Датчики Sensor Fish показали, что резкий перепад давления убивает лосося на плотинах Колумбии
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Инженеры Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории использовали роботизированных Sensor Fish для записи перепадов давления в турбинах плотин на реке Колумбия. Лабораторные испытания на 5 767 молодых особях чавычи показали, что только быстрая декомпрессия вызывает травмы, наблюдаемые у рыб, прошедших через турбины. Исследование, опубликованное в Transactions of the American Fisheries Society, называет коэффициент давления лучшим предиктором гибели.
Ключевые факты
- Sensor Fish зафиксировали падение давления от уровня глубокой воды до значений ниже атмосферного за секунды вблизи лопастей турбины.
- 5 767 молодых особей чавычи были испытаны в гипербарических камерах с минимальным давлением до 4,8 килопаскаля.
- Исследование, опубликованное в Transactions of the American Fisheries Society, показало, что коэффициент давления лучше всего предсказывает гибель.
- Большинство погибших смолтов, прошедших через турбины, не имели внешних повреждений, что указывает на бесконтактную причину.
Развертывание Sensor Fish
Инженеры Тихоокеанской северо-западной национальной лаборатории создали Sensor Fish — прочный цилиндр размером со смолта, оснащенный приборами, записывающими давление, ускорение, вращение и температуру 2 000 раз в секунду. Исследователи выпускали устройства в водозаборники плотин на реке Колумбия, включая Айс-Харбор, Джон-Дей и Бонневиль. Записанные профили давления показали катастрофические падения вблизи лопастей турбины, при худших проходах давление падало от сжатия глубокой воды до значений значительно ниже атмосферного почти мгновенно. Ученые-рыболовы сравнили худший случай с перемещением со дна глубокой части бассейна на вершину Эвереста за мгновение.
Лабораторные испытания давления
Физиолог рыб Ричард Браун возглавил команду PNNL, которая воссоздала проход через турбину в гипербарических камерах, акклиматизируя молодь чавычи к давлению речных глубин перед быстрой декомпрессией. В рамках исследовательской программы 5 767 молодых особей чавычи прошли через имитированные режимы давления турбины с минимальными значениями до 4,8 килопаскаля, что составляет около одной двадцатой атмосферного давления. Только давление воспроизвело травмы, обнаруженные у рыб, прошедших через турбины, что разрешило вопрос бесконтактной смертности. Исследование, опубликованное в Transactions of the American Fisheries Society, показало, что отношение давления акклимации к самому низкому достигнутому давлению было единственным лучшим предиктором гибели.
Механизм травмы
Плавательный пузырь лосося — это газонаполненный мешок для контроля плавучести, и закон Бойля гласит, что объем газа увеличивается при падении давления. Быстрая декомпрессия воздействует на плавательный пузырь, вызывая внутренние травмы без внешних царапин. Чем глубже жила рыба и чем ниже был минимум давления за лопастью, тем хуже были ее шансы на выживание.
1 источник
Время · отставание