Monitoring i ocena efektywności funkcjonowania
advertisement
Monitoring i ocena efektywności funkcjonowania przepławki dla ryb powstałej po przebudowie jazu piętrzącego na rzece San w km 168+850. Zamawiający: Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji Sp. z o.o. ul. Rokitniańska 4 37-700 Przemyśl Wykonawca: Pectore- Eco Sp. z o.o. Al. Przyjaźni 7/2 44-100 Gliwice Gliwice – czerwiec 2015 Skład autorski - Monitoring Hydrauliczny: prof. dr hab. inż. Wojciech Bartnik prof. dr hab. inż. Marian Mokwa dr hab. inż. Leszek Książek dr inż. Mateusz Strutyński dr inż. Maciej Wyrębek dr inż. Jacek Florek mgr inż. Małgorzata Leja mgr inż. Agnieszka Hawryło mgr inż. Krzysztof Tarnawski Skład autorski - Monitoring Biologiczny: prof. dr hab. inż. Włodzimierz Popek dr inż. Paweł Szczerbik mgr inż. Artur Klaczak mgr inż. Jakub Popek mgr inż. Michał Nowak 2 Spis treści Część I – monitoring hydrauliczny ........................................................................................................... 4 1. Wstęp .............................................................................................................................................. 4 2. Metodyka pomiarów ..................................................................................................................... 10 3. Wyniki pomiarów .......................................................................................................................... 14 3.1. Pomiary geodezyjne .............................................................................................................. 14 3.2 Pomiary prędkości ................................................................................................................. 16 3.3 Pomiary intensywności turbulencji ....................................................................................... 22 3.4 Pomiary morfologii koryta i przepływu wody ....................................................................... 26 3.4.1 Stanowisko górne .......................................................................................................... 26 3.4.2 Stanowisko dolne .......................................................................................................... 30 4. Podsumowanie .............................................................................................................................. 37 5. Literatura ....................................................................................................................................... 37 Spis rysunków ........................................................................................................................................ 38 Spis tabel ............................................................................................................................................... 40 Część II – monitoring biologiczny .......................................................................................................... 41 1. Wstęp ............................................................................................................................................ 41 2. Metodyka badań ........................................................................................................................... 42 3. Wyniki badań ................................................................................................................................. 47 3.1 Gatunki ryb pozyskane w czasie wszystkich odłowów .......................................................... 47 3.2 Wyniki badań poniżej przeszkody ......................................................................................... 50 3.3 Wyniki badań w obrębie bystrotoku ..................................................................................... 