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Escalera para peces de piscina y presa en Bonneville Dam en el río Columbia

A escala de peces , también conocido como una escala para peces , pase pescado o pasos de peces , es una estructura en o alrededor artificial y las barreras naturales (tales como diques , esclusas y cascadas ) para facilitar diádromos natural de los peces migración , así como movimientos de potádromas especies. [1] La mayoría de las rutas de pesca permiten a los peces atravesar las barreras nadando y saltando por una serie de escalones relativamente bajos (de ahí el término escalera) en las aguas del otro lado. La velocidad del agua que cae sobre los escalones tiene que ser lo suficientemente grande como para atraer a los peces a la escalera, pero no puede ser tan grande como para arrastrar a los peces río abajo o agotarlos hasta el punto de no poder continuar su viaje río arriba.

Historia [ editar ]

Denil Fishway en Salmon Creek, Montana

Los informes escritos sobre rutas de pesca en bruto se remontan a la Francia del siglo XVII, donde se usaban haces de ramas para crear escalones en canales empinados para evitar obstrucciones. Una versión fue patentada en 1837 por Richard McFarlan de Bathurst, New Brunswick , Canadá, quien diseñó una ruta de pesca para evitar una presa en su aserradero accionado por agua. [2] En 1852-1854, el Ballisodare Fish Pass se construyó en el condado de Sligo en Irlanda para atraer salmones a un río que no había sustentado una pesquería. En 1880, se construyó la primera escalera para peces en Rhode Island , Estados Unidos, en la presa Pawtuxet Falls . La escalera se quitó en 1924, cuando la ciudad de Providence reemplazó la presa de madera con ununo concreto . Las escaleras de hormigón no siempre son una mejora: los órganos sensibles al campo eléctrico del pez espátula están sobrecargados en la proximidad de la barra de refuerzo y otros metales utilizados en la construcción de hormigón, lo que les impide acceder a sus zonas de desove y contribuye a una disminución catastrófica de su superficie. números. [ dudoso - discutir ] [ cita requerida ]

A medida que avanzaba la era industrial , las presas y otras obstrucciones de los ríos se hicieron más grandes y más comunes, lo que llevó a la necesidad de desvíos de peces efectivos. [3]

Tipos [ editar ]

Ver también: escalera de anguila y migración de peces

Hay seis tipos principales de vías de pesca:

Piscina y vertedero
Uno de los estilos más antiguos de escaleras para peces. Utiliza una serie de pequeñas presas y estanques de longitud regular para crear un canal largo e inclinado para que los peces viajen alrededor de la obstrucción. El canal actúa como una cerradura fija para bajar gradualmente el nivel del agua; para ir río arriba, los peces deben saltar de caja en caja en la escalera.
Pez deflector
Utiliza una serie de deflectores simétricos de espacio reducido en un canal para redirigir el flujo de agua, lo que permite a los peces nadar alrededor de la barrera. Los conductos para peces deflectores no necesitan tener áreas de descanso, aunque se pueden incluir piscinas para proporcionar un área de descanso o para reducir la velocidad del flujo. Estos canales de pesca se pueden construir con curvas para minimizar el espacio necesario para su construcción. Los deflectores vienen en una variedad de diseños. El diseño original de un Fishway Denil fue desarrollado en 1909 por un científico belga, G. Denil; desde entonces se ha ajustado y adaptado de muchas formas. El Alaskan Steeppass , por ejemplo, es una variante modular prefabricada Denil-fishway diseñada originalmente para áreas remotas de Alaska. El Proyecto Maitai ha instalado deflectores en varias vías fluviales enNelson , Nueva Zelanda, para mejorar el paso de peces como parte de la restauración ambiental general.
Elevador de peces (o elevador de peces)
Rompe con el diseño de la escalera al proporcionar una especie de elevador para transportar peces por encima de una barrera. Se adapta bien a barreras altas. Con un elevador de peces, los peces nadan hacia un área de recolección en la base de la obstrucción. Cuando se acumulan suficientes peces en el área de recolección, se los empuja hacia una tolva que los lleva a un canal que desemboca en el río por encima de la barrera. En el río Connecticut , por ejemplo, dos elevadores de peces levantan hasta 500 peces a la vez, 52 pies (15,85 m), para despejar la presa de Holyoke . En 2013, el ascensor transportó más de 400.000 peces. [4]
Pecera de rampa de roca
Utiliza grandes rocas y maderas para crear piscinas y pequeñas cascadas que imitan las estructuras naturales. Debido a la longitud del canal necesario para la escalera, tales estructuras son más apropiadas para barreras relativamente cortas. Tienen la ventaja significativa de que pueden proporcionar un hábitat para el desove de los peces. [5]
Paso de peces con ranura vertical
Similar a un sistema de piscina y vertedero, excepto que cada "presa" tiene una ranura estrecha cerca de la pared del canal. Esto permite que los peces naden corriente arriba sin saltar un obstáculo. Los pasajes de peces con ranuras verticales también tienden a manejar razonablemente bien la fluctuación estacional en los niveles de agua a cada lado de la barrera. Estudios recientes sugieren que las esclusas de navegación tienen el potencial de funcionar como vías de pesca con ranuras verticales para proporcionar un mayor acceso para una variedad de biota, incluidos los nadadores pobres. [6] [7]
Sifón de pescado
Permite que el paso se instale en paralelo a un curso de agua y se puede utilizar para unir dos cursos de agua. El paso utiliza un efecto de sifón para regular su flujo. Este estilo se prefiere particularmente para ayudar a la defensa contra inundaciones.

