Denne artikkelen er produsert og finansiert av Norsk institutt for vannforskning - les mer.

Dyrene som lever på bunnen, sier mye om tilstanden der. Her ser vi to eksemplarer av slangestjernen Amphiura filiformis på overflaten av sjøbunnen. Egentlig skal de leve delvis nedgravd.
Dyrene som lever på bunnen, sier mye om tilstanden der. Her ser vi to eksemplarer av slangestjernen Amphiura filiformis på overflaten av sjøbunnen. Egentlig skal de leve delvis nedgravd.

Kull kan ta knekken på gammel forurensning på havbunnen. Men hvordan går det med dyrelivet?

Aktivt kull fungerer godt for å forhindre spredning av miljøgifter i Grenlandsfjordene. Samtidig virker det negativt på dyrelivet på sjøbunnen.

Mange fjorder og kystområder har fortsatt høye nivåer av miljøgifter etter tidligere tiders forurensning – selv om kildene for lengst er redusert. For at disse miljøgiftene ikke lenger skal utgjøre en risiko, kan tiltak som reduserer tilgjengelighet og spredning fra sjøbunnen være positivt for miljøet.

Imidlertid vil tiltak på store områder av sjøbunnen også innebære omfattende inngrep i fjordområdet. Både mudring og tradisjonell isolasjonstildekking vil på kort sikt ødelegge dyrelivet på bunn – og på lang sikt kunne endre dette.

Samtidig vil kostnadene ved slike tiltak være svært høye.

Seniorforsker Hilde Trannum ved NIVA har de seneste årene fulgt nøye med på bunnfaunaens tilstand i Grenlandsfjordene.
Seniorforsker Hilde Trannum ved NIVA har de seneste årene fulgt nøye med på bunnfaunaens tilstand i Grenlandsfjordene.

Dekker bunnen med aktivt kull

Tildekking av forurensede sedimenter med et tynt lag rene masser og med et miljøgiftbindende materiale, som aktivt kull, er derfor prøvd ut som et alternativ.

Aktivt kull er rent karbon og har stor evne til å binde andre stoffer, mens sedimenter er små partikler som blir transportert med vannet. Med tiden legger de seg ned på bunnen til et lag med faste partikler.

– Tynn tildekking var forventet å ha mindre negativ effekt på bunnfaunaen og vil også koste mindre enn mudring og tradisjonell isolasjonstildekking. Mudring er dessuten vanskelig å gjennomføre dypere enn 15–20 meter, sier seniorforsker Hilde C. Trannum i Norsk institutt for vannforskning (NIVA).

Fortsatt utfordringer i Grenlandsfjordene

Grenlandsfjordene, ved kysten i Vestfold og Telemark, i har over lang tid vært preget av mye forurensning. Magnesiumfabrikken til Norsk Hydro, som var virksom i perioden fra 1951 til 2002 på Herøya innerst i Frierfjorden, slapp ut store mengder dioksiner.

Dioksiner er en samlebetegnelse på en gruppe på 75 nær beslektede giftige klororganiske stoffer. Av alle disse stoffene er det særlig 15 som skaper problemer med miljøforurensning fordi disse er spesielt motstandsdyktige mot nedbrytning i naturen.

En betydelig andel av dette havnet i sedimentene i Grenlandsfjordene – nærmere bestemt Gunneklevfjorden, Frierfjorden, Eidangerfjorden, Ormerfjorden og Langesundsfjorden.

Magnesiumfabrikken ble lagt ned i 2002 og er derfor ikke lenger en kilde til dioksinutslipp i Grenlandsfjordene. Men det betyr ikke at det står bare bra til i sjøbunnen.

– Sedimentene på fjordbunnen har lagret dioksiner fra hele denne perioden, og dette ansees nå som en viktig kilde til miljøgiftforurensning. I tillegg har det vært høyt nivå av andre klororganiske forbindelser og kvikksølv, sier Trannum.

Lovende resultater for miljøgifter

I 2009 ble det etablert et forsøksfelt på cirka 100 meters dyp i Eidangerfjorden, samt på et grunnere sted i Ormerfjorden på cirka 30 meters dyp. Her ble ren leire iblandet pulverisert aktivt kull lagt oppå sedimentene i et tynt lag, mindre enn fem centimeter.

Forskere har i ettertid undersøkt disse feltene en rekke ganger, fra én måned til ni år etter tiltak og sammenlignet dem med felt uten tilsatt aktivt kull.

Eksperimentet viste at den ønskede effekten i form av redusert utlekking og opptak av miljøgifter i bunndyr opphørte 1–2 år etter utlegging på feltene som var behandlet med masser uten tilsatt aktivt kull.

Med aktivt kull har derimot både utlekking og opptak i organismer vært 60–90 prosent lavere enn på ubehandlede felt gjennom hele perioden. Når det gjelder risiko for spredning av miljøgifter, var dette svært lovende resultater, sier Trannum.

Tildekking av forurensede sedimenter med aktivt kull forhindrer utlekking av miljøgifter – men er ikke like bra for dyrelivet på sjøbunnen. Forskerne registrerte blant annet at slangestjernen <span class=" italic" data-lab-italic_desktop="italic">Amphiura filiformis</span> forsvant fra et forsøksfelt etter tildekking. Den har heller ikke klart å gjenetablere seg.
Tildekking av forurensede sedimenter med aktivt kull forhindrer utlekking av miljøgifter – men er ikke like bra for dyrelivet på sjøbunnen. Forskerne registrerte blant annet at slangestjernen Amphiura filiformis forsvant fra et forsøksfelt etter tildekking. Den har heller ikke klart å gjenetablere seg.

