Thema’s

Alle thema’s waarin WaLTER adviseert.

overzicht

Tools

Alle tools die WaLTER heeft ontwikkeld.

overzicht

Publicaties

Alle publicaties die door WaLTER zijn uitgebracht.

overzicht

Over WaLTER

Alle informatie over het project en de partners.

overzicht
Achtergrond Informatiebehoefte Huidige monitoring Walter analyse Walter advies Referenties Bijlagen
 

Walter advies

Onderdeel van Hernieuwbare energie

 
 

Experimenten monitoren

Monitoring is gewenst om de overstap naar hernieuwbare energie in het waddengebied te begeleiden. Windturbines, Blue Energy, getijdenturbines of zonneparken kunnen leiden tot aantasting van natuur- en landschapswaarden.
Experimenten met hernieuwbare energie dienen te worden gemonitord om te kunnen vaststellen bij welke opschaling andere belangen in het geding komen. Bij voorkeur dienen protocollen voor monitoring van experimenten op lokale schaal te worden afgestemd op die van de lange-termijn reeksen. Speciale aandacht gaat uit naar de tekortkomingen in de basismonitoring.
Ook monitoring van socio-economische gevolgen is nodig. Dit sluit direct aan op de doelstellingen en hieruit volgende parameters van de Waddenmonitor die TELOS momenteel ontwikkelt:

  • Burgers consumeren minder energie: gasverbruik per huishouden, elektriciteitsverbruik per huishouden, energielabels huizen
  • Alle geconsumeerde energie is duurzaam opgewekt: windenergie (land, near shore, off shore), zonne-energie, bio-energie, blauwe energie (osmose), getijdenenergie, energie uit aquatische biomassa
  • De Waddeneilanden zijn zelfvoorzienend en duurzaam voor wat betreft hun energieconsumptie: aandeel lokaal geproduceerde duurzame energie in energieconsumptie
  • Er wordt zorgvuldig omgesprongen met de voorraad niet hernieuwbare grondstoffen: uitputting gasvoorraad
  • De productie van duurzame energie is uitgegroeid tot een economische kernactiviteit: aandeel werkgelegenheid in duurzame energieproductie, groei werkgelegenheid duurzame energieproductie
    (In dit themadossier worden voor bovenstaande parameters geen meetplannen uitgewerkt)

Hiernavolgend worden monitoringplannen beschreven voor zoöplankton en vleermuizen. Deze moeten de mogelijke effecten op nog niet gemonitorde natuurwaarden registreren als gevolg van twee in ontwikkeling zijnde vormen van hernieuwbare energie, namelijk Blue Energy en windturbines.

Monitoringplan zoöplankton

Zoöplankton bestaat uit dierlijke organismen die in het water zweven en met de waterstroming getransporteerd worden. Er zijn verschillende diergroepen, grootteklassen en levensstadia te onderscheiden. In de Waddenzee bestaat het zoöplankton grotendeels uit roeipootkreeftjes, kleine flagellaten, (rib)kwallen, larven van bodemdieren en vislarven.

In de Nederlandse zoute wateren vormt zoöplankton géén onderdeel van lange-termijn monitoringprogramma’s (Jak et al., 1999), dit in tegensteling tot wateren rond andere Noordzeelanden. In de Nederlandse Waddenzee vindt geen monitoring van zoöplankton plaats. Het laatste overzicht van de zoöplanktonsoorten die in de (gehele) Waddenzee voorkomen is gegeven door Fransz (1983).

Zoöplankton vormt een belangrijke bron van voedsel voor (jonge) vis en in de begrazing van fytoplankton. Zoöplankton vertoond een response op verschillende veranderingen in het milieu. Langetermijnmonitoring kan onder meer informatie geven over veranderingen in biomassa en soortensamenstelling, seizoenspatronen (bv. in voortplanting van bodemdieren) en de opkomst van invasieve soorten. Ook verschillen in zoutgehalte en mate van eutrofiëring komen tot uiting in de soortensamenstelling en biomassa van het zoöplankton.