  • John Day Dam escalera de peces en el río Columbia , Estados Unidos

  • Elevador de peces

  • Escalera de peces en el río Mosa en los Países Bajos

  • Escalera de peces en el norte de Vancouver , Canadá

  • Detalle de la escalera de peces en Uppsala , Suecia

  • Detalle de la escalera de peces en el río Dart en Inglaterra.

  • En la presa del río Charles cerca de Boston, Estados Unidos

  • Escalera estacional bidireccional en Camp Pico Blanco en el río Little Sur en Big Sur , California, Estados Unidos

  • Escalera de pescado para el salmón cerca de la central eléctrica en Gullspång , Suecia .

  • Una pequeña escalera para peces en el río Otter, Devon

  • Punto de acceso a la escalera de peces (desde el lado río abajo del complejo de esclusas con generador de energía): Mosel en Koblenz

Efectividad [ editar ]

Las escaleras para peces tienen un historial mixto de efectividad. Varían en efectividad para diferentes tipos de especies, con un estudio que muestra que solo el tres por ciento de American Shad logra atravesar todas las escaleras de peces en el camino hacia su lugar de desove. [8] La eficacia depende de la capacidad de natación de las especies de peces y de cómo los peces se mueven hacia arriba y hacia abajo. Un pasaje para peces que está diseñado para permitir que los peces pasen corriente arriba puede no permitir el paso corriente abajo, por ejemplo. [9] Los pasajes para peces no siempre funcionan. En la práctica, un desafío es hacer coincidir los datos de rendimiento de la natación con las mediciones hidrodinámicas. [10] [11]Las pruebas de natación rara vez usan el mismo protocolo y el resultado es una medición de un solo punto o una velocidad total. Por el contrario, el modelado físico y numérico del flujo de fluidos (es decir, la hidrodinámica) proporciona un mapa de flujo detallado, con una fina resolución espacial y temporal. Las agencias reguladoras enfrentan la difícil tarea de hacer coincidir las mediciones hidrodinámicas y los datos de rendimiento de natación.

Alcantarillas [ editar ]

Más información: Alcantarilla § Paso de peces

Durante las últimas tres décadas, se ha reconocido el impacto ecológico de las alcantarillas en arroyos y ríos naturales. Si bien la capacidad de descarga de la alcantarilla se deriva de consideraciones de ingeniería hidrológica e hidráulica, [12] esto a menudo resulta en grandes velocidades en el barril, creando una posible barrera para el paso de peces.

