• No results found

5 Resultaten

5.3 Effect op het zuurstofgehalte

5.4.1 Pilotvijver in Hoogblokland

De vangstresultaten gaan over 27 wedstrijden, waarvan er 13 reguliere wedstrijden zijn die jaarlijks plaatsvinden. Daarnaast zijn er in 2014, 14 extra wedstrijden gevist naar aanleiding van dit onderzoek. Deze 14 wedstrijden zijn met de pompen uit gevist. Van de 13 reguliere

wedstrijden zijn er 8 wedstrijden met de pompen aan gevist en 5 met de pompen uit. De visplaatsen rond de vijver zijn in figuur 5.1 weergegeven.

Figuur 5.11: Totale vangstgewicht en aantal sessies per jaar bij HSV ’t Stekelbaarsje (pilotvijver in Hoogblokland).

Figuur 5.12: Gemiddelde vangstgewicht per sessie per jaar bij HSV ’t Stekelbaarsje (pilotvijver in Hoogblokland).

Het totale vangstgewicht is het totaalgewicht over de 13 reguliere wedstrijden die jaarlijks plaatsvinden bij HSV ‘t Stekelbaarsje. Het aantal sessies per jaar is berekend door het aantal deelnemers per wedstrijd op te tellen. De gegevens uit het jaar 2010 zijn niet beschikbaar. In 2012 is het hoogste vangstgewicht behaald met 851 kg bij 246 sessies, gevolgd door 2014 met 735 kg bij 318 sessies (zie figuur 5.11).

Verdere verdieping door het gemiddelde vangstgewicht per sessie te bereken laat zien dat 2012 nog steeds het beste jaar is gevolgd door het jaar 2014, alleen is het verschil groter en blijkt

0

2009 2011 2012 2013 2014

vangstgewicht (kilogram)

Totale vangstgewicht per jaar (HSV 't Stekelbaarsje)

totale vangstgewicht sessies

2009 2011 2012 2013 2014

gemiddeld vangstgewicht/sessie (gram)

Gemiddelde vangstgewicht per sessie (HSV 't Stekelbaarsje)

gemiddeld vangstgewicht per sessie

32

2012 significant een beter jaar betreffende de visvangsten. Het gemiddelde vangstgewicht per sessie is de uitkomst van het totale vangstgewicht per jaar gedeeld door het aantal sessies in dat jaar. Het gemiddeld vangstgewicht per sessie in 2012 was 3461 gram. In 2014 was dit 2311 gram (zie figuur 5.12). De sportvissers op de vijver waren tevreden over de visvangsten in 2014 en merkten een duidelijke verbetering ten opzichte van 2013.

Figuur 5.13: Vangstgemiddelde per uur per wedstrijd, bij HSV ’t Stekelbaarsje (pilotvijver in Hoogblokland).

Figuur 5.14: Vangstgemiddelde per uur per visplaats, bij HSV ’t Stekelbaarsje (pilotvijver in Hoogblokland).

Van alle 27 wedstrijden in 2014 is het totale vangstgewicht per wedstrijd en per visplaats bekend. Het vangstgemiddelde per uur per wedstrijd is berekend door het totale vangstgewicht per wedstrijd te delen met de wedstrijdduur. Het gemiddelde vangstgewicht per uur per

visplaats is berekend door het totale vangstgewicht per visplaats te delen door het aantal geviste uren. Hierbij is onderscheid gemaakt tussen de geviste uren met de pompen in- en uitgeschakeld.

De zwarte lijn in figuur 5.13 geeft het aantal geviste uren per wedstrijd aan. Deze zijn berekend door de wedstrijdduur te vermenigvuldigen met het aantal deelnemers per wedstrijd. De

pompmodus geeft aan of de pomp gedurende de wedstrijd was in- of uit geschakeld. De blauwe stippellijn in figuur 5.14 geeft de plaats en pomprichting van de Flow 75F aan. De rode

stippellijn in figuur 5.14 geeft de plaats en pomprichting van de AirFlow 110F aan.

