Как известно, появившиеся на реках плотины ГЭС нарушили процессы естественной миграции рыб. В отчёте Всемирной комиссии по плотинам (The World Comission on Dams) говорится об изменениях ихтиофауны из-за блокировки миграционных путей и ухудшения условий нереста рыб. На сегодняшний день научные исследования подтверждают, что даже малые гидроэлектростанции наносят вред экосистемам, и прежде всего рыбам.
Подавляющее большинство проходных рыб размножается и проводит первый период своей жизни в реках. Здесь молодь этих рыб живет от нескольких месяцев до нескольких лет, а затем «скатывается» в море или озеро и остается там до наступления половозрелости. Выросшие и ставшие способными к размножению эти рыбы вновь входят в реки, в которых они некогда выклюнулись из икры, чтобы в свою очередь дать жизнь новому поколению.
Путь к месту нереста проходных рыб нередко бывает весьма длинным и продолжительным. Нерестилища некоторых видов расположены в верховьях рек, далеко от устья. К числу наших рыб, идущих на нерест из моря в реки, относятся: обыкновенный лосось, называемый на севере семгой, близкая к нему кумжа; дальневосточные лососи — кета, горбуша, нерка и др., белорыбица, некоторые сиги; осетровые — осетр, белуга, севрюга; некоторые сельди — черноспинка, известная в торговле под названием «залом», волжская сельдь, черноморская сельдь; некоторые карповые, например, сырть или рыбец и др.
Угорь также предпринимает нерестовые миграции, но, в отличие от вышеперечисленных видов, живя в реках, он размножается в море. Нерестовые миграции предпринимают и другие рыбы. Проводя зиму в низовьях реки, в более глубоких ее участках (и по этой причине называемые иногда «ямными»), они для размножения тоже поднимаются по реке, хотя и не так далеко от мест зимовки, как проходные. После нереста они спускаются в предустьевые районы моря. Таких рыб называют полупроходными. В эту группу входят многие карповые рыбы бассейнов Черного и Каспийского морей, например, лещ, сазан, жерех, сом, судак, вобла, тарань и др.
Плотины гидроэлектростанций создают непреодолимые препятствия на пути проходных и отчасти полупроходных рыб. Однако они не только преграждают проходным рыбам путь к местам нереста, они воздействуют и на сами нерестилища. Осетры, например, откладывают икру в местах быстрого течения на каменистое или галечное дно, к которому она приклеивается. Обширные волжские водохранилища поглощают большинство таких мест, заиливают их и выводят из строя как нерестилища.
Так, плотина первенца советского гидростроительства — Волховской ГЭС преградила путь сырти, а также волховскому сигу, который ранее шел на нерест из Ладожского озера по реке Волхов в озеро Ильмень, а оттуда в реки Мету, Ловать и Шелонь. Созданное препятствие резко отразилось на численности и на промысле волховского сига. Если до постройки плотины (1925 г.) ежегодно вылавливалось 325-350 тысяч штук этой рыбы, то в настоящее время ее ловят у плотины не более, чем по 500-600 штук в год.
Свирская ГЭС у Лодейного Поля в 1933 году нарушила нерестовые миграции лосося и сигов, а кроме того, подъемом воды вызвала затопление и заболачивание самих нерестилищ.
Огромнейшие по протяженности и высоте плотины величайших волжских электростанций, перегородив и великую реку и образовав обширные водохранилища, преграждают путь к местам размножения белорыбице и белуге, лишают большинства нерестилищ осетра, многих производителей севрюги и некоторых других проходных рыб.
Проблема сохранения и увеличения рыбных запасов в условиях, созданных гидроэлектростанциями, решается различными путями. Для сохранения поголовья ценных рыб на плотинах и дамбах стали создавать рыбопропускные сооружения. Усиливается и рационализируется заводское рыборазведение, принимаются меры, искусственно направляющие формирование ихтиофауны в создаваемых водохранилищах и т.д.
Рыбопропускные сооружения обеспечивают проход рыбы к нерестилищам, расположенным ближе к истокам рек, и скат через плотину отнерестившихся производителей и молоди. К таким сооружениям относят рыбоходы и рыбоподъёмники.
Первые письменные сообщения о рыбопропускных сооружениях относятся к XVII веку (Франция). В 1837 году Ричард Макфарлан запатентовал рыбоподъёмник. Оборудование получало энергию от водного привода, который располагался на плотине. В 1852-1854 годах был построен рыбоподъёмник в Ирландии для пропуска лосося в реку. Со временем рыбопропускные сооружения стали крупнее и эффективнее.
