Sist oppdatert: 16 april 2020
Oversikt over ulike naturtyper som forekommer på Svalbard, samt en vurdering av dagens eller fremtidig påvirkning eller trussel for naturtypen. Rødlistede naturtyper på Svalbard er tareskog (nær truet) samt kalkalger, fjorder og kiler (utilstrekkelig data)[1].
Sonen som går fra laveste lavvannsnivå til øverst i bølgesprøytsonen kalles littoralen. Den kjennetegnes av et åpent økosystem på grensen mellom land og hav. Det vil være store naturlige sesongvariasjoner.
Fjæresonen. Foto: Bjørn Gulliksen
Ulike faktorer som topografi (herunder grad av littoralbassenger), substrat (sand, mudder leire, rullestein, fjell), eksponeringsgrad for vind og bølger, tidevanns-amplitude , type vannmasse og grad av isskuring avgjør fjæresonens egenskap.
Littoralsonen deles ofte i hardbunnsfjære og bløtbunnsfjære. På fastlandet er det en mer eller mindre tydelig sonering av ulike typer av organismer nedover i dypet, men dette er ikke like tydelig på Svalbard.
Fucus sp. som er en slekt med flerårige arter forekommer i fjæresonen på beskyttete lokaliteter i Smeerenburgfjorden på, Svalbard. Foto: Else Nøst Hegseth
Littoralen er generelt et artsrikt system, men forekomst av arter er i arktiske områder i stor grad styrt av graden av isskuring. Dette er hovedårsaken til at det ikke forekommer fastsittende flerårsorganismer der, med unntak av lokaliteter som er beskyttet mot isskuring (f.eks. rundt skjær i Hvalrossbukta på Bjørnøya, enkelte skjær ytterst på vestkysten av Spitsbergen og hele/deler av fjorder på vestkysten de senere årene). Eventuelle dyr vil i hovedsak være bevegelige dyr som i store deler av året lever i områder som ikke påvirkes av isskuring. På grunn av mindre is i fjordene på vestsiden av Svalbard de siste årene (2006–2016) og dermed mindre isskuring og mer lys i vannmassene, har det blitt mer makroalger i øvre del av littoralsonen.
Drivis og isfjell kan skure bunnen ned til 15–20 m i kystområdene, men vanligst ned til 5–10 m. Selv om isen skurer mot bunnen slik at forekomst av arter påvirkes, kan organismer overleve i hulrom og sprekker. Isskuringsmerker etter isfjell fra breer har vært observert ned til 30 m (Bråsvellbreen på Nordaustlandet).
Basert på bl.a. fysiske karaktertrekk, bl.a. substrat (underlaget som en plante eller et dyr lever på) og ulike samfunn (inkl. artsnivå), er det identifisert 21 forskjellige kysttyper i littoralen på Svalbard. Substratfordeling (blokkstrand, leirstrand, sandstrand, sand- og steinstrand, sand- og steinstrand m/enkeltblokker) langs kysten av Svalbard er framstilt i kart[5]. Floraen og faunaen på Svalbard kan grupperes i fire hovedsamfunn:
Endrete isforhold er den faktoren som i dag har størst effekt i fjæresonen på Svalbard. Mange områder med årlig isdekke, særlig i mange av fjordene på vestkysten, er nå isfrie året rundt. Dette kan føre til økt andel av flerårige organismer i littoralsonen. Imidlertid vil økt ferskvannstilførsel, inkl. økt tilførsel av sedimenter også virke inn på hvilke arter og totalt antall arter som finnes. Videre vil fravær av is i den delen av året med dårligst vær kunne føre til økt erosjon (som følge av økt bølgeeksponering) og saltpåvirkning innover land. Nær bosetningene vil lokal forurensning og tilførsel av ferskvann, partikler og næringssalter være potensielle påvirkninger.
Hardbunnsområder nedenfor lavvannsgrensen, som ikke har vært utsatt for isskuring eller kråkebollebeiting, kan ha en velutviklet tareskog. Slik tareskog finner vi langs store deler av kysten.
Tareskog ved Rossøya. Foto: Bjørn Gulliksen
Benthos dekket med fint sediment. Foto: Bjørn Gulliksen
Kråkebollebeiting på tare ved Foynøya, Svalbard. Foto: Bjørn Gulliksen
Generelt er tareskog områder med høy produksjon og naturmangfold. Hvilke arter som dominerer avhenger bl.a. av artenes preferanse for lys, bunnforhold, eksponeringsgrad og temperatur. Grad av avrenning av partikler fra land vil påvirke tareskogen ved at partiklene reduserer mengde lys i vannet. I varierende grad kan dessuten partikler akkumuleres på algenes overflate og dermed redusere fotosyntesehastigheten.
Per dags dato har man ikke tilstrekkelig kunnskap til å peke ut enkeltområder som særskilt viktige større tareskogsområder på Svalbard. Tareskogene er yngle- og oppvekstområder for fisk og krepsdyr, samt viktige næringsområder for både fisk og sjøfugl.
Kråkebollebeiting på tareskog er medvirkende årsak til at tareskog har havnet på norsk rødliste for naturtyper. Imidlertid vises det samtidig til at det finnes begrenset kunnskap om tilstand for Svalbard.