0

16-mrt 30-mrt 2-apr 9-apr 13-apr 16-apr 23-apr 27-apr 30-apr 7-mei 13-mei 14-mei 18-mei 21-mei 1-jun 4-jun 10-jun 11-jun 14-jun 18-jun 25-jun 28-jun 16-jul 3-aug 27-aug 31-aug 14-sep

uit uit uit uit aan uit uit aan uit uit uit uit aan uit aan uit uit uit uit uit uit aan uit aan uit aan aan

geviste uren

vangstgewicht (gram/uur)

wedstrijddatum & pompmodus

Het vangstgemiddelde per uur per wedstrijd (HSV 't Stekelbaarsje)

vangstgemiddelde geviste uren (aantal deelnemers x wedstrijdduur)

0

Gemiddelde visvangst per uur per visplaats (HSV 't Stekelbaarsje)

pomp uit pomp aan

Flow 75F AirFlow 110F

33

Het gemiddelde vangstgewicht per uur is op 10 juni het hoogst met 1249 gram per uur met de pompen uit, gevolgd door 30 april met 1209 gram per uur met de pompen uit (zie figuur 5.13).

Op visplaats 17 tot en met 27 lijkt het gemiddelde vangstgewicht per uur per visplaats significant hoger met de AirFlow aan. Het gemiddelde vangstgewicht is het hoogst op visplaats 22 met 852 gram per uur met de AirFlow aan, gevolgd door visplaats 26 met 841 gram per uur met de AirFlow aan (zie figuur 5.14).

Figuur 5.15: Relatieve aantals-aandeel gevangen vissoorten met de AirFlow 110F /Flow 75F aan en uit, bij HSV ’t Stekelbaarsje (pilotvijver in Hoogblokland).

Blankvoorn en brasem zijn de meest gevangen vissoorten, zowel met de pompen aan als uit. Verdere verdieping laat echter zien dat het aandeel brasem kleiner dan 25 centimeter significant hoger is met de AirFlow aan (zie figuur 5.15). Sportvissers die hebben deelgenomen aan de wedstrijden gaven aan dat er daadwerkelijk meer kleine vis en voornamelijk meer jonge brasem werd gevangen met de AirFlow aan. Ook werd door de sportvissers opgemerkt dat er duidelijk meer activiteit van kleine vis waarneembaar was met de pompen in werking, vooral achter de AirFlow.

Relatieve aantals-aandeel gevangen vissoorten (HSV ’t Stekelbaarsje)

34

5.4.2 Pilotvijver in Veldhoven

De vangstresultaten gaan over twee georganiseerde wedstrijden, die hebben plaatsgevonden op 27 oktober en 3 november. Op 27 oktober is er eerst twee uur met de pomp aan gevist en vervolgens twee uur met de pomp uit. Op 3 november is er eerst twee uur met de AirFlow uit gevist en vervolgens twee uur met de AirFlow aan. Negen deelnemers hebben beide

wedstrijden gevist op dezelfde visplaats. De visplaatsen rond de vijver zijn in figuur 5.1 weergegeven.

Figuur 5.16: Het totale vangstgewicht over de twee pompwedstrijden met de pomp aan en pomp uit, bij Philips Hengelsport Vereniging (pilotvijver in Veldhoven).

Figuur 5.17: Het totaal aantal vissen per vissoort over beide wedstrijden met de AirFlow aan en AirFlow uit, bij Philips Hengelsport Vereniging (pilotvijver in Veldhoven).

Het totale vangstgewicht met de AirFlow aan en met de AirFlow uit verschilt 970 gram. Het totale vangstgewicht over de twee wedstrijden met de AirFlow aan bedraagt 33.820 gram en

0

totaal gewicht (gram)

Totaal gewicht AirFlow aan/uit (Philips Hengelsport Vereniging)

Totaal 27-okt 3-nov vangstaantal per vissoort per visplaats (pomp aan)

winde vangstaantal per vissoort per visplaats (pomp uit)

winde

35

met de AirFlow uit 32.850 gram. Tijdens de wedstrijd van 27 oktober is er meer gevangen met de AirFlow uit. Tijdens de wedstrijd van 3 november is er meer gevangen met de AirFlow aan (zie figuur 5.16). Er is met de AirFlow aan significant meer blankvoorn gevangen. Vooral op visplaats 9 tot en met 15 (zie figuur 5.17). Wedstrijd deelnemers gaven aan duidelijk meer blankvoorn te vangen met de AirFlow aan. Ook werd door de sportvissers opgemerkt dat er duidelijk meer activiteit van kleine vis waarneembaar was met de AirFlow in werking.

