Statoils overvåkingsprogram for Snøhvit. Overvåking av vegetasjon og jord – gjenanalyser i 2013.

Abstract

Aarrestad, P.A., Bjerke, J.W., Hak, C., Lunder, H., Myklebost, H.E., Westergaard, K.B. & Åström, J. 2014. Statoils overvåkingsprogram for Snøhvit. Overvåking av vegetasjon og jord – gjenanalyser i 2013. - NINA Rapport 1017. 71 s. Petroleumsanlegget på Melkøya utenfor Hammerfest tar imot naturgass fra feltene Snøhvit, Albatross og Askeladd i Barentshavet. Her prosesseres og nedkjøles naturgassen til flytende gass (LNG) for videre distribuering. LNG-anlegget på Melkøya ble startet opp i 2007 og slipper ut karbondioksid (CO2), nitrogenoksider (NOx), metan (CH4), flyktige organiske forbindelser utenom metan (nmVOC), svoveldioksid (SO2) og hydrogendioksid (H2S) fra energiproduksjon og prosessanlegg. Utslipp av nitrogen og svovelholdige gasser kan generelt påvirke terrestriske økosystemer ved forsuring og gjødsling av jordsmonn og vegetasjon. Utslippene fra LNG-anlegget er beregnet til å ligge under gjeldene kritiske tålegrenseverdier for terrestriske naturtyper, men tålegrenseverdiene i arktisk/alpine naturtyper er imidlertid usikre. For å kunne dokumentere eventuelle effekter av utslipp til luft, ble det i 2006 (før utslipp) etablert et overvåkingsprogram for vegetasjon og jord i influensområdet fra LNG-anlegget på Melkøya. Grunnlagsundersøkelsen ble utført samme år, og gjenanalyse ble utført i 2008 og 2013 etter samme metodikk som i 2006. To overvåkingsområder ble opprettet i 2006, ett med estimert relativt høy avsetning av nitrogen, nordøst på Kvaløya ved Forsøl og ett område med relativt lav avsetning sør på Kvaløya ved Stangnes. Områdene er samkjørt med Norsk institutt for luftforskning (NILU) sine overvåkingsstasjoner for luft- og nedbørskvalitet. Innen hvert område utføres det en integrert overvåking av vegetasjonens artssammensetning, plantevekst, fotosynteseaktivitet og kjemisk innhold av planter og jord i to atskilte naturtyper (næringsfattig kreklinghei og bakkemyr). Vegetasjonen overvåkes i permanent oppmerkede ruter (1m × 1m i arktisk hei og 0,5m × 0,5m på myr). I hver rute registreres mengde av karplanter, moser og lav, samt vegetasjonssjiktenes høyde og dekning. Plantevekst måles i hvert område på fjellkrekling, etasjemose, rusttorvmose og brun fargelav. Individene er beskyttet mot beite av rein ved hjelp av skjermer. Undersøkelse av plantenes vitalitet utføres ved målinger av fotosynteseaktivitet på molte, vanlig duskull, fjellkrekling, rusttorvmose og laven storvrenge. Lys reinlav/fjellreinlav (reinlav) og rusttorvmose analyseres for kjemisk innhold, Kjeldahl-nitrogen, tungmetallene bly (Pb), nikkel (Ni) og sink (Zn) og polyaromatiske hydrokarboner (PAH). Jordprøver fra hver av naturtypene, analyseres for pH, Kjeldahl-nitrogen, ekstraherbare kationer, utbyttingskapasitet, basemetning, Pb, Ni og Zn og PAH. De kjemiske analysene av planter og jord utføres av Norsk institutt for skog og landskap og NILU. Gjenanalysen av vegetasjonens artssammensetning viste svært få endringer i mengdeforhold mellom artene fra 2006 til 2013. Endringene skyldes trolig år til år variasjoner. Det ble heller ikke målt særlige endringer av arter som normalt responderer positivt på nitrogengjødsling, slike som gress og urter. Lav har gått noe tilbake pga. økt beitepress fra reinsdyr. Det er således ingen indikasjon på at en eventuell forurensing fra LNG-anlegget på Melkøya skal ha påvirket vegetasjonens artssammensetning og mengdeforhold mellom arter. Veksthastighet av fjellkrekling i heia på Forsøl er lavere enn på Stangnes, både i 2008 og 2013, mens veksthastighet av fjellkrekling på myr er lik på begge lokalitetene. Veksthastigheten av fjellkrekling i heia på Forsøl har økt fra 2008 til 2013. Det er ingen forskjell mellom veksthastighet av brun fargelav og etasjemose på de to lokalitetene, mens veksthastigheten for rusttorvmose er høyest på Forsøl.

