INBO.R.2013.14 Wetenschappelijke instelling van de Vlaamse overheid Evaluatie van een de Wit -aanpassing bij een conventioneel vijzelgemaal: Isabellagemaal () Instituut voor Natuur- en Bosonderzoek Raf Baeyens, David Buysse, Ans Mouton, Emilie Gelaude, Nico De Maerteleire, Karen Robberechts, Yves Jacobs, Tom Van den Neucker, Maarten Stevens & Johan Coeck
Auteurs: Raf Baeyens, David Buysse, Ans Mouton, Emilie Gelaude, Nico De Maerteleire, Karen Robberechts, Yves Jacobs, Tom Van den Neucker, Maarten Stevens & Johan Coeck Instituut voor Natuur- en Bosonderzoek Het Instituut voor Natuur- en Bosonderzoek (INBO) is het Vlaams onderzoeks- en kenniscentrum voor natuur en het duurzame beheer en gebruik ervan. Het INBO verricht onderzoek en levert kennis aan al wie het beleid voorbereidt, uitvoert of erin geïnteresseerd is. Vestiging: INBO Brussel Kliniekstraat 25, 1070 Brussel www.inbo.be e-mail: David.Buysse@inbo.be, Raf.Baeyens@inbo.be Wijze van citeren: Baeyens, R., Buysse, D., Mouton, A., Gelaude, E., De Maerteleire, N., Robberechts, K., Jacobs, Y., Van den Neucker, T., Stevens, M. & Coeck, J. (2013). Evaluatie van een de Wit -aanpassing bij een conventioneel vijzelgemaal: Isabellagemaal (). Rapporten van het Instituut voor Natuur- en Bosonderzoek 2013 (14). Instituut voor Natuur- en Bosonderzoek, Brussel. D/2013/3241/061 INBO.R.2013.14 ISSN: 1782-9054 Verantwoordelijke uitgever: Jurgen Tack Druk: Managementondersteunende Diensten van de Vlaamse overheid Foto cover: inbo Dit onderzoek werd uitgevoerd in opdracht van: Agentschap voor Natuur en Bos 2013, Instituut voor Natuur- en Bosonderzoek
Evaluatie van een de Wit -aanpassing bij een conventioneel vijzelgemaal: Isabellagemaal (). Raf Baeyens, David Buysse, Ans Mouton, Emilie Gelaude, Nico De Maerteleire, Karen Robberechts, Yves Jacobs, Tom Van den Neucker, Maarten Stevens & Johan Coeck INBO.R.2013.14 Studie in opdracht van het Agentschap voor Natuur en Bos
Dankwoord Graag willen we enkele personen bedanken die dit onderzoek mee mogelijk gemaakt hebben: Kristof Vlietinck van het Agentschap voor Natuur en Bos (ANB), Koen Martens, Maarten Lauwers en Ronny De Keer van de Vlaamse Milieumaatschappij (VMM), Peter Jolie, Nico Gaelens, Jurgen Duym en Michel Desmet van de Zwarte Sluispolder, Robert De Decker en echtgenote: behulpzame buren van het Isabellagemaal, Eva Bellemans, Lander Wantens, Daan Biemans, Wilco Rinkens, Pieter-Jan Verhelst, Dan Slootmaekers en Jan Ostermeyer: onze studenten. 4
Samenvatting Dit rapport toont de resultaten van een studie naar de schadelijkheid van een vijzelgemaal met de Wit-vijzels voor passerende vissen. Het doel van dit onderzoek was om na te gaan of zulke aanpassing visvriendelijker is dan klassieke vijzels. Er wordt dan ook een vergelijking gemaakt met eerdere onderzoeksresultaten die verzameld werden op dezelfde locatie voor de aanpassingen gebeurden. Gedurende de onderzoeksperiode (19/3/2012 tot 12/9/2012) werden in totaal 4553 vissen gevangen in de twee gemaalnetten achter een grote en een kleine vijzel. Er werden 16 verschillende vissoorten aangetroffen, waarvan baars en kolblei het meest talrijk waren. De vissen werden gemeten, gewogen en beoordeeld op eventuele beschadigingen of sterfte. Palingen werden een volledige jaarcyclus bemonsterd en aanvullend gemeten om hun seksuele differentiatie te bepalen. In het voorjaar en de zomer werden vooral seksueel ongedifferentieerde exemplaren aangetroffen zonder echte schieraalkenmerken. De migratiepiek vanaf oktober toonde voornamelijk vrouwelijke schieraal, met een klein aandeel schierende mannetjes. Er trad nog steeds visschade en vissterfte op gedurende dit vervolgonderzoek. De totale visschade daalde met 29%, grotendeels te wijten aan een kwart minder schubverlies. Ook in de twee zware schadeklassen is er een lichte daling merkbaar. Het aandeel vissen dat de passage niet overleefde is een beetje kleiner ten opzichte van de mortaliteit bij de klassieke vijzels, maar het verschil is niet significant. Relaties tussen de vissoort, hun lengte, vijzelgrootte en de voorkomende schade waren variabel zodat hier geen duidelijke trend naar voor kwam. Geen enkele paling stierf tijdens de eerste 48 uren na passage aan eventueel opgelopen verwondingen. In vergelijking met andere opvoerwerken scoren vijzels minder slecht op het vlak van visvriendelijkheid. Toch treedt er nog steeds schade en sterfte op na passage door de vijzel. De oorzaak hiervoor is waarschijnlijk te zoeken in de tussenruimte tussen de bewegende vijzelschoepen en de behuizing, waartussen vissen gekneld geraken. 5
English abstract This report shows the results of a study on the harmfulness for fish of an Archimedes screw pump equipped with de Wit screws. The aim of this study was to determine whether such adjustment is really less injurious compared to classic screws. Therefore a comparison was made with previous research results collected on the same site before the de Wit adjustments were carried out. During the study period (March 2012 until December 2012), a total of 4553 fish are caught in the research nets that were placed behind a large and a small screw. A total of 16 different fish species were caught, of which perch and silver bream were most numerous. All fish were measured, weighed and damage or death was judged. Eels were sampled a fullyear cycle and they are additionally measured to determine their sexual differentiation. In spring and summer we found particularly sexually undifferentiated eels, which did not show any real silvering characteristics. The first real migration peak occurred in the beginning of October and it mainly contained migrant females, with a small proportion of migrant males. During this follow-up study, fish injuries still occurred and so did fish mortality. However the total proportion of fish injuries decreased by 29%, largely due to a lower degree of scale loss. Also a slight decrease is noticed regarding serious injuries. The proportion of fish that died after passing the pumping station was decreased slightly compared to the mortality caused by the classic screws, but the difference is not significant. Relationships between fish species, fish length, the screw size and assessed injuries were inconsistent so no clear trend was found. All eels survived during the first 48 hours after passing the pumping station. In spite of the fact that screw pumps are considered to be relatively fish friendly, still a considerable number of fish are injured or died after passing this type of pumping station. Especially the gap between the moving screw blades and the concrete housing of the whole screw seems to be the main cause of injury and death for passing fish. 6