52 3.4 Wyniki badań powyżej przeszkody ........................................................................................ 55 3.5 Wyniki połowów za pomocą przestawy rzecznej .................................................................. 57 4. Podsumowanie .............................................................................................................................. 57 5. Literatura ....................................................................................................................................... 64 Spis rysunków ........................................................................................................................................ 65 Spis tabel ............................................................................................................................................... 65 WNIOSKI KOŃCOWE .............................................................................................................................. 67 3 Część I – monitoring hydrauliczny 1. Wstęp Ocena hydraulicznego zróżnicowania warunków przepływu wody w przepławce obejmuje: - pomiar prędkości wody w miejscach krytycznych, - pomiar pulsacji prędkości w miejscach krytycznych, - ocenę efektywności działania przepławki uwzględniającą hydrauliczne zróżnicowanie warunków przepływu wody na stanowisku dolnym i górnym w różnych warunkach hydraulicznych. Aby zrealizować wyżej wymienione zadania przeprowadzono pomiary: - geodezyjne profilu zwierciadła wody oraz profilu dna przepławki ryglowej oraz bystrza kamiennego, - hydrometryczne prędkości przepływu wody oraz intensywności turbulencji w przepławce ryglowej oraz na bystrzu kamiennym, - pomiar wielkości prądu wabiącego na stanowisku dolnym oraz prędkości wody dopływającej do jazu. Celem monitoringu hydraulicznego funkcjonowania przepławki dla ryb jest: - sprawdzenie czy przekroczone zostały krytyczne wartości prędkości przepływu wody przez przepławkę dla poszczególnych gatunków ryb - sprawdzenie czy zostały spełnione warunki migracji i bezpieczeństwa ryb w przepławce tj. czy są zapewnione minimalne głębokości wody zarówno w szczelinach jak i basenach spoczynkowych - ocena prądu wabiącego dla przepławki na całej szerokości koryta cieku. Zasadniczą funkcją jaką musi spełniać przepławka jest umożliwienie rybom i innym organizmom wodnym wędrówki, przede wszystkim wstępującej tj. w górę cieku, przez przegrodzenie koryta rzecznego. Poprawnie działająca przepławka będzie wówczas, jeżeli będą spełnione warunki określane jako kryteria stabilności biologicznej [Wiśniewolski 2011]: - kryterium prądu wabiącego, - kryterium prędkości granicznych, - kryterium dopuszczalnego napełnienia w przepławce i wielkości basenów, - kryterium współczynnika rozproszenia energii w basenach, - kryterium dopuszczalnej wielkości strat przy przepływie wody przez rygiel. Niespełnienie jednego z powyższych kryteriów nich może powodować trudności w migracji dla poszczególnych gatunków ryb. Wartości graniczne poszczególnych kryteriów uzależnione są od gatunku ryb, ich środowiska bytowania, wielkości i stadium rozwoju. Podczas migracji ryby poruszające się w górę rzeki z reguły trzymają się nurtu głównego. Prędkość wody wypływającej z przepławki powinna być większa od prędkości nurtu głównego o ok. 0,20 - 0,30 ms-1. 4 Prędkość wody wewnątrz przepławki powinna być mniejsza od prędkości użytecznej dla danego gatunku ryb. Basen przepławki powinien być tak zaprojektowany aby występowała tam mniejsza prędkość wody i strefy cienia, w których ryby mogą odpocząć przed pokonaniem następnej przeszkody [Wiśniewolski 2011; Technical Supplement 14N 2007]. Rysunek 1 Rozmiary ryb i prędkości prądu wody pokonywane przez poszczególne gatunki ryb [Epler i in. 2011]. Kryterium dopuszczalnej wielkości strat przy przepływie przez rygiel przepławki ryglowej związane jest z granicznymi prędkościami wody. Prędkości te liczone są dla warunku swobodnego