Økt tilførsel av ferskvann og partikler vil kunne påvirke vekst og forekomst samtidig som at mindre sjøis og derved bedre lysforhold og lengre vekstsesong bidrar til bedre vekstvilkår for tareskog.
Sterke tidevannsstrømmer kan gi fauna ulik den i nærliggende bunnområder med mindre strømeksponering. Også type substrat påvirkes. Oftest er det grus, stein eller fast fjell hvor størrelse på grus- og steinpartikler samsvarer med strømeksponeringen. Artsantallet er ofte redusert, men med økt individtetthet for strømtilpassede organismer. Gode miljøbetingelser gir som regel høy produksjon. Oftest er organismene fastsittende med spesielt god evne til å feste seg til substratet. Form på organismene varierer med eksponering. Morfologien hos makroalger påvirkes for eksempel ved at det utvikles smalbladete former for å hindre at de rives i stykker. Sterk strøm fører dessuten til god næringstilførsel slik at stor overflate for næringsopptak blir mindre viktig enn i mer stillestående vann hvor mange arter har større overflate, relativt sett.
I områder med sand og grus må organismene være i stand til å tåle skuring fra partikler som virvles opp av strømmen. Det er mange kolonidannende organismer (sjøpunger, mosedyr, huldyr, svamp) og de fleste er filterfødene fordi sterk strøm fører til økt tilgang på små partikler som planktonorganismer. I tillegg vil sterk strøm redusere effekten av predatorer. For eksempel vil redusert krokebollebeiting i slike områder gi muligheter for godt utviklet tareskog. I vanligvis isfylte områder vil også isforholdene bli påvirket i trange sund. På Svalbard er f.eks. Akselsundet vanligvis isfritt hele året.
Eksempler på områder som er utsatt for sterk strøm på Svalbard er Heleysundet, Kariskjæret i Storfjorden, Sørgattet og Akselsundet. Tidevannsstrømmen i Akselsundet svært sterk, og når opp i 5–6 knop med strømvirvler. I tillegg fører den sterke strømmen i Akselsundet til at sundet vanligvis er isfritt hele året. Derfor kan området ha betydning for overvintrende sjøfugl, men dette er dårlig kartlagt.
Truslene mot slike områder på Svalbard (særlig Akselsundet) er først og fremst knyttet til farledsutbedring, inkludert mudring, med påfølgende endring av strømforholdene.
Tidevannsflater er grunne områder som ofte eksponeres i luft ved lavvann. Dette stiller spesielle krav til organismer for å overleve. Tidevannsflater forekommer ofte ved utløp av elver og har følgelig stor ferskvannspåvirkning. Typisk er dominans av ikke-permanente samfunn hvor arter tilføres fra nærmeste sublittorale område. Det er ofte en dominans av spesialiserte arter. I slike områder vil effekten av vind og strøm resultere i at brakkvannslag og salt bunnvann blandes, men det vil være en skarp salinitetsgradient i overgangen mellom grunt og dypere område. Dette vil som regel gjenspeile seg i en økning i antall bunndyr. Store, tidevannspåvirkede leireområder er viktige som beiteområder for bl.a. fugl. Naturtypen er også et viktig miljøarkiv.
En rekke områder langs Vest-Spitsbergen består av slike tidevannsflater, gjerne i tilknytning til elveutløp. Dette er områder som kan ha stor betydning for fugl, men de er ennå ikke verdisatt eller arealmålt.
NÆRINGS- OG HVILEOMRÅDE Fjæreplytt som beiter på tidevannsflate i Kongsfjorden. Foto: Stein Ø. Nilsen / Norsk Polarinstitutt
Vi har begrenset kunnskap om hvilke bløtbunnsområder/tidevannsflater som er av (størst) betydning for fugl på Svalbard. Med delvis unntak for tre områder på sør- og sentral-Spitsbergen (Sørkappøya, Braganzavågen og Adventdalen), er det ikke gjort noen form for systematisk kartlegging av områdenes betydning for fugl. Dette inkluderer hvilke arter som bruker områdene, områdenes funksjon gjennom året og sesongmessig variasjon. Sammenlignet med f.eks. fastlands-Norge er kunnskapsnivået på Svalbard lavt.
Ut i fra generell kunnskap vet vi at bløtbunn/tidevannsflater er av meget stor betydning for alle vadefuglartene som hekker på Svalbard, likeledes de fleste artene av måker og ender. Spesielt er de store elvedeltaene viktig som raste- og hvileplasser under vår- og høsttrekket. Områdenes betydning om våren er ofte avhengig av hvor tidlig de blir snø- og isfrie. Generelt er færre lokaliteter tilgjengelig om våren sammenlignet med høsten på grunn av sen is/snøavgang.