In de WaLTER analyse (paragraaf Blue Energy) is aangegeven dat hernieuwbare energie tot lokale effecten kan leiden op het zoöplankton. Het gaat dan vooral om de effecten van filtratie door Blue Energy centrales. Daarnaast kunnen effecten van Blue Energy centrales optreden door veranderingen in het zoutgehalte en de waterstroomsnelheid. Dit laatste is ook relevant bij getijdencentrales. Het gaat hierbij waarschijnlijk om lokale effecten op zoöplankton, in het bijzonder copepoden (roeipootkreeftjes), larven van bodemdieren (schelpdieren waaronder mossel en oester, wormen), kwallen, vislarven.

Informatie die nodig is bestaat uit aantallen en dichtheden van het totaalspectrum aan zoöplankton. Dit betekent dat organismen van een uitgebreid groottespectrum moet worden bemonsterd (van rotiferen (vanaf ca. 100 µm tot kwallen tot 10 cm en groter).
Vanwege seizoensdynamiek in productie, voortplanting (van ‘echte’ planktonsoorten en bodemdieren) dienen meerdere monsters per jaar genomen te worden. Vanwege de ruimtelijke spreiding door transport van planktonorganismen vanuit de Noordzee enerzijds en de productie van plankton in de Waddenzee (o.a. larven) anderzijds is ook een afdoende ruimtelijke dekking nodig.

Voor het analyseren van plaatselijke effecten van installaties wordt aanbevolen om effecten niet (lange termijn) te monitoren maar gericht te onderzoeken op een relevante tijdschaal en ruimteschaal om in kaart te brengen wat de omvang van de effecten op het zoöplankton zijn.

Parameters

  • Soortendichtheid (aantal per liter)
  • Soortensamenstelling (biodiversiteit van het plankton)
  • Biomassa per soort (berekend uit dichtheid m.b.v. conversiefactoren) en totale biomassa

Daarnaast is het van belang om verklarende factoren te meten. Dit zijn de abiotische factoren die van invloed zijn op het zoöplankton en potentieel beïnvloed worden door menselijk activiteiten en de werking van installaties (zoals getijdencentrales).
Belangrijke abiotische parameters zijn: saliniteit, zuurstofgehalte, temperatuur en deeltjesconcentratie. Belangrijke aanvullende biotische parameters zijn: chlorofyl concentratie (of andere fytoplankton biomassa schatter), naast andere informatie over het fytoplankton (soorten en/of soortgroepen en groottesamenstelling, primaire productie).

Veldprotocol

Er bestaan verschillende methoden om zoöplankton te bemonsteren, zoals met netten, pompen, waterbemonsteraars en plankton recorders (Sameoto et al. 2000). Vanwege de geringe diepte van de Waddenzee zijn standaard protocollen voor monitoring van mariene zoöplankton, zoals met een verticaal getrokken torpedo met planktonnet, niet goed bruikbaar. Hetzelfde geldt voor de achter schepen getrokken Continuous Plankton Recorder (CPR). Wel kan eventueel een gemodificeerde CPR worden toegepast, die niet achter een schip wordt gesleept, maar waarbij water wordt opgepompt en door het apparaat gevoerd.

Als alternatief worden monsters van het oppervlak genomen met emmers (Martens & Beusekom 2008). Beter lijkt het om een zogenaamde vertical haul te nemen. Hierbij laat men een net tot de bodem zakken en daarna optrekken. Voor een kwantitatieve bemonstering dient de waterdiepte gemeten te worden. Daarnaast kan het volume berekend worden door een flowmeter in de netopening te plaatsen. Er kan echter een meetfout optreden indien het net verstopt raakt door slib en/of hoge algenconcentraties.
Aanbevolen wordt een zogenaamd WP2 net met 150 µm gaas (Skjoldal et al. 2012) dat met een snelheid van ca. 30 cm per seconde omhoog wordt getrokken.

Na monstername wordt het net vanaf de buitenzijde schoon gespoten, zodat al het plankton zich naar beneden in de aangesloten pot begeeft. Daarna wordt het monster overgebracht in een geëtiketteerde pot. Geconcentreerde formaline (37-40%), vooraf gebufferd met borax, wordt in een verhouding van 1:9 aan het monster toegevoegd, opdat de eindconcentratie formaline 4% is (Steedman 1976). De monsterpot wordt compleet gevuld opdat de organismen niet beschadigen door beweging.

