AquaMetal
Kartlegging av metallfragmenter i produksjon av atlantisk laks på land og betydningen for fiskehelsen
Om prosjektet
AquaMetal (FHF prosjektnr. 911153) skal kartlegge forekomst, kilder og effekter av metallfragmenter fra tekniske installasjoner i norske landbaserte oppdrettsanlegg. Prosjektet skal utvikle metoder for å påvise og karakterisere fragmentene, vurdere risiko for fiskehelse, velferd og produktkvalitet, og identifisere tiltak som kan redusere dannelse og spredning.
I landbasert akvakulturanlegg transporteres vannet gjennom et omfattende nettverk av pumper, ventiler, rør og reguleringsutstyr, hovedsakelig fremstilt av rustfritt stål, messing, bronse og andre metallegeringer. Til tross for høy mekanisk styrke og korrosjonsbestandighet utsettes disse komponentene kontinuerlig for mekanisk slitasje, hydrauliske belastninger, kavitasjon og korrosive vannmiljøer, særlig i forbindelse med drift i sjøvann. Dette kan føre til materialnedbrytning og frigjøring av uorganiske partikler og metallfragmenter (MF) til vannet.Til forskjell fra organiske partikler er forekomst, opprinnelse og biologisk betydning av slike fragmenter i akvakultur i stor grad ukjent.
Undersøkelser igangsatt etter observasjoner av unormal fiskeatferd og «bløte fileter» i et kommersielt landbasert anlegg avdekket skarpe metallfragmenter (50–100 µm) i gjellevev. Elementanalyser viste innhold av Al, Cr, Fe, Mn, Ni og Zn, noe som indikerer at fragmentene trolig stammer fra metallegeringer brukt i teknisk utstyr. Funnene reiser en ny problemstilling: Kan metallfragmenter fra tekniske installasjoner representere en belastningsfaktor som påvirker gjellefunksjon, fiskehelse, velferd og produktkvalitet?
Det finnes i dag svært begrenset kunnskap om hvor utbredt slike fragmenter er, hvilke komponenter de stammer fra, hvilke mekanismer som fører til fragmentdannelse, og hvordan de transporteres og akkumuleres i landbasert akvakultursystemer i Norge. Det er også uklart om fragmentenes størrelse, form og kjemiske sammensetning påvirker deres evne til å skade biologisk vev. Denne kunnskapsmangelen gjør det vanskelig å vurdere risiko og utvikle effektive forebyggende tiltak.
AquaMetal skal fylle disse kunnskapshullene gjennom å besvare følgende forskningsspørsmål:
(1) Hvor utbredt er metallfragmenter i norske landbaserte oppdrettsanlegg?
(2) Hva er den kjemiske sammensetningen og morfologien til metallfragmentene (MF) som finnes i akvakulturanlegg i Norge?
(3) Hvilke materialer, komponenter og nedbrytningsprosesser er de viktigste kildene til fragmentene?
(4) Hvilke konsekvenser har eksponering for fiskehelse, velferd og produktkvalitet?
(5) Hvordan kan dannelse og frigjøring av MFs forebygges eller reduseres? For å besvare disse spørsmålene vil prosjektet utvikle og validere sensitive metoder for påvisning og karakterisering av metallfragmenter i vann, slam og biologisk vev, og kombinere materialteknologi, vannkjemi og fiskehelseforskning for å etablere et vitenskapelig grunnlag for risikovurdering og målrettede tiltak.
Paulo Mira Fernandes
Rolf David Vogt
Kamilla Flatsetøy Furseth