Review of four proposed new marine finfish aquaculture sites, St. Mary’s Bay, Digby County, Nova Scotia

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dc.contributor.author

Canadian Science Advisory Secretariat

Canada. Department of Fisheries and Oceans. Maritimes Region

dc.date.accessioned

2025-03-12T15:21:02Z

dc.date.available

2025-03-12T15:21:02Z

dc.date.issued

2025

dc.description.abstract - en

Canadian Salmon Ltd. has applied to the Province of Nova Scotia to lease four new marine finfish aquaculture sites in St. Mary’s Bay, Digby County, Nova Scotia, as well as for associated licences for Atlantic Salmon (Salmo salar) and Rainbow Trout (Oncorhynchus mykiss) for a total production of up to 3 million fish. The proponent has indicated a primary intent to culture Atlantic Salmon. St. Mary’s Bay is an inlet of water measuring approximately 60 km in length and 15 km in width that has large tidal heights, medium to high current speeds, and exposure to offshore waves. To help inform DFO’s review of this application, DFO Science identified Ecologically and Biologically Significant Areas (EBSA), Species at Risk, and a number of pertinent fish and benthic species within the area. Susceptibility of species to organic enrichment, exposure to in-feed drugs (emamectin benzoate) and/or pesticides (azamethiphos and hydrogen peroxide) used to control sea lice in farmed fish was considered. In addition, direct genetic interactions between wild and farmed salmon, species entanglement with infrastructure, and cumulative anthropogenic stressors were also considered. The advice primarily considered the culture of Atlantic Salmon with some consideration to Rainbow Trout. A Predicted Exposure Zone (PEZ) estimates a distance that a dissolved chemical or particulate material could travel from a proposed finfish aquaculture site. The PEZ approach is precautionary and used to characterize potential exposure of marine ecosystems and species to associated aquaculture activities. It does not provide a detailed analysis of impact, intensity, or risk associated with the potential exposure. A benthic-PEZ is an estimate of benthic (seabed) areas that may be exposed to deposited feed waste, feces, and bound substances (e.g., medications) released from a proposed aquaculture site. Two benthic-PEZ were estimated (one for feed waste and one for feces). There is no overlap between site-specific benthic-PEZs for potential feed waste, but there are overlaps in the benthic-PEZs for feces. When considering these PEZs, most of the seabed in St. Mary’s Bay could be exposed to feces deposition. Adjacent coastal areas outside of St. Mary’s Bay may also be exposed. A pelagic-PEZ is an estimate of the pelagic (water column) areas that may be exposed to registered bath pesticides from a proposed aquaculture site at levels above which adverse effects may occur, if used. The pelagic-PEZs demonstrate that most of the pelagic area and some shallower water benthos in St. Mary’s Bay could be exposed. Adjacent coastal areas outside of St. Mary’s Bay may also be exposed. An increase in aquaculture infrastructure may increase the potential for entanglement for some species at risk. These may include White Shark (Carcharodon carcharias) and North Atlantic Right Whale (Eubalaena glacialis), which have been detected within the vicinity of the proposed aquaculture sites. Reports of entanglement of marine mammals, sea turtles, and sharks in marine finfish aquaculture gear in Atlantic Canada remain low or nil for these large-bodied species. The proposed aquaculture sites, and their associated PEZs, are within Lobster Fishing Area (LFA) 34 (LFA 34 represents greater than 20% of total Canadian landings). Within LFA 34, St. Mary’s Bay consistently exhibits a higher presence and density of American Lobster (Homarus americanus) compared to the offshore area. A higher abundance of Lobster at all life stages, including berried females, is observed in the bay. Juvenile patterns of settlement also indicate that the overlying water column is important habitat for pelagic larval stages. The proposed aquaculture sites fall within Scallop Production Area (SPA) 3 which is an important area for wild Sea Scallop (Placopecten magellanicus); this area is important for scallop habitat at all life stages of the species. Scallop are relatively sedentary; three of the four proposed aquaculture site leases overlap areas of high abundances of young and adult scallop. Scallop in St. Mary’s Bay have some of the highest physical quality attributes of scallop found in the Bay of Fundy and its approaches. Jonah Crab (Cancer borealis), Rock Crab (Cancer irroratus), and Snow Crab (Chionoecetes opilio) have also been observed in St. Mary’s Bay and within the PEZs. Shrimp and krill species identified within the benthic-PEZ and pelagic-PEZ include: Bristled Longbeak (Dichelopandalus leptocerus); Sand Shrimp (Crangon septemspinosa); Northern Shrimp (Pandalus borealis); Northern Krill (Meganyctiphanes norvegica); and krill (Euphausiacea