Að ala lax í sjó – í sátt við umhverfi og menn

Dr. Þorleifur Ágústsson.
Dr. Þorlefur Eiríksson.

Eldi á laxi við strendur landsins eykst ár frá ári og eru miklar vonir bundnar við þennan atvinnuveg. Á sama tíma eru uppi háværar raddir um skaðleg áhrif á umhverfið. Til þess að varpa ljósi á umræðuna og útskýra við hvað er í raun átt þegar talað áhrif fiskeldis á umhverfið – hvort að slík áhrif séu með öllu óásættanleg eða hvort að hér sé um iðnað að ræða, matvælaframleiðslu, sem stenst skoðun og er í raun minna skaðleg en önnur matvælaframleiðsla – þá höfum við tekið hér saman umfjöllun um málefnið.

Til að laxeldi í sjó geti gengið er mikilvægt að umhverfisaðstæður séu góðar og kemur þar margt til s.s.: dýpi, skjól, straumar, blöndun, hitastig, aðgengi, lagnaðarís, brennihveljur og fleira.

Að áhrif eldisins á umhverfið séu ásættanleg er ekki er síður mikilvægt, en laxeldi eins og aðrar framkvæmdir hefur ákveðin áhrif á umhverfið, sem ekki er hægt að komast hjá. Í byrjun eldisins þarf að skilgreina þessi áhrif og gæta þess síðan að áhrif haldist innan þeirra marka sem teljast ásættanleg og eru afturkræf þegar eldissvæði er hvílt.

Séu áhrif að stigmagnast, er eldið greinilega ekki í sátt við umhverfið og því eitthvað að. Annað sem ástæða er til að varast er að eldið skilji eftir sig varanleg ör á landinu, sé því hætt.

Fjölmargar rannsóknir á umhverfisáhrifum eldis eru framkvæmdar á hverjum tíma. Ávinningur slíkra rannsókna er sá að hægt verður að fylgjast mjög náið með, og bregðast við, neikvæðum umhverfisáhrifum t.d. með að færa sjókvíar á nýja staði (hvíla eldissvæði). Með þessu móti mun náttúran sjálf sjá um að ná fyrra ástandi og þar með gera fiskeldi í sjókvíum að sjálfbæru eldi. Nú þegar er slík rannsókn í gangi í samstarfi RORUM og NORCE og sem miðar að því að skilgreina þann tíma sem þarf fyrir gefið eldissvæði að hvílast svo að fyrra ástandi verði náð – að svæðið nái að hreinsast af mögulegu lífrænu álagi.

Hluti af rannsóknum á umhverfinu eru bæði mikilvægar til að fiskeldi gangi vel og til að takmarka umhverfisáhrif. Rannsóknir umhverfinu eru því forsenda þess að vel takist til bæði hvað varðar áhrif umhverfisins á fiskeldið og á áhrif fiskeldisins á umhverfið.
Hér er því verið að leggja grunn að öflugu vöktunarkerfi sem tryggja á að aldrei skapist ástand sem ekki er hægt að snúa við til fyrra horfs.

Staðarval

Með réttri staðsetningu eldiskvía má komast hjá mörgum vandamálum og því mikilvægt að skilgreina staði m.t.t. fiskeldis, bæði að staðurinn henti til fiskeldis og að umhverfisáhrif á staðnum verði ásættanleg. Til að velja réttan stað þarf að skoða landslag á botni, mæla strauma og lýsa lífríkinu og meta verndargildi og þolmörk.

Landslag á botni

Mikilvægast er að ekki séu þröskuldar í firðinum eða dældir í botninum þannig að úrgangur safnist fyrir. Í slíkum dældum geta vatnskipti verið ónóg og því orðið súrefnisskortur sem hindrar niðurbrot efna. Almennt er mikilvægt að straumur sé nægur til að nægilegt súrefni berist að og að súrefni blandist í botnsetið.

Skjólmiklir staðir innst í fjörðum geta því verið varasamir af þessum sökum og mikilvægt að taka mið af sem flestum þáttum þegar staður er valinn.

Straumur

Rannsóknir á straumum eru mikilvægar til að skilgreina umhverfi sjókvía, m.a. vegna þess að straumur flytur úrgangsefni. Straumi er oft líst með svokallaðri straumrós en á henni sjást mismunandi straumstefnur og styrkur yfir ákveðið tímabil (mynd 1). Mikilvægt er að mæla straum bæði á aðfalli og útfalli og ekki er víst að straumur við yfirborð sé sami og við botn. Út frá upplýsingum í straumrós er hægt að reikna meðalstraumstefnu og styrk og þannig fá meðaltilfærslu agna í ákveðna átt.