grawitacyjnego przepływu odpowiadającego różnicy poziomów zwierciadeł wody występującej pomiędzy sąsiednimi basenami (Tabela 1) Tabela 1 Dopuszczalne różnice poziomów zwierciadeł wody w basenach przepławki ryglowej i graniczne prędkości wody [Wiśniewolski 2011] Δh vmax [m] [ms-1] ryby łososiowate 0,20 1,98 reofilne ryby karpiowate pozostałe gatunki i ryby młode 0,11 1,47 0,05 0,99 5 Przejścia dla ryb zlokalizowane na Sanie w Przemyślu składają się z przepławki ryglowej zaprojektowanej w miejscu dawnego kanału drzewnego oraz z przepławki w formie bystrza kamiennego. Przepławka ryglowa jest formą połączenia przepławek bliskich naturze z przepławkami technicznymi. Łączy ona zalety obu rozwiązań: hydrauliczne warunki przepływu wody podobne do tych w naturalnym strumieniu górskim, wytworzone na dużo mniejszej powierzchni odpowiadającej przepławkom technicznym. W przepławce tej w korycie betonowym tworzy się sekwencję basenów odgrodzonych ryglami wykonanymi z naturalnego kamienia. W ryglu pomiędzy kamieniami zachowane są szczeliny różnej szerokości. Przepławka stosowana praktycznie przy wszystkich typach przegród. Szczególnie przydatna przy udrażnianiu istniejących przegród. Charakteryzuje się dobrym prądem wabiącym odnajdywanym przez ryby, dobrym samooczyszczaniem podczas wezbrań. Umożliwią dwukierunkową migrację wszystkich organizmów wodnych, w tym faunie dennej. Przepławka ryglowa jest szczególnie czuła na zmiany poziomu wody górnej. Dlatego na górnym stanowisku powinna być wykonana specjalna konstrukcja, tzw. sekcja sterująca dla regulacji przepływu wody. W przypadku stopnia wodnego w Przemyślu na Sanie, przy przepływach wyższych od SSQ, ryby powinny pokonywać piętrzenie przez bystrze kamienne. Rysunek 2 przedstawia schemat przepławki ryglowej. Wlot do przepławki ryglowej przedstawiono na Rysunku 3. Na Rysunku 4 przedstawiono górne stanowisko przepławki ryglowej oraz bystrza kamiennego; a na Rysunku 5 stanowisko dolne przepławki. Bystrze kamienne przedstawiono na Rysunku 6. Rysunek 2 Schemat przepławki ryglowej a) widok z góry, b) przekrój przez rygiel, c) profil podłużny [Wyrębek 2012] 6 Rysunek 3 Wlot do przepławki ryglowej, Przemyśl, rzeka San Rysunek 4 Górne stanowisko przepławki 7 Rysunek 5 Stanowisko dolne przepławki. Rysunek 6 Bystrze kamienne. 8 Drugą drogą migracji dla ryb jest przepławka w formie bystrza kamiennego przegradzającego koryto rzeki od przepustu dla kajaków na lewym brzegu, do koryta małej wody. Bystrotok kamienny z regularnie rozmieszczonymi głazami ustawionymi pionowo związanymi z podłożem stosowany jest przy piętrzeniach 3 – 5 m. Umożliwia dwukierunkową migrację wszystkich organizmów wodnych w tym fauny dennej. 9 2. Metodyka pomiarów Pomiary terenowe na rzece San w Przemyślu w km 168+850 przeprowadzono w dniach: - 23 kwietnia 2015 r. - 28 kwietnia 2015 r. - 6 maja 2015 r. - 8 maja 2015 r. Pomiary przeprowadzono na rzece San dla 3 różnych wartości przepływu różnicujących warunki przepływu wody przez przepławkę. W Tabeli 2 zestawiono wielkość przepływu w poszczególnych dniach pomiarowych [www.pogodynka.pl]. Tabela 2 Przepływ wody na Sanie, wodowskaz Przemyśl (km 165+900) Data pomiaru Przepływ [m3∙s-1] 23.04.2015 67,8 28.04.2015 37,6 6.05.2015 37,6 8.05.2015 55,1 Przepływ średni ze średnich rocznych przepływów dla rzeki San w Przemyślu (SSQ) wynosi 52,5 m3/s. Pomiary terenowe przeprowadzono zatem dla przepływów większych oraz mniejszych od SSQ. Pomiary geodezyjne przeprowadzono za pomocą tachimetru TOPCON, który umożliwia pomiar kątów poziomych, kątów pionowych oraz odległości. Punkty pomiarowe podczas każdej serii pomiarowej nawiązywane były do układu PUWG1992 za pomocą sieci reperów stałych wyznaczonych za pomocą urządzenia GPS RTK marki KOLIDA K9T. Siatkę reperów stałych na lewym oraz prawym brzegu wyznaczoną za pomocą GPS RTK zestawiono w Tabeli 3. Tabela 3 Sieć reperów stałych