Se pueden instalar deflectores a lo largo del reverso del cañón para proporcionar una alternativa amigable con los peces. [13] [14] [15] Para descargas bajas, los deflectores disminuyen la velocidad del flujo y aumentan la profundidad del agua para facilitar el paso de los peces. En descargas más grandes, los deflectores inducen velocidades locales más bajas y generan regiones de recirculación. Desafortunadamente, los deflectores pueden reducir drásticamente la capacidad de descarga de la alcantarilla para un aflujo dado, [16] aumentando así sustancialmente el costo total de la estructura de la alcantarilla para lograr el mismo diseño de descarga y aflujo. Se cree que la interacción pez-turbulencia puede facilitar la migración río arriba, aunque un diseño óptimo debe basarse en una caracterización cuidadosa tanto de la hidrodinámica como de la cinemática de los peces. [11] [17][18] Finalmente, no se pueden ignorar las implicaciones prácticas del diseño de ingeniería, mientras que un conocimiento sólido de la tipología de turbulencia es un requisito básico para cualquier tratamiento de límites exitoso que conduzca al paso de peces río arriba. [19]

Ver también [ editar ]

Señal de seguridad de escalera para peces FERC
  • Alcantarilla
  • Escalera de anguila
  • Paso de Elver
  • Primera presa estilo "Denil" en Illinois.
  • Migración de peces
  • Pantalla de peces
  • Escalera para peces pitlochry
  • Corrida de salmón

Notas [ editar ]

  1. ^ "¿Qué es una escalera para peces?" . Michigan: Departamento de Recursos Naturales de Michigan . Consultado el 27 de abril de 2012 .
  2. ^ Mario Theriault, Grandes inventos marítimos 1833-1950 , Goose Lane, 2001, p. 45
  3. ^ Oficina de evaluación de tecnología Washington DC (1995) Tecnologías de paso de peces: protección en instalaciones hidroeléctricas Diana Publishing, ISBN 1-4289-2016-1 . 
  4. ^ "2013 peces migratorios del río Connecticut" . Servicio de Pesca y Vida Silvestre de EE. UU . Servicio de Pesca y Vida Silvestre de los Estados Unidos . Consultado el 25 de octubre de 2016 .
  5. ^ Luther P. Aadland (2010). Reconexión de ríos: diseño de canales naturales en remociones de presas y paso de peces . Departamento de Recursos Naturales de Minnesota.
  6. ↑ Silva, S .; Lowry, M .; Macaya-Solis, C .; Byatt, B .; Lucas, MC (2017). "¿Se pueden utilizar las esclusas de navegación para ayudar a los peces migratorios con bajo rendimiento a nadar a pasar las barreras de las mareas? Una prueba con lampreas" . Ingeniería Ecológica . 102 : 291-302. doi : 10.1016 / j.ecoleng.2017.02.027 .
  7. ^ Quaranta, E., Katopodis, C., Revelli, R., Comoglio, C. (2017). Comparación de campo de flujo turbulento e idoneidad relacionada para el paso de peces de un canal de pesca de ranura vertical estándar y de bajo gradiente simplificado. Investigación y aplicaciones fluviales, 33, 1295-1305.
  8. ^ Waldman, John. "Migración bloqueada: las escaleras de peces en las represas de Estados Unidos no son efectivas" . Yale Environment 360 . Escuela de Ciencias Forestales y Ambientales de Yale . Consultado el 18 de marzo de 2016 .
  9. ^ Kraft, Amy (20 de febrero de 2013). "Batalla río arriba: los peces evitan los pasajes de la presa moderna, lo que contribuye a la disminución de la población" . Scientific American . Scientific American . Consultado el 18 de marzo de 2016 .
  10. ^ Katopodis, C., Gervais, R.] (2016). "Base de datos y análisis de rendimiento de natación de peces". Documento de investigación de DFO CSAS No. 2016/002, Secretaría Asesora Científica Canadiense, Fisheries and Oceans Canada, Ottawa, Canadá : 1–550.CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  11. ↑ a b Wang, H., Chanson, H. (2017). "Cómo una mejor comprensión de las interacciones entre peces y hidrodinámica podría mejorar el paso de peces río arriba en alcantarillas" . Informe de investigación de ingeniería civil núm. CE162 : 1–43.CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  12. ^ Chanson, H. (2004). La hidráulica del flujo de canal abierto: una introducción . Butterworth-Heinemann, segunda edición, Oxford, Reino Unido. ISBN 978-0-7506-5978-9.
  13. ^ Olsen, A .; Tullis, B. (2013). "Estudio de laboratorio de la capacidad de paso y descarga de peces en alcantarillas con revestimiento deslizante y deflectores". Revista de Ingeniería Hidráulica . 139 (4): 424–432. doi : 10.1061 / (asce) hy.1943-7900.0000697 . ISSN 0733-9429 . 
  14. ^ Chanson, H .; Uys, W. (2016). "Diseños de deflectores para facilitar el paso de peces en alcantarillas de caja: un estudio preliminar" . Sexto Simposio Internacional IAHR sobre Estructuras Hidráulicas, Estructuras Hidráulicas y Gestión de Sistemas de Agua : 295–304. doi : 10.15142 / T300628160828 . ISBN 978-1-884575-75-4.
  15. ^ Cabonce, J., Fernando, R., Wang, H., Chanson, H. (2017). Uso de deflectores triangulares para facilitar el paso de peces río arriba en alcantarillas de caja: modelado físico . Informe del modelo hidráulico Nº CH107 / 17, Escuela de Ingeniería Civil, Universidad de Queensland, Brisbane, Australia, 130 páginas. ISBN 978-1-74272-186-6.CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  16. ^ Larinier, M. (2002). "Paso de peces a través de alcantarillas, vertederos de rocas y obstrucciones estuarinas" . Boletín Français de la Pêche et de la Pisciculture . 364 (18): 119-134. doi : 10.1051 / kmae / 2002097 .
  17. ^ Wang, H., Chanson, H. (2017). "Sistemas de deflectores para facilitar el paso de peces río arriba en alcantarillas de caja estándar: ¿Qué tal la interacción pez-turbulencia?" . 37 ° Congreso Mundial IAHR, IAHR & USAINS, Kuala Lumpur, Malasia . 3 : 2586-2595.CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  18. ^ Wang, H., Chanson, H. (2018). "Modelado del paso de peces aguas arriba en alcantarillas de caja estándar: interacción entre turbulencia, cinemática de peces y energía" (PDF) . Investigación y aplicaciones fluviales . 34 (3): 244–252. doi : 10.1002 / rra.3245 . CS1 maint: varios nombres: lista de autores ( enlace )
  19. ↑ Chanson, H. (2019). "Utilización de la capa límite para ayudar a restaurar la conectividad de los hábitats y las poblaciones de peces. Una discusión de ingeniería". Ingeniería Ecológica . 141 (105613): 105613. doi : 10.1016 / j.ecoleng.2019.105613 .

