Для рыб, плавающих вверх по течению, это естественное явление, но это путешествие непростое. По данным некоторых исследований, только 3% американских акул успешно преодолевают различные искусственные препятствия и возвращаются на свои нерестилища. Такие данные заставляют задуматься: какие факторы заставляют этих рыб сталкиваться с такими трудными испытаниями во время путешествий на дальние расстояния?
"Скорость потока воды, конструкция препятствий и плавательная способность самой рыбы - все это влияет на плавность ее прохождения."
С развитием эпохи индустриализации появилось строительство плотин и различных водохозяйственных сооружений. Эти сооружения оказали значительное влияние на естественную миграцию рыб. Особенно для тех рыб, которые зарабатывают на жизнь ловлей на дальних дистанциях, успешное возвращение домой зависит не только от их плавательных способностей, но также тесно связано с проектированием водоохранных сооружений.
Происхождение рыбоходов можно проследить во Франции в 17 веке, когда люди начали использовать ветки и другие природные материалы для строительства простых рыбоходов, которые помогали рыбе преодолевать водные препятствия. С тех пор, по мере развития технологий, появились различные формы рыбоходов, в том числе конструкции бассейнов и плотин, заблокированные рыбоходы, рыбоподъемники и новые типы рыбошлюзов.
"Эффективность рыбоходов часто зависит от конструкции, которая, как ожидается, уменьшит утомляемость рыбы и количество препятствий."
Даже если рыбоход спроектирован, если поток воды слишком быстрый, рыба не сможет эффективно пройти через него и может даже быть смыта обратно вниз по течению. Это заставило специалистов переосмыслить конструкцию рыбоходов и уделить больше внимания плавательным способностям различных видов рыб. Например, скорость воды и потребление энергии, необходимые американским акулам для плавания против течения, представляют собой сложную проблему, часто заставляющую их бороться на водных путях.
В настоящее время существует множество конструкций рыбоходов, в том числе:
<ул>Это один из древнейших рыбоходов, обычно состоящий из ряда небольших плотин и прудов, которые обеспечивают удобный проход для движения рыбы вверх по течению. Рыбам нужно прыгать между ящиками, чтобы пробиться вверх по течению.
В этой конструкции используется ряд закрытых перегородок, которые изменяют поток воды и помогают рыбе обходить препятствия.
Рыбоподъемники позволяют транспортировать рыбу прямо через препятствия, особенно высокие.
Этот рыбоход имитирует естественные структуры потока воды, используя большие камни и древесину для создания небольших водопадов, которые обеспечивают хорошую среду обитания для размножения рыб.
Эта конструкция позволяет рыбе проходить через узкие щели без необходимости прыгать, что помогает рыбе не утомляться.
Эта система, использующая давление воздуха для мягкого запуска рыбы в целевую воду, возникла на основе технологии, первоначально использовавшейся для безопасной транспортировки яблок.
Хотя количество проходов рыбы продолжает увеличиваться, их эффективность варьируется. Одно исследование показало, что только 3% акул в США успешно возвращаются в места своего размножения через все рыбные пути. Это заставило ученых задуматься о том, как улучшить конструкцию рыбоходов и повысить вероятность успешного возврата рыбы.
"Сопоставление данных о плавательных характеристиках и гидродинамических измерениях имеет решающее значение для планирования эффективных проходов рыбы".
Экологи и инженеры сталкиваются с рядом проблем при проектировании рыбоходов, в том числе с увязкой данных о плавательных качествах с измерениями динамики потока воды. Плавательные способности рыб варьируются от вида к виду, что усложняет процесс достижения конечного пункта назначения. Фактически, это различие может привести к тому, что конструкция рыбоходов окажется благоприятной для одних видов и помехой для других.
Благодаря углубленным исследованиям рыбоходов было реализовано все больше и больше проектных планов. Однако могут ли все эти усилия сделать путешествие рыбы более плавным? Сколько рыб действительно успешно доберутся до места назначения?