| THE INFLUENCE OF DREDGING ON A CORAL REEF IN BONAIRE, NETHERLANDS ANTILLES (Paper presented at AIMLC Meeting, 1983)
Tom van't Hof Mortality of hard corals was monitored photographically and sediment movement was determined on a fringing reef off the construction site of a large resort development project in Bonaire. This project included the excavation of a limestone terrace by means of basting to create waterfront building sites and dredging to connect the result ing canal system to the open sea. Photoquadrats (3 x 3 m) were established at four depths (35, 20, 10 and 5 m), on four stations both off the dredging site and upcurrent and downcurrent of it. Sediment was collected in sediment traps at 10 m depth at the same stations plus a control station. The average sediment load of the water off the canal entrance was 139,6 m-2.d-1, significantly higher than that at the control (25,0 g.m-2d-1) and the other stations. Sedimentation at the other stations was not significantly different from the control. The variation in the amount of sediment released is clearly correlated with the various constructional (or destructional) activities. The sediment load reached a high of 2301,2 g.m-2.d-1 during pre-dredge filling operations, but remained at a much lower level after a turbidity screen had been placed before the canal entrance. The percentage cover by living hard corals was determined in each photograph using a point-intercept sampling method (100 points). During the period of this study (September 1980 to March 1983) the percentage cover by living corals decreased most in the 35 m quadrat off the canal entrance (from 73 to 32 %). The high mortality in the 35 m quadrat in comparison to the more shallow quadrats is accounted for by the relative high percentage cover by sediment-sensitive Agaricia lamarcki on the lower reef slope. There is also increased mortality in the first downcurrent quadrats, but the percentage cover by living corals remains almost constant in the second downcurrent and the upcurrent quadrats. The mortality observed is almost exclusively correlated with the high sedimentation caused by the pre-dredge filling. The turbidity screen, placed before the canal entrance prior to actual dredging operations (largely as a result of environmentalist lobby), prevented further mortality among reef corals. Report to the Government, 1983 drs. Tom van't Hof Samenvatting Van september 1980 tot maart 1983 is de sterfte onder de koralen op het rif buiten “Flamingo Paradise" onderzocht en de sedimentatie gemeten. Twee soorten invloeden van de werkzaamheden worden onderscheiden: 1. Directe mechanische beschadiging van het rif door het graven van de verbinding van de kanalen met zee. Deze beschadiging is uiteraard ingrijpend, maar beperkt van omvang. 2. Sterfte van koralen t.g.v. sedimentatie. Deze invloed strekt zich uit over een strook parallel aan de kust van ten hoogste 500 m en manifesteert zich vooral op de rifhelling vanaf 20 m diepte. De waargenomen sterfte houdt verband met hoge sedimentatie tijdens de aanleg en het afgraven van een "dam" tussen de beide havenhoofden. Deze hoge sedimentatie had voorkomen kunnen worden, daar de dam naderhand overbodig bleek te zijn. Nadat een sedimentscherm was aangebracht tijdens het graven van de verbinding van de kanalen met zee is geen uitzonderlijk hoge sedimentatie gemeten en nauwelijks verdere sterfte onder de koralen opgetreden. Het sedimentscherm heeft dan ook vrijwel zeker een verdere uitbreiding van de sterfte onder de koralen voorkomen. Inleiding De eerste fase van het "Flamingo Paradise" project omvatte voornamelijk werken t.b.v. de infrastructuur, te weten het uitgraven van kanalen in het kalksteenterras, het verbinden van deze kanalen met de open zee, de aanleg van twee havenhoofden en de aanleg van een weg rond het eilanden/kanalen complex. Verwacht werd dat met name het graven van de verbinding naar zee en de aanleg van de havenhoofden invloed zou hebben op het nabijgelegen koraalrif. Een aantal koraalsoorten is namelijk bijzonder sedimentgevoelig, d.w.z. dat zij, wanneer zij met sediment bedekt worden, niet in staat zijn dit zelf te verwijderen waardoor het koraalweefsel afsterft. Reeds in een vroeg stadium is door STINAPA en het BC aangedrongen op het aanbrengen van een sedimentscherm voor de opening alvorens de doorbraak te maken, teneinde negatieve effecten van de sedimentatie voor het koraalrif te voorkomen. De directie van "Flamingo Paradise" is inderdaad overgegaan tot het plaatsen van een dergelijk scherm (feitelijk twee schermen), maar pas nadat een door een onderaannemer aangeboden alternatieve afscherming d.m.v. een damwand ca. f. 250,000 bleek te kosten. Dit rapport beschrijft de resultaten van een onderzoek dat in de periode september 1980 tot maart 1983 werd uitgevoerd, met als doel de eventuele invloed van de werkzaamheden door "Flamingo Paradise" te documenteren. Onderzoekmethodiek Teneinde het verloop van eventuele sterfte van koralen te kunnen volgen werden vaste kwadraten regelmatig gefotografeerd. Dit zijn gemarkeerde vierkanten van 3 x 3 m, gelegen op vier stations zowel voor de ingang van de kanalen als ter weerszijden daarvan (fig. 1) en per station op vier verschillende diepten (5, 10, 20 en 35 m). Er is uiteraard geen kwadraat bij station FP-2 op 5 m aangezien de opening tot 6 m diepte zou worden uitgegraven. Bij FP-4 is het diepste kwadraat gelegen op 28 m i.p.v. 35 m omdat zich ter plaatse een dubbelrif bevindt en een kwadraat op 35 m veel verder uit de kust gelegen zou zijn dan op de overige stations.
Fig. 1. Ligging van de onderzoekstations bij "Flamingo Paradise".