sp.). St. Mary’s Bay is also a productive area for Soft-shell Clam (Mya arenaria), Quahog (Mercenaria mercenaria), Bar Clam (Spisula solidissima), and Blue Mussel (Mytilus edulis). Some groundfish and small pelagic species are also found in the bay. Within the feed waste benthic-PEZs, shelter-restricted benthic juvenile lobsters and other crustaceans may be vulnerable to localized impacts such as hypoxia from increased organic deposition due to their restricted movement and preferential selection for shelter. The sedentary nature of scallops and other bivalves makes them vulnerable to excessive organic deposition. Within the benthic-PEZs, emamectin benzoate may have toxic effects on non-target organisms, especially crustaceans. Effects of emamectin benzoate on crustaceans include premature moulting, reduced growth rates, and mortality. Bivalves are currently considered less sensitive to emamectin benzoate, however data are limited. Within the pelagic-PEZs, azamethiphos and hydrogen peroxide may have toxic effects on non-target organisms, including all life stages of crustaceans (e.g., lobster, shrimp, krill, crab). Berried female (egg-bearing) lobsters specifically are more sensitive to azamethiphos during the summer months based on reproductive and moulting cycles. Impacts on bivalves are possible, however data are limited. Populations within the Nova Scotia Southern Upland – West (SU–W) and Outer Bay of Fundy (OBOF), as well as the Inner Bay of Fundy (IBOF) Designatable Units (DU) of Atlantic Salmon, are within the range that escapees from the four proposed finfish aquaculture farms could be expected to travel. The farms themselves are physically located within the Nova Scotia Southern Upland – West DU. Both the SU–W and OBOF DUs are assessed as Endangered by the Committee on the Status of Endangered Wildlife in Canada (COSEWIC), and the IBOF DU is listed as Endangered under the Species at Risk Act (SARA). Modelling of the demographics and genetics of populations predicts that impacts from interbreeding between fertile farmed Atlantic Salmon escapes and wild Atlantic Salmon occur when the proportion of farmed salmon in a river exceeds 10% of the wild population. Dispersal modelling of escapees at two different escape rates predicts that a large number of rivers in the OBOF and SU–W DUs are already expected to be above the threshold of impacts. The same dispersal model predicts that with the addition of the four proposed aquaculture sites, there will be an increase in the proportion of escapees in most of the rivers within 200 km of the proposed St. Mary’s Bay sites, both in the proposed SU–W and OBOF DUs, and to a lesser extent in the IBOF DU. Interbreeding between escaped Rainbow Trout and wild Atlantic Salmon would not be expected. However, interaction between them may still result in ecological or indirect genetic impacts on wild salmon populations. An analysis of the relative intensities of human activities and stressors, using cumulative impact mapping, on the St. Mary’s Bay area, bounded by the pelagic-PEZ, estimated that the existing and proposed finfish aquaculture sites contributed 5.1% to the total cumulative impact score, which is lower relative to some other human stressors. This analysis also highlighted the current high complexity of human uses and relative effects of overlapping stressors on the benthic and pelagic habitats in the St. Mary’s Bay area. After the addition of the proposed sites, the greatest change in cumulative impact score was within several kilometres of the proposed leases, where additional finfish aquaculture, warming waters, acidification, and bottom-contact fishing may interact to impact species found in pelagic, hard bottom and soft bottom habitats. Climate change was considered as a factor of anticipated changes in St. Mary’s Bay that may alter the interactions between the ecosystem and the proposed aquaculture sites. Projected ocean warming due to climate change may increase the abundance of lobsters in St. Mary’s Bay, including earlier and increased residence time for berried females, with potential for increased interactions of all life stages with farms (e.g., physical interactions and therapeutant use relating to timing of larval release). Sea scallops and bivalves are vulnerable to ocean acidification, which is predicted to increase. However, the potential for eutrophication and localized acidification from algal blooms related to fish farm nutrient inputs is considered low. Climate warming and freshwater availability in general may influence sea lice, disease, and the subsequent use of pesticides and drugs. Increased likelihood of storm incidence and severity, projections of increased wave height and sea level may all affect aquaculture infrastructure and increase the potential risk of escapees without additional mitigation. Various data sources and methodologies were incorporated into this report. Each of these components has uncertainties which should be considered when interpreting this information.