5.5 Visserijkundig onderzoek

Figuur 5.18: Het relatieve aantals-aandeel en het relatieve gewichtsaandeel in de visvijver van HSV ’t Voorntje in Grubbenvorst in het jaar 2013 (Kamman & Laak, 2014).

Figuur 5.19: Het relatieve aantals-aandeel en het relatieve gewichtsaandeel in de visvijver van HSV ’t Voorntje in Grubbenvorst in het jaar 2014 (Hoorweg, 2013).

Tijdens de visstandbemonstering in Grubbenvorst zijn zowel in 2013 als 2014 in totaal 14 vissoorten gevangen, met een totaal gewicht van 481 kilo in 2013 en 400 kilo in 2014. In 2014 zijn de vissoorten goudvis en kolblei niet meer gevangen. Terwijl de vissoorten giebel en snoek in 2013 niet waren aangetroffen (Hoorweg, 2014).

Het relatieve aantals-aandeel bestaat zowel in 2013 als 2014 voor het grootste deel uit blankvoorn gevolgd door brasem. in 2014 is er in het totaal veel meer vis gevangen. Het relatieve gewichtsaandeel van blankvoorn is in 2014 ruim verdubbeld ten opzichte van 2013 (zie figuur 5.18 en 5.19).

Het aantal gevangen witvis is in 2014 bijna verdubbeld. De toename is vooral zichtbaar bij de 0+ en 1+ jaarklassen (Hoorweg, 2014). De conditie van de meeste vissoorten is in 2014 verbeterd ten opzichte van 2013. Het gaat vaak om kleine verschillen, maar bij de vissoorten baars, kruiskarper, zonnebaars en zeelt is de toename duidelijk waarneembaar (Hoorweg, 2014).

(Voor alle resultaten zie rapport visserijkundig onderzoek “De Steeg” te Grubbenvorst.

Baars

36

6 Discussie

In dit hoofdstuk zijn de resultaten onderbouwd. Hierbij wordt eerst ingegaan op de stroming, vervolgens op de zuurstofconcentratie en als laatste op de visvangsten en conditie.

6.1 Stroming

De stroming achter zowel de AirFlow 110F als de Flow 75F is tot 20 meter afstand redelijk sterk.

De stroming lijkt hier turbulent te zijn. Onder turbulentie worden de min of meer cirkelvormige bewegingen (wervels) in het water, die op allerlei schalen en in alle (ruimtelijke) richtingen optreden verstaan (Nortier & Koning, 1996). In turbulente stroming is de menging als gevolg van de wervelingen die ontstaan groter. Het effect van turbulentie is dat er menging c.q. verdunning van deeltjes optreedt en wordt ook wel dispersie of dispersief transport genoemd

(Hoogenboom, 2014). Tussen 8 en 10 meter achter de AirFlow wordt de stroming laminair en zijn er vrij constante stroomsnelheden gemeten. Mogelijk kan het effect van deze stroming en dispersie een positieve uitwerking hebben op de toevoer en verdeling van de uit de atmosfeer verkregen zuurstof. Ook de zuurstof verkregen door primaire productie wordt hierdoor mogelijk in een groter deel van de waterkolom verdeeld. Daarnaast kan het effect van de turbulentie mogelijk de ophoping van schadelijke gassen in de waterkolom voorkomen of verminderen. Na 20 meter is het effect op de stroomsnelheid achter beide pompen zeer laag.

Het verloop van de stroomsnelheid ten opzichte van de diepte is te verklaren aan de hand van de snelheidsverdeling in een verticaal (zie figuur 6.1). De stroomsnelheid is het hoogst aan de oppervlakte en neemt af naarmate het dieper wordt, omdat het water bij de bodem wordt

afgeremd. Op de bodem is de stroomsnelheid nul (Nortier & Koning, 1996). Windwerking kan de stroomsnelheid beïnvloeden, voornamelijk aan de oppervlakte (zie figuur 6.1).

Figuur 6.1: Stroomsnelheidsverdeling in een verticaal (Hartong & Termes, 2009).

Het verloop van de stroomsnelheid in horintale richting kan op dezelfde manier worden

benaderd als de snelheidsverdeling in een verticaal vlak. De stroomsnelheid is het hoogst langs de oever en neemt af naarmate de afstand vanaf de oever toeneemt (zie figuur 6.2).