wyznaczonych za pomocą GPS RTK na brzegu prawym i lewym. Brzeg prawy Współrzędna Współrzędna X Y 219409,11 219399,81 219411,54 219419,09 219403,98 219453,22 768316,40 768322,88 768307,06 768269,29 768271,18 768327,02 Rzędna Z [m n.p.m.] 198,380 198,392 200,193 198,593 200,186 198,601 Brzeg lewy Współrzędna Współrzędna X Y 219555,75 219577,83 219512,85 219555,27 219523,94 219509,32 768318,31 768305,74 768229,96 768267,11 768285,74 768246,55 Rzędna Z [m n.p.m.] 198,275 201,532 202,572 202,602 198,261 198,238 10 Pomiary hydrometryczne prędkości przepływu wody w przepławce oraz na bystrzu kamiennym przeprowadzono za pomocą młynka elektromagnetycznego, który działa na zasadzie prawa Faradaya to znaczy, że przepływająca wokół głowicy przyrządu woda, indukuje w niej prąd o wartości proporcjonalnej do prędkości poruszającej się wody. Prąd ten jest mierzony w komputerze pomiarowym, a wynik jest wyświetlany wraz z miarami statystycznymi na ekranie przyrządu, zgodnie z zadanymi warunkami wstępnymi pomiaru. Wyniki uzyskane z młynka magnetohydrodynamicznego uzupełniają wyniki pomiaru prędkości przepływu wody za pomocą urządzenia FlowTracker działającego przy wykorzystaniu efektu Dopplera. Profile prędkości przepływającej wody wykonano w pionach hydrometrycznych zlokalizowanych w przepławce ryglowej oraz w bystrzu kamiennym na całej szerokości stopnia piętrzącego. Schemat wykonywanych pionów hydrometrycznych na bystrzu kamiennym przedstawiono na Rysunku 7. Każdemu pionowi hydrometrycznemu odpowiada pomiar geodezyjny w miejscu jego wykonania, dla dokładnego zlokalizowania pomiaru w przestrzeni. W każdym pionie hydrometrycznym wykonano pomiary dla napełnienia 0,2H; 0,4H; 0,6H oraz bezpośrednio poniżej zwierciadła wody. Rysunek 7 Lokalizacja pionów hydrometrycznych w bystrzu kamiennym Pomiary hydrometryczne przepływu wody przez przepławki przeprowadzono w pionach hydrometrycznych zlokalizowanych na bystrzu kamiennym oraz w przepławce ryglowej. W trakcie pomiarów w dniu 23 kwietnia 2015 r. przy przepływie wynoszącym 67,8 m3/s wykonano pomiar w 7 pionach hydrometrycznych w szczelinach i basenach spoczynkowych przepławki ryglowej oraz w 12 pionach hydrometrycznych na bystrzu kamiennym. W dniu 28 kwietnia 2015 r. oraz 6 maja 2015 r. w korycie rzeki San 11 występował ten sam przepływ – 37,6 m3/s. W trakcie pomiarów wykonano pomiary w 14 pionach hydrometrycznych na bystrzu kamiennym. W trakcie pomiarów terenowych 8 maja 2015 r. przy przepływie 55,1 m 3/s wykonano pomiary w 7 pionach hydrometrycznych w szczelinach oraz basenach przepławki ryglowej oraz w 10 pionach hydrometrycznych w bystrzu kamiennym. Łącznie w trakcie prowadzonych pomiarów terenowych wykonano 64 pomiarów prędkości przepływu wody w pionach hydrometrycznych zlokalizowanych w przepławce ryglowej oraz bystrzu kamiennym na całej szerokości budowli hydrotechnicznej. Całkowita ilość pomiarów prędkości przepływu wody w przepławce (ryglowej, bystrzu kamiennym) w poszczególnych pionach hydrometrycznych została przedstawiona w Tabeli 4. Tabela 4 Całkowita ilość pomiarów prędkości przepływu wody w przepławce (ryglowej i bystrzu kamiennym) Ilość pionów Przepływ Data pomiaru hydrometrycznyc [m3∙s-1] h 23.04.2015 67,8 19 28.04.2015 37,6 14 6.05.2015 37,6 14 8.05.2015 55,1 17 Pomiary pulsacji prędkości przeprowadzono za pomocą młynka elektromagnetycznego. Urządzenie to oblicza odchylenie standardowe pomiaru prędkości SD: Hydrauliczne warunki przepływu wody na stanowisku górnym i dolnym przepławki pomierzone zostały za pomocą przepływomierza akustycznego ADCP (Acoustic Dopler Current Proffiling). Urządzenie to składa się z sondy zintegrowanej z systemem GPS (Global Positioning System). Sonda wyposażona jest w 9 przetworników, które dokonują pomiaru prędkości, głębokości i przepływu. Pomiar trzech składowych prędkości dokonany jest przez 4 pary wiązek i jest oparty na efekcie Dopplera. Dodatkową zaletą sondy ADCP jest kompensacja komórek, których rozmiar jest dobierany w zależności od głębokości i warunków pomiarowych. Urządzenie rejestruje wszystkie pomiary w wewnętrznej pamięci, do których jest możliwy dostęp on-line. Zastosowane oprogramowanie pozwala na wizualizację wyników w formie tabelarycznej i graficznej. Aparatura pomiarowa River Surveyer M9 pozwoliła na wyznaczenie przekroi poprzecznych rzeki San poniżej i powyżej przepławki oraz pomiar prędkości przepływu wody. Sondę ADCP w trakcie pomiaru przedstawiono na Rysunku 8. 