Områdenes betydning som næringsområder avtar noe om sommeren sammenlignet med vår og høst, som følge av at næringssøket om sommeren hos de fleste artene foregår inne på tundraen eller til havs. Imidlertid starter høsttrekket tidlig hos flere arter (juli), noe som gjør at områdene likevel oppfyller viktige funksjoner det meste av den snø- og isfrie delen av året. Ofte er arts- og individantallet av fugl størst i tidevannsområder som ligger i munningen av vegetasjonsrike dalfører, slik som Reindalen, Adventdalen og trolig flere av dalførene på Barents- og Edgeøya. Her vil mange våtmarksarter utnytte de vegetasjonsrike områdene som hekke- og næringsområder, mens de flytter seg ut til tidevannsområdene når ungene blir store, og fuglene samler seg for trekket sørover om høsten. Mange tidevannsområder er viktige hvile- og samlingssteder for den ikke-hekkende delen av bestandene (f.eks. måker) gjennom hele sommersesongen. Enkelte bløtbunnsområder er viktige næringsområder for overvintrende fugl (særlig ærfugl, havelle), dette gjelder særlig vestkysten av Spitsbergen, men også andre områder på Svalbard som er helt eller delvis isfrie gjennom vinteren.
Gjess og ender (kortnebbgås, hvitkinngås, ringgås, ærfugl, praktærfugl og havelle) er ikke i samme grad direkte knyttet til klassiske bløtbunn/tidevannsområdene, men utnytter habitatene, eller tilgrensende habitater, i varierende grad gjennom året. Polarmåke og svartbak henter primært sin næring i sjøen, men kan bruke tidevannsområdene for næringssøk, og som hvileplasser, særlig for den ikke-hekkende delen av bestanden.
På fastlandet er truslene mot slike områder utbygging, mudring og uttak av grus/sand, men kanskje med unntak av helt lokale påvirkninger, neppe like relevant for Svalbard.
Fjorder er delvis avstengte marine systemer, og en rekke faktorer bestemmer fjordøkologien. Slike faktorer er blant annet topografi, bassengvolum, terskeldyp, tidevann, tilførsel av ferskvann og sedimentering.
Bre-indusert sedimenttilførsel. Foto: Bjørn Frantzen / Norsk Polarinstitutt
Eventuelle terskler er viktig for utvekslingen av vann mellom fjord og kysten utenfor. Fjordene på Svalbard kan skilles i to typer, de med terskel (f.eks. Dicksonfjorden, Van Mijenfjorden, Van Keulenfjorden) og de uten/mindre tydelig terskel (f.eks. Billefjorden, Adventfjorden, Grønfjorden, Kongsfjorden, Liefdefjorden og Raudfjorden). Nord på Nordaustlandet er det flere fjorder som er relativt dårlig kartlagt, men som sannsynligvis har relativt god utveksling av vann med kysten utenfor (f.eks. Brennevinsfjorden, Rijpfjorden og Duvefjorden). Deler av Isfjorden og Kongsfjorden er ganske åpne og dype fjorder med bløtbunn, mens Kapp Linné–munningen av Grønfjorden og vestsiden av Smeerenburgfjorden er fjordområder med lite sedimentering.
Ofte er det forskjell i artsdiversitet langs en gradient fra innerst til ytterst i en fjord[8][4]. Ferskvannstilførsel og sedimentering er eksempler på fysiske faktorer som kan ha avgjørende betydning. Dette gjenspeiler seg i et rikere benthossamfunn (og til dels andre arter) ved munningen av mange fjorder og ofte en tilsvarende økning av antall benthosetende organismer.
Dersom man betrakter en hel fjord vil den totale diversiteten kunne bli relativt høy som følge av forskjellene nevnt ovenfor, og særlig i de fjordene som i tillegg har kaldtvannsbassenger med en artssammensetning som skiller seg fra den i resten av fjorden[9].
Issmelting i fjordene vil føre til stabile vannmasser med smeltevann i de øverste vannlag som gir grunnlag for stor primærproduksjon, forutsatt at ikke tilførsel av sediment er så stor at det blir ugunstige lysforhold. Imidlertid er ofte maksimal avrenning fra land senere på sommeren.
Storslagen natur (fjell, breer, rikt dyreliv m.m.) gir mange av fjordene stor estetisk verdi. Kulturminner bidrar også til at mange av fjordene har stor historisk interesse. Flere av fjordene er derfor hyppig besøkt i forbindelse med cruiseturisme. Noe fiskeri, særlig reke, forekommer også.
Fordi effekten av ulike miljøfaktorer vil variere i en fjord, vil fjorder som påvirkes av mange ulike miljøfaktorer være godt egnet til å gi en økt forståelse av hvordan biodiversiteten påvirkes ved at sammensetning, mengde og utbredelse av artene vil variere som følge av miljøet. Dersom fjorden er influert av atlantisk vann vil det dessuten føre til forekomster av både boreale og arktiske arter som fordeler seg i henhold til hvor de ulike vannmassene dominerer.
Det er viktig med en forskningsinnsats og overvåking i områder som ved langsiktige studier gir økt forståelse av hvordan eventuelle klimaforandringer påvirker miljøet. Fjorder vil være egnet i så måte. Global oppvarming vil sannsynligvis føre til mer nedbør og økt smelting og dermed økt tilførsel av vann til fjordene, noe som i sin tur kan føre til at artssammensetningen endres. På vestkysten av Svalbard vil dessuten en eventuell økt tilførsel av atlantisk vann ha en effekt, særlig der hvor fravær av terskel gir god utveksling av vann mellom fjord og kysten utenfor (eks. Kongsfjorden).