Mynd 1

Þeim mun meiri tilfærsla agna eða efna í ákveðna átt, þess betra er það því þá er minni hætta á að áburðarefni safnist fyrir og þörungablómi verði í kvíunum eða að súrefnisskortur verði.

Út frá umhverfismálum er það ekki endilega meðalstraumstyrkur sem skiptir mestu máli þó að mikilvægt sé að straumur sé á svæðinu, heldur er það mikilvægt hversu mikill straumurinn getur orðið um stuttan tíma því þá rótast upp í botninum og súrefni kemst að sem eikur hraða á niðurbroti lífrænna efna (mynd 2).

Mynd 2. Tíðnidreifing á straumstyrk.

Það skiptir einnig miklu máli hvað mesti straumur getur orðið mikill því það getur farið að hafa neikvæð áhrif á fiskeldið, t.d. að pokar byrji að leggjast saman.

Lífríki á botni

Áður en fiskeldi hefst er nauðsynlegt að meta verndargildi staðarins t.d lífríkis botnsins. Til að meta verndargildi lífríkis þarf að taka tillit til margra þátta sem eru m.a. lífmagn eða framleiðsla, fjölbreytileiki, mikilvægi fyrir lífverur annarsstaðar og það atriði sem skiptir einna mestu máli og það er hversu sérstakt lífríkið er bæði á svæðinu og í víðara samhengi. Sérstaða vistkerfa er mjög mismunandi, allt frá því að vistkerfið sé mjög algengt, eða ríkjandi vistkerfi á ákveðnu svæði, í það að vera einstakt á svæðinu eða á landinu öllu. Sérstöðu er hægt að meta með því að lýsa vistkerfum á staðlaðan hátt og reikna síðan hvað er líkt og hvað er ólíkt á milli vistkerfa.

Mynd 3. Klasagreining á skyldleika.

Niðurstaðan er í sjálfu sér margvíð, en oft sett fram í klasagreiningu, sem raðar vistkerfum saman eftir því hvað þau eru lík (mynd 3).

Flokkun staða m.t.t. mengunar

Það myndi auðvelda staðarval fyrir fiskeldi í sjó ef til væri flokkunarkerfi fyrir, eftir því hvað þeir væru viðkvæmir fyrir lífrænni mengun. Slík flokkun þyrfti að vera einföld þannig að raunhæft sé að afla nauðsynlegra upplýsinga um mismunandi staði m.t.t. viðtakans. Flokkunin verður að vera viðurkennd, þannig að væntanlegir fiskeldisaðilar geti treyst því að sé unnið í samræmi við flokkun viðtakans þá sé fiskeldið í samræmi við almennar kröfur.

Markmiðið með slíkri flokkun er að flokkunin sé notuð til að skipuleggja fiskeldi miðað við aðstæður, svo að engum umhverfiskröfum sé fórnað.

Vöktun

Fiskeldi getur valdið mengun sem nauðsynlegt er að fylgjast með. Mengun má skipta í þrjá aðalflokka, þ.e.: 1) efnamengun s.s. kopar, sink og þrávirk efni. 2) áburðarefni, sem geta valdið ofauðgun s.s. kolefni, fosfór og köfnunarefni og 3) lífrænar agnir, sem geta valdið uppsöfnun lífrænna efna við eldiskvíar.

Eftir að fiskeldi hefst í sjókvíum er nauðsynlegt að fylgjast með mismunandi umhverfisþáttum til að tryggja að þeir haldi sig innan skilgreindra marka. Þessir þættir eru m.a. áburðarefni, blómgun þörunga og botndýralíf.

Skipta má markmiðum rannsókna á laxeldi í sjókvíum upp í tvo megin þætti: 1) Umhverfi vatnsbolsins og 2) Umhverfi botns.

Áburðarefni í vatnsbol

Frá fiskeldi berast áburðarefni, sem í miklu magni geta valdið auknum vexti þörunga. Þörungar geta valdið vandræðum séu þeir í of miklu magni og einnig geta vaxið eitraðir þörungar.

Frá upphafi rannsókna á laxeldi í sjókvíum hefur verið lögð áhersla á umhverfisvöktun. Með hátæknibúnaði er hægt að fylgjast mjög náið með öllum breytingum sem eiga sér stað í

Mynd 4. Umhverfisvöktunartæki kemur upp úr sjó.

umhverfi sjókvía. NORCE hefur yfir að ráða fullkomnu vöktunartæki sem mælir m.a., leiðni, seltu, hitastig, dýpi, straum, súrefni og blaðgrænu (mynd 4).

