Mäter vattenflöden för att hjälpa fiskar vid vattenkraftverk

Forskare från Luleå tekniska universitet har nyligen besökt Karlstads universitet för att mäta vattenflöden i specialbyggda rännor. Syftet är att förstå hur fiskar, som öring, reagerar på strömförändringar och hur faunapassager kan förbättras för att underlätta fiskvandring vid vattenkraftverk.

Under hösten har Sofia Larsson, biträdande professor i strömningslära vid Luleå tekniska universitet, arbetat tillsammans med forskare inom ekologi och biologi vid Karlstads universitet för att studera vattenflöden och fiskars beteende. I Karlstad har forskare byggt upp rännor som efterliknar naturliga fiskmiljöer och här studeras bland annat öringars reaktioner på olika strömsituationer. Genom dessa studier hoppas man få en bättre förståelse för hur faunapassager, särskilda konstruktioner som hjälper fiskar att passera vattenkraftverk, kan förbättras. Sofia Larsson har genomfört sina mätningar med hjälp av en avancerad optisk metod som heter particle tracking velocimetry (PTV). Med PTV kan man noggrant fånga hur vattnet rör sig i tre dimensioner och samla in stora mängder detaljerad information.

Mycket information på en gång

– PTV ger oss alla tre hastighetskomponenter i en volym, vilket betyder att vi får väldigt mycket information på en gång, berättar Sofia Larsson. PTV-systemet finansieras av Kempestiftelserna och Luleå tekniska universitets labbfond.

I de specialbyggda rännorna mäts hur olika vattenflöden påverkar öringarnas beteende. Forskningen syftar till att hitta samband mellan fiskarnas beteende och olika strömförhållanden, till exempel hur de väljer att simma i olika hastigheter och hur de använder energin.

– Vi hoppas kunna se hur fiskarna reagerar på olika strömförhållanden och dra slutsatser som kan hjälpa oss att förbättra faunapassagerna, säger Sofia Larsson.

Sofia Larsson, biträdande professor vid Luleå tekniska universitet.

Kombinerar expertis inom ekologi, biologi och teknik

Projektet ”Faunapassager – hydraulisk funktionalitet för god ekologisk status” finansieras av Energimyndigheten via innovationsprogrammet Hållbar Vattenkraft (HÅVA) och är ett samarbete mellan Luleå tekniska universitet, Karlstads universitet och Sveriges lantbruksuniversitet i Umeå. Det långsiktiga målet med forskningen är att förbättra utformningen av faunapassager, så att fiskarna lättare kan ta sig förbi vattenkraftverk både uppströms och nedströms. Dessa passager är avgörande för att bevara fiskbestånd i vattendrag där vattenkraftverk ofta utgör hinder för fiskvandring.

– Vi kombinerar vår expertis inom strömningslära med biologernas och ekologernas kunskaper för att verkligen förstå hur vi kan skapa tekniska lösningar som gynnar både fiskarna och miljön, säger Sofia Larsson.

Nästa steg i projektet är att bearbeta de insamlade flödesdata och jämföra dem med resultaten från de observationer som gjorts på fiskarnas beteenden. Målet är att kunna bidra med konkreta rekommendationer för hur faunapassager kan förbättras. Projektet pågår året ut och förväntas leda till viktiga insikter kring hur man bäst utformar miljöåtgärder vid svenska vattenkraftverk för att skydda fiskbestånd.

Samtidigt som Sofia Larsson utförde sina mätningar i rännorna var även Gunnar Hellström och Anders Andersson, båda biträdande professorer i strömningslära, samt universitetslektor Robin Andersson också på plats i Värmland och inspekterade fiskvägar i ett annat arbetspaket inom samma projekt.

• Strömningslära