Рыбопропускные сооружения подразделяются на две основные группы: сооружения для самостоятельного прохода рыбы через преграды — рыбоходы и сооружения для перемещения рыбы — рыбоходные шлюзы и рыбоподъёмники.
Рыбоход — это сооружение с небольшими перепадами и скоростями воды, которые ходовая рыба легко преодолевает. Рыбоход представляет собой канал или свободные лотки. Если перепад уровней воды между верхним и нижним бьефами водохранилища небольшой, то каналы (лотки) устраивают с постоянным током воды на всём их протяжении, в противном случае применяются рыбоходы с различными скоростями течения воды в отдельных частях — прудковые или лестничные. В основе их проектирования заложен один и тот же принцип: на одинаковых интервалах располагают водоёмы (прудики) со слабым током воды, где рыба по мере движения по рыбоходу могла бы отдыхать.
Старейший рыбоход в России был построен в 1936 году на Нижнетуломской ГЭС в Мурманской области. Сегодняшняя конструкция имитирует горный ручей с камнями на дне, зигзагообразными проходами и местами для отдыха семги, поднимающейся вверх по течению реки Тулома.
Совершенно иной принцип положен в основу устройства рыбоподъёмника. Рыбоподъёмник — это шахтный колодец в плотине, сообщающийся с нижней частью реки. Высота его определяется уровнем воды в верхнем бьефе. У входа в шахту устраивается садок-ловушка с горловиной, препятствующей обратному выходу рыбы. Входное и выходное отверстия в шахте периодически (автоматически) открываются и закрываются. На дно шахты опускается сетка-мешок. Привлечённая током воды, подаваемой из особого трубопровода, рыба заходит в шахту. Когда её собирается достаточное количество, сетку вместе с рыбой поднимают и рыбу выпускают в верхнем бьефе водохранилища. Чтобы рыба поднималась непрерывно, применяют парные колодцы.
Однако и у таких сооружений есть изъян. Они хорошо пропускают рыбу вверх и, как ни парадоксально, плохо пропускают вниз. Вместо того, чтобы отправиться в обводной канал, многие животные выбирают водозабор турбины. Точные объемы гибели рыбы от попадания в гидроагрегаты не известны, но то, что они значительны, вызывает тревогу биологов. Ущерб, который был посчитан по Жигулевской ГЭС (по напору и количеству гидроагрегатов станция схожа с Волжской ГЭС), составлял более 500 тонн рыбной продукции в год, что равносильно официальному вылову рыбы во всем Волгоградском водохранилище Волгоградской области в настоящее время. Проходя через турбины ГЭС, также гибнут зоопланктон и микроорганизмы, а это плохо сказывается не только на рыбе, но и на самом водоеме в целом. Снижение доступного объёма планктона указано также в отчёте Всемирной комиссии по плотинам, влияющим на ихтиофауну.
Отсутствие рыбоходов, предназначенных для миграции рыб, создает сложности не только для проходных видов. Перед плотинами скапливается значительное количество аборигенных видов, их активно вылавливают. Если не ограничивать такой вылов, то популяция может сильно сократиться.
Вопрос защиты водных биоресурсов сегодня актуален как никогда и, безусловно, на компаниях, эксплуатирующих гидроэлектростанции, лежит большая ответственность по недопущению сокращения видового разнообразия и объёма рыбных запасов. Однако далеко не на всех крупных гидроэлектростанциях в России рыбозащитные мероприятия реализованы в полной мере. Причиной этому является факт, что в период проектирования и строительства ГЭС данным вопросам не уделялось достаточного внимания, а потому не были предусмотрены рыбопропускные и рыбозащитные сооружения.
В современной России в 2011 году в рамках программы реализации экологической политики на 2011-2013 годы в Карачаево-Черкессии на реке Аксаут для прохода на нерест форели были созданы рыбоходные сооружения и рыбозащитные устройства. Рыба здесь проходит из нижнего бьефа гидроузла по тракту рыбохода в отстойник, а оттуда — через верхнюю голову рыбохода в верхний бьеф гидроузла и на нерест. Дополнительно смонтировано рыбозащитное устройство: электроды, опущенные в воду, подают сигналы, направляющие рыбу на правильный маршрут.
Москва
