Haaien en roggen mijden stroomkabels niet, maar vertonen wel gedragsveranderingen
Wageningen Marine Research, Wageningen University & ResearchHaaien en roggen beschikken over een bijzonder zintuig: de ampullen van Lorenzini. Daarmee nemen ze elektrische signalen waar, die ze onder meer gebruiken om prooien te vinden en zich te oriënteren. Elektromagnetische velden van stroomkabels kunnen deze waarneming mogelijk beïnvloeden. Binnen het zesjarige onderzoeksproject ElasmoPower onderzocht Annemiek Hermans, promovendus bij Wageningen University & Research en werkzaam bij Witteveen+Bos, welke gevolgen deze velden kunnen hebben voor haaien en roggen in de Noordzee.
Geen sterke vermijding
Hermans onderzocht de blootstelling en de reacties van de dieren zowel op zee als in het laboratorium. Voor het eDNA-onderzoek analyseerde zij gedurende twee jaar 436 watermonsters uit vier operationele windparken. In deze monsters werd DNA aangetroffen van vijf soorten haaien en roggen. Dit wijst erop dat deze soorten in operationele windparken met stroomkabels aanwezig zijn en deze gebieden in ieder geval niet mijden. Met eDNA kan echter niet worden vastgesteld hoe individuele dieren op een stroomkabel reageren, hoelang zij in de omgeving ervan verblijven, of dat zij hun zwemgedrag aanpassen wanneer ze tijdens hun migratie een kabel kruisen.
In een speciaal gebouwde tank van vijftien meter lang onderzocht Hermans daarnaast het gedrag van veertien volwassen hondshaaien en achttien volwassen stekelroggen. De dieren werden blootgesteld aan wisselstroomvelden, gelijkstroomvelden en een controlesituatie zonder kunstmatig elektromagnetisch veld. Daarbij werden geen duidelijke aanwijzingen gevonden voor aantrekking of vermijding. De dieren vertoonden evenmin een schrikreactie of duidelijke verandering in hun ruimtegebruik.
“Onze resultaten laten zien dat de elektromagnetische velden rond stroomkabels haaien en roggen niet afschrikken”, zegt Annemiek Hermans. “Ze blijven na de aanleg in windparken voorkomen en aarzelen niet om een kabel te kruisen. Wat we nog niet weten, is wat langdurige blootstelling betekent voor hun interacties met soortgenoten en of zij hun prooidieren nog goed kunnen vinden.”
Veranderingen in activiteit en groei
De elektromagnetische velden bleken echter niet geheel zonder effect. Hondshaaien waren alleen tijdens blootstelling aan een gelijkstroomveld ongeveer 25 procentpunt minder lang actief, terwijl hun zwemsnelheid tijdens actieve verplaatsing hoger lag. Bij stekelroggen verschilden de reacties tussen de geslachten: vrouwtjes werden bij blootstelling aan een wisselstroomveld ongeveer 15 procentpunt actiever, terwijl mannetjes bij zowel wissel- als gelijkstroomvelden ongeveer 14 procentpunt minder actief werden.
Voor het onderzoek naar stekelrogembryo’s werden achttien bevruchte eikapsels verdeeld over een blootgestelde groep en een controlegroep. De blootgestelde embryo’s ontwikkelden zich onder elektromagnetische velden waarvan de sterkte dagelijks wisselde tussen niveaus die bij verschillende windsterktes rond een elektriciteitskabel op zee waren gemeten. Zij vertoonden 33 procent meer staartbewegingen en 150 procent meer bewegingen van het hele lichaam. Niet bewegen is voor embryo’s juist een belangrijke reactie op mogelijk gevaar. Omdat er in het experiment geen predatoren aanwezig waren, kan niet worden bepaald of de extra beweging ertoe leidt dat zij eerder door predatoren worden opgemerkt. Er werden geen effecten vastgesteld op hun ontwikkelingsduur, het succesvol uitkomen van de embryo’s, hun gewicht of hun algemene gezondheid na het uitkomen.