Både norske og utenlandske institusjoner utfører systematiske undersøkelser (kjemi, biologi, oseanografi) i mange av fjordene (og farvannene rundt) på Svalbard, bl.a. ved Hornsund, Barentsburg, Isfjorden med tilknyttede fjorder, Kongsfjorden, Magdalenefjorden, Smeerenburgfjorden og Rijpfjorden. Det kan være snakk om forskningssamarbeid i organisert i større forskningsprogram, mindre forskningsprosjekter av kortere eller lengre varighet utført av enkeltforskere/forskergrupper, overvåkingsrelatert aktivitet eller kartlegging. Transekter med faste stasjoner har blitt etablert i Kongsfjorden, Isfjorden og Rijpfjorden, i tillegg til at det er stasjonære undervannsobservatorier (målerigger) i disse fjordene.
Systematiske undersøkelser over lang tid har i seg selv stor vitenskapelig verdi. Flere bentiske lokaliteter på Svalbard har blitt regelmessig undersøkt/fotografert siden 1980 (Smeerenburgfjorden og Kongsfjorden). Pelagisk miljø har vært overvåket basert på stasjoner langs faste transekter (for eksempel i Kongsfjorden siden 1996 og Rijpfjorden siden 2004) eller basert på rigger med undervannsobservatorier (Kongsfjorden siden 2006, Isfjorden siden 2006 og Rijpfjorden siden 2004 ) eller basert på rigger med undervannsobservatorier (Kongsfjorden siden 2002, Isfjorden og Rijpfjorden siden 2006). Dette gir bl.a. kunnskap om naturlige variasjoner i biotisk miljø sett i relasjon til fysiske faktorer som sedimentering, temperatur og ferskvannspåvirkning. Tilsvarende har enkelte fuglekolonier på Spitsbergen vært gjenstand for regelmessige tellinger siden 1988, selv om dekningsgraden er noe mer ujevn. Området fra Fuglehuken til Midterhuken, inkludert Isfjordområdet er best dekket. Fra Magdalenefjorden og Isfjorden eksisterer det data helt tilbake til den Norske Nordhavsekspedisjonen med «Vøringen» i 1877–78. Flora og fauna fra Isfjorden og andre områder har vært gjenstand for sporadiske undersøkelser siden den gang, men ikke som ledd i noen systematisk overvåking. Storkobbe og ringsel i Kongsfjordområdet har vært studert i nær 20 år.
Identifikasjon av lite påvirkete referanseområder med relativt intakte økosystemer er viktig for forståelsen av både naturlige, økologiske prosesser og miljøendringer som følge av menneskeskapte påvirkninger. Kongsfjorden fremstod for eksempel som et ikke-forurenset referanseområde i forskningprogrammet OARRE (Oceanographic Applications in Regions of Restricted Exchange) selv om dette området ikke er helt upåvirket, både pga. Ny-Ålesund-samfunnet og rekefiske (før vernesonen ble etablert i 2007). Imidlertid er Kongsfjordens økosystem trolig det best kjente på Svalbard i og med at Ny-Ålesund i en årrekke har vært senter for internasjonal og nasjonal forskning. Det er ingen tvil om at Svalbard slik sett er viktig også i global sammenheng. Ved at rekefisket har blitt stoppet i deler av fjorden kan man også studere hvordan økosystemet returnerer til naturlig tilstand.
Den marine undervisningen (marin geologi, biologi, oseanografi) på UNIS forgår bl.a. i Isfjorden, Billefjorden, Van Mijenfjorden, Kongsfjorden og Magdalenefjorden, Wijdefjorden og ved iskanten nord for Svalbard. Lokalitetene er valgt på grunnlag av spesielle biologiske eller fysiske egenskaper. Isfjorden og Van Mijenfjorden er begge tilgjengelige året rundt ved at man benytter snøscooter om vinteren. Mange av lokalitetene besøkes regelmessig gjennom året, og år etter år. Ved å følge utviklingen over tid vil man få en økt forståelse av dynamikken i det fysiske miljøet og hvordan marine økosystemer påvirkes.
På Svalbard er truslene mot fjorder knyttet til ulovlige utslipp fra skip, skipsforlis og annen forurensning, i tillegg til lokal påvirkning rundt bosetningene. Grunnstøtinger kan føre til lokale oljesøl og tilgrising av strender og dyreliv. Ansamlinger av sjøfugl på næringssøk ved brefronter er spesielt utsatt. Lokale forstyrrelser av dyreliv kan forekomme i forbindelse med cruiseturisme. Enkelte fjorder har også fiskeri. Særlig rekefiske kan påvirke bunnsamfunnene på dyp (> 100 m) bløtbunn.
Videre vil klimaendringer og havforsuring kunne påvirke både direkte og indirekte ved at miljøbetingelsene endres (sjøis, temperatur, lysforhold, næringstilgang og pH.). For eksempel har fastis foran brefronter minket eller forsvunnet siden 2007 i mange fjorder (les mer om innlandsis, iskapper og isbreer som klimaindikatorer). I tillegg vil mange av isbreene trekke seg tilbake og ende opp på land og dermed forsvinner dette viktige furasjeringshabitatet for sjøfugl og marine pattedyr. Fjorder med og uten terskel vil sannsynligvis respondere forskjellig på eventuelle klimaendringer, noe som vil føre til ulik utvikling av de bentiske samfunnene[10].
