Как лосось может подняться вверх по течению, когда его воды перекрыты плотинами? Вы должны увидеть эту инновацию!
«Вы не должны ловить лосося, когда он плывет вверх по течению на нерест. Но если ты голоден, то да». - Лоретта Линн
Одним из величайших нововведений, сделанных нами за всю историю человечества, является способность собирать и использовать энергию природных сил самого мира. Тем не менее, возможно, самый старый источник инноваций на этом фронте - «использование потока воды для питания устройств» - также содержит одну из самых сложных экологических проблем: обеспечение того, чтобы ваша деятельность не нарушала экосистему. Послушайте соответствующую песню Leftover Salmon, It’s Your World, при рассмотрении следующей задачи.
Способ извлечения максимальной мощности из источника проточной воды, такого как река или водопад, состоит в том, чтобы полностью перекрыть поток, используя силу воды, которую вы позволяете поворачивать через плотину. турбина. В зависимости от масштаба, эта турбина затем может использоваться либо как двигатель непосредственно у источника, либо - для более масштабных применений - как источник электроэнергии, которая затем передается наружу, питая потенциально большую территорию и обслуживая огромное население.
Многие страны мира, включая Соединенные Штаты, уже давно используют этот метод как успешный метод выработки электроэнергии.
Но эти плотины, несмотря на то, что энергия, которую они генерируют, экологически чистая, имеют свои собственные экологические проблемы, которые они приносят. Во-первых, они нарушают естественное течение реки, снижая ее скорость и потенциально изменяя экосистему всего, что находится ниже по течению. Возможно, самым известным из них является то, что китайская плотина «Три ущелья» поставила под угрозу более 3000 уже находящихся под угрозой исчезновения видов, привела к серьезному загрязнению воды и проблемам с отходами, а также к разрушительным оползням.
Даже небольшим плотинам, вроде тех, что расположены на северо-западе Тихого океана (где я живу), приходится сталкиваться с очень специфичной для региона проблемой.
Видите ли, каждый год лосось мигрирует вверх по рекам северо-западной части Тихого океана к своим нерестилищам, каждый из которых находит свой путь обратно к ручьям, притокам и рекам, где они сами нерестились. Но в то время как мелкий лосось может обойти плотину или пройти через нее, плыть вверх по течению через плотину - это совсем другая история.
Поскольку промысел лосося является важной частью экономики, снабжения продовольствием и образа жизни в этом регионе мира, установка плотин никогда не была безоговорочной катастрофой. Вместо этого они пришли в сопровождении рыбьей лестницы (или лососевой лестницы, давшей название препятствию Воина Ниндзя), серии «ступенек», по которым вода стекает, с намерением привлечь к ней рыбу, чтобы она могла плавать. или перепрыгивать через каждую ступеньку, а затем продолжать свое путешествие вверх по течению.
Доступен ряд различных конструкций рыбоходов, в том числе с обратными путями, бассейнами для отдыха, а также альтернативы, такие как рыбоходы с вертикальными прорезями (через которые они могут просто проплыть, а не вверх) и ловить рыбу. лифты.
Но всему этому есть ограничивающий фактор: рыба должна быть достаточно сильной или достаточно удачливой, чтобы быть одной из тех, кто сможет пройти. Многие рыбы умирают из-за дополнительных трудностей при прохождении через эти участки плотины, что значительно сокращает их популяцию по сравнению с тем, что было бы без плотины. Если вы лосось и путешествуете вверх по течению Вашингтонской (и Орегонской, для тех из вас, кто до сих пор с любовью помнит Орегонскую тропу) реки Колумбия, вы сможете подняться по нескольким рыбным лестницам, но тогда вы наткнетесь на плотину Вождя Джозефа высотой 236 футов с возвышающимся Гранд-Кули на высоте 550 футов за ней, для которого не существует лестницы для лосося.
Если бы только был способ получить больше этого лосося через эти плотины - особенно эти гигантские - с меньшими затратами энергии и быстрее.
Если только.
Введите Whooshh Innovations и их великое изобретение: пушку для лосося. Первоначально используемые для бережной (и точной) транспортировки фруктов на большие расстояния, эти пневматические трубки недавно были применены к рыбе с поразительно успешными результатами. Как сказал вице-президент Whooshh Innovations Тодд Делиган,
«Во время выступления в Национальной гидроэнергетической ассоциации я нажимаю кнопку воспроизведения на видео, и первая рыба вылетает, а зрители умирают. Я должен был сказать: «Нельзя смеяться, это совершенно нелепо». Потом люди начинают говорить и говорят: «Боже мой, почему мы не додумались до чего-то подобного раньше?»»
Это было пять лет назад. Теперь, в сентябре, первые пушки для лосося (да, они на самом деле называются пушками для лосося) были успешно испытаны в июне прошлого года на плотине Роза в Вашингтоне и готовы запускать лосося на грузовики, где они будут доставлены дальше вверх по течению, чем они были естественно. в течение длительного времени. Если это тоже окажется успешным, Salmon Cannon может стать именно тем, что необходимо для восстановления естественного исходного течения рыбы в реке Колумбия!
И это только один удивительный способ, которым технологии - и немного физики - пожинают плоды использования того, что может предложить мир природы, одновременно минимизируя любое негативное воздействие на окружающую среду, и все люди и животные, которые полагаются на присутствие лосося.
Оставьте свои комментарии на форуме Starts With A Bang в Scienceblogs. И если вы еще не читали наши комментарии недели, не пропустите их!