12 Rysunek 8 Sonda ADCP w trakcie pomiarów prędkości przepływu wody. Pomiary za pomocą sondy ADCP przeprowadzono na stanowisku górnym przepławki w dniu 23 kwietnia 2015 r., a na stanowisku dolnym przepławki w dniu 28 kwietnia 2015 r. oraz powtórzono 6 maja 2015 r. przy tym samym przepływie wody. Zestawienie ilości pasaży wykonanych za pomocą sondy ADCP przedstawiono w tabeli 5. Tabela 5 Ilość pasaży wykonanych za pomocą ADCP w poszczególnych dniach pomiarowych Data pomiaru 23.04.2015 r. 28.04.2015 r. 6.05.2015 r. Ilość pasaży pomiarowych 5 powyżej przepławki 3 powyżej przepławki, 6 poniżej przepławki 8 poniżej przepławki 13 3. Wyniki pomiarów 3.1. Pomiary geodezyjne Na podstawie przeprowadzonych pomiarów geodezyjnych dna przepławki stwierdzono, że przy brzegu lewym poniżej bystrza następuje przegłębienie dna dochodzące do ok. 2,5 m. Profile dna bystrza kamiennego przy brzegu lewym oraz na jego środku wraz z profilami zwierciadła wody dla poszczególnych przepływów przedstawiono na Rysunku 9. Rysunek 9 Profil zwierciadła wody oraz profil dna na bystrzu kamiennym Pomiary geodezyjne obejmowały również pomiar rzędnych zwierciadła wody pomiędzy poszczególnymi basenami spoczynkowymi przepławki ryglowej. W Tabeli 6 zestawiono wyniki pomiarów geodezyjnych. Na Rysunku 10 przedstawiono układ zwierciadła wody dla poszczególnych przepływów w basenach spoczynkowych przepławki ryglowej. 14 Tabela 6 Rzędne zwierciadła wody w basenach spoczynkowych przepławki ryglowej Nr basenu Rzędna zw.w. dla Q=55,1 m3/s 1 196.34 2 196.23 Wartości ∆h dla Q=55,1 m3/s 0.11 Rzędna zw.w. dla Q=76,8 m3/s 196.38 195.81 0.06 196.17 0.39 4 195.42 5 195.22 0.33 195.84 0.20 0.30 195.53 0.09 6 195.12 0.22 195.31 0.07 7 195.05 8 194.92 0.15 196.23 042 3 Wartości ∆h dla Q=76,8 m3/s 0.20 195.11 0.13 194.96 0.15 Z pomierzonych różnic poziomów zwierciadła wody między basenami wynika, że przekraczają one zalecane w przypadku rygli miedzy basenami 2-3, 3-4, przy przepływie 55,1 m3/s i między basenami 3-4 i 5-6 przy przepływie 76,8 m3/s. Dodatkowo przekroczenia tych granicznych wartości ∆h jest spowodowane osadzonymi lokalnie gałęziami i konarami drzewnymi. 15 Rysunek 10 Rzędne zwierciadła wody w przepławce ryglowej Przeprowadzone pomiary geodezyjne zwierciadła wody w przepławce ryglowej wskazują (Rys. 10), że w na wlocie oraz na wylocie z przepławki zachowane są stałe rzędne zwierciadła wody dla różnych przepływów pomiarowych. Różnica w rzędnych zwierciadła wody wynosi od 0,36 m dla basenu numer 3 do 0,19 m dla basenu numer 6. 3.2 Pomiary prędkości Pomiary prędkości przepływu na bystrzu wykonywano w pionach hydrometrycznych w jednej lokalizacji – dla szczeliny pomiędzy kamieniami oraz w cieniu za kamieniem. Wyniki pomiarów ze względu na dwa typy przepływu wody rozróżniono na wykresach. W celu umożliwienia porównania poszczególnych wyników pomiarowych prędkość wody odniesiono do położenia względnego punktu pomiarowego, który jest stosunkiem napełnienia na którym wykonywano pomiar do napełnienia panującego w pionie hydrometrycznym. Ze względu na to, że rozkład prędkości w pionie hydrometrycznym nie jest rozkładem logarytmicznym prędkość przepływu w poszczególnych punktach pomiarowych nie łączono linią. Wyniki pomiarów wskazują, że bez względu na wielkość przepływu panującego w rzece San prędkości przepływu wody w szczelinach pomiędzy kamieniami nie przekraczają w większości prędkości 1,5 m/s – a więc prędkości granicznej dla ryb łososiowatych podanych przez Wiśniewolskiego (Tabela 1.1). Prędkości powyżej 1,5 m/s występują jedynie bezpośrednio poniżej zwierciadła wody co jest spowodowane przelewaniem się wody przez głaz. Na rysunku 11 przestawiono wyniki pomiarów prędkości przepływu dla szczelin pomiędzy głazami w bystrzu kamiennym. Zwiększony przepływ wpływa na zwiększenie napełnienia w przepławce i wzrost prędkości ponad górną krawędzią kamieni. 