Poller er marine/brakkvannsbassenger med en innsnevret åpning og grunn terskel. Mindre fjorder, bukter og viker med begrenset vannutskiftning er eksempler på slike områder. Mange ulike forhold har betydning for pollers egenskaper, som geografisk plassering langs kysten, topografi, bassengvolum og saltholdighet. Det biologiske mangfoldet i disse områdene skiller seg fra fjorder og kyster for øvrig. Temperatur og saltholdighet kan variere sterkt mellom de ulike vannlagene i overflaten og i bunnvannet, noe som gjenspeiles i artssammensetningen.
Laguner er også bukter avstengt fra havet ved smale landtunger, eller ved langgrunne kyster og elvedeltaer. I motsetning til poller er laguner stort sett grunne. Utbredelse av poller og laguner på Svalbard er lite kjent, men Richardlaguna er en kjent lagune på kysten av Vest-Spitsbergen.
Truslene mot slike områder er menneskelig belastning i form av fysiske inngrep og forurensning. Disse er ikke spesielt aktuelle på Svalbard.
Polarfront
Nordgående havstrømmer transporterer atlantisk vann øst- og nordover, mens sørgående havstrømmer transporterer arktisk vann sørover. Polarfronten finner vi der hvor atlantisk vann og arktisk vann møtes. Den midlere posisjonen følger bunntopografien og er relativt markert og flytter seg lite i vest i motsetning til i øst hvor den er bred og har en lite markert overgangssone. Virvlene som oppstår når to så ulike vannmasser møtes fører til en omrøring og tilførsel av næring fra dypere lag, noe som bidrar til høy primærproduksjon.
Polarfronten representerer til en viss grad en naturlig og dynamisk biogeografisk grense. For eksempel dominerer raudåte i atlantisk vann, mens ishavsåte dominerer i arktisk vann, og krill trenger sjelden langt inn i de arktiske vannmassene. Imidlertid kan fravær av arter ha flere årsaker og derfor være vanskelig å korrelere til temperatur alene.
Sjøpattedyr og sjøfugl er mindre påvirket av temperatur, men er ofte konsentrert langs fronten som følge av den biologiske produksjonen. Således danner polarfronten i stor grad grunnlaget for de store sjøfuglbestandene i området Bjørnøya–Storfjorden–Hopen, som er et viktig næringsområde for sjøfugl hele året. Polarfronten er et særlig viktig område for polarlomvi, lomvi og krykkje. Polarlomvi, lomvi og andre alkefugler myter i åpent hav. Selv om disse områdene er dårlig kartlagt, er det rimelig å anta at polarfronten er et viktig område i denne perioden. Fordi alkefugler er flyveudyktige i 45–50 dager under mytingen, vil de i denne perioden være ekstra sårbare.
Sør og nord for polarfronten utvikler også primærproduksjonen seg forskjellig. Sør for polarfronten, hvor atlantisk vann ikke har vært isdekket, skjer en lagdeling ved at solen begynner å varme opp overflatelaget, mens nord for polarfronten skjer lagdelingen pga. issmelting med gradient i saltholdighet. Derfor starter våroppblomstringen vanligvis senere (mai–juni) i den sørlige delen av Barentshavet enn nord for polarfronten hvor tidspunktet for våroppblomstringen følger iskantsonen ettersom den trekker seg nordover (midten av april–september). Grunnet turbulent miksing om sommeren når lagdelingen dypere (50–60 m) sør for polarfronten, samtidig som primærproduksjonen ofte varer lengere enn i arktiske vann nord for polarfronten. På årsbasis er primærproduksjonen derfor større i atlantisk vann enn i arktisk vann. Mesteparten av produksjonen går til pelagiske ledd i næringskjeden.
I disse områdene (f.eks. polarfront, kant av kontinentalskråning) frigjøres eller bringes næringsstoffer opp til den produktive, øvre delen av vannsøylen og danner grunnlaget for høy primærproduksjon, som igjen danner føde for beitere og predatorer høyere opp i næringskjeden slik som dyreplankton, pelagisk fisk, sjøfugl og sjøpattedyr. Polarfronten er også med på å regulere utbredelsen av enkelte arter som tilføres området med atlantisk vann, men som ikke trives i arktisk vann. Det er f.eks. sjelden at krill trenger langt inn i de arktiske vannmassene, mens de har blitt mer vanlige i for eksempel Kongsfjorden. Motsatt forhold gjelder for arter tilført nordfra i arktisk vann (f.eks. arktiske amfipoder som Themisto libellula), men som overlever dårlig i atlantisk vann. Imidlertid kan fravær av arter ha flere årsaker og derfor være vanskelig å korrelere til temperatur alene.
Klimaendringer vil kunne påvirke et frontsystems egenskaper og posisjon og dermed tilgang på bl.a. næringsstoffer og produksjonsforhold. Også utbredelsen av enkelte arter hvor en front i dag fungerer som en grense, kan påvirkes.