De sedimentatie op het rif werd gemeten met z.g. sedimentvallen, glazen buizen van 3,2 cm doorsnede die in het koraal werden vastgezet op een afstand van 50 tot 75 cm boven de bodem. Sedimentvallen werden geplaatst op 10 m diepte op de stations FP-1, 2, 3, en 4 alsmede op een controle station 500 m zuidoost van FP-1, bij 'Willa Oasis". Eenmaal per twee weken werd de inhoud van de sedimentvallen gefiltreerd, gedroogd en gewogen. De per 14 dagen gevangen hoeveelheid sediment werd omgerekend in gram sediment per m2 per dag, (g.m-2d-1). De sediment bepalingen werden uitgevoerd gedurende de periode april 1981 tot maart 1983. Resultaten In tabel I is de gemiddelde sedimentatie gedurende de gehele periode weergegeven voor elk station. Tevens is de standaarddeviatie s.d. (een maat voor de spreiding rond het gemiddelde) en de "range" (de hoogste en laagste gemeten waarde) opgegeven. Het getal april25 bij de controle b.v. wil zeggen dat er op die plaats gedurende de periode april 1981 tot maart 1983 gemiddeld 25 gram sediment per m2 per dag op het rif terecht kwam.
Tabel I. Gemiddelde sedimentatie op de onderzoekstations bij "Flamingo Paradise" (in g.m-2.d-1). Uit statistische verwerking van de gegevens (variantie-analyse) blijkt dat alleen de gemiddelde sedimentatie bij FP-2 (voor de opening) significant hoger is dan die van de controle en die van de andere stations. De gemiddelde sedimentatie bij FP-3 is weliswaar hoger dan die van de controle, maar verschilt daarvan statistisch gezien niet significant. Het blijkt dat de hoge sedimentatie in het algemeen samen valt met bepaalde werkzaamheden of gebeurtenissen. Er is geen verband gevonden tussen hoge sedimentatie en afwijkende meteorologische condities. Fig. 2 geeft een overzicht van de sedimentatie bij station FP-2, waar uiteraard de invloed van de diverse werkzaamheden het meest duidelijk waarneembaar was. Bij het interpreteren van dit diagram moeten we in gedachten houden dat onder normale omstandigheden de gemiddelde sedimentatie 25 g.m-2d-1 bedraagt.
De volgende tijdstippen vallen op door hoge sedimentatie:
*) Deze dam was oorspronkelijk bedoeld om springstofladingen te kunnen aanbrengen. Naderhand werd echter tot een andere werkwijze voor het tot stand brengen van de opening besloten en werd de dam gedeeltelijk weer afgegraven. Gedurende de periode dat het scherm in werking is overschrijdt de sedimentatie nauwelijks de 100 g.m-2.d-1. Nadat alle werkzaamheden zijn gestaakt blijft er een verhoogde sedimentatie bestaan buiten de ingang welke zich stabiliseert rond de 50 g.m-2.d-1. De bedekking door levend koraal vóór de aanvang van de werkzaamheden en na het stopzetten ervan is weergegeven in tabel II. De kwadraten op 5 m bij FP-3 en FP-4 zijn niet in de resultaten betrokken omdat hier hoofdzakelijk Staghorn coral (Acropora cervicornis) voorkomt, welk koraal tijdens het onderzoek door een ziekte werd aangetast die niets met het dreggen te maken had. Er kon echter geen onderscheid gemaakt worden tussen sterfte als gevolg van sedimentatie en sterfte als gevolg van de ziekte. De grootste sterfte onder koralen is opgetreden voor de opening bij FP-2. Op 35 m is de bedekking door levend koraal afgenomen van 73% vóór de aanvang van de werkzaamheden tot 32% na afloop. Op 20 m is de bedekking door levend koraal 74% resp. 41% vóór en na de werkzaamheden. De sterfte van de koralen is hoofdzakelijk het gevolg van verstikking van het koraalweefsel door sediment. De grote sterfte in het diepe deel van het rif houdt verband met een relatief hoge dichtheid van Sheet coral (Agaricia lamarcki), welk koraal zeer slecht in staat is het sediment actief te verwijderen. (Ik bij FP-3 zien we enige afname van de bedekking door levend koraal, vooral op 10 m diepte. Dit laatste is te wijten aan het "verdwijnen" van een aantal koraalkolonies uit het kwadraat op 10 m, vermoedelijk door mechanische oorzaak. Bij FP-1 en FP-4 is er geen invloed merkbaar. Er zijn weliswaar kleine verschillen tussen v66r en na de werkzaamheden, maar deze liggen binnen de foutenmarge van de methode (maximaal 3%) .
Tabel II. Bedekking door levend koraal in % vóór de aanvang van de werkzaamheden (september 1980) en na het stopzetten ervan (maart 1983). Uit de analyse van de fotoserie blijkt dat tijdens en na het graven van de opening nauwelijks nog sterfte van koralen optreedt: de bedekking door levend koraal bij FP-2 op 35 m neemt af van 73% naar 35% gedurende de periode september 1980 tot april 1982, en slechts van 35% naar 32% in de periode april 1982 tot maart 1983. Conclusies
Dankzegging Franklin Winklaar ben ik zeer erkentelijk voor zijn assistentie in het veld. Ik dank de heren Bussmann (DOW), Dania (Meteorologische Dienst), De Kok (Havenwerken NV.) en Sansoni (Fundeos NV.) voor de door hen verstrekte gegevens. Dit onderzoek maakte deel uit van IUCN/WWT project 1496, "Bonaire Marine Park", welk project werd gesubsidieerd door het Wereld Natuur Fonds Nederland.
|