Inhoud Dankwoord... 4 Samenvatting... 5 English abstract... 6 Inhoud... 7 1 Inleiding... 8 2 Doel van het onderzoek... 9 3 Materiaal en methode... 10 3.1 Studiegebied... 10 3.2 Het Isabellagemaal... 10 3.3 Onderzoeksmethode... 11 3.4 Data analyse... 13 4 Resultaten... 14 4.1 Soortsamenstelling en vangstevolutie... 14 4.2 Paling... 17 4.2.1 Vangstevolutie... 17 4.3 Visschade voor en na aanpassing van de vijzels... 21 4.3.1 Vergelijking van de verwondingen tussen 2009 en 2012... 21 4.3.2 Vergelijking van de vissterfte tussen 2009 en 2012... 22 5 Bespreking... 27 5.1 Soorten, passage en timing... 27 5.2 Verwondingen... 28 5.3 Vissterfte... 29 6 Besluit... 32 7 Aanbevelingen voor beheer... 33 8 Lijst van tabellen... 34 9 Lijst van figuren... 35 10 Referenties... 37 7
1 Inleiding In het dichtbevolkte Vlaanderen is de gronddruk groot, zeker wat betreft geschikte landbouwgrond. Landbouwgronden nemen 45 % van de oppervlakte van Vlaanderen in, en de prijzen zijn verdubbeld tijdens het laatste decennium (VRIND, 2012). Poldergronden behoren tot de beste landbouwgronden en zijn voornamelijk terug te vinden achter de duinengordel aan de kust, maar ook in het noorden van Oost-Vlaanderen en ten noorden van Antwerpen. Dit bodemtype wordt gekenmerkt door zijn rijkdom aan organische bestanddelen, die het zeer goed kan binden aan de kleipartikels. De polders zijn dan ook de meest intens bewerkte gronden van Vlaanderen. Door hun lage ligging (ongeveer op zeeniveau) en hun ingedijkt karakter, moeten deze gronden kunstmatig ontwaterd worden om ze te kunnen bewerken. Dit gebeurt door een uitgebreid stelsel van kleine grachten tot middelgrote kanalen dat via pompgemalen ontwaterd wordt om een constant waterpeil te handhaven in de polder. Dit constante peil is van groot belang voor de landbouw; bij overschrijding van het peil komt de bewerkbaarheid en de zuurstofhuishouding in het gedrang, maar bij een te laag peil kunnen er problemen ontstaan met verzilting door het hoge chloridegehalte van het grondwater. Het peilbeheer is dus uitsluitend gericht op landbouwdoelstellingen en wordt praktisch altijd gerealiseerd met behulp van pompgemalen. Polderwateren zijn doorgaans waterlichamen die hoge visdichtheden kunnen bevatten. Veel van de voorkomende vissoorten hebben de behoefte om gedurende verschillende tijdstippen migraties uit te voeren voor verschillende doeleinden. Naast potamodrome vissoorten die voornamelijk migreren over kleine tot middelgrote afstanden in hun zoektocht naar geschikt opgroei- en paaihabitat, zijn er ook diadrome soorten zoals paling, bot en driedoornige stekelbaars, die afhankelijk zijn van grote migraties om hun levenscyclus te voltooien. Pompgemalen kunnen deze migraties direct of indirect beïnvloeden, en hebben zo een reële impact op aanwezige vispopulaties. Vooral voor grote migratoren zoals paling kunnen pompgemalen een nefaste invloed hebben, bovenop de andere bedreigingen van deze sterk achteruitgaande vissoort. In een recent verleden werd er al onderzoek gedaan naar de schadelijkheid van verschillende types pompgemalen voor vissen in Vlaanderen (Buysse et al., 2010; Baeyens et al., 2011). Vijzelgemalen worden als relatief visvriendelijk beschouwd in vergelijking met schroefpompen. Ze worden namelijk gekenmerkt door lagere stroomsnelheden, kleinere drukverschillen en lagere geluidsniveaus dan schroef- en centrifugaalpompen (Kemper et al., 2011). Verwondingen aan vissen die willen passeren zijn dan ook uitsluitend te wijten aan fysieke aanraking met mechanische delen zoals de inslag van het vijzelblad (slagschade), de buitenzijde van de vijzelschoepen en de betonnen behuizing waarin de vijzel draait (Kunst et al., 2008). In een vorig onderzoek, in opdracht van de VMM, werd onderzocht welke verwondingen veroorzaakt werden bij vissen door de conventionele vijzels van het Isabellagemaal in. Hieruit bleek dat de vijzels niet veilig waren voor de aanwezige vissoorten en een aanzienlijke sterfte veroorzaakten (Baeyens et al., 2011). In dit vervolgonderzoek in opdracht van het Agentschap voor Natuur en Bos worden de aanpassingen aan de conventionele vijzels in functie van visveiligere migratie door het Isabellagemaal geëvalueerd. Bij de volledige renovatie van het gemaal in 2011 en 2012 werden alle vijzels uit hun behuizing gehaald en werden de drie inslagen aan het begin van de vijzel weggewerkt zodat het begin van de vijzels nu conisch verloopt (ook wel de Wit-aanpassing genoemd). Het gevolg is dat de vijzels nu niet meer bij elke omwenteling 3 keer met een beginnend vijzelblad in het water slaan. Dit zou een daling moeten veroorzaken op het aantal en de ernst van de verwondingen die vissen oplopen bij het passeren van de vijzel. Om te voldoen aan vigerende nationale en Europese wetgeving is het van belang er voor te zorgen dat pompgemalen op een visveilige manier en in twee richtingen passeerbaar worden gemaakt voor vissen. Onderzoek naar de impact van frequent gebruikte gemaaltypes in Vlaanderen en naar visvriendelijke alternatieven dragen dan ook bij tot het halen van beleidsdoelstellingen en het streven naar visveilige oplossingen. 8
2 Doel van het onderzoek In Nederland zijn al enkele pompgemalen onderzocht naar visvriendelijkheid, waaronder ook een drietal vijzels met de Wit-aanpassing. Geen enkele studie kon tot op heden echter verregaande conclusies trekken bij gebrek aan voldoende gepasseerde vissen enerzijds (aantal, lengteklassen en soorten), en bij gebrek aan referentiedata anderzijds (STOWA, 2012). De data verzameld tijdens het onderzoek over de schadelijkheid van de conventionele vijzels van het Isabellagemaal (Baeyens et al., 2011), worden in deze studie vergeleken met de data van de evaluatiestudie van de de Wit-aanpassing. De doelstelling van dit onderzoek is om antwoorden te formuleren op onderstaande onderzoeksvragen: Kunnen de aangepaste vijzels ( de Wit-vijzels ) de aanwezige vissoorten schadeloos en zonder sterfte laten passeren? Als er schade optreedt, wat zijn dan de schadevormen en hoe verhouden deze zich ten opzichte van elkaar? Zijn er verschillen in schadebeeld of mortaliteit tussen een grote en een kleine vijzel? Wat is de evolutie ten opzichte van het vorig onderzoek (verwondingen aangebracht door de conventionele vijzels; Baeyens et al., 2011)? Verder wordt er getracht om aanbevelingen te formuleren voor het beheer van het gemaal en dat van de achterliggende polder, met als hoofddoel de uitwisselingsmogelijkheden voor vissen met het buitengebied te verbeteren. 9