16 Rysunek 11 Prędkość przepływu wody w szczelinach pomiędzy kamieniami na bystrzu. Czerwone cieniowanie na wykresie oznacza pomiary przekraczające prędkość graniczną dla ryb łososiowatych podaną przez Wiśniewolskiego (Tabela 1.1). Jest to obraz graficzny występujących prędkości w pionach hydrometrycznych. Dalszy komentarz będzie odniesiony do prędkości średniej. W przypadku przepływu wody w cieniu za kamieniem można zaobserwować ruch warstwowy strugi cieczy wywołany obecnością kamieni. Ruch ten charakteryzuje się występowaniem 2 różnych prędkości – pierwsza z nich występuje do wysokości kamieni a druga występuje po przekroczeniu krawędzi kamienia. Schemat ruchu warstwowego przedstawiono na rysunku 12. Rysunek 12 Schemat ruchu dwuwarstwowego wywołany obecnością kamieni. W cieniu kamieni do jego wysokości następuje wyciszenie strugi cieczy, a prędkości przepływu wody przyjmują ujemne wartości. Takie zjawisko spowodowane jest tworzeniem się wirów w ciszy za kamieniem, a kierunek wody jest skierowany w odwrotną stronę – w kierunku wody górnej. Po przekroczeniu wysokości kamieni 17 i przelewaniu się wody przez górną krawędź kamieni następuje gwałtowny wzrost prędkości przepływu dochodzący do ponad 1,5 m/s (Rysunek 13). Rysunek 13 Prędkość przepływu wody w cieniu kamieni na bystrzu kamiennym Niebieskie cieniowanie na wykresie oznacza pomiary wykonywane ponad górną krawędzią kamieni. Na bystrzu w części bezpośrednio przylegającej do przepławki ryglowej zaprojektowano „koryto małej wody”. Strefa ta charakteryzuje się większymi napełnieniami w stosunku do pozostałej części bystrza oraz większą prędkością przepływu strugi cieczy. W tej części przepławki pomiary prędkości przepływu wody wykonywano również w szczelinach pomiędzy kamieniami i w cieniu za kamieniem. Przeprowadzone pomiary wskazują, że w szczelinach pomiędzy kamieniami prędkości przepływu wody przekraczają 3 m/s dla przepływu 67,8 m3/s oraz 2 m/s dla przepływu 55,1 m3/s (Rys. 14). W strefie oddziaływania kamienia – do jego wysokości – następuje zmniejszenie prędkości przepływu, a prędkości nie przekraczają prędkości maksymalnych dla ryb łososiowatych podanych przez Wiśniewolskiego (Tabela 1.1). 18 Rysunek 14 Prędkość przepływu wody w szczelinach koryta małej wody. Niebieskie cieniowanie na wykresie oznacza pomiary wykonywane ponad górną krawędzią kamieni. W cieniu kamieni w „korycie małej wody” panuje ruch dwuwarstwowy. W strefie oddziaływania kamieni następuje wyciszenie prędkości (wraz z prędkościami ujemnymi) a po przekroczeniu górnej krawędzi kamieni następuje gwałtowny wzrost prędkości do ok. 2,5 m/s dla przepływu 67,8 m3/s (Rysunek 15). Rysunek 15 Prędkość przepływu wody w cieniu kamieni koryta małej wody. Niebieskie cieniowanie na wykresie oznacza pomiary wykonywane ponad górną krawędzią kamieni. Pomiary prędkości przepływu dla przepławki ryglowej zlokalizowanej w kanale drzewnym wykonano dla dwóch przepływów: 55,1 m3/s oraz 67,8 m3/s. Wyniki 19 przeprowadzonych pomiarów wskazują, że bez względu na wielkość przepływu w szczelinach przepławki ryglowej rozkład prędkości jest zbliżony i zawiera się w przedziale od ok. 1,5 m/s do 2 m/s (Rysunek 16). Rysunek 16 Prędkość przepływu wody w szczelinach przepławki ryglowej W basenach spoczynkowych przepławki ryglowej następuje zmniejszenie prędkości przepływu wody – prędkości nie przekraczają