The impacts of anthropogenic ocean noise on cetaceans and implications for management

$50.00 plus tax (Refund Policy)

Buy Article:

Abstract:

Ocean noise pollution is of special concern for cetaceans, as they are highly dependent on sound as their principal sense. Sound travels very efficiently underwater, so the potential area impacted can be thousands of square kilometres or more. The principal anthropogenic noise sources are underwater explosions (nuclear and otherwise), shipping, seismic exploration by mainly the oil and gas industries, and naval sonar operations. Strandings and mortalities of especially beaked whales (family Ziphiidae) have in many cases been conclusively linked to noise events such as naval maneuvers involving tactical sonars or seismic surveys, though other cetacean species may also be involved. The mechanisms behind this mortality are still unknown, but are most likely related to gas and fat emboli at least partially mediated by a behavioral response, such as a change in diving pattern. Estimated received sound levels in these events are typically not high enough to cause hearing damage, implying that the auditory system may not always be the best indicator for noise impacts. Beaked whales are found in small, possibly genetically isolated, local populations that are resident year-round. Thus, even transient and localized acoustic impacts can have prolonged and serious population consequences, as may have occurred following at least one stranding. Populations may also be threatened by noise through reactions such as increased stress levels, abandonment of important habitat, and “masking” or the obscuring of natural sounds. Documented changes in vocal behavior may lead to reductions in foraging efficiency or mating opportunities. Responses are highly variable between species, age classes, behavioral states, etc., making extrapolations problematic. Also, short-term responses may not be good proxies of long-term population-level impacts. There are many examples of apparent tolerance of noise by cetaceans, however. Noise can also affect cetaceans indirectly through their prey. Fish show permanent and temporary hearing loss, reduced catch rates, stress, and behavioral reactions to noise. Management implications of noise impacts include difficulties in establishing “safe” exposure levels, shortcomings of some mitigation tools, the need for precaution in the form of reducing noise levels and distancing noise from biologically important areas, and the role of marine protected areas and monitoring in safeguarding cetaceans especially from cumulative and synergistic effects.

La pollution de l’océan par le bruit est d’importance particulière pour les cétacés parce qu’ils dépendent fortement de leur ouïe comme sens principal. Comme le son se transmet très efficacement sous l’eau, la zone potentielle d’impact peut représenter des milliers de kilomètres carrés ou plus. Les principales sources anthropiques de bruit sont les explosions sous-marines (nucléaires et autres), la navigation, l’exploration sismique par les industries pétrolière et gazière et les opérations navales avec sonar. Dans plusieurs cas, il a été possible de relier de manière probante des échouages et des mortalités, particulièrement de baleines à bec (la famille Ziphiidae) (bien que d’autres espèces puissent aussi être impliquées), à des événements de bruit, tels que des manoeuvres navales avec utilisation de sonars tactiques ou des inventaires sismiques. Les mécanismes responsables de cette mortalité restent encore inconnus, mais ils sont très vraisemblablement reliés à des embolies gazeuses ou lipidiques causées au moins en partie par une réaction comportementale, telle qu’un changement de patron de plongée. Les intensités estimées des sons perçus lors de ces événements ne sont normalement pas assez élevées pour causer un dommage à l’ouïe, ce qui fait que le système auditif peut ne pas toujours être le meilleurs indicateur de l’impact du bruit. Les baleines à bec forment de petites populations locales, peut-être isolées génétiquement, qui restent sur place à l’année. Ainsi, même des impacts acoustiques passagers et localisés peuvent avoir des conséquences sérieuses et prolongées; un tel phénomène a pu survenir lors d’au moins un échouage. Le bruit peut aussi menacer les populations par l’intermédiaire de réactions telles qu’un accroissement des niveaux de stress, l’abandon d’un habitat important et le masquage ou la réduction des sons naturels. Les changements observés dans le comportement vocal peuvent entraîner une diminution de l’efficacité de la recherche de nourriture ou des occasions d’accouplement. Les réactions varient considérablement en fonction des espèces, des classes d’âge, des états comportementaux, etc., ce qui rend les extrapolations difficiles à faire. De plus, les réactions à court terme ne représentent peut-être pas bien les impacts à long terme à l’échelle de la population. Il y a, cependant, plusieurs exemples de tolérance apparente au bruit chez les cétacés. Le bruit peut aussi affecter les cétacés indirectement à travers leurs proies. En présence de bruit, les poissons souffrent de perte permanente ou temporaire de l’ouïe; ils ont des taux de capture réduits, du stress et des réactions comportementales. Les problèmes de gestion des impacts du bruit incluent la difficulté d’établir des niveaux «sécuritaires» d’exposition, les limites de certains outils de mitigation, les précautions nécessaires pour protéger les zones d’importance biologique en réduisant l’intensité du bruit et en éloignant les sources de bruit, ainsi que les rôles des zones de protection marine et du monitoring dans la protection des cétacés particulièrement des effets cumulatifs et synergiques du bruit.

Document Type: Research Article

Publication date: November 1, 2007

More about this publication?
  • Published since 1929, this monthly journal reports on primary research contributed by respected international scientists in the broad field of zoology, including behaviour, biochemistry and physiology, developmental biology, ecology, genetics, morphology and ultrastructure, parasitology and pathology, and systematics and evolution. It also invites experts to submit review articles on topics of current interest.
  • Information for Authors
  • Submit a Paper
  • Subscribe to this Title
  • Terms & Conditions
  • Sample Issue
  • Reprints & Permissions
  • ingentaconnect is not responsible for the content or availability of external websites
Related content

Tools

Favourites

Share Content

Access Key

Free Content
Free content
New Content
New content
Open Access Content
Open access content
Subscribed Content
Subscribed content
Free Trial Content
Free trial content
Cookie Policy
X
Cookie Policy
ingentaconnect website makes use of cookies so as to keep track of data that you have filled in. I am Happy with this Find out more