3 Materiaal en methode 3.1 Studiegebied Het Isabellagemaal in zorgt voor de bemaling van een poldergebied van ruim 20.000 hectare (figuur 1, groen). Het gemaal pompt het overtollig water via het Isabellakanaal naar de Braakmankreek in Nederland, waar het op zijn beurt gravitair of indien nodig met behulp van (nood-)propellerpompen naar het Braakmandok en zo verder naar de Westerschelde stroomt. Het gemiddeld peilverschil tussen België en Nederland bedroeg tijdens de onderzoeksperiode slechts 31 cm. Figuur 1: Situering afwateringsgebied Isabellagemaal. 3.2 Het Isabellagemaal Het Isabellagemaal is een vijzelgemaal met vijf vijzels, waarvan drie grote en twee kleinere. De grote vijzels hebben een capaciteit van 216 m³/min, een omwentelingssnelheid van 21 toeren per minuut (tpm) en een buitendiameter van 3 m. De kleine vijzels hebben een maalcapaciteit van 72 m³/min, draaien rond met een frequentie van 25 tpm en hebben een buitendiameter van 2 m. De gezamelijke pompcapaciteit van het gemaal bedraagt dus bijna 800 m³/min. De vijzels hebben in 2011 een de Wit-aanpassing gekregen (zie figuur 2 en inleiding). De instroomzijde (polderzijde) van het gemaal is voorzien van nieuwe vuilroosters met een spijlbreedte van 10 cm die gereinigd worden met een automatisch gestuurde reinigingsrobot. Alle vijzels stromen uit in een opvangbak, die in verbinding staat met het Isabellakanaal. 10
Figuur 2: Vijzel met een (triple) conische de Wit-aanpassing (links) en rechts een conventionele vijzel met dubbele inslag (waarvan die boven water rood omcirkeld is). 3.3 Onderzoeksmethode Zoals bij het voorgaand onderzoek naar de schadelijkheid van het Isabellagemaal (met conventionele vijzels) voor vis, is ook nu telkens een grote en een kleine vijzel bestudeerd. De uitstroomopeningen achter de afsluitkleppen worden volledig afgezet met een gemaalnet. Dit net bestaat uit twee delen: een conisch trechternet dat het verloop verdeelt van een de vierkante uitstroomopening van 2,5 m x 3 m naar een ronde uitstroomopening van 60 cm diameter over een lengte van 23 m (grote vijzel) en 10 m (kleine vijzel). Het net is gemaakt van nylon netwerk (14 mm per halve maas 210/30 in het eerste perk, 12 mm per halve maas 210/24 in het middelste perk en het laatste perk is van 10 mm per halve maas 210/18). Het net is op regelmatige afstanden voorzien van ringen om er voor te zorgen dat het zware net open blijft om verstopping te voorkomen. een Noors leefnet dat bestaat uit een aluminium frame van 2 x 4 m (2 x 2 m voor de kleine vijzel) met op de hoeken een drijver, die er voor zorgt dat de bovenkant van het frame 30 cm boven water blijft. Aan het frame zit een net van 2 x 4 m (2 x 2 m voor de kleine vijzel) met een diepte van 2 m, gemaakt van knooploos want 210/18 10 mm per halve maas. Aan de korte zijde van het leefnet zit aan één zijde op 70 cm diepte een slurf welke aan het trechternet kan gekoppeld worden (Figuur 3 en 4). Figuur 3: Het Isabellagemaal en het gemaalnet. 11
Figuur 4: Schematische weergave van het tweedelig gemaalnet. Gedurende de onderzoeksperiode werden de gemaalnetten telkens op maandag, woensdag en vrijdag leeggemaakt. Het gemaal trad in werking zodra er een bepaald peil (1,50 m TAW) in de polder overschreden werd, maar de voorkeursinstellingen van de individuele vijzels werden zodanig gewijzigd dat de vijzels waarop gemeten werd als eerste opstarten. Op een aantal uitzonderingen na werden alle vissen gemeten (vorklengte, op 1 mm nauwkeurig), gewogen (1 g nauwkeurig) en hun schade beoordeeld. Deze schadebeoordeling gebeurde aan de hand van volgende mogelijke schadeklassen, naar analogie met eerder uitgevoerd onderzoek (Buysse et al., 2010; Baeyens et al., 2011): Klasse 1: Niet zichtbaar beschadigd, Klasse 2: Duidelijke vinschade of duidelijk schubverlies (0 25%, 25 50%, 50 75%, 75 100%), Klasse 3: Zwelling, kneuzing en/of bloeding, Klasse 4: Onthoofd of volledig doormidden. Bij de vangst van paling werden ook uitwendige kenmerken opgemeten om het geslacht en het schieraalstadium te bepalen (Durif et al., 2009). Na de biometrie werden alle vissen, met uitzondering van paling, stroomafwaarts het gemaal terug in het water gezet. Paling werd gedurende 48 uur bewaard in ruime bewaarnetten (2x2x2m) in de polder om te bekijken of er in de eerste uren na passage al uitgestelde sterfte optrad (figuur 5). 12
Figuur 5: Ruime bewaarnetten waarin paling 48 uur bewaard werd. 3.4 Data analyse Sterftepercentages kunnen berekend worden volgens verschillende scenario s waarbij de onderzoeker zich moet baseren op de vastgestelde toestand en verwondingen van de verpompte vissen. Zo kan er bijvoorbeeld naast een minimaal of directe sterfte - scenario ook een maximaal of uitgestelde sterfte- scenario opgesteld worden (Buysse et al. 2010). Het minimale sterftepercentage voor een vissoort is dan de verhouding tussen het aantal dode vissen en het totaal aantal verpompte vissen zonder dat hierbij rekening gehouden wordt met levende vissen met zichtbare uitwendige of inwendige verwondingen. Wij vinden het echter geschikter om het maximaal sterftepercentage te hanteren omdat dit beter de vissterfte kwantificeert die optreedt bij passage door het gemaal (Buysse et al. 2013). Het maximaal sterftepercentage voor een vissoort wordt berekend als de verhouding tussen het aantal dode vissen plus het aantal levende vissen met zichtbare lethale uitwendige of inwendige verwondingen (Klasse 3 en 4 verwondingen) en het totaal aantal verpompte vissen. 13