we wszystkich przypadkach 1,5 m/s. W basenach położonych w górnej części przepławki następuje wyraźne zmniejszenie prędkości przepływu (Rysunek 17). Rysunek 17 Prędkość przepływu wody w basenach spoczynkowych przepławki ryglowej 20 W szczelinach bystrza kamiennego, przepławki ryglowej oraz koryta małej wody pomiary prędkości uśredniono metodą równoważnego pola prędkości w całym pionie hydrometrycznym. Wyniki zestawiono w tabeli 3.2.1. Na bystrzu kamiennym średnie prędkości w pionie hydrometrycznym dla wszystkich przepływów przyjmują wartości od 0,73 m/s do 1,52 m/s (Tabela 3.2.1). Prędkości te, poza jednym przypadkiem, są niższe od prędkości maksymalnej podanej dla ryb łososiowatych przez Wiśniewolskiego (Tabela 1.1). W przepławce ryglowej prędkości średnie w pionach zawierają się w przedziale od 1,37 m/s do 1,76 m/s. Pomierzona prędkość maksymalna w korycie małej wody dla przepływu 67,8 m3/s wynosi 2,08 m/s. Pomierzone prędkości w czasie monitoringu hydraulicznego wykazały zadowalającą zgodność przy porównaniu średnich prędkości (Tab. 7) ze średnimi prędkościami obliczonymi na podstawie wzorów empirycznych dla projektowanej przepławki na Sanie w Przemyślu przez L. Rembezę i T. Kałużę [L. Rembeza, T. Kałuża 2008] Tabela 7 Średnie prędkości w szczelinach między głazami w poszczególnych pionach hydrometrycznych Nr pionu BYSTRZE KAMIENNE Q=37,6 Q=37,6 Q=55,1 Q=76,8 3 m /s (1) m3/s (2) m3/s m3/s PRZEPLAWKA RYGLOWA Q=55,1 Q=76,8 m3/s m3/s KORYTO MALEJ WODY Q=55,1 Q=76,8 m3/s m3/s 1 1,08 1,29 1,08 1,31 1,74 1,65 1,07 1,70 2 1,34 1,23 1,43 0,85 1,56 1,37 1,48 2,08 3 1,52 0,73 1,32 1,00 1,76 1,54 4 0,94 1,02 1,20 1,68 1,57 5 1,3 1,22 6 1,18 1,23 7 0,77 1,35 21 3.3 Pomiary intensywności turbulencji Równolegle z pomiarami prędkości przepływu wody przez przepławkę, w tych samych pionach hydrometrycznych wykonano pomiar intensywności turbulencji określonej poprzez odchylenie standardowe od pomiarów prędkości chwilowej. Rozróżnia się intensywność turbulencji wyrażoną jednostką prędkości (intensywność turbulencji względna) oraz intensywność turbulencji w jednostkach niemianowanych (jako stosunek do prędkości średniej w punkcie pomiarowym – intensywność turbulencji bezwzględna). Schemat określenia intensywności turbulencji poprzez odchylenie standardowe pomiaru przedstawiono na Rysunku 18. Rysunek 18 Ruch turbulentny wody. W szczelinach między kamieniami na bystrzu kamiennym intensywność turbulencji zawiera się w przedziale od 0,05 do 0,10 m/s bez względu na wielkość przepływu panującego w korycie. W strefie przydennej nie obserwuje się wzrostu intensywności turbulencji. Przeprowadzone pomiary wskazują, że wartość intensywności turbulencji nie zależy od głębokości i można przyjąć, że jest wielkością stałą i wynosi w szczelinach między kamieniami na bystrzu kamiennym ok. 0,07 m/s (Rysunek 19). 22 Rysunek 19 Intensywność turbulencji w szczelinach bystrza kamiennego. Niebieskie cieniowanie oznacza średnią intensywność turbulencji podczas pomiarów. Pomiary intensywności turbulencji w cieniu za kamieniem na bystrzu kamiennym wskazują na występowanie ruchu dwuwarstwowego. Do wysokości kamienia wartości intensywności turbulencji przyjmują takie same wartości jak dla pomiarów wykonywanych w szczelinach między kamieniami. Po przekroczeniu górnej krawędzi kamienia następuje wzrost intensywności turbulencji do wartości ponad 0,2 m/s. Największe wartości intensywności turbulencji w cieniu za kamieniami na bystrzu kamiennym zaobserwowano dla pomiarów wykonanych bezpośrednio poniżej zwierciadła wody (Rysunek 20). Rysunek 20 Intensywność turbulencji w cieniu za kamieniem na bystrzu kamiennym 23 Niebieskie cieniowanie na wykresie oznacza pomiary wykonywane ponad górną krawędzią kamieni. Rysunek 21 Intensywność turbulencji w szczelinach, koryto małej wody Niebieskie cieniowanie na wykresie oznacza średnią intensywność turbulencji. Rysunek 22 Intensywność turbulencji w cieniu za kamieniem - koryto małej wody Niebieskie cieniowanie na wykresie oznacza średnią intensywność turbulencji. 