dc.description.abstract-fosrctranslation - fr

Canadian Salmon Ltd. a présenté une demande à la province de la Nouvelle-Écosse afin de louer quatre nouveaux sites de pisciculture marine dans la baie St. Mary’s, dans le comté de Digby, en Nouvelle-Écosse, et a présenté des demandes de permis connexes pour l’élevage de saumon atlantique (Salmo salar) et de truite arc-en-ciel (Oncorhynchus mykiss), pour une production totale maximale de 3 millions de poissons. Le promoteur a indiqué qu’il a l’intention d’élever principalement du saumon atlantique. La baie St. Mary’s est un bras de mer exposé aux vagues du large, d’une longueur d’environ 60 km et d’une largeur de 15 km avec de grandes hauteurs de la marée et des vitesses du courant moyennes à élevées. Pour éclairer l’examen de cette demande par le MPO, la Direction des sciences a identifié les zones d’importance écologique et biologique (ZIEB), les espèces en péril et un certain nombre d’espèces de poissons et d’espèces benthiques pertinentes dans la région. La sensibilité des espèces à l’enrichissement organique, à l’exposition aux drogues administrées dans l’alimentation (benzoate d’émamectine) et aux pesticides (azaméthiphos et peroxyde d’hydrogène) utilisés pour lutter contre le pou du poisson chez les poissons d’élevage a été prise en compte. De plus, les interactions génétiques directes entre les saumons sauvages et d’élevage, l’empêtrement des poissons dans les infrastructures et les agents de stress anthropiques cumulatifs ont également été pris en considération. L’avis a principalement tenu compte de l’élevage du saumon atlantique et un peu moins de celui de la truite arc-en-ciel. Une zone d’exposition prévue (ZEP) estime la distance qu’un produit chimique dissous ou une matière particulaire pourrait parcourir à partir d’un site de pisciculture marine proposé. L’approche de la ZEP est une méthode de précaution et sert à caractériser l’exposition potentielle des espèces et écosystèmes marins aux activités aquacoles correspondantes. Elle ne fournit pas d’analyse détaillée de l’impact, de l’intensité ou du risque qui sont associés à l’exposition potentielle. Une ZEP benthique est une estimation des zones benthiques (fonds marins) qui peuvent être exposées aux dépôts de déchets d’aliments, de matières fécales et de substances liées (p. ex. médicaments) rejetés par un site aquacole proposé. Deux ZEP benthiques ont été estimées (une pour les déchets d’aliments pour poisson et une pour les matières fécales). Il n’y a pas de chevauchement entre les ZEP benthiques propres aux sites en ce qui concerne les déchets d’aliments potentiels, mais il y a un chevauchement dans le cas des matières fécales. Lorsque l’on examine ces ZEP, la majeure partie du fond marin de la baie St. Mary’s pourrait être exposée à des dépôts de matières fécales. Des zones côtières adjacentes à l’extérieur de la baie St. Mary’s pourraient également être exposées. Une ZEP pélagique est une estimation des zones pélagiques (colonne d’eau) qui peuvent être exposées à des pesticides de bain homologués à partir d’un site aquacole proposé à des niveaux accrus auxquels des effets néfastes sont possibles, en cas d’utilisation. Les ZEP pélagiques démontrent que la majeure partie de la zone pélagique et une partie du benthos des eaux moins profondes dans la baie St. Mary’s pourraient être exposées. Des zones côtières adjacentes à l’extérieur de la baie St. Mary’s pourraient également être exposées. Une augmentation du nombre d’infrastructures aquacoles pourrait accroître le risque d’empêtrement pour certaines espèces en péril, notamment le grand requin blanc (Carcharodon carcharias) et la baleine noire de l’Atlantique Nord (Eubalaena glacialis), qui ont été détectés à proximité des sites aquacoles proposés. Les signalements d’empêtrements de mammifères marins, de tortues de mer et de requins dans les engins de pisciculture marine au Canada atlantique demeurent faibles ou nuls pour ces espèces de grande taille. Les sites proposés, ainsi que les ZEP connexes, se trouvent dans la zone de pêche du homard (ZPH) 34 (la ZPH 34 représente plus de 20 % du total des débarquements canadiens). Dans la ZPH 34, la présence et la densité de homards d’Amérique (Homarus americanus) sont toujours plus élevées dans la baie St. Mary’s que dans la zone extracôtière. On observe une plus grande abondance de homards à tous les stades de leur cycle biologique, y compris des femelles œuvées, dans la baie. Les profils d’établissement des juvéniles indiquent également que la colonne d’eau sus-jacente est un habitat important pour les stades larvaires pélagiques. Les sites aquacoles proposés se trouvent dans la zone de production de pétoncles (ZPP) 3, qui est importante pour le pétoncle géant sauvage (Placopecten magellanicus); cette zone est un habitat important pour tous les stades biologiques de l’espèce. Les pétoncles sont relativement sédentaires; trois des quatre concessions proposées chevauchent des zones où les pétoncles, jeunes et adultes, sont très abondants. Dans la baie St. Mary’s, les pétoncles présentent certains des attributs de qualité physique les plus élevés que l’on trouve dans la baie de Fundy et ses approches. Le crabe nordique (Cancer borealis), le crabe commun (Cancer irroratus) et le crabe des neiges (Chionoecetes opilio) ont également été observés dans la baie St. Mary’s et dans les ZEP. Des espèces de crevettes et de krill ont aussi été identifiées dans la ZEP benthique et la ZEP pélagique : crevette soyeuse (Dichelopandalus leptocerus), crevette des sables (Crangon septemspinosa), crevette nordique (Pandalus borealis); krill nordique (Meganyctiphanes norvegica) et krill (Euphausiacea sp.). La baie St. Mary’s est également une zone productive pour la mye commune (Mya arenaria), la palourde américaine (Mercenaria mercenaria), la mactre d’Amérique (Spisula solidissima) et la moule bleue (Mytilus edulis). On trouve également des poissons de fond et de petites espèces pélagiques dans la baie. Dans les ZEP