4 Resultaten 4.1 Soortsamenstelling en vangstevolutie De bemonsteringsperiode verliep van 19 maart 2012 tot 12 september 2012 voor alle vissoorten met uitzondering van paling. Na deze periode werd enkel de vangst van paling verwerkt tot en met 22 maart 2013 (volledige jaarcyclus). Gedurende deze studieperiode werden in totaal 4553 vissen gevangen in de gemaalnetten, met een gezamenlijke biomassa van meer dan 931 kg. Van een aantal soorten werd in uitzonderlijke omstandigheden enkel het aantal genoteerd waardoor de vermelde biomassa in onderstaande tabel een kleine onderschatting is van de werkelijke biomassa. Deze onderschatting wordt aangegeven met het > -teken. Gezien de veel langere bemonsteringsperiode werden er dubbel zoveel vissen gevangen als in 2009 (i.e. # 1922). Tabel 1 toont een overzicht van de aangetroffen vissoorten in de gemaalnetten achter de grote en de kleine vijzel. Tabel 1: Vangstgegevens van de gemaalnetten achter de grote vijzel en de kleine vijzel ( > : betekent dat niet alle individuen werden gewogen). Kleine vijzel Grote vijzel Beide vijzels Aantal Gewicht (g) Aantal Gewicht (g) Totaal aantal Totaal gewicht (g) 1 baars 761 > 6337 1083 > 8384 1844 14721 2 kolblei 458 29182 367 > 15047 825 44229 3 brasem 362 421684 156 45478 518 467162 4 paling 74 35694 301 166960 375 202654 5 blankvoorn 65 2919 268 > 7801 333 10720 6 bot 62 348 115 530 177 878 7 snoekbaars 29 > 5436 74 1478 103 6914 8 driedoorn 56 > 23 53 86 109 109 9 rietvoorn 33 1247 42 1025 75 2272 10 karper 17 50562 38 100956 55 151518 11 snoek 26 558 23 > 1058 49 1616 12 giebel 7 1693 38 22937 45 24630 13 pos 10 223 12 240 22 463 14 winde 9 1059 4 2115 13 3174 15 tiendoorn 4 4 2 3 6 7 16 vetje 3 4 1 1 4 5 1976 > 556973 2577 374099 4553 > 931072 Langs beide vijzels passeerden in totaal 16 verschillende vissoorten. Baars, kolblei, brasem, paling en blankvoorn werden het vaakst aangetroffen. Brasem werd opmerkelijk meer aangetroffen in de kleine gemaalfuik ten opzichte van de grote, terwijl paling en blankvoorn meer langs de grote centraal in het kanaal gelegen- vijzel stroomafwaarts migreerden. Een aantal soorten werd in kleine aantallen gevangen zoals pos, winde, tiendoornige stekelbaars (kortweg tiendoorn ) en vetje. De drie verschillende verschijningsvormen van de driedoornige stekelbaars (kortweg driedoorn ) waren aanwezig, waarbij de trekkende vorm (trachurus) het vaakst werd aangetroffen. Wat betreft andere diadrome vissoorten werd er naast driedoorn (trachurus) en paling ook bot aangetroffen. De totale visbiomassa bedroeg meer dan 931 kg. Brasem, paling en karper vertegenwoordigden daarbij de hoogste visbiomassa per soort. 14
Onderstaande staafdiagrammen (figuren 6 en 7) tonen respectievelijk de aantallen en biomassa van de meest frequent gevangen soorten per type vijzel weer. grote vijzel Kleine vijzel 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% baars kolblei brasem paling blankvoorn bot overige Figuur 6: Proportionele verdeling van de vangsten op basis van het aantal gevangen vissen. grote vijzel Kleine vijzel 0% 10% 20% 30% 40% 50% 60% 70% 80% 90% 100% baars kolblei brasem paling blankvoorn bot overige Figuur 7: Proportionele verdeling van de vangsten op basis van de gevangen biomassa. In uitzonderlijke omstandigheden werd enkel het aantal genoteerd waardoor de vermelde biomassa s voor enkele soorten een kleine onderschatting zijn van de werkelijke biomassa s. De vangstevoluties van baars en de meest voorkomende karperachtigen (brasem, kolblei en blankvoorn) tonen dat de hoogste mobiliteit en/of migratieactiviteit tijdens het voorjaar genoteerd wordt. Op 4 mei 2012 werd een zeer grote vangst van 875 baarzen gerealiseerd. Het hoogste aantal blankvoorns werd op 11 mei gevangen, namelijk 44 individuen. Zowel voor kolblei als voor brasem werd op 11 april de hoogste vangst genoteerd met respectievelijk 133 en 124 individuen (figuur 8 en 9). 15
1000 25 Aantal 100 10 20 15 10 5 Watertemperatuur ( C) 1 0 19/03/2012 2/04/2012 16/04/2012 30/04/2012 14/05/2012 28/05/2012 11/06/2012 25/06/2012 9/07/2012 23/07/2012 6/08/2012 20/08/2012 3/09/2012 baars blankvoorn Temperatuur Figuur 8: Vangstevolutie van baars en blankvoorn en de evolutie van de watertemperatuur tijdens de bemonsteringsperiode. 140 25 120 20 100 80 60 40 15 10 20 5 0 0 19/03/2012 2/04/2012 16/04/2012 30/04/2012 14/05/2012 Aantal Watertemperatuur ( C) 28/05/2012 11/06/2012 25/06/2012 9/07/2012 23/07/2012 6/08/2012 20/08/2012 3/09/2012 kolblei brasem Temperatuur Figuur 9: Vangstevolutie van kolblei en brasem en de evolutie van de watertemperatuur tijdens de bemonsteringsperiode. 16
Tabel 2: Lengterange van de gevangen vissen. Grote vijzel Lengte-range (mm) Gemiddelde lengte (mm) Kleine vijzel Lengte-range (mm) 1 baars 27-306 92 48-472 88 2 blankvoorn 41-220 111 52-270 119 3 bot 50-107 73 44-225 64 4 brasem 27-495 161 53-515 326 5 driedoorn 25-66 49 26-59 41 6 giebel 125-403 250 142-282 209 7 karper 42-750 427 49-650 452 8 kolblei 43-287 117 38-282 140 9 paling 205-955 611 212-968 562 10 pos 87-123 107 85-127 111 11 rietvoorn 47-147 112 59-178 129 12 snoek 23-392 139 86-310 132 13 snoekbaars 54-211 120 68-760 172 14 tiendoorn 38-51 45 40-52 45 15 vetje 47-47 47 41-57 49 16 winde 143-468 268 139-275 182 Gemiddelde lengte (mm) 4.2 Paling 4.2.1 Vangstevolutie 4.2.1.1 Neerslag, temperatuur en debiet Wegens technische onvolmaaktheden aan het vernieuwde gemaal zijn er voor de beginperiode 19 maart tot en met 5 juni 2012 geen pompgegevens beschikbaar. Daarom werden voor de volledige onderzoeksperiode de vangstgegevens van paling samen met de dagelijkse totale neerslag (opgemeten in het meetstation in - www.hydronet.be) en de watertemperatuur in figuur 10 voorgesteld. 17
Aantal palingen 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 19/03/2012 9/04/2012 30/04/2012 21/05/2012 11/06/2012 2/07/2012 23/07/2012 13/08/2012 3/09/2012 24/09/2012 15/10/2012 5/11/2012 26/11/2012 17/12/2012 7/01/2013 28/01/2013 18/02/2013 11/03/2013 25 20 15 10 5 0 Neerslag (mm) & Temperatuur ( C) Neerslag Paling kl. vijzel Paling gr. vijzel Temperatuur Figuur 10: Vangstevolutie van het aantal paling door de kleine en grote vijzel en de dagelijkse totale hoeveelheid neerslag opgemeten ter hoogte van het gemaal in voor de volledige onderzoeksperiode (19 maart 2012 t.e.m. 22 maart 2013). Er zijn verschillende periodes waarin stroomafwaartse palingmigratie genoteerd werd. Opvallend is dat de eerste palingen eind april en de eerste helft van mei al door het gemaal migreerden, met op 30 april en 11 mei 2012 respectievelijk 7 en 15 verpompte individuen. Naast verhoogde pompactiviteit heeft een verhoging van de watertemperatuur in deze periode vermoedelijk ook een invloed. Tussen 20 april en 11 mei 2012 stijgt de watertemperatuur gevoelig van 10 C tot 16 C. Ook in juli werd aanzienlijke uittrek van paling geregistreerd. De hoogste aantallen werden genoteerd op 19 oktober en 28 december 2012 met respectievelijk 30 en 39 palingen. Vooral in het najaar zorgt verhoogde neerslag voor een verhoging in de watertemperatuur, dit is bijvoorbeeld opvallend in de