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Passaggio/Scala per pesci

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PASSAGGIO/SCALA PER PESCI

L’ittiofauna è strettamente dipendente dalle caratteristiche dei diversi habitathabitat
Termine generico indicante l'ambiente naturale che permette la nascita e lo sviluppo di esseri viventi, animali o vegetali.
presenti lungo un corso d’acqua; durante il proprio ciclo vitale si sposta per trovare ambienti che ne supportino la crescita, la sopravvivenza e la riproduzione (Manuale Regionale - Linee guida tecniche per la progettazione e il monitoraggio dei passaggi per la libera circolazione della fauna ittica"). Le migrazioni possono avere periodicità differenti a seconda della loro finalità: se a scopo riproduttivo, ad esempio, presentano una precisa stagionalità nel corso dell’anno, se a fine trofico, invece, prevedono spostamenti giornalieri per la ricerca di cibo. E’ dunque essenziale consentire alla fauna ittica il passaggio da valle a monte dell’impianto, e viceversa. Se ciò non avviene, la migrazione dei pesci (ad esempio per la deposizione delle uova) potrebbe essere impedita, con gravi ripercussioni sull’ecosistemaecosistema
È l'insieme di tutti gli organismi viventi (animali e vegetali) presenti in un determinato ambiente e delle relazioni che intercorrono tra di loro e tra essi e il sistema fisico circostante.
ittico. E’ quindi necessario realizzare un passaggio per pesci, ossia una struttura idraulica che consenta l’aggiramento e il  superamento dell’ostacolo (lo sbarramento o la turbina), permettendo così di ripristinare la continuità del corso d’acqua.

I passaggi per pesci possono essere realizzati da canali by pass posti lateralmente all’impianto, rampe in pietrame o apposite strutture idrauliche, tipicamente formate da una serie di bacini successivi a quote leggermente decrescenti da monte a valle, le cosiddette scale per pesci. Il principio sul quale si basa la realizzazione di una scala per pesci è la suddivisione del dislivello totale, ostacolo insormontabile per il pesce, in un certo numero di salti minori tramite la creazione di bacini successivi. Passando da un bacino al successivo, il pesce riesce a migrare da valle a monte, e viceversa. Per la corretta progettazione di una scala per pesci è necessario un approccio multidisciplinare che permetta di correlare le caratteristiche idrauliche con le esigenze biologiche delle specie ittiche interessate. Inoltre bisogna considerare la specificità del sito nel quale si deve installare l’opera: le condizioni al contorno, quali dislivello totale, spazi disponibili, condizioni idrologiche, caratterizzano il sito a tal punto da rendere impossibile l’applicazione di una soluzione univoca. Pertanto la scelta della tipologia di passaggio da utilizzare, della portata da assegnarvi e della localizzazione presso l’ostacolo sono da considerarsi parametri assolutamente sito-specifici.

La tipologia di scala per pesci più diffusa e più efficiente è quella a fenditure verticali (vertical slots fishway). E’ costituita da un canale rettangolare con una certa pendenza di fondo; ad intervalli regolari vi sono dei setti verticali trasversali alla direzione del flusso, in modo tale da realizzare tanti bacini. In ogni setto vi è poi una fenditura verticale, attraverso la quale la corrente è accelerata (dal brusco restringimento della fenditura stessa), e il pesce passa. Le scale per pesci sono particolarmente consigliate per il passaggio da valle a monte dei pesci (upstreamupstream
Operazioni svolte 'a monte', ovvero prima di una determinata fase presa come riferimento. Per esempio, nell'industria petrolifera, se si considera il trasporto del greggio, le attività di ricerca, perforazione e produzione saranno indicate come attività di upstream, perché sono precedenti al trasporto stesso.
migration
).