Referencias [ editar ]

  • Para salvar el salmón (1997) Cuerpo de ingenieros del ejército de EE. UU.
  • Vías fluviales y alcantarillas aptas para los peces: integración de la hidrodinámica y la interacción de la turbulencia de los peces (2017) The University of Queensland.

Enlaces externos [ editar ]

  • Un estudio de la hidráulica del flujo sobre las vías de pesca.
  • Construcción de un pasaje vertical para peces y una escalera para anguilas para la presa St. Ours ( río Richelieu , Québec )
  • Centro de paso de peces
  • Pasa peces. Diseño, dimensiones y monitoreo , la Alimentación y la Agricultura Organización de las Naciones Unidas / Deutscher Verband für Wasserwirtschaft und Kulturbau (DVWK), Roma, 2002 ISBN 92-5-104894-0 ISBN 3-89554-027-7 ( Zip descarga [ permanente muertos link ] del área FTP de la EIFAC de la FAO - Comisión Asesora Europea de Pesca Continental )   
  • Washington Post, 31 de enero de 2007: EE. UU. Ordena la modificación del río Klamath: la eliminación de represas puede resultar más rentable para permitir el paso del salmón
  • Las escaleras para peces y los elevadores no funcionan.
  • Paso de peces río arriba en alcantarillas de caja: ¿cómo interactúan los peces y las turbulencias? por el Dr. Hang Wang y el profesor Hubert Chanson , Escuela de Ingeniería Civil, Universidad de Queensland