Aarrestad, P.A., Bjerke, J.W., Hak, C., Lunder, H., Myklebost, H.E., Westergaard, K.B. & Åström, J. 2014. Statoil’s environmental monitoring program for Snøhvit. Monitoring of vegetation and soil – reanalyses in 2013. - NINA Report 1017. 71 pp. The petroleum plant at Melkøya outside Hammerfest receives natural gas from the Snøhvit and Albatross oil and gas fields in the Barents Sea. The natural gas is here processed and cooled down to liquefied natural gas (LNG) and distributed throughout the world. The LNG plant was initialized in 2007 and is now operated by Statoil. The plant emits carbon dioxide (CO2), nitrogen oxides (NOx), methane (CH4) and other volatile organic compounds (nmVOC), sulphur dioxide (SO2) and hydrogen dioxide (H2S) to the air from energy production and processing constructions. In general, emissions of nitrogen and sulphurous gasses can lead to acidification and fertilization of soil and vegetation. The deposition of nitrogen is calculated to be below the critical loads for terrestrial ecosystems. However, the critical loads for artic- and alpine ecosystems are uncertain. In order to document possible effects on the terrestrial ecosystem, a monitoring program for soil and vegetation was established in 2006. In 2008 and 2013 the monitoring plots were re-analysed using the same methods as in 2006. Two monitoring sites were established in 2006, one with high estimated N-deposition in the northeastern part of the island Kvaløya at Forsøl, and one with low N-deposition in the southern part of the island at Stangnes. The sites were coordinated with the monitoring sites for air quality, run by the Norwegian Institute of Air Research (NILU). The monitoring program integrates analyses of species composition of ground vegetation, plant growth, photosynthetic activity and chemical contents of soil and plants in two different habitats, arctic heathland and mire. The abundance of vascular plants, bryophytes and lichens are assessed within 1 m × 1 m quadrats in heathland and 0.5 m × 0.5 m quadrats on mire, together with the percentage cover and height of different vegetation layers. Plant growth is measured at each site on Empetrum hermaphroditum ssp. nigrum, the mosses Hylocomium splendens and Sphagnum fuscum, and the lichen Parmelia omphalodes. The plants are protected from grazing reindeers by use of small exclosures. Photosynthetic activity is measured on Rubus chamaemorus, Eriophorum angustifolium, Empetrum hermaphroditum ssp. nigrum, Sphagnum fuscum and Nephroma arcticum. Cladonia arbuscula/mitis and Sphagnum fuscum are analysed for nutrient elements, Kjeldahl-nitrogen, Pb, Ni, Zn and polynuclear aromatic hydrocarbons (PAH). The soil at each habitat is analysed for pH, Kjeldahl-nitrogen, exchangeable elements, cation exchange capacity, base saturation, total Pb, Ni, Hg, Zn and PAH. Chemical analyses are carried out by the Norwegian Forest and Landscape Institute and at NILU. The re-analysis of plant species composition showed very few changes in the proportions between species from 2006 to 2013. The changes are probably due to year to year variations. No significant changes of species that normally responds favourably to nitrogen fertilization, such as grasses and herbs, were observed. The cover of lichens has declined somewhat due to increased grazing pressure by reindeer. Thus there is no indication that any contamination from the LNG plant on Melkøya has affected the plant species composition. The growth rate of Empetrum nigrum in the heathland is lower at Forsøl than at Stangnes, both in 2008 and 2013, while the growth rate of the same species on mire is the same at both sites. The growth rate of Empetrum in the heathland at Forsøl has increased from 2008 to 2013. There is no difference between the growth rate of Parmelia omphalodes and Hylocomium splendens at the two sites, while the growth rate of Sphagnum fuscum is highest at Forsøl.