlige garn. Bruk av slike garn vil kunne redusere såkalt spøkelsesfiskeri betydelig samt bidra til å redusere plastforsøpling i havet.
-
1. Sluttrapport: BIO-garn: Bruk av nedbrytbare garn for å redusere faren for spøkelsesfiske
SINTEF Ocean. Rapport nr. 2019: 00099 inkl. vedlegg. 16. desember 2019. Av Eduardo Grimaldo.
-
Article (pre-published version) in ICES Journal of Marine Science, 75/6 (2018), 2245–56. By Eduardo Grimaldo, Bent Herrmann, Jørgen Vollstad, Biao Su, Heidi Moe Føre, Roger B. Larsen, and Ivan Tatone.
-
Article in Marine and Coastal Fisheries: Dynamics, Management, and Ecosystem Science 10 (2018), 619–29. By Eduardo Grimaldo, Bent Herrmann, Guro Møren Tveit, Jørgen Vollstad, and Marte Schei.
-
Article (pre-published version) in Fisheries Research, 213 (2019), 67–74. By Eduardo Grimaldo, Bent Herrmann, Biao Su, Heidi Moe Føre, Jørgen Vollstad, Leonore Olsen, Roger B. Larsen, and Ivan Tatone.
-
Paper (pre-published version) to the ASME 2019 38th International Conference on Ocean, Offshore and Arctic Engineering (OMAE2019), 9–14 June 2019, Glasgow, Scotland. By Biao Su, Heidi Moe Føre, and Eduardo Grimaldo.
-
SINTEF Industry. 21 December 2018. By Stephan Kubowicz.
-
SINTEF Industry. 2 August 2019. By Stephan Kubowicz.
-
SINTEF Ocean. 13 December 2019. By Nadine Jacques.
-
SINTEF Ocean. 13 December 2019. By Nadine Jacques.
Garn er ett av de viktigste fiskeredskapene i Norge, spesielt for kystflåten. Torsk, sei, blåkveite, breiflabb og rognkjeks er de viktigste arter for disse fiskeriene, men garnfisket etter blåkveite og breiflabb er det som produserer mest tapte redskap. Per i dag er Norge det eneste landet i verden som har et program for systematisk opprensking av tapte fiskeredskaper fra de mest intensivt fisket områder. Siden dette programmet startet har det totale antall garn som er blitt tatt opp nådd 18300 (ca. 494 km). I 2013 ca. 900 garn, 5300 m tau, 22000 m line, 11600 m stålwire, 3 reketrål, 20 kongekrabbe teiner og massevis av PE-netting ble tatt opp. Opprenskingsoperasjoner er svært krevende på grunn av dybde (500–1000 m), sterke strømmer områdene, og usikkerheten knyttet til nøyaktigheten av posisjonen av tapte redskaper. Derfor, og parallelt med opprenskingsprogram, har forskning i de siste årene lagt vekt på å utvikle metoder og teknikker for å redusere antall tapte redskaper, lokalisering av tapt utstyr, og vurdere muligheten for å bruke biologisk nedbrytbare materialer.
Biologisk nedbrytbare garn (dvs. at de brytes ned i vann og karbondioksid) er i de siste årene blitt utviklet av Samsung Fine Chemicals Ltd. og er nå et kommersielt produkt som brukes i flere garnfiskerier i Korea. Nedbrytningshastighet kontrolleres og justeres etter behov ved å modulere variabler i molekylære nivåer samt polymermaterialer. Det vil si at det kan i praksis lages garn som brytes ned etter 3 måneder eller etter ett år. I en 10-års samarbeidsperiode mellom industrien, forskningsinstitutter og myndighetene har Samsung Fine Chemicals Co Ltd. utviklet nedbrytbare garn med minst like gode fysiske egenskaper som garn laget av nylon. I de senere årene har fullskalatesting vist at fangstratene med nedbrytbare garn har vært minst like god som for garn som er laget av nylon. Dette prosjektet vil overføre den koreanske teknologien til å utvikle nedbrytbare garn tilpasset det norske dypvannsfiskeriet.
Dette prosjektet er en oppfølging av det tidligere prosjektet “Kartlegging av mulige løsninger rundt bruk av nedbrytbare materialer i fiske med garn for å redusere faren for spøkelsesfiske: Forprosjekt” (FHF-900564) gjennomført i 2010–2011, og er forankret i FHFs handlingsplan for 2015.
Biologisk nedbrytbare garn (dvs. at de brytes ned i vann og karbondioksid) er i de siste årene blitt utviklet av Samsung Fine Chemicals Ltd. og er nå et kommersielt produkt som brukes i flere garnfiskerier i Korea. Nedbrytningshastighet kontrolleres og justeres etter behov ved å modulere variabler i molekylære nivåer samt polymermaterialer. Det vil si at det kan i praksis lages garn som brytes ned etter 3 måneder eller etter ett år. I en 10-års samarbeidsperiode mellom industrien, forskningsinstitutter og myndighetene har Samsung Fine Chemicals Co Ltd. utviklet nedbrytbare garn med minst like gode fysiske egenskaper som garn laget av nylon. I de senere årene har fullskalatesting vist at fangstratene med nedbrytbare garn har vært minst like god som for garn som er laget av nylon. Dette prosjektet vil overføre den koreanske teknologien til å utvikle nedbrytbare garn tilpasset det norske dypvannsfiskeriet.