37

Figuur 6.2: Stroomsnelheidsverdeling in een horizontaal (Hartong & Termes, 2009).

Daarom is de stroomsnelheid langs de oever hoger wanneer de pomp op de oever is gericht en reikt de stroming verder. Deze oever dient als het ware als een geleiding voor het door de pomp weg gestuwde water (Hartong & Termes, 2009). Indien de pomp niet op een oever gericht staat, gaat een deel van het weg gestuwde water direct terug naar de pomp. Dit komt omdat de pomp het water als het ware verplaatst in een waaiervorm, waarbij een brede waterverplaatsing naar buiten optreedt (zie figuur 6.3).Naast de turbulente stroming is dit een mogelijke verklaring voor de zowel positieve als negatieve stroomsnelheden die kort achter de AirFlow en Flow werden gemeten. Indien er een oever aanwezig is belemmert deze de brede uitspreiding en wordt het water als het ware langs de oever opgestuwd en vervolgens hierlangs verder geleid. Wel dient te worden opgemerkt dat het direct uitspreiden van het water in de breedte zich minder voor lijkt te doen bij de Flow 75F. Mogelijk wordt dit veroorzaakt door het hogere debiet van deze pomp en het verschil in propeller. De veronderstelling berust op visuele waarnemingen en enkele korte metingen in de breedterichting achter de Flow 75F. Om met zekerheid hier een uitspraak over te kunnen doen dienen nieuwe metingen te worden uitgevoerd. In de vijver in

Hoogblokland is namelijk alleen in de lengterichting achter de AirFlow en Flow gemeten en niet in de breedterichting.

Figuur 6.3: Bovenaanzicht verplaatsing van het water in een waaiervorm, waarbij een deel gelijk terug gaat naar de pomp.

Het verschil tussen de AirFlow 110F en de Flow 75F is vooral zichtbaar in de stroomsnelheid kort achter de pomp. Deze ligt aan de oppervlakte op 0,8 m/s bij de Flow en bij de AirFlow op

oever

oever oppervlakte

bodem

AirFlow

110F

38

0,55 m/s. De oorzaak hiervoor is waarschijnlijk het debiet van de Flow 75F dat twee keer zo hoog is als het debiet van de AirFlow 110F. Het temporele effect van de pompen op de waterbeweging is in dit onderzoek niet goed gemonitord en is gebaseerd op visuele

waarnemingen. De tijdsduur om het maximale bereik en de maximale stroming in de pilotvijvers te bereiken is onbekend. Ook de tijdsduur waarop het effect op de waterbeweging is verdwenen is onbekend.

Er is bij dit onderzoek gebruik gemaakt van een elektromagnetische snelheidsmeter.

Elektromagnetische snelheidsmeters werken met elektromagnetische velden, waarvan de variatie in veldsterkte een maat is voor de stroomsnelheid. Fouten ten gevolge van de

meetmethode en fouten ten gevolge van het meetinstrument beïnvloeden de onnauwkeurigheid van een meting. Er ontstaat altijd een toevallige fout aangezien de meting van het instrument door elektromagnetische verstoringen wordt beïnvloed. Meestal is hiervoor een fysische oorzaak zoals; turbulente stroming, (lucht)drukvariaties en wind (Hartong & Termes, 2009).

Aangezien de stroming kort achter de pomp behoorlijke turbulent is, kan hier nauwelijks een nauwkeurige meting worden uitgevoerd. Ook luchtbellen kunnen het signaal van een elektromagnetisch instrument belemmeren of verstoren. Er zijn verschillende soorten meetinstrumenten waarmee stroomsnelheden kunnen worden gemeten, waarbij de

storingsgevoeligheid onderling sterk verschillend is. Elektromagnetische snelheidsmeters blijken door veel verschillende factoren te kunnen worden beïnvloed (zie tabel 6.1).

Tabel 6.1: Verschillende storingseffecten op verschillende typen meetinstrumenten (Hartong & Termes, 2009).

