Ghost fishing : the spatial extent of gear loss and effects on marine animal life along the Norwegian coast

Abstract

Tapte fiskeredskaper er en av de større bidragsyterne til verdens marine forsøplingsproblemer og de er blitt anerkjent som en kilde til alvorlige biologiske og sosio-økonomiske problemer over hele verden. Moderne fiskeutstyr er produsert av ikke-nedbrytbare syntetiske materialer og kan utgjøre en stor trussel for det marine dyrelivet ved at det kan fortsette å fiske i mange år selv om utstyret er gått tapt for fiskeren. Slikt «spøkelsesfiske» kan oppstå når dyrene vikles inn i garn eller fanges i teiner. Det er idag lite kunnskap om omfanget av redskapstap og problemer med spøkelsefiske i kystfisket. Dette skyldes i hovedsak at det er lite rapportering av slike hendelser samt at det er krevende å gjennomføre langsiktige studier på temaet. I Norge er dette problemet gitt økt oppmerksomhet gjennom et prosjekt der lokale dykkerklubber har bidratt til forskning ved å rydde og rapportere om tapte fiskeredskaper. I dette prosjektet har dykkere innrapportert betydelige data på funn av tapte redskaper langs Norskekysten i perioden 2015-2018. Ved å analysere skjemaer utfylt av dykkerne, har målet for studien vært å undersøke omfang samt geografisk fordeling av tapte fiskeredskaper fra kystfisket i Norge. Dernest, å anslå et estimat på fangstrate og fangstfordeling av spøkelsesfiske samt å vurdere hvilke virkninger dette har på marine dyregrupper, med hovedfokus på europeisk hummer (Homarus gammarus). Videre ble fangstraten modellert for å undersøke om redskapstyper og ulike miljøvariabler kunne påvirke fangsten i spøkelsesfiske. Totalt 4128 tapte fiskeredskaper ble funnet av dykkere under oppryddingsarbeider i perioden 2015-2018 fordelt på 3456 teiner (84%), 461 ruser (11%) og 211 garn (5%). Sammenklappede teiner (44%) var den redskapstypen som ble hyppigst funnet, etterfulgt av 871 i kategorien andre teinetyper (21%) og 794 skotteteiner (19%). Den geografiske fordelingen av de tapte fiskeredskapene var signifikant forskjellig mellom regioner, med største antall funn på sør-øst kysten (n = 2045). Dette kan indikere at denne regionen er et betydelig oppsamlingsområde for tap av fiskeredskap. Ut i fra analysene av fangstrate i spøkelsesfiske ble det anslått at 29% av fangstredskapene inneholdt dyr. Totalt 3779 krabber, 1406 fisk og 160 hummer ble fanget av ulike fiskeredskaper, der gjennomsnittlig fangstrate varierte fra 0.62-3.09 dyr/per redskap. Skotteteiner hadde en gjennomsnittlig fangst på 2.09 krabber, 0.12 hummer og 0.88 fisk per teine med høyest relative forekomst av fangst (52%) sammenliget med andre redskaper. Selv om garn var mindre representert i antall, ble det registrert dyr i 41 % av disser. Garn hadde i tillegg høyest gjennomsnittlig fangst av krabber (2.27 krabber/garn). Av alle redskapstypene inneholdt de sammeneleggbare teinene minst antall dyr (15%), der hver teine fanget i gjennomsnitt 0.62 dyr/teine, som kan indikere at denne teinetypen er mer en kilde til søppel enn å ha effekt på spøkelsesfiske. Analysene av faktorer som påvirker fangstratene viste klare forskjeller i fangstrate mellom hummer, krabber og fisk avhengig av redskapstype, dybde, substrat og helningsvinkel på bunnen. Signifikante interaksjonseffekter mellom mange av variablene indikerte at kombinasjonene av disse faktorene er viktige faktorer som påvirker fangstraten. Fangst av hummer ble anslått å være påvirket av både redskapstype, dybde, substrat og bunnskråning. Interaksjonseffekter mellom substrat og dybde, antydet at dybde-effekten var avhengig av helningsvinkel, men dette var ikke statistisk signifikant. Sammenleggbare teiner hadde den største fangsten av alle teinetypene, med en maksimal fangstrate på 3-4 hummer ved middels dyp på hardbunn. Selv om den maksimale fangstraten trolig er overpredikert på grunn av feilkilder i dataene, kan disse funnene reflektere habitat preferanse og områder hummerteiner vanligvis plasseres. Videre var sannsynligheten for fangst (gitt at det ikke var andre dyr) nesten 90% i skotteteiner funnet på steinete substrat og slak skråning, mens sammenleggbare teiner hadde en lav sannsynlighet for fangst. Forskjellene mellom den estimerte fangsten og sannsynligheten for fangst gjorde tolkningen vanskelig, men det kan tyde på at fangstraten på hummer også er avhengig av forekomst av andre dyr i teina. Hittil har det ikke vært noen studier som har undersøkt omfanget av redskapstap og potensielle virkninger av spøkelsefiske på marine dyr i kystfisket i Norge. Denne studien gir et godt grunnlag for videre studier av spøkelsefiske. Selv om feilkilder i dataene kan ha virket inn på analysene, viste resultatene klare tendenser til at fangstraten i spøkelsesfiske varierer avhengig av redskapstype og miljøfaktorer. Videre indikerer interaksjonseffekter mellom disse faktorene at mekanismene som styrer spøkelsesfiske kan være komplekse. Å skaffe kunnskap om omfanget av redskapstap og spøkelsefiske er viktig for fiskeriforvaltningen, da spøkelsefiske er en trussel for fiskerier, fiskebestander og marine økosystemer.