dagen voorafgaand op de piekvangst van 28 december 2012 waarbij de watertemperatuur terug stijgt van 2,3 C op 13 december tot 9 C op 24 december. Op 2 januari 2013 werden nog 5 uittrekkende individuen gevangen in de kleine vijzel. Na 2 januari werden er ondanks de neerslag en de stijgende watertemperatuur op eind januari en de zeer hoge pompactiviteit op 4 februari 2013 geen palingen meer gevangen in de kleine en grote vijzel (Figuur 10 en 11). Aantal palingen 45 40 35 30 25 20 15 10 5 0 3000000 2500000 2000000 1500000 1000000 500000 0 19/03/2012 9/04/2012 30/04/2012 21/05/2012 11/06/2012 Volume water (m³) 2/07/2012 23/07/2012 13/08/2012 3/09/2012 24/09/2012 15/10/2012 5/11/2012 26/11/2012 17/12/2012 7/01/2013 28/01/2013 18/02/2013 11/03/2013 Volume water verpompt door alle vijzels Paling kl. vijzel Paling gr. vijzel Figuur 11: Vangstevolutie van het aantal paling door de kleine en grote vijzel en de totale verpompte volumes water door alle vijzels van het gemaal vanaf 6 juni 2012 tot en met het einde van de onderzoeksperiode. 18
4.2.1.2 Vangst per eenheid van vangstinspanning (CPUE) Wegens technische onvolmaaktheden aan het vernieuwde gemaal zijn er voor de beginperiode 19 maart tot en met 5 juni 2012 geen pompgegevens beschikbaar. De vangsten van paling per eenheid van vangstinspanning of Catch Per Unit Effort (CPUE) en de verpompte volumes van de kleine en grote vijzel samen van 6 juni 2012 t.e.m. 22 maart 2013 worden voorgesteld in figuur 12. 20 1400000 18 16 14 12 10 8 6 4 2 1200000 1000000 800000 600000 400000 200000 0 0 19/03/2012 19/04/2012 19/05/2012 19/06/2012 19/07/2012 19/08/2012 19/09/2012 19/10/2012 CPUE (x 10 5 ) Volume water (m³) 19/11/2012 19/12/2012 19/01/2013 19/02/2013 19/03/2013 Volume water verpompt door beide vijzels CPUE Figuur 12: Vangstevolutie van paling ( =CPUE; aantal paling x 105 per m³) en de verpompte volumes water door de kleine en grote vijzel van het gemaal vanaf 6 juni 2012 tot en met het einde van de onderzoeksperiode. De hoogste aantallen paling per eenheid verpompt volume (CPUE s) werden in oktober 2012 genoteerd met respectievelijk meer dan 17, 14 en 10 palingen op 5, 19 en 24 oktober 2012. De hoogste CPUE (i.e. # 17) werd genoteerd na een periode waarin er relatief weinig of niet gepompt werd (Figuur 12). Op 5 oktober trokken in totaal 6 palingen door de grote vijzel (Figuur 11). 4.2.1.3 Classificatie levensstadia volgens Durif et al. (2009) Aan de hand van bepaalde uitwendige kenmerken kan het geslacht van palingen bepaald worden en kan een inschatting gemaakt worden in welk levensstadium palingen zich bevinden (Durif et al., 2009). Onderstaand taartdiagram toont de verdeling van de gevangen paling naar levensstadium (figuur 13). 19
MII 6% I 14% FII 5% FV 48% FIII 12% FIV 15% Figuur 13: Verdeling van paling over de Durif-levensstadia (I:seksueel ongedifferentieerd, FII: sedentaire/vrouw, FIII: pre-migratorisch/vrouw, FIV+FV: migratorisch/vrouw en MII: migratorische/man, n = 336). Negentien procent van de gevangen palingen zijn volgens de Durif-classificatie residente dieren (I en FII). Tot de pre-migratorische groep (FIII) behoren 12% van de gevangen individuen terwijl 69% vertegenwoordigd wordt door palingen met migratiekenmerken (FIV, FV en MII). Opmerkelijk is ook dat er bij de migrerende dieren slechts iets minder dan 6% mannetjes zijn. 120 100 80 60 40 20 0 mrt/12 apr/12 mei/12 jun/12 Aantal palingen jul/12 aug/12 sep/12 okt/12 nov/12 dec/12 jan/13 feb/13 mrt/13 I FII FIII FIV FV MII Figuur 14: Seizoenale patronen in de verschillende Durif-levensstadia van paling welke het Isabellagemaal passeerden van 19 maart 2012 tot en met 22 maart 2013. 20
Van mei tot juli 2012 worden er meer palingen gevangen die nog geen echte migratiekenmerken vertonen (I, FII) of vrouwtjes met kenmerken die zich in een premigratorische fase (FIII) bevinden. Toch worden er ook al vanaf mei mannelijke en vrouwelijke palingen gevangen met echte schieraalkenmerken (FIV, FV en MII). In het najaar worden hoofdzakelijk migrerende (vrouwelijke) zilverpalingen gevangen. Er worden ook mannelijke zilverpalingen gevangen, doch deze zijn sterk ondervertegenwoordigd in vergelijking met het aantal vrouwelijke zilverpalingen (Figuur 13 en 14). Elke paling die levend het gemaal passeerde, werd gedurende 48u bewaard in leefnetten om te kijken of er uitgestelde sterfte optrad binnen die korte termijn. Geen enkele paling werd dood uit het leefnet gehaald. De dieren waren steeds zeer levendig en vertoonden geen uiterlijke verzwakkingsverschijnselen. 4.3 Visschade voor en na aanpassing van de vijzels 4.3.1 Vergelijking van de verwondingen tussen 2009 en 2012 Tijdens de evaluatiestudies in 2009 en 2012 passeerden langs beide vijzels in totaal 1922 en 4553 vissen. In beide onderzoeken werden respectievelijk 769 en 3068 vissen gevangen zonder uitwendig zichtbare verwondingen. Dit betekent een toename van het aantal vissen zonder schade van 39 tot 67%. Sommige dieren liepen meerdere vormen van schade op waardoor het totaal aantal schadenoteringen iets hoger ligt dan het totaal aantal gevangen vissen. Tijdens de evaluatiestudies in 2009 en 2012 deden we in totaal respectievelijk 2057 en 4648 waarnemingen van schade(loosheid) die vervolgens telkens werden onderverdeeld in de vier verschillende klassen zoals beschreven in Hoofdstuk 3. Het valt op dat het aantal niet verwonde dieren (Klasse 1) toeneemt in 2012 wat vermoedelijk deels te verklaren is door een afname in lichte verwondingen, vooral een afname in schubverlies (Klasse 2). Daarnaast neemt ook het aantal dodelijk verwonde dieren af tussen 2009 en 2012. In 2009 kon 11% van de schadevormen onderverdeeld worden onder dodelijke zwellingen, kneuzingen of bloedingen (Klasse 3) terwijl dit in 2012 nog slechts 6 % bedroeg. 2009 (n=2056) 3% 11% 2012 (n=1704) 2% 6% 37% 26% 49% 66% Figuur 15: Procentuele verdeling van de verschillende schadeklassen tussen de oorspronkelijke conventionele vijzels en de aangepaste de Wit vijzels. 21