Dette prosjektet er en oppfølging av det tidligere prosjektet “Kartlegging av mulige løsninger rundt bruk av nedbrytbare materialer i fiske med garn for å redusere faren for spøkelsesfiske: Forprosjekt” (FHF-900564) gjennomført i 2010–2011, og er forankret i FHFs handlingsplan for 2015.
Å utvikle et nedbrytbare garn tilpasset det norske dypvannsfiskeriet på blåkveite/breiflabb/torsk med minst like gode fiskeegenskaper.
Delmål
i) Å definere minstekrav for hver type nedbrytbare garn (blåkveite, breiflabb, torsk osv.).
ii) Å justere nedbrytningshastighet for å dekke kravene til de identifiserte fiskeriene.
iii) Å studere fysiske egenskaper (fleksibilitet, forlengelse, bruddstyrke, biologisk nedbrytninghastighet), av justert nedbrytbare mono- og multi-monofilament under kontrollerte forhold.
iv) Å sammenligne fangstevnen mellom nedbrytbare garn og konvensjonelle nylongarn.
i) Å definere minstekrav for hver type nedbrytbare garn (blåkveite, breiflabb, torsk osv.).
ii) Å justere nedbrytningshastighet for å dekke kravene til de identifiserte fiskeriene.
iii) Å studere fysiske egenskaper (fleksibilitet, forlengelse, bruddstyrke, biologisk nedbrytninghastighet), av justert nedbrytbare mono- og multi-monofilament under kontrollerte forhold.
iv) Å sammenligne fangstevnen mellom nedbrytbare garn og konvensjonelle nylongarn.
Det forventes en betydelig reduksjon av spøkelsesfiske pga. tapte garn, og en reduksjon av plastforsøpling i havet forårsaket av garnfiskeriet. Dersom nedbrytbare garn tas i bruk i Norge, så vil denne teknologien kunne gi grunnlag for miljøsertifisering av Norges dypvannsgarn-fiskeri. Det forventes i tillegg en økende bruk av nedbrytbarmaterialer i andre fiskeredskap, som snøkrabbeteiner, slitematter under trålsekkene, osv.
Gjennomføring innen de ulike delmål
i) Definere minstekrav for hver type nedbrytbare garn (blåkveite, breiflabb, torsk, osv.)
Gjennomføres i form av gruppearbeid i Norge.
ii) Justere nedbrytninghastighet for å dekke kravene til de identifiserte fiskeriene
Gjennomføres av Samsung Fine Chemicals i Korea.
iii) Studere fysiske egenskaper (fleksibilitet, forlengelse, bruddstyrke, biologisk nedbrytningshastighet), av justert nedbrytbare mono- og multi-monofilament under kontrollerte forhold
Gjennomføres i form av laboratoriearbeid i Norge.
iv) Sammenligne fangstevnen mellom nedbrytbare garn og konvensjonelle nylongarn
Gjennomføres ombord fiskefartøy i Norge.
i) Definere minstekrav for hver type nedbrytbare garn (blåkveite, breiflabb, torsk, osv.)
Gjennomføres i form av gruppearbeid i Norge.
ii) Justere nedbrytninghastighet for å dekke kravene til de identifiserte fiskeriene
Gjennomføres av Samsung Fine Chemicals i Korea.
iii) Studere fysiske egenskaper (fleksibilitet, forlengelse, bruddstyrke, biologisk nedbrytningshastighet), av justert nedbrytbare mono- og multi-monofilament under kontrollerte forhold
Gjennomføres i form av laboratoriearbeid i Norge.
iv) Sammenligne fangstevnen mellom nedbrytbare garn og konvensjonelle nylongarn
Gjennomføres ombord fiskefartøy i Norge.
Supplerende informasjon finnes på SINTEFs nettside om BIO gillnets.
Prosjektorganisering
Prosjektet vil i all hovedsak bli utført ved SINTEF Fiskeri og havbruk med komplementært FoU-bidrag fra Universitetet i Tromsø, East Sea Fisheries Research Institutt (Korea) og Samsung Fine Chemicals Co. Ltd. (Korea). I referansegruppen vil Fiskeridirektoratet (utviklingsseksjon), to garnfiskere og FHF bli representert.
Prosjektorganisering
Prosjektet vil i all hovedsak bli utført ved SINTEF Fiskeri og havbruk med komplementært FoU-bidrag fra Universitetet i Tromsø, East Sea Fisheries Research Institutt (Korea) og Samsung Fine Chemicals Co. Ltd. (Korea). I referansegruppen vil Fiskeridirektoratet (utviklingsseksjon), to garnfiskere og FHF bli representert.
Prosjektutvidelse per januar 2017
Utvidelsen omfatter flere forsøk for å dekke resten av sei- og torskesesongen 2017. Rapporteringen fra ekstra forsøk inngår i sluttrapporten for prosjektet.
Et årlig møte vil bli avholdt med referansegruppen. Prosjektresultatene vil bli presentert på konferanser og seminarer.
Aviser og media for øvrig vil bli brukt.
Aviser og media for øvrig vil bli brukt.
Endelig leveranse vil bli en 3–4 minutters informasjonsvideo som vil/kan bli formidlet via FHF, SINTEF, Fiskeridirektoratet og Universitetet i Tromsø.
-
1. Sluttrapport: BIO-garn: Bruk av nedbrytbare garn for å redusere faren for spøkelsesfiske
SINTEF Ocean. Rapport nr. 2019: 00099 inkl. vedlegg. 16. desember 2019. Av Eduardo Grimaldo.