Godt på bunn?

NIVAs forskere har også undersøkt bunnfaunaens tilstand på disse testfeltene. Dette er den første studien som har undersøkt faunaen hele ni år etter tildekking.

Umiddelbart etter tildekking var det forventet at dyrelivet skulle forsvinne, men at den så ville gjenetablere seg og etter hvert bli normalisert.

– Denne gjenetableringen gikk imidlertid ikke så raskt som vi hadde forventet. Selv om faunaen viste tegn til bedring, har ikke dyrelivet tatt seg helt opp. Begge forsøksfeltene har fremdeles færre arter, færre individ og lavere biomasse enn de ubehandlede feltene, forklarer Trannum.

Sjøbunnen langs norskekysten er tilført miljøgifter fra ulike kilder gjennom mange år. En såkalt kjerneprøve brukes for å vurdere utviklingen over tid.
Sjøbunnen langs norskekysten er tilført miljøgifter fra ulike kilder gjennom mange år. En såkalt kjerneprøve brukes for å vurdere utviklingen over tid.

Eksempelet med slangestjernen

For eksempel registrerte forskerteamet at slangestjernen Amphiura filiformis forsvant fra det grunne forsøksfeltet i Ormerfjorden rett etter tildekking. Den har heller ikke klart å gjenetablere seg.

Arten lever nedgravd i sedimentet slik at selve dyret ligger nede i sedimentet, mens armene brukes til å fange næringsrike partikler i vannet eller på sedimentoverflaten.

Slangestjernen finnes ofte i store forekomster og er ansett som en nøkkelart i bunnsamfunn. Den tilrettelegger for andre arter, som for eksempel små muslinger som utnytter transporten av matpartikler nedover langs armene til slangestjernene.

Muligens gjør fraværet av stjernen at det blir enda vanskeligere for andre arter å komme tilbake.

– Det var i nettopp denne fjorden effektene av tildekkingen syntes å være størst. På det dypere forsøksfeltet i Eidangerfjorden så vi derimot at det var flere tegn på bedring. Her var det andre arter som dominerte, blant annet mange arter av små børstemark, sier Trannum.

Bunnfaunaens nøkkelrolle

Dyrelivet på bunn spiller en svært viktig rolle i økosystemene i havet gjennom blant annet resirkulering av næringsstoffer, karbonlagring og som mat for fisk og skalldyr.

For eksempel er armene til slangestjernen Amphiura filiformis en populær matrett for torsk.

– Resultatene viser at bløtbunnsfaunaen i tildekkede sedimenter utgjør et dårligere næringsgrunnlag for fisk, med fare for komplekse og langvarige følger – såkalte «kaskadeeffekter» – for fjordens økosystem. Bruk av aktivt kull som tildekkingsmateriale på store areal kan derfor potensielt ha negative effekter på økosystemtjenestene til en fjord, sier Trannum.

Grenlandsfjordene har over lengre tid vært preget av mye forurensning.
Grenlandsfjordene har over lengre tid vært preget av mye forurensning.

Fordeler og ulemper

Selv om undersøkelsene har vist svært gode resultater når det gjelder spredning og opptak av miljøgifter i organismer, har de samtidig vist langvarige, negative effekter på bunnfaunaens biomangfold og næringsverdi for arter høyere opp i næringskjeden.

De negative effektene har vart i minst ni år etter tiltaket i Ormerfjorden, mens det nå er klare tegn på forbedring i Eidangerfjorden.

Forskernes eksperiment har med andre ord avdekket et dilemma: Bruken av aktivt kull er velegnet for å redusere miljørisiko ved forurensede sedimenter, men har samtidig en langvarig, negativ effekt på dyrelivet.

Likevel påpeker Trannum at tynnsjikttildekking med aktivt kull har en rekke fordeler og at metoden ikke bør forkastes. Det finnes dessuten lite tilsvarende dokumentasjon på langtidseffektene av tradisjonelle oppryddingsmetoder.

– Dersom metoden skal brukes over et større område, må risikoen for skader på bunnfaunaen veies opp mot gevinsten ved redusert spredning og opptak av miljøgifter. Et solid kunnskapsgrunnlag og informasjon om den stedbundne faunaen er sentralt for å ta en slik beslutning, avslutter Trannum.

Om forskningen

Felteksperimentet i Grenlandsfjordene er utført i samarbeid med forskere og doktorgradsstudenter fra Stockholm Universitet og Norges Geotekniske Institutt. Også en Ms-student fra Universitetet i Agder deltok.

Referanser:

Hilde C. Trannum mfl.: Long-term response of marine benthic fauna to thin-layer capping with powdered activated carbon in the Grenland fjords, Norway. Science of The Total Environment, 2021. Doi.org/10.1016/j.scitotenv.2021.145971

Morten Schaanning mfl.: Undersøkelser av kjemisk utlekking og biota på testfelt på sjøbunnen i Grenlandsfjordene 2018-2019. NIVA-rapport;7432. Miljødirektoratet-rapport;1467, 2019.

Powered by Labrador CMS