تعد سباحة الأسماك في اتجاه مجرى النهر ظاهرة طبيعية بالنسبة لها لتزدهر، ولكن هذه الرحلة ليست بسيطة. وفقًا لبعض الدراسات، نجح 3% فقط من أسماك القرش الأمريكية في عبور العديد من العوائق التي صنعها الإنسان والعودة إلى مناطق وضع البيض. مثل هذه البيانات تجعل المرء يتساءل: ما هي العوامل التي تجعل هذه الأسماك تواجه مثل هذه التحديات الصعبة أثناء السفر لمسافات طويلة؟ ص>
"إن سرعة تدفق المياه وتصميم العوائق وقدرة الأسماك نفسها على السباحة كلها عوامل تؤثر على مرورها بسلاسة."
مع تقدم عصر التصنيع، ظهر بناء السدود ومرافق الحفاظ على المياه المختلفة، وكان لهذه المرافق تأثير كبير على الهجرة الطبيعية للأسماك. خاصة بالنسبة لتلك الأسماك التي تعتمد على الصيد لمسافات طويلة لكسب لقمة العيش، فإن العودة الناجحة إلى المنزل لا تعتمد فقط على قدرتها على السباحة، ولكنها ترتبط أيضًا ارتباطًا وثيقًا بتصميم مرافق الحفاظ على المياه. ص>
يمكن إرجاع أصل ممرات الأسماك إلى فرنسا في القرن السابع عشر، عندما بدأ الناس في استخدام الفروع والمواد الطبيعية الأخرى لبناء ممرات صيد بسيطة لمساعدة الأسماك على عبور عوائق تدفق المياه. ومنذ ذلك الحين، ومع تطور التكنولوجيا، ظهرت أشكال مختلفة من ممرات الأسماك، بما في ذلك هياكل حمامات السباحة والسدود، وممرات الأسماك المسدودة، ومصاعد الأسماك، وأنواع جديدة من أقفال الأسماك. ص>
"إن فعالية ممرات الأسماك تعتمد في كثير من الأحيان على التصميم الذي من المتوقع أن يقلل من إجهاد الأسماك والعوائق."
حتى لو تم تصميم ممر للأسماك، إذا كان تدفق المياه سريعًا جدًا، فلن تتمكن الأسماك من المرور بشكل فعال وقد يتم غسلها مرة أخرى في اتجاه مجرى النهر. وقد أجبر هذا الخبراء على إعادة التفكير في تصميم ممرات الأسماك وإيلاء المزيد من الاهتمام لقدرات السباحة لدى الأنواع المختلفة من الأسماك. على سبيل المثال، تعد سرعة المياه واستهلاك الطاقة اللازمين لأسماك القرش الأمريكية للسباحة في اتجاه مجرى النهر مشكلة صعبة، وغالبًا ما تتسبب في معاناتهم في المجاري المائية. ص>
يوجد حاليًا العديد من التصميمات لممرات الأسماك منها:
يعد هذا أحد أقدم ممرات الأسماك ويتكون عادة من سلسلة من السدود الصغيرة والبرك التي توفر ممرًا مناسبًا للأسماك للتحرك في اتجاه مجرى النهر. تحتاج الأسماك إلى القفز بين الصناديق لتشق طريقها إلى أعلى النهر. ص>
يستخدم هذا التصميم سلسلة من الحواجز المغلقة لتغيير تدفق المياه ومساعدة الأسماك على تجاوز العوائق. ص>
توفر مصاعد الأسماك وسيلة لنقل الأسماك مباشرة فوق العوائق، خاصة تلك الطويلة. ص>
يحاكي ممر الأسماك هذا هياكل تدفق المياه الطبيعية، باستخدام الصخور الكبيرة والخشب لإنشاء شلالات صغيرة توفر موطنًا تكاثريًا جيدًا للأسماك. ص>
يسمح هذا التصميم للأسماك بالمرور عبر الفتحات الضيقة دون الحاجة إلى القفز، مما يساعد على التخلص من تعب الأسماك. ص>
هذا هو النظام الذي يستخدم ضغط الهواء لإطلاق الأسماك بلطف إلى المياه المستهدفة، وقد ولد من التكنولوجيا المستخدمة في الأصل لنقل التفاح بأمان. ص>
على الرغم من أن عدد الأسماك التي تمر في ازدياد مستمر، إلا أن فعاليتها تختلف. وجدت إحدى الدراسات أن 3% فقط من أسماك القرش الأمريكية تمر بنجاح عبر جميع ممرات الأسماك إلى مناطق تكاثرها. وقد دفع ذلك العلماء إلى التفكير في كيفية تحسين تصميم ممرات الأسماك وزيادة معدل نجاح عودة الأسماك. ص>
"إن مطابقة بيانات أداء السباحة والقياسات الهيدروديناميكية أمر بالغ الأهمية للتخطيط لممرات الأسماك الفعالة."
يواجه علماء البيئة والمهندسون العديد من التحديات عند تصميم ممرات الأسماك، بما في ذلك ربط بيانات أداء السباحة بقياسات ديناميكيات تدفق المياه. تختلف قدرات الأسماك على السباحة من نوع إلى آخر، مما يعقد عملية التصميم للوصول إلى وجهتها النهائية. في الواقع، قد يؤدي هذا الاختلاف إلى تصميمات لممرات صيد الأسماك تكون صديقة لبعض الأنواع وعائقًا لأنواع أخرى. ص>
من خلال البحث المتعمق حول ممرات الأسماك، تم تنفيذ المزيد والمزيد من خطط التصميم. ومع ذلك، هل يمكن لكل هذه الجهود أن تجعل حركة الأسماك أكثر سلاسة؟ كم عدد الأسماك التي ستصل بنجاح إلى وجهتها؟ ص>