Derelict fishing gear, often referred to as abandoned, lost or otherwise discarded fishing gear (ALDFG), is one of the major contributors of the worldwide marine debris problem and has been recognized as a source of serious biological and socio-economic problems worldwide. Modern fishing gear are made of non-degradable synthetic materials that may persist in the marine environment for long periods of time, hence they may pose a great threat the marine wildlife as they can continue to fish for decades although all control of the gear has been lost by the fisher. This phenomenon is known as “ghost fishing” and may occur when animals get accidentally entangled in nets or confined in pots or traps. There is currently little knowledge about the extent of gear loss and the issue of ghost fishing in coastal fisheries, which is mainly a result of the reluctance of fishers to report such incidents and the efforts in undertaking long term studies. In Norway, this problem has received increased public attention through a citizen science project, where local diving clubs has contributed to research through trap clean-up events. Through this project, divers have reported large amounts of data on lost fishing gear retrieved from the Norwegian coast during the period 2015-2018. By analysing the submitted diving report forms, the objectives of this study were to examine the extent and geographical distribution of lost fishing gear from the coastal fishery in Norway. Secondly, this study estimated the ghost fishing catch rate and catch composition, as well as the impacts of ghost fishing on marine animal groups, focusing on the European lobster (Homarus gammarus). Furthermore, the captures were modelled to investigate whether gear type and different environmental variables could affect the ghost fishing catch rate. A total of 4128 lost fishing gear were retrieved by divers during clean-up efforts in the period 2015-2018. Of these, 3456 (84 %) were traps, 461 fyke nets (11 %) and 211 gillnets (5 %). Folding traps (44%) was the most frequently found gear type, followed by 871 other traps (21%) and 794 parlour traps (19 %). The geographical distribution of lost fishing gear was significant different among regions, with the largest number of gear retrieved from the south-eastern coast (n=2045), which indicated that this region might be a “hot spot” for accumulation of gear loss. The analysis of ghost fishing catch estimated that 29 % of the retrieved gear contained animals. This suggested that lost fishing gear may actively ghost fishing in the shallow waters along the Norwegian coast. In total, 3779 crabs, 1406 fish and 160 lobsters were caught by different fishing gear, with mean catch ranging from 0.62-3.09 animals/per gear. Parlour traps had an average catch of 2.09 crabs, 0.12 lobster and 0.88 fish per trap and had the highest relative occurrences of catch (52 %) of all gear. These findings suggested that parlour traps may have a greater impact on animals and become less selective when lost. Although gillnets were less represented in numbers, 41 % contained animals. Gillnets also had the greatest average catch of crabs (2.27 crabs/gear). Of all gear types, folding traps contained the least numbers of animals (15 %) where each trap captured on average 0.62 animals/trap, which suggested that folding traps are more a source of litter than a ghost fishing problem. Furthermore, the analysis of factors influencing the ghost fishing catch rate showed clear differences in catch rates among lobsters, crabs and fish depending on gear type, depth, substrate and bottom slope. Significant interaction effects between many of the variables indicated that the combinations of these factors are important factors influencing the ghost fishing catch rates. Catch of lobsters was estimated to be influenced by several factors such as gear type, substrate, bottom slope and depth. Interaction effects between substrate and depth, suggested that the depth effect was dependent on the level of substrate, yet this was not statistically significant. Folding traps had the largest catch of all trap types, with a maximum a catch rate of 3-4 lobsters at middle depths on boulder and rock substratum. Although, the maximum catch rate is likely to be overpredicted due to noise in the data, these findings could reflect their habitat preference and therefore the locations where lobster traps are usually set for fishing. Furthermore, the probability of catch (given no occupants) was nearly 90 % in parlour traps found on rock substrate and flat slope, while folding traps had a low probability of catch. Differences between the predicted catch and probability of catch made the interpretation difficult, but could indicate that the ghost catch of lobsters also depends on the presence of occupants in the trap. To date, there have been no studies investigating the extent of gear loss and the possible impacts of ghost fishing on marine animals in the coastal fishery in Norway. This study provides a good basis for further ghost fishing studies in this fishery. Although, a lot of noise in the data may have biased some of the analysis, the results showed clear tendencies that ghost fishing catch rate vary depending on gear type and environmental factors. Furthermore, the interaction effects revealed that the factors behind this pattern might be complex. Gaining knowledge about the extent of gear loss and the problem of ghost fishing is important for fisheries management, as ghost fishing is a major threat for fisheries, fish stocks and marine ecosystems.