Tầm quan trọng của thang cá là gì?

Thang cá là gì?

Thang cá có thể được tìm thấy dọc theo các tuyến di cư cá quan trọng. Những cấu trúc này nằm trong đường thủy, thường là sông, bên cạnh các vật cản nhân tạo hoặc tự nhiên. Đập, thác nước và ổ khóa là tất cả các ví dụ về các chướng ngại vật cản trở mô hình di cư của cá. Thang cá (còn được gọi là bậc thang cá, đường chuyền cá hoặc đường cá) hỗ trợ cá vượt qua những chướng ngại vật khó khăn này bằng cách cung cấp một tuyến đường thay thế. Đặc điểm chính của thang cá là trong thiết kế, bao gồm các bước nhỏ, nông mà cá có thể nhảy. Những bước này dần dần trèo qua chướng ngại vật và cho phép cá đến vùng nước mở ở phía bên kia. Nước chảy qua thang cá phải được kiểm soát để thu hút sự chú ý của cá, nhưng nó không quá mạnh để cá bơi ngược lại.

Thang cá trong lịch sử

Thang cá có thể được bắt nguồn từ những năm 1600 ở Pháp. Những chiếc thang cá đầu tiên được xây dựng với những bó cây chi cho phép cá vượt qua những dòng nước khó khăn. Đến năm 1837, Richard McFarlan đã cấp bằng sáng chế cho chiếc thang cá đầu tiên. Phiên bản của ông đã được sử dụng để giúp cá vượt qua đập tại nhà máy gỗ chạy bằng thủy điện của ông ở New Brunswick, Canada. Ý tưởng đã đi qua Đại Tây Dương đến Ireland vào năm 1852, khi một chiếc thang cá được chế tạo để khuyến khích di cư cá hồi nơi nghề cá đã không thành công.

Việc sử dụng thang cá tiếp tục lan rộng và vào năm 1880, thang cá đầu tiên của Hoa Kỳ đã được xây dựng ở Rhode Island. Ban đầu nó được xây dựng dọc theo đập Thác nước bằng gỗ, nhưng sau đó đã bị phá hủy khi nhà nước thay thế gỗ bằng bê tông vào năm 1924. Với sự phát triển của công nghiệp hóa khắp Bắc Mỹ và Châu Âu, số lượng ổ khóa và đập tiếp tục tăng lên, góp phần vào nhu cầu ngày càng tăng đối với thang cá.

Mô hình thang cá

Trong những năm qua, các mô hình thang cá khác nhau đã được sử dụng. Chúng bao gồm những điều sau đây:

Bánh bích quy

Đường cá Baffel thao túng dòng nước để cho phép cá bơi xung quanh vật cản.

Rock-Ramp Fishway

Con đường dốc đá sử dụng những tảng đá lớn và khúc gỗ để tạo ra những vũng nước nhỏ giữa các bước. Điều này cho phép cá nhảy từ bể này sang bể khác mà không phải chiến đấu với dòng nước mạnh.

Thang máy cá

Một thang máy cá bắt đầu với một khu vực thu thập ở dưới cùng của chướng ngại vật. Khi khu vực thu gom đã đầy, cá được đưa vào một phễu (giống như một chiếc xe thang máy) mang chúng lên và vượt qua chướng ngại vật.

Bể bơi và đập nước

Mô hình hồ bơi và đập nước tương tự như đường cá đá dốc. Tuy nhiên, thay vì đá và gỗ, mô hình này sử dụng xi măng để tạo ra các đập và hồ nước thu nhỏ. Điều này cho phép cá nhảy từ bể này sang bể khác và vượt qua chướng ngại vật.

Siphon cá

Con cá hút nước ra khỏi luồng nước chính, chạy song song với dòng sông. Một khi nó vượt qua chướng ngại vật, nó sẽ nối lại đường thủy ở phía bên kia.

Khe cá dọc

Lối đi của cá khe dọc giống như hệ thống hồ bơi và đập nước. Tuy nhiên, thay vì nhảy từ bể này sang bể khác, thiết kế này kết hợp một khe để cá có thể bơi sang bước tiếp theo.

Tác động đến sự di cư của cá

Phân tích thang cá đã xác định mức độ hiệu quả khác nhau. Bằng chứng cho thấy một số loài cá không thể sử dụng các cấu trúc này. Ví dụ, nghiên cứu cho thấy chỉ có 3% cá thể Mỹ có thể vượt qua thang cá, 97% không thể đến các vùng lãnh thổ sinh sản. Ngoài ra, một số loài cá được cho là bị ảnh hưởng bởi dòng điện đi qua các thanh kim loại trong thang cá bê tông. Điều này đặc biệt đúng với cá mái chèo có cơ quan nhạy cảm điện trường.

Tuy nhiên, nếu không có thang cá, nhiều cá sẽ bị ngăn không cho đến nơi sinh sản và kiếm ăn của chúng. Vì hành động của con người thường ảnh hưởng tiêu cực đến động vật hoang dã, điều quan trọng là phải có các cấu trúc như vậy để giảm hậu quả không mong muốn.