Voor het tellen en eventueel splitten van monsters kunnen Stowa (2010) voorschriften gebruikt worden. Afhankelijk van het niveau van determinatie zijn eenvoudige fotoboeken (Larink & Westheide 2011) of gespecialiseerde determinatiewerken te gebruiken. Een lijst van recent voorkomende soorten in het Belgische deel van de Noordzee is te vinden in Van Ginderdeuren et al. (2012). Tellingen dienen ingevoerd te worden in een databestand waaruit de dichtheid kan worden berekend. Conversiefactoren voor biomassa kunnen gebruikt worden voor biomassaschattingen.

Aanvullende metingen voor abiotische en biotische (fytoplanktonvariabelen) gegevens kunnen worden verzameld met behulp van een Ferrybox, die metingen verricht tijdens vaartochten.

Meetgebied en frequentie

Om een goed beeld van het zoöplankton in de Waddenzee te verkrijgen, is een uitgebreide dekking nodig. Deze moet in ieder geval locaties omvatten waar Noordzeewater binnenkomt (o.a. Marsdiep) en water dat een langere verblijftijd in de Waddenzee heeft, bijvoorbeeld zoals aangegeven in figuur 3. Andere overwegingen zijn om bemonsteringen uit te voeren over saliniteitsgradiënten.

Om de eventuele effecten van activiteiten vast te stellen, kunnen gradiënten bemonsterd worden (verschillende afstanden vanaf de activiteit). Daarnaast is het zinvol om deze gradiënten te bemonsteren voordat de activiteit start (zogenaamde nulmeting) en daarna (effectmeting). Voor het bepalen van directe effecten mag de tussenliggende tijdperiode niet te lang zijn vanwege de relatief hoge ontwikkelingssnelheid van plankton. Van belang is dat ook relevante abiotische variabelen worden gemeten, in ieder geval zoutgehalte, watertemperatuur en stroomsnelheid (en -richting) van het water. Daarnaast zuurstofgehalte, pH en/of andere variabelen. Ook dient rekening gehouden met het getij (hele gradiënt met opgaand dan wel afgaand tij bemonsteren).

Zoöplankton is het hele jaar aanwezig, met de laagste dichtheden in de winter. In de winterperiode is een meetfrequentie van minimaal eens per maand voldoende, in de periode maart-oktober wordt bij voorkeur twee maal per maand bemonsterd.

Kwaliteitsborging

In gespecialiseerde instituten kan zoöplankton worden gedetermineerd en geteld.
Voor marien zoöplankton bestaan in Nederland geen voorschriften. Voorschriften voor zoöplankton uit zoet water zijn deels bruikbaar (Stowa 2010).
Aanvullende informatie over het bemonsteren en analyseren van marien zoöplankton is te vinden in Harris et al. (2000).

Monitoringplan vleermuizen

Al lange tijd wordt aangenomen dat langs de Nederlandse kust een belangrijke migratieroute loopt van de ruige dwergvleermuis Pipistrellus nathusii (figuur 4).

Het belang van het waddengebied voor migrerende vleermuizen wordt bevestigd door veldonderzoek op Rottumeroog (Jonge Poerink & Haselager 2013), nabij Lauwersoog en op de Afsluitdijk (pers. mededeling H. Baptist, B. Jonge Poerink & B. Noort). Met name de Afsluitdijk lijkt een belangrijke migratiecorridor voor de ruige dwergvleermuis. Andere migrerende soorten die zijn vastgesteld zijn de rosse vleermuis Nyctalus noctula en de tweekleurige vleermuis Vespertilio murinus.

De meeste vleermuisactiviteit is vastgesteld tijdens de periode eind augustus – begin september (figuur 5). In het voorjaar kent de trek waarschijnlijk een veel beperktere omvang.

Naast migrerende soorten komen ook meer sedentaire soorten voor in het waddengebied. Gewone dwergvleermuis Pipistrellus pipistrellus en laatvlieger Eptesicus serotinus komen voor op sommige Waddeneilanden en op het vasteland nabij de Waddenkust. Van de meervleermuis Myotis dasycneme is bekend dat deze, naast het IJsselmeer, ook de Waddenzee gebruikt als foerageergebied (pers. mededeling A.J. Haarsma).