L’ingresso di valle del passaggio va posto lungo la sponda nel lato in cui la corrente è più elevata, individuando tale condizione tramite osservazioni morfologiche e batimetriche. Oltre ad essere posizionato lungo la sponda, è necessario che il dispositivo si trovi nel punto più a monte che l’ittiofauna in risalita può raggiungere, poiché l’ittiofauna tende a migrare sino ad esso. In tale punto bisogna assicurare che il flusso principale non sia mascherato da turbolenze. Per rendere efficiente il passaggio anche per le specie che nuotano in profondità e per i macroinvertebrati acquatici, è consigliato riprodurre sul fondo del canale artificiale condizioni simili al substrato di fondo del fiume, in modo che gli animali non vengano disorientati da un brusco cambiamento. Si tratta solitamente di un substrato di fondo continuo in materiale non cementato, a granulometria mista e possibilmente reperito nell’alveo stesso; il suo spessore deve essere almeno pari a 20 cm. L’uscita del passaggio, ovvero l’estrema sezione a monte, deve trovarsi sulla sponda, ma non in corrispondenza di zone ad alta velocità e non troppo vicino a organi idraulici, sfiori o imbocchi del canale di derivazione, per evitare che il pesce possa essere trascinato a valle dalla corrente. Indicativamente si cerca di mantenere una distanza di circa 5 m tra l’uscita del passaggio e tali strutture, verificando che la velocità della corrente non superi i 0,5 m/s, ma che comunque non sia così bassa da creare zone statiche. Inoltre si controlla che non vi siano regioni di ricircolo e di turbolenza che potrebbero impedire l’ulteriore risalita.

E’ utile ricordare che il campo di moto che si crea all’interno di una scala per pesci (dimensioni dei vortici, livello di turbolenza e le velocità dell’acqua) deve essere compatibile con le capacità natatorie del pesce, altrimenti la scala di risalita risulterebbe inefficiente e inutile. Da qui, ne deriva un’attenta progettazione, e la sempre più continua attenzione da parte dei centri di ricerca verso lo studio del campo di moto che si viene a creare in queste strutture. Per ulteriori informazioni si può fare riferimento a http://www.idra16.it/sites/default/files/09-0096.pdf

Idroelettrico/IMM 20.jpg

Foto 1: Esempio di scala di risalita a fenditure verticali

 

Generalmente, le ruote a gravità, grazie alle loro minori velocità di rotazione e grandi volumi d’acqua che possono essere racchiusi nei vani, sono più compatibili delle classiche turbine al passaggio dei pesci.

Un’attenzione particolare merita anche la migrazione verso valle (downstreamdownstream
Con il termine vengono indicate le fasi di un processo che vengono svolte dopo una determinata attività presa come riferimento. Per esempio, nell'industria petrolifera, il trasporto, la raffinazione e la commercializzazione dei prodotti sono considerate operazioni di downstream rispetto alla produzione, perché avvengono successivamente con caratteristiche completamente differenti.
migration
). Come avviene durante la risalita, il pesce tende a muoversi seguendo il filone principale della corrente. Quindi, nel caso di migrazione verso valle, esso sarà attratto maggiormente dal flusso verso la turbina. Il passaggio per pesci progettato per l’upstream migration, non sempre risulta efficiente anche per la downstream migration. L’imbocco a monte del passaggio per ittiofauna, infatti, presenta velocità ridotte, portate minori e spesso è localizzato in un punto molto distante dallo sbarramento proprio a causa dei criteri adottati in fase di progettazione; pertanto nella gran parte dei casi si realizzano impianti ad hoc per la downstream migration. Anche la presenza di grigliati a monte delle turbine potrebbe essere causa di danneggiamento dell’ittiofauna, specialmente se la corrente attraverso essi raggiunge valori di velocità superiori a 0,5 m/s.  Nel caso di sbarramenti senza derivazione è sufficiente verificare la presenza di un adeguato tirante idrico a valle e l’assenza di elementi sui quali l’ittiofauna può urtare. Invece, in caso di derivazioni, si impedisce che l’ittiofauna si diriga verso le turbine, indirizzandola verso un by-pass che la conduca a valle o comunque verso un percorso sicuro. Come per i passaggi di risalita, anche per questi dispositivi non esiste una soluzione univoca. E’ necessario valutare l’entità del fenomeno della migrazione verso valle e dell’impatto che i manufatti antropici esercitano su di essa; successivamente vanno identificate le specie coinvolte, ed infine devono essere esaminate le strategie migliori da adottare nello specifico caso in esame.

 

 

La pagina è stata curata dall'Ing. Emanuele Quaranta (Politecnico di Torino - DIATI Hydraulics)

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