Prosjektnummer
Vurdering av miljørisiko ved bruk av hydrogenperoksid i havbruk: SSD-kurve, spredningsmodellering og forslag til risikoreduserende tiltak
• Det er stor variasjon i sensitivitet mellom ulike dyregrupper, arter og livsstadier. Alger er mest sensitive for hydrogenperoksid, etterfulgt av krepsdyr. Fisk er mest hardfør.
• Etter utslipp fra merd kan konsentrasjoner av hydrogenperoksid som overstiger PNEC vedvare i vannsøylen i flere timer. Dette betyr at hydrogenperoksid er lenge nok tilstede til at en rekke arter kan påvirkes negativt.
• Risiko for biologiske samfunn er betydelig lavere når hydrogenperoksid slippes ut fra brønnbåt enn ved utslipp fra merd.
Den oseanografiske modelleringen viser at konsentrasjoner som overstiger PNEC kan vedvare i flere timer etter utslipp. Konsentrasjoner over PNEC vil naturlig nok vedvare lengre etter utslipp fra 4 merder enn ved utslipp fra en merd. En generell observasjon fra alle de fire modellstedene er at konsentrasjoner opp til ca. 300 mg/L kan forekomme ca. 1 km fra utslippsstedet, mens 10 mg/L kan forekomme ~ 5 km fra utslippet. Avlusning i en merd på 160 m gir høyere konsentrasjoner og et større påvirket areal enn avlusning i en 120 m merd. I beregningene gjennomført for anlegg med 4 merder var minimumsperioden mellom utslipp fra hver merd 6 timer. Fortynning skjer relativt raskt, slik at det blir lite overlapp mellom plumene fra påfølgende utslipp. For lave konsentrasjoner vil overlapp likevel kunne forekomme (overlappende plumer fører til høyere konsentrasjoner).
Avlusing i brønnbåt med etterfølgende utslipp av hydrogenperoksid (H2O2) gir langt lavere konsentrasjoner i vannmassene enn utslipp fra merd. Konsentrasjoner som overskrider PNEC vil dessuten være tilstede i mye kortere tid enn ved utslipp fra merd. Resultatene indikerer dermed at miljøeffekter vil være betydelig mindre ved bruk av brønnbåt til avlusning enn ved utslipp fra merd.
I den siste fasen av prosjektet, ble økotoksikologiske parametere, som PNEC, samt LC50 og NEC for enkeltarter, sammenlignet med PEC-verdiene for de valgte utslippsscenariene. Det var store forskjeller i følsomhet mellom de ulike artene som ble testet, men grenseverdier for effekter (dødelighet og sub-letale effekter) var for de fleste artene betydelig lavere enn behandlingskonsentrasjon (dvs. konsentrasjon som brukes i merd/brønnbåt). Resultater fra risikovurderingen som sammenlignet PEC med PNEC, viste at negative miljøeffekter sannsynligvis vil oppstå etter at hydrogenperoksid er sluppet ut i miljøet. Alger, som danner grunnlaget for næringskjeden, er spesielt følsomme, og alger kan påvirkes flere kilometer unna utslippene. Også krepsdyr er følsomme, men noe mer robuste enn alger. Littorale amfipoder og taskekrabbe hadde lav følsomhet overfor hydrogenperoksid.
Resultatene fra risikovurderingen viser at biologiske samfunn kan bli påvirket etter utslipp av hydrogenperoksid. Imidlertid varierer risikoen mellom de forskjellige artene som er testet og mellom geografiske lokasjoner. Risikoen reduseres når brønnbåt brukes. Konsentrasjoner assosiert med dødelighet for en rekke arter, vil fortsatt være til stede etter utslipp fra brønnbåt, men innenfor et mye mindre område enn ved utslipp fra merd og bare i en kort periode. Brønnbåter kan dessuten bevege seg bort fra områder med sensitive arter før utslipp av behandlingsløsning. Bruk av brønnbåt er derfor det viktigste risikoreduserende tiltaket som er definert i prosjektet.
Prosjektet har utviklet et verktøy som kombinerer spredningsmodellering med toksikologiske data, som LC50, EC50 og PNEC, for å bestemme areal og volum som kan påvirkes etter avlusing med hydrogenperoksid. Modelleringen viser at relativt høye konsentrasjoner av hydrogenperoksid kan forekomme nær utslippsstedet, og dette vil sannsynligvis kunne føre til negative effekter for økosystemet. Fortynnede konsentrasjoner spres flere kilometer unna utslippspunktet. Hvor stort område som påvirkes vil variere med strømforhold, vind, lagdeling, samt artsmangfold.
Resultatene viser at det sannsynligvis vil oppstå effekter på lokale samfunn etter utslipp av hydrogenperoksid. Siden dynamikken i økosystemer ikke er helt forstått, er det komplisert å ekstrapolere påvirkninger til større områder, f.eks. hele norskekysten. Kompensasjonsmekanismer eller kaskade-virkninger er vanskelig å forutsi. I fremtiden bør økologiske, økotoksikologiske og spredningsmodeller kombineres for å estimere total, langsiktig risiko relatert til utslipp av lusemidler. Det er dessuten viktig å definere hvilke effekter og hvor høy risiko som er akseptabel (eller uakseptable) ved bruk av avlusingskjemikalier (akseptkriterier).