Með því að mæla blaðgrænu reglulega er hægt að fylgjast með heildarmagni þörunga. Sýni af þörungum eru síðan tekin reglulega til skoða þörunga nánar. Á sama hátt eru efnasýni tekin reglulega til að fylgjast með magni áburðarefna.

Botnfall lífrænna efna

Frá fiskeldiskvíum kemur mikið magn lífræns efnis, bæði ónotað fóður og skítur úr fiskinum, sem getur safnast upp á botninum.

Fjölbreytileiki er einn mælikvarði á ástand lífríkisins. Með því að mæla og meta breytingar í samsetningu dýrategunda á og í botni er því hægt að fylgjast mjög náið með t.d. áhrifum

Mynd 5. Mismunandi fjölbreytni sýnd með Shannon-Wiener stuðli.

lífræns úrgangs frá sjókvíum. Til að bera saman fjölbreytni ólíkra svæða eða sama svæðis á mismunandi tímum eru reiknaðir út staðlaðir stuðlar, svokallaðir fjölbreytileika-stuðlar. Til eru margir mismunandi stuðlar en t.d. má nefna Shannon-Wiener stuðul (mynd 5). Þegar fjölbreytni minkar lækkar stuðullinn og því hægt að gera grein fyrir breytingum á fjölbreytileika án þess að fjalla um einstakar tegundir eða hópa.

Rannsóknir á botndýrum

Við rannsóknir á botndýrum er fyrsta stigið að taka sýni með botngreip af einhverju tagi, en af þeim eru margar gerðir fyrir mismunandi aðstæður (mynd 6). Áður en fiskeldi hefst á

Mynd 6. Sýnataka með Van Veen greip.

nýjum stað þarf að taka sýni á völdum stöðum til að skilgreina ástand lífríkisins áður en fiskeldi hefst. Ekki er nægilegt að taka eitt sýni heldur verður að taka nokkur því eitt sýni getur gefið ranga mynd fyrir tilviljun. Til að geta sagt til með einhverju öryggi að breytingar hafa orðið verður að taka meðaltal og meta öryggismörk meðaltalsins. Oftast eru því tekin þrjú til fimm sýni. Sýnunum er komið fyrir í ílátum með geymsluvökva, oftast formalíni eða alkóhóli. Sýnin geymast þá lengi og hægt að vinna úr þeim síðar. Tiltölulega fljótlegt er að taka sýni og ganga frá þeim til geymslu. Það er því ekki ástæða til að spara sýnatöku því alvarlegt getur verið á síðari stigum ef sýni vantar frá ákveðnu svæði.

Mynd 7. Sigtun á sýni.

Úrvinnsla á sýnum hefst með því að þau eru sigtuð með hæfilega fínu sigti (mynd 7) til að safna þeim lífverum sem áhugi er fyrir. Við rannsóknir á botndýrum er oft notað hálfs mm sigti, en þá verður eftir mikið af krabbadýrum, skeldýrum og burstaormum.

Eftir að sigtun er lokið þarf að tína dýrin úr sýnunum og greina þau til tegunda eða hópa. Þessi vinna fer fram undir víðsjá (mynd 8) og er tímafrekasti liður rannsóknarinnar og

Mynd 8. Greining á dýrum undir víðsjá.

lítið hægt að gera til að flýta fyrir. Eftir að greiningu lýkur eru niðurstöður settar fram í töflum og fjölbreytni og fleira reiknuð. Niður stöður eru síðan bornar saman við niðurstöður úr fyrri sýnatökum og þannig hægt að meta áhrif eldisins. Þekking á lífríkinu áður en fiskeldi fer af stað gerir mögulegt að fylgjast með hvaða áhrif eldið hefur á umhverfið.

Vísitegundir

Eins og fram hefur komið eru rannsóknir á fjölbreytni botndýrasamfélaga tímafrekar og þar af leiðandi einnig dýrar, en æskilegt væri að þróa aðferðir til að geta fylgst stöðugt með breytingum á samfélögum. Til þess er verið að þróa aðferðir til að nota svokallaðar vísitegundir til að sýna hvað breytingar eru að verða á samfélaginu án þess að skoða alla lífveruhópa heldur einungis fáar tegundir. Í sinni einföldustu mynd er bara fylgst með breytingum í fjölda einnar tegundar, eða hlutfallslegum fjölda tveggja tegunda. Ástæða þess að þetta er mögulegt er að tegundir dýra bregðast mismunandi við lífrænni mengun. Þannig sést á mynd 9 að hausormar, eða burstaormar af ættinni Capetellidae eru margir þar sem mengun er mest en lítið af öðru, en þar sem mengun er minni er meira af öðrum tegundum.

Mynd 9. Fjöldi einstaklinga af mimunandi hópum miðað við mismunandi mengun.