In een afzonderlijk vervolgonderzoek vergeleek Hermans zeventien jonge stekelroggen en negentien jonge hondshaaien die tijdens hun embryonale ontwikkeling wel of niet aan elektromagnetische velden waren blootgesteld. Vergeleken met de controlegroep waren de staarten van blootgestelde jonge stekelroggen één en drie maanden na het uitkomen ongeveer 5 procent korter. Bij blootgestelde jonge hondshaaien waren de borstvinnen bij het uitkomen ongeveer 11 procent groter. Na een maand was dit verschil niet meer zichtbaar. De ecologische betekenis van deze verschillen is nog niet duidelijk.
Effecten verschillen per soort en levensfase
De resultaten bij hondshaaien en stekelroggen kunnen niet zonder meer worden vertaald naar alle haaien en roggen. Hun gevoeligheid hangt mogelijk samen met onder meer hun levensfase, voortplantingswijze, leefgebied en migratiegedrag. Vooral embryo’s van eierleggende soorten kunnen langdurig aan elektromagnetische velden worden blootgesteld, omdat hun eikapsels zich tijdens de ontwikkeling op of nabij de zeebodem bevinden.
Op basis van metingen en modellering laat Hermans bovendien zien dat de blootstelling sterk varieert. De intensiteit en reikwijdte van een elektromagnetisch veld zijn onder meer afhankelijk van het type kabel, de hoeveelheid getransporteerde elektriciteit en de manier waarop de kabel is aangelegd.
ElasmoPower: het effect van stroomkabels op haaien en roggen (Bron: NoordzeeTV)
Langetermijneffecten nog onbekend
De experimenten geven geen aanwijzingen voor sterke acute effecten op de onderzochte dieren. Ze kunnen echter nog niet uitwijzen wat herhaalde of langdurige blootstelling in de natuurlijke omgeving betekent. Evenmin is bekend of dieren aan elektromagnetische velden wennen en of kleine gedragsveranderingen uiteindelijk invloed hebben op bijvoorbeeld foerageren, migratie, energiegebruik, voortplanting of overleving.
Met de verdere aanleg van windparken en verbindingen tussen landen zullen haaien en roggen bovendien op steeds meer plaatsen met onderzeese stroomkabels in aanraking komen. Vervolgonderzoek is daarom nodig naar de blootstelling en het gedrag van dieren in zee, met bijzondere aandacht voor kwetsbare soorten en levensfasen.
“Haaien en roggen in de Noordzee staan al onder druk van verschillende stressfactoren, zoals visserij en de aantasting of het verlies van leefgebied”, zegt Annemiek. “Elektromagnetische velden vormen daar een nieuwe, langdurige drukfactor bij. Uit modelberekeningen in mijn onderzoek blijkt dat in 2030 naar schatting meer dan 5 procent van het Nederlandse deel van de Noordzee onder invloed zal staan van deze velden. Alleen al daarom is het belangrijk om de subtiele en langetermijneffecten verder te onderzoeken.”
Rekening houden met belangrijke leefgebieden
Annemiek Hermans beveelt aan elektromagnetische velden mee te nemen in milieueffectrapportages en beoordelingen van cumulatieve effecten op de Noordzee. In haar proefschrift bespreekt zij daarnaast enkele mogelijke voorzorgsmaatregelen. Zo kunnen kabelroutes waar mogelijk om belangrijke paai- en kraamgebieden worden geleid. Ook kunnen korte, rechte kabelroutes en het bundelen van kabels mogelijk het gebied verkleinen waarin dieren met elektromagnetische velden in aanraking komen. De effectiviteit van zulke maatregelen moet nog nader worden onderzocht.
Annemiek Hermans verdedigt haar proefschrift Charged Encounters: Effects of electromagnetic fields on sharks and rays op 28 augustus aan Wageningen University & Research.
Meer informatie
Tekst: Cecile Leuverink & Annemiek Hermans, Wageningen University & Research
Beeld: Shutterstock (leadfoto: stekelrog)