Daarnaast hebben elektromagnetische snelheidsmeetinstrumenten een relatieve fout van minimaal 1%. Bij lage stroomsnelheden loopt de relatieve fout op. Zo kan bij stroomsnelheden van 0,02 m/s de relatieve fout oplopen tot 10%, terwijl dit bij 0,1 m/s slechts 3% is. Aangezien er tijdens het onderzoek in lage stroomsnelheden is gemeten kunnen de werkelijke waarden behoorlijk afwijken. Ook kunnen er meetfouten zijn door een te beperkte meetduur. Een redelijke meetduur op een meetpunt is 30 seconden bij hoge stroomsnelheden en minimaal 60 seconden bij lage stroomsnelheden. De minimum meettijd van 30 seconden is nodig, omdat de snelheid in een bepaald punt door het turbulente karakter van de stroming fluctueert rond een gemiddelde waarde. Uit ervaring blijkt dat de meetfout daarmee een acceptabele waarde bereikt. Bij lage stroomsnelheden wordt zelfs aanbevolen een meettijd van 60 a 100 seconden te hanteren afhankelijk van de gewenste nauwkeurigheid (STOWA, 2009). Aangezien er tijdens het onderzoek 30 seconden per meetpunt is gemeten, maakt dit de resultaten minder

betrouwbaar. Het is belangrijk dat gedurende deze meetduur de snelheidsmeter zich vrijwel beweegloos op het meetpunt bevindt. De meetmethode waarbij de snelheidsmeter bevestigd was op een steel bleek hiervoor niet geschikt te zijn. Zeker in combinatie met een boot die stil in

39

het water moet liggen was het bijna onmogelijk de snelheidsmeter vrijwel beweegloos in het water aan te bieden. In het vervolg dient hier een betere methode voor te worden toegepast, waarbij de snelheidsmeter stiller in het water wordt aangeboden en de meetresultaten nauwkeuriger worden. Een methode hiervoor is beschreven in hoofdstuk 8 “Aanbevelingen”.

6.2 Zuurstofconcentratie

Het effect van de AirFlow 110F op de zuurstofconcentratie is gemeten in de pilotvijver in Grubbenvorst. Wanneer de pomp niet in werking is, is er een gelaagdheid in de

zuurstofconcentratie. Deze gelaagdheid kan worden veroorzaakt door verschillende factoren (zie hoofdstuk 2 “ Achtergronden”). In de pilotvijver in Grubbenvorst zullen de hogere zuurstofconcentraties vooral worden veroorzaakt door de primaire productie van algen

(fytoplankton). De groene kleur van het water laat zien dat er veel groenalg aanwezig is in deze vijver. Net onder de oppervlakte vindt de meeste primaire productie plaats omdat hier het meeste licht beschikbaar is (Hoogenboom, 2014). Hier worden ook de hoogste

zuurstofconcentraties waargenomen. De ideale diepte onder het wateroppervlak die het meest gunstig is voor algen hangt af van de hoeveelheid licht en helderheid van het water. Te veel licht kan namelijk het fotosysteem van algen beschadigen (Dodds & Whiles, 2010).

Figuur 6.4: De invloed van licht op algengroei en daarmee de zuurstofproductie. Naarmate het dieper wordt is er minder licht beschikbaar voor primaire productie (Hoogenboom, 2014).

Een andere oorzaak voor de hogere zuurstofconcentraties aan de oppervlakte wordt veroorzaakt door het contact met de atmosfeer en de invloed van windwerking. Door de windwerking wordt het water meer gemengd aan de oppervlakte. De lagere

zuurstofconcentraties aan de bodem worden veroorzaakt door het zuurstofverbruik in de sliblaag. Er is in de pilotvijver in Grubbenvorst een dikke sliblaag gemeten tot 70 centimeter.

Daarnaast bevindt het water aan de bodem zich verder van atmosfeer dan het water aan de oppervlakte, waardoor weinig uitwisseling met de atmosfeer plaats kan vinden. Verder is er in de waterkolom een grote zuurstofopname ten gevolge van aerobe respiratie. Vooral door vissen en in de nacht ook door algen. De hoeveelheid vis en algen is in deze pilotvijver zeer hoog, waardoor vooral aan het eind van de nacht de laagste zuurstofwaarden zullen optreden.