Hvíld eldissvæða

Frá stórri eldiskví kemur svo mikið botnfall að nauðsynleg er að skipuleggja hvíld svæða til að niðurbrot haldi í við uppsöfnun lífrænna efna.

Hvíld eldissvæða er hægt að skipuleggja í tveimur fösum. Í fyrsta lagi þarf að skilgreina eldissvæði fyrir eina kvíaþyrpingu, þar sem svæðið er nokkrum sinnum flatarmál fiskeldiskvíanna. Kvíarnar eru síðan færðar til innan þess svæðis þannig að botnfallið dreifist yfir hið skilgreinda svæði og niðurbrotskraftar, dýr og örverur, sem háðar eru súrefni virki á fullum afköstum.

Komi það í ljós að niðurbrotskraftar haldi ekki í við uppsöfnun lífrænna leifa, þá og þá fyrst er nauðsynlegt að friða svæðið til að uppsafnaður lífrænn úrgangur nái að brotna niður.

Sjálfbærni

Með rannsóknum á umhverfi sjókvía er hægt að skipuleggja hvíld eldissvæða. Slík hvíld gefur umhverfinu tækifæri á að endurheimta fyrri fjölbreytileika og sem til lengri tíma litið gerir sjókvíaeldi sjálfbært og vistvænt.

Lokaorð

Að ofangreindu má vera ljósta að ýmsu þarf að huga – margt að þarf að rannsaka, vakta og skrá svo að vel sé gert. Fiskeldisfyrirtæki þurfa að fylgja ströngum reglum og hví skyldu þau ekki þurfa að gera það? Hér er um að ræða matvælaframleiðslu. Matvælaframleiðslu sem þó skilur eftir sig mun minna kolefnisspor en önnur matvælaframleiðsla.
Laxeldinu fylgir líka önnur hætta og sem er hvað gerist þegar fiskur sleppur úr eldi. Sú umræða hefur farið hátt og því miður oft á tíðum verið með þeim hætti að fólk á erfitt með skilja hvað sé rétt og hvað sé rangt. Þá grípa sumir til þess að vitna í „ástandið“ í Noregi sem oft má skilja sem svo að sé gjörsamlega komið að þolmörkum.
Staðreyndin er hinsvegar sú, þó ekki skuli á nokkurn hátt dregið úr alvarleika slysasleppinga, að norskur villtur lax stendur vel. Norskar ár gefa vel af sér. Hitt er rétt að eldislax hefur gengið í norskar ár, eldislax hefur veiðst í norskum ám og eldislax hefur æxlast við villtan lax. En, það er langur vegur frá því að hægt sé að tala um að norskur villtur lax sé ekki lengur villtur – sé orðinn að blendingum líkt og margir segja. Það er alrangt.

Lang stærsta hættan sem hefur verið fyrir norskan villtan lax er af völdum sníkjudýrs sem leggst á laxinn og hreinlega étur ungviðið upp til agna. Skelfilegt kvikyndi sem illa ræðst við – Gyrodactilus. Þetta kvikyndi lifir í fersku vatni – ám og vötnum. Það barst að talið er frá Svíþjóð þegar verið var að rækta upp ár og vötn í Noregi. Ekki vegna fiskeldis í sjó – en þar lifir kvikyndið ekki.

Fiskeldi sem fylgir ströngum reglum hvað varðar aðbúnað og eftirlit er iðnaður sem á fullan rétt á sér. Fiskeldi hefur verið farsæl atvinnugrein í Noregi og skipt gríðarlegu máli fyrir byggðir landsins. Akkúrat eins og fiskeldi er farið að sýna sig gera fyrir byggðir Íslands.

Þróun hálf-lokaðra kvía í sjó mun taka tíma þó að mjög góður árangur hafi náðst – slíkar lausnir munu að sjálfsögðu verða teknar í gagnið þegar fram líða stundir. Þróun endurnýtingarkerfa (RAS) sömuleiðis. Þangað til er eldi í sjó eini raunhæfi kosturinn. Áhugi eldisaðila á að þróa nýjan eldisbúnað er mikill og sýnir sig auðvitað best í að eldisfyrirtækin eru sjálf að leggja í gríðarlegan kostnað við þróun þessa búnaðar.

Fiskeldi í sjó er því sem stendur eini raunhæfi kosturinn og sannarlega skiptir laxeldi miklu máli fyrir strjábýlar byggðir þessa lands okkar. Staðreyndirnar tala sínu máli.

Höfundar: Dr. Þorleifur Eiríksson Framkvæmdastjóri RORUM ehf. og Dr. Þorleifur Ágústsson Rannsóknastjóri NORCE Marine Environment, Noregi.

Athugasemdir

athugasemdir