( Klasse 1: Niet zichtbaar beschadigd, Klasse 2: Duidelijke vinschade of duidelijk schubverlies, Klasse 3: Zwelling, kneuzing en/of bloeding of Klasse 4: Onthoofd of volledig doormidden). 4.3.2 Vergelijking van de vissterfte tussen 2009 en 2012 Om realistische schadeprofielen of sterftepercentages te kunnen aantonen voor een bepaald type gemaal, is het noodzakelijk om voldoende vissoorten in voldoende grote aantallen te bemonsteren. Op die manier kan er een goed beeld gevormd worden van het sterftepercentage van bepaalde vissoorten, inclusief de relatie tot hun lengte. De sterftepercentages worden altijd weergegeven met hun 95% betrouwbaarheidsinterval. 4.3.2.1 Totale maximale vissterfte Figuur 16 toont de maximale sterftepercentages en hun 95% betrouwbaarheidsinterval voor de dominant aangetroffen vissoorten die in 2009 de conventionele vijzels en in 2012 de aangepaste vijzels van het gemaal zijn gepasseerd. 100 Kleine vijzel Sterfepercentage (%) 80 60 40 20 0 baars blankvoorn brasem kolblei paling 2009 2012 100 Grote vijzel Sterfepercentage (%) 80 60 40 20 0 baars blankvoorn brasem kolblei paling 2009 2012 Figuur 16: Maximale sterftepercentages voor de dominante vissoorten die in 2009 de conventionele vijzels en in 2012 de aangepaste vijzels zijn gepasseerd. 22
De vissterfte veroorzaakt door de kleine vijzel ligt voor een aantal soorten voor en na de aanpassing van de vijzel nog steeds in dezelfde grootteorde, dit geldt voor baars (9% ± 9% en 12% ± 2%), brasem (39% ± 11% en 33% ± 5%) en paling (19% ± 11% en 14% ± 8%). Een significante daling wordt vastgesteld voor kolblei met name van 41% ± 9% naar 14% ± 3% en een significante stijging voor blankvoorn van 6% ± 2% tot 18% ± 9%. Ook de vissterfte veroorzaakt door de grote vijzel ligt voor een aantal soorten voor en na de aanpassing van de vijzel nog steeds in dezelfde grootteorde, dit geldt voor blankvoorn (25% ± 8% en 22% ± 5%) en paling (17% ± 7% en 19% ± 4%). Een significante daling wordt vastgesteld voor brasem (65% ± 7% en 44% ± 8%) en kolblei (41% ± 6% naar 23% ± 4% en een significante stijging voor baars (8% ± 7% en 18% ± 2%). 4.3.2.2 Lengte-afhankelijke vissterfte door de kleine vijzel Per vissoort werd van alle opgemeten individuen uit de 2012-evaluatiestudie de mediaan bepaald. Op basis van deze centrumwaarde werden twee lengteklassen gecreëerd waardoor deze individuen konden onderverdeeld worden in een groep met vissen kleiner dan de mediaan en een groep met individuen groter dan de mediaan. Deze 2012-centrumwaarden werd ook gebruikt voor de onderverdeling van de in 2009 opgemeten vissen zodat beide lengteklassen uit 2009 en 2012 vergelijkbaar zijn. Sterftepercentage (%) 100 80 60 40 20 0 2009 2012 Kleinere individuen baars blankvoorn brasem kolblei Sterftepercentage (%) 100 80 60 40 20 0 2009 2012 Grotere individuen baars blankvoorn brasem kolblei Figuur 17: Maximale sterftepercentages voor kleinere (boven) en grotere individuen (onder) van de dominante vissoorten. 23
Voor de kleinere individuen van kolblei die langs de kleine vijzel gepasseerd zijn is de maximale sterfte significant afgenomen tussen 2009 en 2012, met name van 34% ± 11% naar 12% ± 4%. Voor kleinere blankvoorn (6% ± 2% en 25% ± 19%) en brasem (29% ± 16% en 63% ± 19%) lijkt de sterfte toe te nemen na de aanpassing van de vijzel in 2012. De daling is echter niet significant. Voor kleine baars is er geen verschil in sterfte op te merken. Ook voor de grotere individuen van kolblei die langs de kleine vijzel gepasseerd zijn is de maximale sterfte significant gedaald tussen 2009 en 2012, met name van 56% ± 17% naar 16% ± 6%. Voor kleinere baars (8% ± 15% en 11% ± 5%), blankvoorn (13% ± 17% en 16% ± 11%) is er geen verschil in sterfte op te merken. Grotere brasem lijkt dan weer wel te profiteren van de aanpassingen aan de vijzel in 2012 (48% ± 16% en 30% ± 5%), maar ook hier overlappen de betrouwbaarheidsintervallen waardoor de daling niet significant is. 4.3.2.3 Lengte-afhankelijke vissterfte door de grote vijzel Sterftepercentage (%) 100 80 60 40 20 0 2009 2012 Kleinere individuen baars blankvoorn brasem kolblei Sterftepercentage (%) 100 80 60 40 20 0 Grotere individuen 2009 2012 baars blankvoorn brasem kolblei Figuur 18: Maximale sterftepercentages voor kleinere (boven) en grotere individuen (onder) van de dominante vissoorten. De maximale sterfte voor de kleinere individuen van brasem die langs de grote vijzel passeren is afgenomen tussen 2009 en 2012 (van 69% ± 9% naar 46% ± 14%) maar is dus niet significant. Voor kleinere baars (13% ± 12% en 12% ± 2%), blankvoorn (22% ± 10% 24
en 22% ± 10%) en kolblei (31% ± 8% en 25% ± 5%) liggen de sterftepercentages na de aanpassingen aan de grote vijzel in dezelfde grootteorde. De maximale sterfte bij de grotere baarzen die langs de grote vijzel passeren is significant gestegen tussen 2009 en 2012, met name van 3% ± 6% naar 35% ± 6%. Op grotere blankvoorn lijkt de aanpassing van de vijzel nauwelijks effect te hebben (27% ± 12% en 22% ± 6%). Voor brasem (62% ± 10% & 44% ± 9%) is de daling aanzienlijk en voor kolblei significant (51% ± 8% en 14% ± 8%). 4.3.2.4 Lengte-afhankelijke sterfte bij paling 100 Grote vijzel Sterftepercentage (%) 80 60 40 20 0 2009 2012 20-40 cm 40-60 cm 60-80 cm 80-100 cm Lengteklasse (cm) Sterftepercentage (%) 100 80 60 40 20 0 Kleine vijzel 2009 2012 20-40 cm 40-60 cm 60-80 cm 80-100 cm Lengteklasse (cm) Figuur 19: Maximale sterftepercentages voor palingen onderverdeeld in verschillende lengteklassen. De maximale sterftepercentages bij palingen uit de verschillende lengteklassen hebben zowel voor als na de aanpassingen van de vijzels dezelfde grootteorde en dit geldt zowel voor palingen die langs de kleine vijzel als langs de grote vijzel gepasseerd zijn. Bij palingen 25
tussen 40 en 100 cm die de kleine vijzel passeerden in 2009 en 2012 varieerde de sterfte tussen 15 en 25%. De sterfte bij palingen tussen 40 en 100 cm die de grote vijzel passeerden in 2009 en 2012 varieerde de sterfte tussen 13 en 22%. 26