In Nederland bestaan er verschillende meetnetten voor vleermuizen. Zo zijn er tellingen van winterverblijven, zolders en langs autotransecten. Er is geen meetnet voor migrerende vleermuizen en/of een meetnet specifiek voor het waddengebied.

Uit talloze onderzoeken over de hele wereld blijkt dat vleermuizen slachtoffer kunnen worden van windturbines (Kunz et al. 2007). Slachtoffers vallen door directe aanvaring met de wieken, maar ook door plotselinge drukveranderingen in de buurt van de rotor (Baerwald et al. 2008). Vleermuizen lijken niet te worden verstoord door windturbines; integendeel, ze worden juist aangetrokken. Er zijn verschillende hypothesen om deze aantrekking te verklaren (Kunz et al. 2007, Cryan & Barclay 2009). Een belangrijke factor is waarschijnlijk de beschikbaarheid van insecten rond de turbines in de nazomer en in de herfst (Rydell et al. 2010). Dit is ook de periode waarin de meeste slachtoffers vallen, met name gedurende nachten zonder neerslag, met weinig wind en hoge temperaturen.

Een andere mogelijk belangrijke factor is dat vleermuizen in algemene zin worden aangetrokken worden tot windturbines door de ‘boomachtige structuur’ i.v.m. de eventuele beschikbaarheid van verblijfplaatsen, soortgenoten en/of voedsel (Cryan et al. 2014). In Noordwest-Europa blijken de migrerende en boom-bewonende soorten ruige dwergvleermuis en rosse vleermuis het meest kwetsbaar. Ook de (sedentaire) veelal gebouwbewonende gewone dwergvleermuis wordt echter vaak slachtoffer (Dürr 2013).

De ontwikkeling van windparken in het waddengebied kan belangrijke consequenties hebben voor vleermuizen. Om de ontwikkeling van windenergie op een verantwoorde wijze te laten plaatsvinden, is het daarom belangrijk om te weten:

1. Waar en wanneer vleermuizen voorkomen in het waddengebied

  • Locatie migratieroutes
  • Locatie belangrijke foerageergebieden
  • Timing in het jaar en gedurende de nacht
  • Relatie met weersomstandigheden
  • Relatie met insectentrek
  • Vlieghoogte
  • Welke soorten

2. De omvang van de (migrerende) populaties van de verschillende soorten

  • Aantal individuen
  • Relatie tussen akoestische activiteit en aantal individuen

3. In hoeverre er slachtoffers vallen

  • Welke soorten
  • Aantal
  • Verklarende variabelen (locatie, weer, timing)

Daarna pas is een uitspraak mogelijk over locaties waar windparken kunnen worden ontwikkeld en waar niet en in hoeverre mitigatiemaatregelen (zoals stilstand voorziening) noodzakelijk zijn en op welke wijze deze geïmplementeerd moeten worden.
Op deze punten wordt in dit monitoringsplan verder niet ingegaan.

Parameters

  • Akoestische vleermuisactiviteit
  • Aantal dieren
  • Gedragsparameters
  • Insectentrek
  • Weersgegevens
  • Slachtoffergegevens

Veldprotocol

De gegevens kunnen op verschillende manieren worden verkregen. In sommige gevallen is inzet van verschillende middelen nodig.

Middelen
Meetgegevens Batdetector Warmtebeeldcam. Weerstation Radar Waarnemer
Akoestische vleermuisactiviteit X
Aantal dieren X X
Gedragsparameters X X X
Insectentrek X
Weersgegevens X
Slachtoffergegevens X X X

Bat detector
Vleermuizen gebruiken sonar om zich te oriënteren tijdens het vliegen en om prooien te detecteren. Een bat detector (een akoestische ultrasone recorder) vangt deze hoogfrequente geluiden op. De hoeveelheid opnamen (of individuele pulsen) is een maat voor de vleermuisactiviteit, maar geeft niet aan om hoeveel individuen het gaat. Een groep migrerende vleermuizen die de recorder passeert, kan zorgen voor één registratie. Omgekeerd kan één foeragerend individu continu rondjes vliegen en zorgen voor tientallen of zelfs honderden registraties. Het aantal individuen is alleen te schatten bij gebruik van (experimenteel bepaalde) verhoudingsgetallen tussen de hoeveelheid registraties en de hoeveelheid individuen. Deze verhoudingsgetallen zijn locatie-specifiek en niet bekend voor het waddengebied.