benthiques pour les déchets d’aliments, les homards juvéniles benthiques et d’autres crustacés confinés à leur abri peuvent être vulnérables à des impacts localisés tels que l’hypoxie due à l’augmentation des dépôts organiques en raison de leurs déplacements limités et de leur sélection préférentielle de leur abri. La sédentarité des pétoncles et d’autres bivalves les rend vulnérables à des dépôts organiques excessifs. Dans les ZEP benthiques, le benzoate d’émamectine peut avoir des effets toxiques sur les organismes non ciblés, en particulier les crustacés. Il peut provoquer une mue prématurée, une réduction des taux de croissance et la mortalité. Les bivalves sont actuellement considérés comme moins sensibles au benzoate d’émamectine, mais les données sont limitées. Dans les ZEP pélagiques, l’azaméthiphos et le peroxyde d’hydrogène peuvent avoir des effets toxiques sur les organismes non ciblés, y compris tous les stades biologiques des crustacés (p. ex. homard, crevette, krill, crabe). Les femelles œuvées (portant des œufs), en particulier, sont plus sensibles à l’azaméthiphos pendant les mois d’été en fonction des cycles de reproduction et de mue. Des impacts sur les bivalves sont possibles, mais les données sont limitées. Les populations présentes dans l’UD proposée du saumon atlantique des hautes terres du sud de la Nouvelle-Écosse – ouest et dans les UD du saumon atlantique de l’extérieur de la baie de Fundy et de l’intérieur de la baie de Fundy, se trouvent dans la zone que les fugitifs des quatre fermes aquacoles proposées pourraient atteindre. Les fermes elles-mêmes sont physiquement situées dans l’UD des hautes terres du sud de la Nouvelle-Écosse – ouest. Le Comité sur la situation des espèces en péril au Canada (COSEPAC) a évalué les UD des hautes terres du sud de la Nouvelle-Écosse – ouest et de l’extérieur de la baie de Fundy comme étant en voie de disparition, et celle de l’intérieur de la baie de Fundy est inscrite comme étant en voie de disparition en vertu de la Loi sur les espèces en péril (LEP). D’après la modélisation de la démographie et de la génétique des populations, les impacts du croisement entre des saumons atlantiques d’élevage fertiles fugitifs et des saumons sauvages se produisent lorsque la proportion de saumons d’élevage dans une rivière dépasse 10 % de la population sauvage. La modélisation de la dispersion des fugitifs à deux taux d’évasion différents prévoit qu’un grand nombre de rivières des UD de l’extérieur de la baie de Fundy et des hautes terres du sud de la Nouvelle-Écosse – ouest devraient déjà être au-dessus du seuil d’impact. Selon le même modèle de dispersion, avec l’ajout des quatre sites aquacoles proposés, la proportion de fugitifs augmentera dans la plupart des rivières situées à moins de 200 km des sites proposés dans la baie St. Mary’s, dans les UD des hautes terres du sud de la Nouvelle-Écosse – ouest et de l’extérieur de la baie de Fundy, et dans une moindre mesure dans l’UD de l’intérieur de la baie de Fundy. On ne prévoit pas de croisement entre des truites arc-en-ciel fugitives et des saumons atlantiques sauvages. Cependant, les interactions entre eux peuvent tout de même avoir des répercussions écologiques ou génétiques indirectes sur les populations de saumons sauvages. Une analyse de l’intensité relative des activités humaines et des agents de stress anthropiques, réalisée à l’aide de la cartographie des effets cumulatifs, dans la région de la baie St. Mary’s, délimitée par la ZEP pélagique, a estimé que les sites existants et proposés ont contribué à hauteur de 5,1 % à la cote de l’impact cumulatif total, un chiffre inférieur à celui de certains autres agents de stress humains. Cette analyse a également mis en évidence la grande complexité actuelle des utilisations humaines et les effets relatifs des agents de stress qui se chevauchent sur les habitats benthiques et pélagiques dans la région de la baie St. Mary’s. Après l’ajout des sites proposés, le plus grand changement dans la cote de l’impact cumulatif était à plusieurs kilomètres des concessions proposées, où la pisciculture marine supplémentaire, le réchauffement des eaux, l’acidification et la pêche entrant en contact avec le fond peuvent interagir et avoir des effets sur les espèces présentes dans les habitats pélagiques, à fond dur et à fond meuble. Les changements climatiques ont été considérés comme un facteur des changements prévus dans la baie St. Mary’s qui pourraient modifier les interactions entre l’écosystème et les sites aquacoles proposés. Le réchauffement prévu de l’océan en raison des changements climatiques pourrait accroître l’abondance des homards dans la baie St. Mary’s, notamment un temps de séjour plus précoce et plus long pour les femelles œuvées, avec un potentiel d’interactions accrues de tous les stades biologiques avec les fermes (p. ex. interactions physiques et utilisation d’agents thérapeutiques liés au moment de la libération des larves). Les pétoncles géants et les bivalves sont vulnérables à l’acidification des océans, qui devrait augmenter. Cependant, le potentiel d’eutrophisation et d’acidification localisée résultant des blooms phytoplanctoniques liés aux apports d’éléments nutritifs dans les exploitations aquacoles est considéré comme faible. Le réchauffement climatique et la disponibilité de l’eau douce en général peuvent avoir une influence sur le pou du poisson, les maladies et l’utilisation subséquente de pesticides et de drogues. La probabilité accrue d’effets et de gravité des tempêtes, l’augmentation projetée de la hauteur des vagues et l’élévation prévue du niveau de la mer peuvent toutes avoir une incidence sur les infrastructures aquacoles et aggraver le risque potentiel d’évasions sans des mesures d’atténuation supplémentaires. Diverses sources de données et méthodologies ont été intégrées au présent rapport. Chacune de ces composantes comporte des incertitudes qui devraient être prises en compte lors de l’interprétation de cette information.