5 Bespreking 5.1 Soorten, passage en timing Voor deze vergelijkende studie werd de bemonsteringsperiode uitgebreid, waardoor er dan ook meer individuen en meer vissoorten gevangen werden. Nieuwe soorten in vergelijking met het onderzoek in het najaar van 2009 zijn tiendoornige stekelbaars en vetje. Er werden ditmaal dubbel zo veel vissen gevangen (n=6078). Vooral grote aantallen baars in het voorjaar verklaren deze stijging; op 4 mei 2012 werden maar liefst 875 baarzen geteld in de gemaalnetten. Ook de cyprinide soorten (karperachtigen) zoals brasem, kolblei en blankvoorn werden opmerkelijk meer gevangen tijdens april en mei onder invloed van de verhoogde watertemperatuur in het voorjaar en de zomer. In totaal zijn er 16 verschillende vissoorten waargenomen die het gemaal passeerden. In vergelijking met opnames van het visbestand die uitgevoerd werden in de achterliggende polder ontbreekt enkel zeelt in de gemaalnetten. Op uitzondering van giebel en winde werden er van alle gevangen soorten 0+ individuen gevangen. Ook grote individuen werden gevangen: paling (968 mm), snoekbaars (760 mm), karper (750 mm), brasem (515 mm) en baars (472 mm). Toch zijn het vooral de kleinere lengteklassen die de vangsten in de gemaalfuiken domineren. De verhouding tussen vissen groter dan of kleiner dan 15 cm komt uit op 22/78. Hierdoor is het ook mogelijk om uitspraken te doen over lengte-afhankelijke schade. STOWA (2012) rapporteert over de evaluatie van 26 opvoerwerken in Nederland, en komt uit op een 1/99 verhouding (24 gemalen van diverse types). Door het gebruik van aanbodnetten voor het gemaal werd aangetoond dat vooral grotere vissen (>15cm) het gemaal als barrière ervaren en dus in mindere mate passeren dan kleinere vissen. Het is niet duidelijk of grotere vissen in de korte bemonsteringsperiodes een effectief migratiegedrag vertoonden of niet. Een langere bemonsteringsperiode kan mogelijk uitsluitsel geven. Enkel kleinere lengteklassen beoordelen is problematisch om gegronde uitspraken te doen over de visvriendelijkheid van gemalen. Er kan dan overgegaan worden tot gedwongen doorvoerproeven om het schadebeeld bij de grotere lengteklassen te verkrijgen. Toch heeft deze werkwijze als mogelijk nadeel dat vissen niet onder natuurlijke omstandigheden (stress, aanzwemroute) het gemaal passeren. Voordelen zijn kostenefficiëntie en de controleerbaarheid van de steekproefgrootte. Het lijkt dus wel een zinvolle aanvullende werkwijze om deze kennishiaten bij bepaalde gemalen op te vullen. Het is opvallend dat er in de grote vijzel bijna 4,5 keer meer paling werd gevangen dan in de kleine. Het zou kunnen dat dit te maken heeft met de ligging van de vijzels in het aanvoerkanaal. De onderzochte grote vijzel ligt namelijk centraal in het aanvoerkanaal, terwijl de onderzochte kleine vijzel helemaal aan de zijkant ligt. Het is aannemelijk dat paling, vooral bij verhoogde palinguittrek (en dus ook vaak bij een sterk verhoogde pompactiviteit), de hoofdstroom volgt waardoor de kans om langs een centraal gelegen vijzel te passeren hoger ligt. Omgekeerd is het verhaal voor brasem, die bijna drie keer zoveel aangetroffen werd in de gemaalfuik achter de zijdelings gelegen kleine vijzel. In de vorige studie gebruikten beide soorten bij voorkeur de grote vijzel. Er werd in die studie ook maar 1 bot gevangen, terwijl er nu in totaal 177 gevangen werden (gemiddelde lengte 70 mm), voornamelijk in de periode van eind juni tot eind augustus. Met betrekking tot de uittrek van paling via het gemaal, dient er opgemerkt te worden dat er alleen passage mogelijk is als het gemaal in werking is. Het is dus irrelevant om het oorzakelijk verband tussen afvoer en de uittrek van paling hier te bekijken. Wel kan er gekeken worden naar een verband tussen de mate van afvoer en de mate van uittrek. Vaak wordt een hoge afvoer als stimulus beschouwd voor de uittrek van schieraal. Toch stellen we vast dat er niet altijd een zeer hoog afvoerdebiet (en dus een sterkere stroming in de polder) moet zijn om een migratiepiek van paling te meten. Zo is er begin oktober een eerste stevige migratiepiek vastgesteld die niet voorafgegaan werd door een verhoogd afvoerdebiet, én omgekeerd werden korte periodes van piekafvoer niet altijd gevolgd door een migratiepiek van paling. Bruijs & Durif (2009) bevestigen dit fenomeen en staven het doordat schieraal in verschillende habitats (zowel stromend als stilstaand water) op hetzelfde 27
moment moet geprikkeld worden om hun migratie aan te vatten. In juni en december vinden we echter wel een sterk verhoogde migratie na een piekafvoer, met voornamelijk schierende paling in het najaar. Naast deze evolutie is het zeer merkwaardig dat het aandeel schierende mannetjes gedurende het hele jaar relatief constant én laag is. Slechts 7% van alle schieraal (inclusief premigratorische wijfjes) is mannelijk (n=18). Het is mogelijk dat mannetjes de voorgaande jaren uit de polder migreerden aangezien zij na 4 jaar al schier kunnen worden (van Ginneken et al., 2007; Holmgren et al., 1997) en de laatste glasaalbepotingen dateren van 1999 (bron: Agentschap voor Natuur en Bos, ANB). Als deze hypothese klopt, dan zou het huidige aandeel schierende mannetjes het resultaat moeten zijn van natuurlijke rekrutering. Omdat de sexratio bij paling variabel is in tijd en ruimte, kan het aandeel mannetjes niet als maatstaf voor natuurlijke rekrutering gebruikt worden. Glasaal en kleine opgroeiende paling zijn immers seksueel nog ongedifferentieerd. Het is nog steeds niet helemaal duidelijk welke omgevingsfactoren uiteindelijk bepalend zijn voor de geslachtsdifferentiatie. Krueger & Oliveira (1999) vonden bij Amerikaanse paling (A. rostrata) populatiedichtheid als regulerende factor voor de geslachtsratio van een palingpopulatie. Hoge dichtheden zouden resulteren in een onderdrukking van de ontwikkeling tot vrouwelijke paling, en omgekeerd zouden lage dichtheden leiden tot een dominantie van vrouwelijke paling. Davey & Jellyman (2005) bevestigen dit en voegen er aan toe dat ook minder gunstige opgroeihabitats de sexratio zou doen kantelen in het voordeel van vrouwelijke paling om de eiproductie te bevoordelen. 5.2 Verwondingen De vergelijking van de schadevormen tussen de twee onderzoeken wijst uit dat er een daling is in alle schadeklassen na aanpassing van de vijzels. Vooral het aandeel schubverlies en vinschade daalde aanzienlijk zodat het aandeel van de klasse onbeschadigd bijna verdubbelde. Het ontbreken van de vijzelinslag zal hier zeker een rol gespeeld hebben. Mogelijk heeft ook het gebruik van een Noors leefnet gezorgd dat er minder schubverlies optrad bij het legen van de netten. Ook het aandeel van de zware schadeklassen 3 en 4 daalde. Deze daling van lethale verwondingen kan enkel toegeschreven worden aan de de Wit -aanpassing, waardoor er nu minder dan 1 op 10 vissen die passeren dodelijk verwond geraken. Figuur 20: Baars met een snijwonde (links) en enkele onbeschadigde exemplaren (rechts). 28