Flere av de vanligste artene ved polarfronten har internasjonal/nasjonal verneverdi, rødlistestatus og/eller er ansvarsart? og inngår i internasjonal og nasjonal overvåking, for eksempel Arctic Monitoring And Assessment Programme (AMAP), Circumpolar Biodiversity Monitoring Program (CBMP), Forvaltningsplan for Barentshavet, Miljøovervåking Svalbard og Jan Mayen (MOSJ) .
Forhøyet produksjon og til tider stor forekomst av beitende arter, sett i sammenheng med ulike typer av påvirkning, har ført til at polarfronten anses som et særskilt verdifullt og sårbart område i forvaltningsplanen for Barentshavet[14].
Iskantsonen er overgangen mellom åpent hav og havis. Avhengig av faktorer som vindretning og havstrømmer kan den bestå av alt fra løse små og store isflak som driver i et stort område, til en kompakt kant bestående av små isflak som er trykt sammen foran mer solid pakkis.
Iskantsone. Foto: Cecilie von Quillfeldt / Norsk Polarinstitutt
Iskantsonen
Iskantsonen er svært dynamisk, pga. værpåvirkning og raske endringer. Endringer i romlig fordeling kan skje i løpet av timer eller dager. Den økologiske sårbarheten er også forhøyet i iskantsonen. Dette skyldes høy produksjon om våren og sommeren, og høy tetthet av sårbare miljøelementer i enkelte deler av året.
Iskantsonen (Marginal Ice Zone (MIZ)) er en diffus isgrense mellom isfritt og isdekket hav bestående av mer eller mindre spredt is. Bredden er vindavhengig (nordøstlig vind fører til bred og sydlige vinder til smal sone). Maksimal sørlig utbredelse styres i stor grad av polarfrontens beliggenhet, mens bl.a. lufttemperatur, temperaturen på underliggende vannmasser og vind er bestemmende for hvor stor avsmeltningen blir i løpet av sommeren. I tillegg til sesongmessige variasjoner, forekommer tilfeldige variasjoner, f.eks. forårsaket av vindretning. Iskantsonen utvides sørover eller kan pakkes tettere ved at vinden presser isen mot nord. På grunn av utvekslinger mellom atmosfæren, havet og sjøisen oppstår også forskjeller i stabilitet, iskonsentrasjon, fronter osv. innenfor avstander på få kilometer. Alt dette er med på å komplisere utviklingen av gode modeller for å forstå dynamikken ved iskanten og dermed mulighetene for å forutsi eventuelle effekter av en påvirkning.
Etter hvert som isen smelter utvikler det seg et stabilt overflatelag som når ned til 15–20 m utover sommeren og høsten, samtidig som vinterkonsentrasjoner av næringssalter avdekkes og vannmassene eksponeres for lys som initierer en oppblomstring av planteplankton. Vind som blåser langs kanten med en vinkel på mellom 0 og 135° fører til en overflatestrøm fra iskanten når isen ligger på venstre side i forhold til vindretningen. Dermed kommer næringsrikt dypvann til overflaten (upwelling) og blomstringen fremmes ytterligere. Planteplanktonoppblomstringen i iskantsonen vil følge isen ettersom den trekker seg nordover. Starttidspunkt for oppblomstringen avhenger av isens maksimale sørlige utbredelse om vinteren (sør for polarfronten eller ikke), men starter vanligvis i midten av april i sør og så sent som september i de nordligste delene. Det har vært antydet at den totale primærproduksjonen er opp mot 30 % høyere i år med lite is, sammenlignet med år med mye is.[15] Denne produksjonen følges av dyreplankton, fisk og sjøpattedyr som beiter seg nordover, i tillegg til at en stor del av produksjonen sedimenterer ut av vannsøylen og kommer bentiske organismer til gode. Isalger bidrar relativt sett til mer til den totale produksjonen i områder med tett flerårsis enn i områder med yngre is hvor en større andel av primærproduksjonen også foregår i vannmassene. Dette har særlig sammenheng med at det er for dårlige lysforhold i vannet for primærprodusenter i områder med tett flerårsis, mens isalger er spesielt tilpasset lite lys. Årsis kan imidlertid ha betydelige mengder med isalger, dog gjerne andre arter enn i flerårsis. Så lenge det er is og tilstrekkelig lys trenger gjennom isen kan denne blomstringen starte tidligere enn for planteplankton, og dermed forlenges den produktive sesongen i området.