-
Akvaplan-niva. September 2019. Av Gro Harlaug Refseth (Akvaplan-niva), Ole Anders Nøst (Akvaplan-niva), Anita Evenset (Akvaplan-niva), Luca Tassara (Akvaplan-niva), Håvard Espenes (Akvaplan-niva), Magnus Drivdal (Akvaplan-niva), Starrlight Augustine (Akvaplan-niva), Ole B. Samuelsen (Havforskningsinstituttet)., Ann-Lisbeth Agnalt (Havforskningsinstituttet). Se mindre
-
Akvaplan-niva AS. Report APN-8948. 1 september 2019. By Gro Harlaug Refseth, Ole Anders Nøst, Anita Evenset, Luca Tassara, Håvard Espenes, Magnus Drivdal, Starrlight Augustin, Ole Samuelsen, and Ann Lisbeth Agnalt.
I prosjektet “Miljørisiko ved bruk av hydrogenperoksid. Økotoksikologisk vurdering og grenseverdi for effekt” (FHF-901249) ble det tatt i bruk et internasjonalt anerkjent miljørisikovurderingsverktøy for å foreta en objektiv vurdering av miljøeffekter av hydrogenperoksid på enkeltarter. Det er ønskelig å gjennomføre ekstra forsøk for å kunne ha en økosystembasert vurdering av miljøeffektene av hydrogenperoksyd. Man ønsker videre å modellere både synking, og de ulike avlusningsmetodene brønnbåt og helpresenning rundt merd. Denne nye kunnskapen vil gi mulighet til å gi konkrete anbefalinger til tiltak for reduksjon av mulige negative miljøeffekter.
Prosjektet er en oppfølging av prosjektet FHF-901249. Resultatene fra prosjektet “Effekter av hydrogenperoksid på egg- og embryo-utvikling hos dypvannsreke (Pandalus borealis)” (FHF-901425) vil også inngå som grunnlag for vurderingene i prosjektet.
Prosjektet forankres i FHFs handlingsplan for 2017, innenfor temaet Fellesområder – sameksistens.
• Å gi konkrete anbefalinger til tiltak som reduserer miljørisiko ved behandling med hydrogenperoksid i havbruksnæringen.
Delmål
• Å utarbeide SSD (species sensitivity distribution)-kurve for hydrogenperoksid.
• Å videreutvikle en 3D-spredningsmodell for direkte simuleringer av synking og spredning ved forskjellige utslippsmetoder for hydrogenperoksid.
• Å simulere spredning for utvalgte scenarier definert i samarbeid med næringsaktører.
• Å vurdere risiko for økosystemet ved ulike scenarier ved bruk av et internasjonalt akseptert risikovurderingsverktøy.
• Å foreslå konkrete risikoreduserende tiltak som er gjennomførbare i praksis i samråd med næringsaktører.
• Næringen får et verktøy til å vurdere om et gitt planlagt utslipp bør begrenses, eller om andre risikoreduserende tiltak bør iverksettes.
• Prosjektet kan bidra til å redusere konflikt mellom oppdrettsnæring og fiskeri.
• Bedre kunnskapsgrunnlag for forvaltning av havbruksnæringen.
• Næringen vil få anbefalinger om konkrete tiltak for reduksjon av miljøeffekter fra utslipp av hydrogenperoksid.
• Regelverk kan bli basert på vitenskapelige resultater og veletablert metodikk.
• Oppdrettsnæringen kan dokumentere at de opererer innenfor et internasjonalt akseptert rammeverk.
• Næring og samfunn vil få et bedre bilde av faktisk påvirkning/ikke påvirkning av dyresamfunn etter hydrogenperoksid-utslipp.
Arbeidspakke 1
Det foreslås følgende nye arter (forsøk utført av):
• kongsnegl (Akvaplan-niva)
• kråkebolle (eller en art i samme slekt) (Akvaplan-niva)
• hummerlarver (evt. flere livsstadier av denne arten) (Havforskningsinstituttet)
• børstemark (Havforskningsinstituttet)
Det vil bli benyttet NEC-verdier til utarbeidelse av SSD-kurver, men på samme måte som i det nevnte prosjektet FHF-901425 vil andre økotoksikologiske parametere være til nytte ved videre evalueringer. Kalkulerte økotoksverdier for de nye artene legges til allerede eksisterende verdier, og vil bli brukt til SSD-kalkuleringene i AP-2.
I AP-5 vil resultatene fra de øvrige arbeidspakkene sammenfattes og gi grunnlag for diskusjon og risikovurdering. Resultater fra eksperiment på reker med rogn i prosjektet “Effekter av hydrogenperoksid på egg- og embryo-utvikling hos dypvannsreke (Pandalus borealis)” (FHF-901425) vil bli tatt høyde for i risikovurderingen.
Prosjektet ledes av Akvaplan-niva, og gjennomføres i samarbeid med Havforskningsinstituttet, representanter fra brønnbåtnæringen (Sølvtrans) og fra servicenæringen som foretar avlusning med helpresenning (AQS).
Økotoksikologiske forsøk gjennomføres av Akvaplan-niva og Havforskningsinstituttet. Modellering av NEC-verdier og utarbeiding av SSD-kurver gjøres av APN. Oseanografisk modellering gjøres av APN. Grunnlagsinput og vurdering av konkrete risikoreduserende tiltak gjøres av Akvaplan-niva og næringsaktører (Sølvtrans og AQS).
-
Akvaplan-niva AS. Report APN-8948. 1 september 2019. By Gro Harlaug Refseth, Ole Anders Nøst, Anita Evenset, Luca Tassara, Håvard Espenes, Magnus Drivdal, Starrlight Augustin, Ole Samuelsen, and Ann Lisbeth Agnalt.