Figuur 21: Kolblei met schubverlies en snijwonde (links) en schubverlies en bloeding (rechts). Figuur 22: Voorbeelden van schade als gevolg van de knelling tussen vijzelschoep en betonnen behuizing (links snoek, rechts paling). Verwondingen bij paling betroffen meestal verwondingen als gevolg van knijpschade. Blijkbaar is paling hiervoor toch gevoelig en het is niet denkbeeldig dat zulke verwondingen de voltooiing van de paaimigratieroute beletten. Geen enkel dier dat 48 uur ter observatie bewaard werd overleed in die korte periode. Om hieruit te besluiten dat er geen uitgestelde sterfte optreedt, zou kort door de bocht zijn gezien het veeleisende parcours dat de dieren nog af te leggen hebben. Kwantificering van het aandeel uitgestelde sterfte is echter heel moeilijk. Toch lijkt het dat de palingen die passeerden zonder uiterlijke verwondingen, geen hinder ondervonden van hun doortocht door de vijzel. De verwondingen die momenteel optreden, kunnen uitsluitend toegeschreven worden aan een beknelling tussen de vijzelschoepen en de betonnen behuizing van de vijzel. Deze knellingen zijn duidelijk herkenbaar bij de meeste soorten (zie figuur 22). Recent werd er onderzoek gedaan naar het effect van rubberen strookjes op de vijzelranden om de aanwezige tussenruimte op te vullen, maar aanvullende proeven zullen moeten uitmaken of deze ingreep het verhoopte effect heeft (Vis et al., 2013). 5.3 Vissterfte De gemiddelde mortaliteit (alle vissen, twee vijzels) blijft quasi ongewijzigd na aanpassing van de vijzels. Er is een lichte daling ten opzichte van 2009, maar dat geldt ook voor de betrouwbaarheidsintervallen omdat de steekproef groter was in 2012. Het is bijgevolg weinig zinvol om deze waarden te vergelijken omdat bepaalde veel gevangen soorten met een lage mortaliteit zoals baars, een grote invloed hebben op het eindcijfer. Het is meer zinvol om de dominant aanwezige vissoorten te vergelijken per vijzeltype over de twee bemonsteringscampagnes. Zoals vermeld maken we gebruik van het scenario van de 29
maximale vissterfte zoals beschreven in Buysse et al. (2010). Kortweg gaat het over alle dode vissen én alle vissen met lethale verwondingen. Vernoemde intervallen betreffen een 95 % betrouwbaarheidsinterval (Newcombe, 1998). Er zit geen duidelijke trend in daling van de sterfte als we opsplitsen naar soort, vislengte of vijzeltype. Enkel kolblei toont een lagere mortaliteit voor beide lengteklassen in beide vijzeltypes. Bij andere soorten zoals brasem en blankvoorn zijn de resultaten uiteenlopend positief en negatief, maar zonder duidelijke scheiding van de betrouwbaarheidsintervallen. Dit geldt ook voor baars, met uitzondering van grote individuen die de grote vijzel passeerden; daar was de sterfte significant groter na aanpassing. De totale sterfte van paling is licht gedaald bij de kleine vijzel en licht gestegen bij de grote, de betrouwbaarheidsintervallen overlappen echter zodat er geen significante wijziging is opgetreden na de vijzelaanpassingen. Ook lengte-afhankelijke mortaliteit werd niet vastgesteld. Figuur 23: Een aantal verwondingen bij paling. 30
Een opvallende uitkomst is dat de gemiddelde mortaliteit hoger ligt bij de grote dan bij de kleine vijzel. De steekproefgrootte is quasi dezelfde tussen de twee vijzels. Als we de mortaliteit voor alle gepasseerde vissen per vijzel vergelijken, dan heeft de grote vijzel een mortaliteit van 15 % en de kleine 11 %. In 2009 was het verschil nog meer uitgesproken met een sterfte van 18 % (grote) tegenover 9 % (kleine). Ook toen was de grootte van de steekproef vergelijkbaar. Een recent afgerond onderzoek naar een kleiner vijzelgemaal in Nederland resulteerde al in de bevinding dat er minder schade en sterfte optreedt, naarmate de vijzel sneller draait: Op 39 tpm was de visoverleefbaarheid hoger dan op 24 tpm (Vis et al., 2013). De kleine vijzel van het Isabellagemaal draait op 25 tpm, terwijl de grote op 21 tpm draait. De relatie tussen visschade en het toerental van het opvoerwerk is dus niet gelijk bij vijzelgemalen als bij schroefpompgemalen. Bij vijzels komt er minder schade voor bij hogere toerentallen, en bij schroefpompen net meer. Een veel voorkomende (lethale) schadevorm bij vijzelgemalen is knijpschade die ontstaat door knelling tussen de vijzelschoepen en de betonnen behuizing van de vijzel. Een de Witaanpassing lijkt geen effect te hebben om dit te voorkomen. Enkel bij gesloten buisvijzels kan deze knijpschade niet voorkomen aangezien de vijzel en de behuizing (buis) als een geheel samen ronddraaien (Vriese, 2009). Bij renovatiewerken aan bestaande open vijzels is het technisch of financieel soms niet mogelijk om ze te vervangen door gesloten buisvijzels. Daarom lijkt het wenselijk om na te gaan of er geen andere aanpassingen mogelijk zijn aan open vijzels die voor een daling van het schadepercentage kunnen zorgen. Maatregelen zoals een buisvijzel-intake (enkel het eerste deel van de vijzel is met meedraaiende behuizing) of rubberen strookjes kunnen wel een aanzienlijke schadevermindering veroorzaken en bovendien zijn zulke maatregelen relatief goedkoop. 31
6 Besluit Het uiteindelijke doel van de aanpassing van de vijzels was om het optreden van visschade en vissterfte na passage door het gemaal te verlagen. Het uitgevoerde voor- en naonderzoek naar het effect van een de Wit-aanpassing bij twee vijzels van het Isabellagemaal te toont aan dat de uitgevoerde aanpassing in globo voor een daling zorgt van het schadepercentage bij passerende vissen, maar de daling is niet significant. Ook de lethale schade bij een aantal soorten (bijvoorbeeld bij de naar zee trekkende schieralen) is niet significant verminderd. Samengevat komen volgende conclusies uit het onderzoek naar voor: De de Wit-aanpassing zorgt er niet voor dat er geen visschade en vissterfte meer optreedt. De totale visschade na de de Wit-aanpassing van het vijzelgemaal is wel gedaald maar deze daling kan niet bewezen worden aangezien de foutenmarges overlappen en er dus geen significant verschil is. Er zijn grote verschillen gemeten qua schade, zowel tussen de grote en de kleine vijzel als tussen verschillende vissoorten. De gemiddelde mortaliteit van de meest dominante vissoorten is echter niet significant gedaald na de aanpassing. Vooral de mortaliteit onder naar zee trekkende schieraal (14% voor de kleine vijzel en 19% voor de grote vijzel) blijft hoog. Over het algemeen veroorzaakt de kleine vijzel minder vissterfte dan de grote. De gemiddelde mortaliteit van de dominante soorten is gedaald na aanpassing maar de daling is niet significant. Er kon geen duidelijke lengte-afhankelijke sterfte worden vastgesteld voor alle vissoorten. De voornaamste schade na aanpassing van het gemaal wordt vermoedelijk veroorzaakt door beknelling tussen de vijzelbladen en de betonnen behuizing. 32