Eventuelle endringer i lokaliseringen til iskantsonen og primærproduksjonen knyttet til havis vil kunne få følger for øvrige ledd i næringskjeden. Lokalisering av iskanten er derfor med på å bestemme forekomsten av sjøfugl, isbjørn, samt flere sel- og hvalarter, både når det gjelder antall og utbredelse. Mange av disse artene er toppredatorer. Den pelagiske amfipoden Themisto libellula og polartorsk er nøkkelarter i næringsnettet knyttet til arktiske vannmasser. Særlig polarlomvi og alkekonge kan forekomme i store konsentrasjoner langs iskanten og inne i råker om våren. I tillegg er teist og ismåke vanlig forekommende. Ismåke er en høyarktisk art som hovedsakelig ernærer seg på selkjøtt og spekk, i tillegg til ekskrementer av isbjørn og noe krepsdyr og fisk. På grunn av artens sterke tilknytning til drivisen, og dens rolle som åtselfugl, kan ismåkene være sårbare for endringer i forekomst og utbredelse av havis og for å akkumulere høye nivåer av miljøgifter.[16] Arten har hatt stor tilbakegang i deler av Arktis, men for Svalbard er tidsserien for kort til å konkludere mht. trend. Flere selarter bruker isen som kaste-, hårfellings- og hvileområde. De er da beskyttet mot predatorer som sjelden går inn i isfylte områder, f.eks. spekkhogger. Under hårfellingen går de nødig ut i vannet. Store deler av Svalbards ringseler vandrer hvert år ut fra fjordene hvor de reproduserer, til iskantsonen for å spise seg feite før de vandrer tilbake igjen om høsten.[17] I dette området finner vi da også ikke uventet store deler av Svalbards isbjørnbestand om sommeren som jakter bl.a. på disse ringselene. Grønlandssel forekommer hyppig langs iskanten om sommeren. Utbredelsen til storkobben er ikke tilstrekkelig kjent, men det er sannsynlig at utbredelsesmønsteret varierer med havisen, bl.a. hvorvidt isen er lokalisert over grunne områder eller over dyphav. Utbredelsen av hvalross styres også delvis av isutbredelse og man har derfor ulike forekomster om sommeren og vinteren, i tillegg til at vinterutbredelsen i seg selv i stor grad er styrt av fordelingen av drivis (kan variere fra år til år). Grønlandshvalene tilbringer også mye av tiden sin langs iskanten eller et stykke innenfor denne i store deler av sin årssyklus.[19] Grønlandshval og hvithval (også vanlig i fjorder og kystnære områder)er i tillegg til narhval, de eneste hvalartene som er tilpasset til å være i områder med is hele året. Videre er det en mulig sammenheng mellom isdekket og ungeproduksjon hos isbjørn, siden isens utbredelse har betydning for hvorvidt isbjørnen når sine hiområder om høsten. Dessuten utnytter isbjørnen isen når den forflytter seg over større områder. Man antar at det er en stor sammenhengendepopulasjon mellom Svalbard og Frans Josef Land, i tillegg til en mindre lokal populasjon i Storfjordområdet.
Isens maksimale utbredelse bestemmer den sørlig grensen for utbredelse for arter som er avhengig av is i sin livssyklus. Det gjelder for alle trofiske nivåer. Kiselalgen Fossula arctica er f.eks. foreløpig ikke rapportert i fra områder hvor det ikke forekommer is. Den er heller ikke observert utenfor Arktis. Mere kjent er tilfeller som ismåke og isbjørn. De har en utbredelse som i hovedsak sammenfaller med isens, selv om de periodevis kan treffes utenfor områder med is.
Mange reketrålfelt ligger slik til at fisket i perioder av året foregår nær iskantsonen. Også torskefiske kan foregå her. De senere årene har det vært lite cruiseturisme nær iskantsonen nord for Svalbard, men dette kan endre seg dersom iskanten igjen forekommer lengre sør i enkelte år. Eventuelle havari av fiskebåter og mindre laste- og cruiseskip vil kunne få helt lokale konsekvenser dersom dette medfører oljeutslipp. Også akutt oljeutslipp lenger sør vil kunne få direkte konsekvenser på beitende sjøfugl og sjøpattedyr. Is-assosierte samfunn vil kunne påvirkes og dermed indirekte næringsgrunnlaget for beitene organismer. Konsekvensen vil avhenge av omfang, type utslipp og årstid. Negativ påvirkning vil i dette området kunne ha enda større effekt enn lenger sør siden produksjon av plante- og dyreplankton foregår konsentrert i de øvre vannlag og ved lave temperaturer.
Enkelte giftige forbindelser inkorporeres i isen når den dannes, både fra vannet og sedimentene som fryser inn. I tillegg deponeres og akkumuleres giftige forbindelser fra atmosfæren i isen. Isen er dermed en transportmekanisme som samler opp mange bidrag. Det er foreslått at utsmeltingsområdene er viktige for opptak av miljøgifter i næringskjedene ettersom organismer med tilknytning til isen blir eksponert for disse forbindelsene når isen smelter. Isorganismer vil også være særlig utsatt for giftige forbindelser med lang oppholdstid i de øvre vannlagene (for eksempel PAH-forbindelser). Dessuten vil et kompakt isdekke redusere giftige forbindelsers muligheter til å fordampe fra vannmassene (hvor produksjonen er svært konsentrert) og dermed økes oppholdstiden deres i et område. Mange toppredatorer i området har høyt innhold av miljøgifter.[20][21] Effekten av dette er ikke tilstrekkelig kjent, men det er sannsynlig at immun- og forplantningssystem påvirkes hos en del arter. Effekt avhenger bl.a. av art, alder og kjønn. Les mer om miljøgifter og effekter.
Klimaendringer vil også påvirke tidspunktet for når isen legger seg og når den smelter påvirker tidspunkt, lokalisering og intensitet på produksjonen i vannsøylen. Redusert tilgang til is påvirker arter med isen som habitat, produksjonsforhold, og biodiversiteten i området. I tillegg, vil iskantens avstand til land ha betydning for dyr som vandrer dit for å beite.