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DFO. 2025. Review of Four Proposed New Marine Finfish Aquaculture Sites, St. Mary’s Bay, Digby County, Nova Scotia. DFO Can. Sci. Advis. Sec. Sci. Advis. Rep. 2025/004.

dc.identifier.govdoc

Fs70-6/2025-004E-PDF

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9780660754215

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1919-5087

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https://waves-vagues.dfo-mpo.gc.ca/library-bibliotheque/41279736.pdf

https://open-science.canada.ca/handle/123456789/3508

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Center for Science Advice (CSA), Maritimes Region, Fisheries and Oceans Canada, Bedford Institute of Oceanography

dc.publisher - fr

Centre des avis scientifiques (CAS), Région des Maritimes, Pêches et Océans Canada, Institut océanographique de Bedford

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https://open-science.canada.ca/handle/123456789/3509

dc.subject - en

Aquaculture

Fisheries policy

Environmental impact assessment

dc.subject - fr

Aquaculture

Politique des pêches

Évaluation environnementale

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Fisheries policy

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Review of four proposed new marine finfish aquaculture sites, St. Mary’s Bay, Digby County, Nova Scotia

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Review of Four Proposed New Finfish Aquaculture Sites in St. Mary’s Bay NS

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Report

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2025/004

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Science Advisory Report (Canadian Science Advisory Secretariat)

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