ワッデン海のゴマフアザラシの船舶騒音暴露

Scientific Reports volume 13、記事番号: 6187 (2023) この記事を引用

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メトリクスの詳細

北海は、海上での人間の活動の増加により、船舶の往来が激化しています。 ゴマフアザラシ (Phoca vitulina) は北海に豊富に生息する上位捕食者であるため、彼らは繰り返し高振幅の船舶暴露を経験していると仮説が立てられています。 ここでは、ワッデン海の 9 頭のゴマフアザラシに長期音響および移動タグ (DTAG) を配備したことによる船舶の騒音暴露を定量化することで、この仮説を検証します。 録音されたノイズの増加間隔を検出する自動ツールが開発されました。 複数の評価者による評価が実行され、音源が血管かその他の音に分類されました。 合計 133 の船舶通過が、2 kHz ディシケード帯域で 1μPa RMS に対して > 97 dB の受信レベルと、この検出閾値を > 6 dB 下回る周囲雑音で識別されました。 タグを付けられたアザラシは、ほとんどの時間を海洋保護区内で過ごし（89 ± 13%、平均 ± SD）、1 日あたり 4.3 ± 1.6 回、高振幅の船舶通過にさらされました。 船舶通過のうち、AIS 登録船舶に関連していると考えられるのはわずか 32% でした。 私たちは、工業化水域のアザラシは、たとえ保護指定された地域であっても繰り返し船舶の騒音に曝露されており、AIS データによる曝露の予測は不十分であると結論付けています。

世界の船舶交通量は過去数十年で大幅に増加しており、その結果、水中の周囲騒音レベルが増加しています1、2。 船舶からの水中騒音は、現在、人新世の海洋の音風景に対する人為的寄与の主な原因となっています 3,4。 北海は、激しい船舶交通とその他の人為的活動によって特徴付けられます5,6。 主要な航路は北海を通り、ヨーロッパの港と世界貿易市場を結びます。 洋上施設、特に洋上風力発電所 7 の着実な増加も、船舶がこれらの施設の建設とメンテナンスを支援するため、船舶交通量の増加に貢献しています。 さらに、北海では漁業が盛んであり、船舶交通密度の高さにさらに寄与しています8。 しかし、このような激しい使用にもかかわらず、海洋哺乳類などの騒音に敏感な動物がどの程度の頻度で船舶騒音にさらされるのか、またそれが動物にどのようなリスクをもたらす可能性があるのか​​についての知識は明らかに不足しています。

ゴマフアザラシ (Phoca vitulina) は、北海で最も豊富な海洋哺乳類の 1 つであり、ワッデン海地域には大規模な亜個体群が生息しています 9,10。 ゴマフアザラシは主に沿岸に生息する種ですが、ワッデン海の沿岸の搬出場所から北海まで数日間かけて採餌旅行をします11、12、13。 ゴマフアザラシは、欧州連合 (EU) の生息地指令 (92/43/EEC) 附属書 II および V に基づいて保護されています。したがって、EU 加盟国は、ゴマフアザラシの中核地域を保護し、それらの場所を特別保護地域に指定する必要があります ( SAC）は、Natura2000 フレームワークの下で使用されます。

ゴマフアザラシなどの鰭脚類は、半水生の生活様式に合わせて、空気中および水中での敏感な聴覚能力を進化させてきました14。 ゴマフアザラシは、水中で 0.2 ～ 40 kHz の範囲で最高の聴覚を発揮します14,15。 船舶からの水中音は広帯域であり、最も高い音源スペクトルレベルは低周波数 (200 Hz 以下) で発生します4,16。 しかし、キャビテーションプロペラを備えた船舶の広帯域特性4,17 により、船舶騒音の音源スペクトルの多くはゴマフアザラシの最良の可聴範囲と重なっています。 したがって、ゴマフアザラシの人為的ストレス因子の可能性として船舶の騒音を評価することは重要です。

いくつかの研究では、個々の動物の衛星テレメトリ追跡と自動識別システム (AIS) を介してブロードキャストされる船舶位置を組み合わせることにより、放し飼いアザラシの船舶騒音への曝露を推定しています (例: 18、19、20)。 次に、音響伝播モデリングを使用して、船舶騒音の受信レベルと、その結果として生じる聴覚障害のリスクを予測します。 アザラシは音響伝播特性が大きく変化する環境を移動する可能性があるため、沿岸地域ではこのアプローチは困難です。 さらに、一定のサイズと長さを超える船舶のみが AIS を搭載する必要があるため、特に小型船舶の場合、船舶の騒音曝露が未知の過小評価につながっています 21。 さらに、漁船は漁場を隠すために AIS トランスポンダーのスイッチを切ることもあります 22,23。 これらの重要な制限にもかかわらず、モデル化された曝露率を現場データと比較する取り組みはほとんど行われていない18。 したがって、放し飼いのゴマフアザラシが経験する実際の曝露率や騒音レベルに関する信頼できる情報は依然として不足している。