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人類發(fā)明了魚梯,然而魚卻爬不上去,我們該如何拯救回溯魚?
世界第二大的“白鶴灘水電站”將在2022年正式建成,它是繼三峽工程之后的又一大神跡,水壩為我們帶來了清潔的能源,讓中國的碳中和目標(biāo)成為可能。然而它也不可避免地對沿岸的人、動物、植物在內(nèi)的生態(tài)環(huán)境造成巨大影響,其中對回溯魚的影響最為直接。
回溯魚的梯子——魚梯
像鮭魚、鱘魚、鰻魚等魚類會在豐水季產(chǎn)卵,他們會從下游、出??诘人蚰媪鞫希恍┓祷貤⒌?,而一些到水勢平緩、氣候溫暖的地方產(chǎn)卵。
大型鱘魚
大壩的存在無疑阻隔了這一進程,這直接導(dǎo)致回溯魚無法產(chǎn)卵,導(dǎo)致大量的鱘魚和鮭魚滅絕,當(dāng)人們意識到這個問題后,于是就開始尋找一個能讓回溯魚越過大壩,回到上游的辦法。
以三峽大壩為例,壩高185m除非魚會飛,不然是過不去的,趁著開閘放水的時期過去,那更不可能,巨大的落差和水壓足以阻隔任何生靈,就好比人爬一個垂直的懸崖。但人類發(fā)明了樓梯,有了樓梯,人就可以上樓,魚上樓該怎么辦呢?當(dāng)然是靠魚梯,魚梯是水電站給回溯魚去上游產(chǎn)卵,特意修建的人工魚道。
魚梯
魚梯我們生活中常見樓梯非常相似,它一般建立在大壩的兩側(cè),根據(jù)大壩的高度不同,可進行一層到多層的樓梯設(shè)計,其原理和大樓的樓梯類似,魚梯中不斷有緩慢的水流從大壩的上游流下來,魚兒尋著水流,通過蜿蜒曲折的魚梯,不斷一階一階往上。
不同之處在于樓梯的中間位置,有一塊蓄水池一般的凹型擋板,當(dāng)魚往上游,體力不足時,就可以在這個小型游泳池里休息,這種設(shè)計大大降低從上到下的坡度,緩解了魚類游過大壩的難度,但這種方法并非一勞永逸。
三峽大壩魚梯
首先,根據(jù)大壩的高低不同,魚梯也是有長有短,一兩層樓梯還好說,魚兒們努努力也能上去,但是碰到上百米高的大壩魚梯就顯得很尷尬了。
這就好像人類的樓梯一樣,一兩層還可以爬,幾十層的大樓,你還爬得動嗎?魚兒也是同理,魚梯越高能最終完成整個洄游的魚類就越少。
正在洄游的鮭魚
另外,根據(jù)魚類體型大小的不同,魚梯的作用也會變化,以鱘魚為例,這種魚體型龐大,魚梯的涓涓細(xì)流,完全就不足以支撐這種大型魚類爬魚梯,除此之外,每種魚的體能也有差異,魚梯很難滿足多種魚類的需求。
魚類的直升電梯——升魚機
于是,升魚機就誕生了,升魚機設(shè)計原理與電梯相似,由進魚槽、豎井、出魚槽三大主要部分組成。工作時先由進魚槽口放水,將下游魚類誘入進魚槽,接著移動立式自動趕魚柵,把魚驅(qū)入豎井,然后關(guān)閉豎井進口閘門,并向豎井充水至與上游水位持平。同時啟動豎井內(nèi)水平升魚柵,提升魚類到上游水位處。
升魚機工作原理
最后,打開上游閘門,移動出魚槽的立式趕魚柵,驅(qū)魚入上游水域。設(shè)施內(nèi)裝有計數(shù)臺和照相設(shè)備可供計數(shù)和攝影。工作一個周期約需3小時。舉魚機宜在高于60米大壩上建造。具有較大過魚能力,可是,由于下游魚類較難找到入口,大大降低了過魚效率。
蘇聯(lián)伏爾加格勒水電站的舉魚機一般只能使10%的魚過壩。舉魚機的造價與運行費用昂貴,并需較多管理人員。
盡管人們已經(jīng)想盡辦法來減少水壩對魚類的影響,然而收效甚微。水壩的存在和保護環(huán)境本身就存在悖論。
“修壩”還是“滅壩”?我們別無選擇
歐美自從三峽工程開始,歐美對我國的水電開發(fā)一直批評不斷,一部分原因是水電對環(huán)境的影響,更重要的原因恐怕是政治上的考量,當(dāng)碳排放量被限制,火力、石油就被限制,再打壓你的水電系統(tǒng),那工業(yè)發(fā)展的咽喉就被遏制住了。
美國胡佛水壩
實際上,他們抨擊中國的問題,實際上就是在反對自己本身,中國的水力資源開發(fā)不算高,在05年的時候是21%,同期的美國是60%,而法國是93%,如今中國的水力利用率也只有60%左右,但卻已經(jīng)被口誅筆伐,他們已經(jīng)完成了工業(yè)化的原始積累與轉(zhuǎn)型,接著就是把車門焊死,嘴里喊著環(huán)保主義,心里全是生意。
當(dāng)然,我們也不能因為水壩是我國工業(yè)的命門,而忽視了水壩對環(huán)境的影響,人為用大壩將水道一分為二,對整個生態(tài)的影響是巨大的,除了回溯魚的影響,水壩本身就是一種違背自然規(guī)律的產(chǎn)物。
白鶴灘水電站
地球有春夏秋冬四季,水流也分豐水季和枯水季,然而大壩卻改變了這種規(guī)律,在豐水季節(jié),將河道截斷,等到枯水季放出,用于發(fā)電和灌溉,突然將四時顛倒,不可能沒有影響。人為蓄水,導(dǎo)致下游濕地面積減少,濕地動植物數(shù)量大量減少,從而影響整個下游的生態(tài)環(huán)境。
單單修個魚梯,對生態(tài)系統(tǒng)的幫助微乎其微,更多恐怕是給人的安慰劑。但沒有辦法,要吹空調(diào)、要開新能源汽車,要維持高質(zhì)量生活,就是要水壩,大可不必一味地反對或者支持,只有正視它帶來了好處和危害,讓更多人了解到生命之重,我們才有動力去尋找一種人和自然和諧發(fā)展的路。
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