Behavioural reactions of cod (Gadus morhua) and plaice (Pleuronectes platessa) to sound resembling offshore wind turbine noise

Abstract

Durch die Zunahme von Offshorewindparks wird der anthropogene Lärmpegel im Meer weiter ansteigen. Deshalb ist es notwendig, mögliche negative Effekte von Windturbinenschall auf Fische zu erkennen und zu minimieren. Um mögliche Effekte des Turbinenschalls auf Kabeljau (Gadus morhua) und Scholle (Pleuronectes platessa) zu untersuchen, wurden die Fische in Laborversuchen verschiedenen tiefen Frequenzen und Schallstärken, wie sie von Windturbinen emittiert werden ausgesetzt. Ein ringförmiges Betonversuchsbecken mit 10 Metern Durchmesser wurde mit Schallisolationwänden in verbundene Viertel unterteilt, wodurch im Becken eine Schalldruckdifferenz von 32-52 dB, abhängig von Frequenz und produziertem Schalldruckpegel erzeugt wurde. Die Fische, die sich frei im Becken bewegen und so, wenn sie wollten, den höchsten Schalldruckpegeln ausweichen konnten, wurden monofrequenten Tönen im Frequenzbereich zwischen 25 und 250 Hz in Schalldruckpegeln von 130 und 140 dB re 1 µPa ausgesetzt. Die Position der Fische im Becken wurde in den 24-Stunden-Phasen vor, während und nach Beschallung verglichen und zeigte in den meisten Versuchen während Beschallung signifikant weniger Kabeljau in der Nähe der Schallquelle, als in den Phasen vor und nach Beschallung. Scholle zeigte uneinheitliche Reaktionen, die teilweise auf Meideverhalten, in anderen Versuchen auf Attraktion durch den Schall hindeuteten. Die Ergebnisse lassen wenigstens kurzzeitige, durch Schall verursachte Verteilungsänderungen von Kabeljau in Offshorewindparks erwarten.

The growing number of offshore wind farms will lead to an increase of anthropogenic noise in the sea. Research is therefore necessary to identify and minimize any potentially negative effects of offshore wind turbine noise on fish. To examine the potential impact of offshore wind farm noise emissions on cod (Gadus morhua) and plaice (Pleuronectes platessa), tank experiments were carried out exposing the fishes to different low frequencies at sound levels as emitted by wind turbines An annular concrete tank of 10 m in diameter was divided in connected quarters by sound barriers, so that sound pressure differences of 32 to 52 dB were achieved, depending on frequency and produced sound levels. Pure tones in the frequency range between 25 and 250 Hz were artificially emitted in sound levels of 130 and 140 dB re 1µPa. The experimental fish were free to move around in the tank and therefore could avoid the highest sound levels if they chose to. The location of fish in the 24 hour periods before, during and after sound production were compared and showed significantly lower numbers of cod in the vicinity of the sound source during sound presentation in the majority of the experiments. Reactions of plaice were ambiguous, suggesting both avoidance of, or attraction to the sound. From the results at least short-term changes in distribution of cod related to sound in the vicinity of offshore wind farms could be expected.