Wanneer de AirFlow wordt aangezet is er een effect op de zuurstofconcentraties in de

waterkolom zichtbaar. Het feit dat de zuurstofconcentratie in de gehele waterkolom tot 20 meter achter de AirFlow nagenoeg gelijk is geeft aan dat het water volledig wordt gemengd. Er is echter geen indicatie voor een zuurstofverrijking. De zuurstofconcentraties in de drie pilotvijvers waren in 2014 jaarrond hoog. Indien er zich wel problemen met de zuurstofconcentratie

voordoen zal er achter de AirFlow mogelijk wel een zuurstofverrijking zijn. De zuurstoftoename in de pilotvijver in Grubbenvorst, die tussen 04:00 en 05:15 uur zichtbaar is achter zowel de AirFlow als bij de nulmeting, is opmerkelijk en niet te verklaren. Naast het toedienen van lucht via de venturi, brengt de AirFlow door menging meer water in contact met de atmosfeer

40

waardoor een verrijking van zuurstof mogelijk zou moeten zijn. Daarnaast zijn in de pilotvijver in Grubbenvorst oververzadigingen gemeten met een zuurstofpercentage van meer dan 160%.

Door het mengen van de waterlagen lijken de pompen een gunstig effect op de oververzadiging te hebben en te zorgen voor een meer gelijke zuurstofconcentratie in het verticale vlak van de waterkolom. Hierbij is de zuurstofconcentratie aan de bodem hoger en aan de oppervlakte lager dan wanneer de pomp niet in werking is. Mogelijk verdwijnt er aan de oppervlakte ook meer van de oververzadiging aan zuurstof indien de pomp in werking is. Om het effect van de pompen op een oververzadiging beter in beeld te brengen, dienen er bij vervolgonderzoek met hoge zuurstofpercentages metingen achter de AirFlow te worden uitgevoerd.

Verder dient er ook bij de zuurstofmetingen rekening te worden gehouden met meetfouten.

Voor een hogere betrouwbaarheid zouden de nachtmetingen meerdere keren moeten worden herhaald. Verder moet naast fouten ten gevolge van de meetmethode rekening worden gehouden met een relatieve fout van 0,5 % over de meetwaarde, die bij het meetinstrument hoort (WTW, 2009).

6.3 Effect op vissen

De vangsten in de pilotvijver in Hoogblokland lijken hoger met de AirFlow aan. Achter de Flow is geen verbetering zichtbaar in vangsten wanneer deze in werking is. Er dient te worden

opgemerkt dat er een grote variatie is rondom de datagegevens en deze niet statistisch zijn getoetst. Er waren teveel externe factoren die de resultaten kunnen beïnvloeden, zoals de seizoensvariatie, temperatuur en het dagdeel. Verder zijn er door een onbekend aantal verschillende vissers op de visplaatsen gevist terwijl de vangst efficiëntie, per visser behoorlijk verschillend is. Daarnaast is er een groot verschil in het aantal uren dat er per visplaats met de pomp aan en met de pomp uit is gevist. Ook is er niet op dezelfde dag met zowel de pomp aan als uit gevist. Door deze variabelen en externe factoren die van invloed zijn, is de steekproef niet statistisch getoetst. In de pilotvijver in Veldhoven zijn twee wedstrijden gevist waarbij meer controle was over het experiment maar hier is geen indicatie van een toename aan biomassa gevangen vis met de pomp in werking. De resultaten gaan over twee wedstrijden, waarbij per wedstrijd een dagdeel is gevist met de pomp aan en uit. Bij de tweede wedstrijd is gewisseld in de volgorde waarin de pomp aan en uit stond. Verder is er met dezelfde vissers op dezelfde visplaats gevist. Bij het vervolgonderzoek worden er meer wedstrijden gevist en worden de resultaten statistisch getoetst. Ook zal het meetprotocol voor de pilotvijvers worden verbeterd waarbij de invloed van zoveel mogelijk variabelen wordt uitgesloten en de resultaten statistisch worden getoetst. Hier wordt verder op ingegaan in Hoofstuk 8 “Aanbevelingen”.

Ondanks deze aandachtspunten zijn er indicaties dat de pompen invloed lijken te hebben op kleine vis, met name op jonge brasem en blankvoorn. Het aantal gevangen jonge brasem (<25

Ondanks deze aandachtspunten zijn er indicaties dat de pompen invloed lijken te hebben op kleine vis, met name op jonge brasem en blankvoorn. Het aantal gevangen jonge brasem (<25