Met de bat detector kan het geografische en temporele voorkomen van vleermuizen onderzocht worden. De registraties zijn bruikbaar bij soortbepaling, aangezien de meeste soorten van het waddengebied soort-specifieke sonarkarakteristieken hebben. Deze zijn ook inzetbaar om gedragsparameters te bepalen, zoals het aantal foerageerpulsen en het aantal ‘transitpulsen’.

Vleermuisregistraties zijn automatisch te verwerken. In eerste instantie worden vleermuisgeluiden gescheiden van registraties met andere (ultrasone) geluiden of storingen. De vleermuisgeluiden kunnen vervolgens met soortherkenningssoftware op naam worden gebracht. Een handmatige nabewerking is veelal noodzakelijk, omdat niet alle identificaties met 100% zekerheid plaatsvinden.

Warmtebeeldcamera
In het donker kunnen vleermuizen zichtbaar worden gemaakt met een warmtebeeldcamera. Dit verschaft inzicht in het aantal dieren dat langstrekt of foerageert op een bepaalde locatie (i.t.t. een bat detector). In combinatie met een bat detector maakt de camera bepaalde gedragsparameters inzichtelijk. Voorbeelden zijn de verhouding tussen het aantal foerageer- en transitpulsen tijdens de trek of het zoeken naar voedsel. Hiermee is het mogelijk om ervaringsgetallen te bepalen om het aantal vleermuizen te berekenen op basis van de met bat detector gemeten vleermuisactiviteit.

Een warmtebeeldcamera kan verder worden gebruikt om de soort-specifieke gevoeligheid van de gebruikte bat detector te onderzoeken (en daarmee het percentage dat binnen een bepaalde range wordt gemist). De detectieafstand van de bat detector verschilt namelijk per soort. Met een warmtebeeldcamera kan tenslotte ook worden onderzocht in hoeverre er slachtoffers van aanvaringen vallen. Beelden van een warmtebeeldcamera dienen in veel gevallen handmatig te worden geanalyseerd. Sommige bedrijven/instellingen werken aan automatische beeldextractie en herkenning van soortgroepen (vogel, vleermuis of insect) en de classificatie van gedrag, maar dit is nog niet uitontwikkeld.

Weerstations
Een weerstation verzamelt meteorologische gegevens zoals windrichting, windkracht, atmosferische druk en neerslag. Deze gegevens zijn van belang bij het vinden van relaties tussen de hoeveelheid dieren/akoestische activiteit en de weersomstandigheden. De weersomstandigheden zijn gewoonlijk een belangrijke voorspeller voor de vleermuisactiviteit en kunnen worden gebruikt om beslissingen te nemen over een stilstand voorziening.

Radar
Met een radar kunnen dieren zichtbaar worden gemaakt in een groot gebied en op grote hoogte. Helaas is het nog niet mogelijk om vleermuizen via radar met 100% zekerheid te identificeren wanneer ze in een rechte lijn van A naar B vliegen. Foeragerende vleermuizen zijn met radar doorgaans wel goed te onderscheiden van vogels of insecten (pers. mededeling Thonie van Lieburg). De aantallen (foeragerende) dieren kunnen nauwkeurig worden bepaald en verschillende parameters worden onderzocht, zoals vlieghoogte, aantrekking door en aanvaringen met wind turbines. Omdat ook insecten met een radar zichtbaar zijn, is het mogelijk het verband te onderzoeken tussen insectentrek en trek of activiteit van vleermuizen.

Waarnemer
Slachtofferonderzoek kan ook worden verricht door rondom de windmolen te zoeken. Verschillende factoren bepalen echter de trefkans, waaronder habitat, de zoekefficiëntie van de waarnemer en de verdwijnkans van het slachtoffer (Korner-Nievergelt et al. 2011, Boonman et al. 2013).

Meetgebied en frequentie

De meeste vleermuismigratie vindt waarschijnlijk plaats over de Afsluitdijk en langs de Waddenkust van Groningen en Friesland. Een deel van de migrerende dieren vliegt ook over de Waddeneilanden. Boven de Waddenzee wordt minder trek verwacht, maar dit zou wel foerageergebied kunnen zijn van de (schaarse) meervleermuis.