Flere av de vanligste artene i iskantsonen har internasjonal/nasjonal verneverdi, rødlistestatus og/eller er ansvarsart og inngår i internasjonal og nasjonal overvåking, for eksempel Arctic Monitoring And Assessment Programme (AMAP), Circumpolar Biodiversity Monitoring Program (CBMP), Forvaltningsplan for Barentshavet, Miljøovervåking Svalbard og Jan Mayen (MOSJ).
Fordi både pelagiske, sympagiske og bentiske organismer forekommer i et dynamisk system vil også biodiversiteten være relativt stor i iskantsonen. Sett i sammenheng med ulike typer av påvirkning har dette ført til at deler av iskantsonen anses som et særskilt verdifullt og sårbart område i forvaltningsplanen for Barentshavet[14].
En polynia er et område med åpent vann, omgitt av is. Den kan ha stor variasjon i form og størrelse.
Satellittbilde som viser den store kystpolynien i Storfjorden og flere semipermanente polynier langs kysten og i fjorder på Svalbard, våren 2002. Foto: J. Descloitres, MODIS Raphid Response Team, NASA/GSFC
Strøm, tidevannsfluktuasjoner, vind, upwelling (vann fra bunnen føres mot overflaten) eller en kombinasjon av disse faktorene forårsaker en polynia.
En polynia har fysiske forhold (lys, stabilitet osv.) som vanligvis fremmer stor biologisk produksjon. Følgelig vil slike områder også ha ansamlinger av sjøfugl og sjøpattedyr. Hornsundområdet er et område hvor bl.a. ærfugl, havhest og krykkje overvintrer i polynier og råker i fastisen.
Polynier som opptrer på samme sted til ca. samme tid hvert år er viktigst. Det er to typer; de som er åpne hele året og de som er isdekket i de kaldeste vintermånedene.
Polynier oppstår generelt i le av kyst/land når det er fralandsvind. Siden den dominerende vindretningen over Svalbard er fra nordøst, så pleier polynier i Storfjorden normalt å være på østsiden av fjorden langs vestkysten av Barentsøya og Edgeøya. Under nordøstlige vinder, så vil også fjordene og sokkelen langs Vest-Spitsbergen være karakterisert av polynier av samme type som polynien i Storfjorden (vindgenerert). Dette er gyldig så lenge vannet i fjordene og langs sokkelen er på frysepunktet. Blir sokkelen og fjordene influert av varmt atlantisk vann, så blir disse områdene helt isfrie pga. varmen fra dette vannet og ikke pga. vind som frakter isen vekk fra kysten/ut fjorden. Whalers Bay på nordvestkysten av Svalbard er kjent som en slags polynia opprettholdt av varmt vann som smelter isen vekk eller hindrer ny is i å bli produsert. Dette er altså en polynia som blir opprettholdt av varme fra underliggende vann og ikke av divergerende vind som transporterer isen bort frå området. Om vinteren observeres også åpent vann ved Hopen, Kong Karls Land, Storøya og Kvitøya mellom 10 % og 30 % av tiden[22].
Mange av de samme påvirkningene som for iskantsonen.
Ved opphold i isens tilbaketrening avsettes det sedimentmasser. Gjennom påvirkning av strømmer og påfølgende utvasking, gjenstår det grovere steinmasser. Disse representerer et hardt substrat, som dermed står ut og skiller seg fra det ofte bløtere sedimentet på fjordbunnene. Som et resultat er det dermed ofte et annet biologisk mangfold knyttet til slike områder. Større morenerygger med god kontrast til miljøet for øvrig har størst betydning.
Truslene mot naturtypen er fysiske inngrep.
Strømvirvler over banker skaper områder der vannmassene oppholder seg over lenger tid. Slike områder fungerer som oppsamlingsplasser for drivende egg, larver og yngel.
De fleste artene av større organismer i Barentshavet vandrer over store områder, men samles årlig i spesielle områder for å reprodusere. Under reproduksjon er store deler av bestanden samlet på et lite geografisk område, noe som øker sårbarheten for påvirkning i denne perioden.
Egg, yngel og larver av mange marine arter er pelagiske og driver med strømmene til de bunnslår seg eller får mulighet for egen bevegelse. Da reproduksjonsområdene ofte er begrensede lokaliteter vil oppvekstområdene og driftsbanene følge samme årvisse mønster.
Hoveddelen av livet til en organisme går med til vekst, og de trekker da til beiteområder. De fleste artene beiter spredt utover store områder, men noen holder seg til begrensede beiteområder.
Sesongstyrte vandringer er typisk for mange arter i Barentshavet. Flere arter tar til seg lite føde om vinteren og vandrer ut av området, eller samler seg i begrensede overvintringsområder. I disse vil store deler av bestanden være samlet, og dermed spesielt sårbare for påvirkning.
De fleste sjøfuglarter skifter fjæredrakt en gang for året, og dette skjer gjerne i bestemte områder. I denne perioden mister sjøfuglene ofte flygevnen, og dette, i tillegg til at de er konsentrert i et lite område, øker sårbarheten betraktelig.
[2] [23]
