SINTEF RAPPORT - Statoil

6 KONSEKVENSER I FORHOLD TIL ISDANNELSE OG FROSTRØYK
Beregningene av kjølevannets spredning og innlagring i Kap. 2 danner grunnlag for vurderingene
av hvilke konsekvenser utslippene får for dannelse av is og frostrøyk. Beregningene viser at
midlere overtemperatur etter 50 m for hhv Alt. 1, 2 og 3 er 0.8, 0.8 og 1.0 °C. I tilfellene med
gjennombrudd til overflata og innlagring der er overtemperaturen på det høyeste 1.2 °C. I tillegg
er meteorologiske data fra Vigra (1960-2000) og målinger av temperatur og vind på Tjeldbergodden
i perioden nov 2000-okt 2001 benyttet til å vurdere risikoen for islegging og frostrøyk.
6.1 Isdannelse
Betingelsene for dannelse av is vil avhenge av både meteorologiske og hydrografiske forhold. I
norske fjorder og kystfarvann er det ofte et utpreget brakkvannslag øverst. Sjøvannet har da en
avtagende tetthet oppover mot overflata. Når kjølevannet slippes ut i 16.5 m dyp, vil det pga
oppvarmingen og at det har sin opprinnelse i 60 m dyp, være både varmere og saltere enn
omgivelsene. Beregningene viser at i de tilfellene utslippene når overflaten og innlagres der er
høyeste overtemperatur lik 1.2 °C . De høyeste overtemperaturene forekommer også i
vintermånedene (november-april).
Overflatelagets saltinnhold er viktig for om det blir islegging. Frysepunktet blir lavere med
økende saltinnhold. Sjøvann med saltinnhold på mer enn 24.7 ‰ er tyngst ved frysepunktet. Det
betyr at avkjøling fører til tyngre vann og dermed omrøring helt til frysetemperaturen er oppnådd.
Siden hele vannmassen må avkjøles, er dette en langsom prosess. Mens betingelsene for frysing
av ferskvann er til stede når hele vannmassen er avkjølt til 4 o C, må hele vannmassen av sjøvann
med S = 30 ‰ avkjøles til –1.64 o C før frysing inntrer. Vannets maksimale tetthet er derfor en vel
så viktig parameter med hensyn til islegging som frysetemperaturen, og forklarer hvorfor
islegging av sjøvann skjer vesentlig langsommere enn islegging av en innsjø.
Målinger ved Tjeldbergodden viser at saltinnholdet i overflaten er ca 32.5 ‰. Dette betyr at faren
for islegging generelt er lav ved Tjeldbergodden og at den vil reduseres ytterligere med kjølevannsutslipp
fra metanolfabrikk/gasskraftverk som når overflaten.
6.2 Frostrøyk
Når svært kald luft strømmer over åpent vann vil det inntreffe en hurtig fordampning og oppvarming
av lufta nærmest overflaten. Denne oppvarmede og fuktige luften stiger raskt, samtidig som
fuktigheten kondenseres. Frostrøyken er en form for tåke og består av små vanndråper som samlet
setter ned sikten. I spesielt kaldt vær kan frostrøyk også inneholde iskrystaller. Tettheten av frostrøyken
varierer derfor avhengig av forholdene. Betingelsene for at frostrøyk skal oppstå, avhenger
i hovedsak av temperaturforskjellen mellom luft og vann, men også av skydekke og fuktighet.
Temperaturdata fra Vigra viser at lufttemperaturen i desember og januar er lavest med en
minimumstemperatur på –11 °C. Median temperaturen for disse månedene er henholdsvis 2.0 og
2.2 °C. Målinger gjennomført på Tjeldbergodden (Figur 6.1) viser at laveste målte temperatur var
–16.1 °C den 4. februar 2001. I denne ekstreme kuldeperioden var det vind fra sørøst. De laveste
36