De exacte locaties van de voorgestelde meetpunten zijn nog niet vastgesteld. Bij de selectie dient goed te worden gekeken of de locatie geschikt is om vleermuismigratie te monitoren. Daarnaast moet er een structuur (mast/gebouw/windturbine) beschikbaar zijn om de detector op een hoogte van ca. 15 m te bevestigen. Het kan noodzakelijk zijn om zelf een mast neer te zetten.

Om de geografische en temporele verdeling van de vleermuisactiviteit in beeld te brengen, wordt voorgesteld om deze met passieve akoestische bat detectors op verschillende locaties op de kust (en op verschillende hoogtes) te monitoren, net als de meteorologische omstandigheden (met een weerstation). Hetzelfde dient plaatst te vinden op enkele locaties op de Waddenzee en het IJsselmeer. Figuur 6 geeft een mogelijke opstelling weer.

De meeste migrerende dieren gaan waarschijnlijk over de Afsluitdijk en het is zinvol om hier de meeste monitoringscapaciteit in te zetten. We stellen voor om te monitoren op drie locaties op de Afsluitdijk en op twee locaties aan beide zijden van de dijk. De ‘waterlocaties’ zijn met name noodzakelijk om foerageergebieden van de meervleermuis in kaart te brengen. Een locatie centraal in de Waddenzee (op Griend of bij gaswinlocatie Zuidwal) is zinvol om te verifiëren of deze soort ook ver van het vasteland foerageert. Om te checken of de migrerende dieren de kust blijven volgen in Noord Holland, zou monitoring nabij Balgzand en Den Helder nodig zijn. Den Helder zou tevens de dieren registreren die langs de Waddeneilanden blijven vliegen.

Ook de Fries-Groningse kust vormt waarschijnlijk een belangrijke migratieroute, waar veel windturbines staan. Voorgesteld wordt om hier locaties te kiezen om de 40-50 km. Over de Waddeneilanden migreren waarschijnlijk minder dieren en monitoring per eiland is niet noodzakelijk.

Op sommige locaties is het raadzaam om meer dan één detector te installeren (bijvoorbeeld op de binnen- en de buitenkant van de dijk, alsmede op verschillende hoogtes). Op de Afsluitdijk gebruikt het merendeel van de dieren de buitenzijde van de dijk, wellicht vanwege de talloze lichtbronnen (wegverlichting/auto’s). Het zou verhelderend zijn om te weten of dit ook het geval is op een dijk zonder verlichting.
Ook de vlieghoogte is belangrijk. Hoogvliegende vleermuizen komen binnen bereik van de wieken van windturbines, laag blijvende lopen minder gevaar.

Op een aantal locaties zou de detector/weerstation opstelling moeten worden uitgebreid met warmtebeeldcamera’s: om aantallen dieren vast te stellen, gedragsparameters te onderzoeken en om vast te stellen in hoeverre er slachtoffers vallen (bij windturbines). Dat geldt ook voor een radar, waarmee het mogelijk wordt om het verband te onderzoeken tussen insectenmigratie en vleermuisactiviteit/trek. Daarnaast kan een radar worden gebruikt om de vlieghoogtes van (foeragerende) vleermuizen te onderzoeken en andere gedragsparameters, alsmede het aantal slachtoffers. Het aantal slachtoffers dat met de warmtebeeldcamera en/of radar wordt vastgesteld kan gevalideerd worden door slachtofferonderzoek op locatie.

De actieve periode van vleermuizen begint in maart/april en eindigt in oktober/november. In de winter zijn de dieren in winterslaap. Migratie vindt plaats in april/mei en vanaf eind juli tot in oktober. De meeste vleermuisactiviteit vindt plaats in de periode eind juli t/m september.

Passieve akoestische detectoren (met zonnecel) en weerstations kunnen worden ingezet gedurende de gehele actieve periode van maart t/m november.

De inzet van warmtebeeldcamera’s, radar en waarnemers is waarschijnlijk het meest efficiënt in de periode waarin de meeste vleermuisactiviteit te verwachten is; van eind juli t/m september.

Referenties