24 Rysunek 23 Intensywność turbulencji w szczelinach przepławki ryglowej Rysunek 24 Intensywność turbulencji w basenach spoczynkowych przepławki ryglowej Przeprowadzone pomiary intensywności turbulencji wskazują, że w korycie małej wody intensywność turbulencji przyjmuje większe wartości niż dla bystrza kamiennego (Rysunek 21 oraz 22). W szczelinach następuje wzrost intensywności turbulencji w strefie przydennej (do wartości 0,30 m/s) W cieniu za kamieniem widoczny jest ruch dwuwarstwowy. Maksymalna intensywność turbulencji występuje bezpośrednio poniżej zwierciadła wody (maksymalnie do wartości 0,26 m/s). W szczelinach przepławki ryglowej wartości intensywności turbulencji zawierają się w przedziale od 0,1 do 0,2 m/s. W szczelinach wlotowych do przepławki ryglowej, ze względu na małą burzliwość dopływającej wody intensywność turbulencji wynosi od 0,03 do 0,05 m/s. Na rysunku 24 przedstawione pomiary pulsacji prędkości wskazują na największą intensywność turbulencji w basenach spoczynkowych przepławki ryglowej. 25 3.4 Pomiary morfologii koryta i przepływu wody 3.4.1 Stanowisko górne Pomiary morfologii dna oraz rozkładu prędkości za pomocą sondy ADCP na stanowisko górnym wykonano dla przepływu 67,8 m3/s w dniu 23 kwietnia 2015 oraz dla przepływu 37,6 m3/s w dniu 28 kwietnia 2015. Lokalizację pasaży przedstawiono na Rysunkach 25 oraz 26. Na rysunkach od 27 do 34 przedstawiono przestrzenny rozkład prędkości wody dopływającej do przepławki. W tabelach 8 do 15 zestawiono wyniki pomiarów w przedziałach o jednakowych warunkach hydraulicznych dopływu wody dla poszczególnych pasaży pomiarowych. Rysunek 25 Lokalizacja pasaży pomiarowych powyżej przepławki z 23 kwietnia 2015 r. Rysunek 26 Lokalizacja pasaży pomiarowych powyżej przepławki z 28 kwietnia 2015 r. 26 Rysunek 27 Przestrzenny rozkład prędkości; 204,34 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 4); 23 kwietnia 2015 r. Rysunek 28 Przestrzenny rozkład prędkości; 200,14 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 5); 23 kwietnia 2015 r. Rysunek 29 Przestrzenny rozkład prędkości; 128,69 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 3); 23 kwietnia 2015 r. Rysunek 30 Przestrzenny rozkład prędkości; 91,36 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 2); 23 kwietnia 2015 r. 27 Rysunek 31 Przestrzenny rozkład prędkości; 52,04 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 1); 23 kwietnia 2015 r. Rysunek 32 Przestrzenny rozkład prędkości; 74,18 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 1); 28 kwietnia 2015 r. Rysunek 33 Przestrzenny rozkład prędkości; 56,25 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 2); 28 kwietnia 2015 r. Rysunek 34 Przestrzenny rozkład prędkości; 21,72 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 3); 28 kwietnia 2015 r. 28 Tabela 8 Wyniki pomiarów na stanowisku górnym; 21,72 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 3); 28.04.2015 zakres szerokości w przekroju poprzecznym [m] 26.52 59.07 70.93 80.32 szerokość pasa o jednakowych hydraulicznych warunkach przepływu [m] 26.52 32.55 11.86 9.39 v [ms-1] 0.17 0.24 0.34 0.22 h [m] 1.52 1.73 2.04 1.19 Tabela 9 Wyniki pomiarów na stanowisku górnym; 56,25 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 2); 28.04.2015 zakres szerokości w przekroju poprzecznym [m] 26.52 59.07 70.93 szerokość pasa o jednakowych hydraulicznych warunkach przepływu [m] 26.52 32.55 11.86 v [ms-1] 0.16 0.31 0.23 h [m] 2.31 1.87 1.40 Tabela 10 Wyniki pomiarów na stanowisku górnym; 74,18 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 1); 28.04.2015 zakres szerokości w przekroju poprzecznym [m] 9.17 48.86 58.54 76.28 szerokość pasa o jednakowych hydraulicznych warunkach przepływu [m] 9.17 39.69 9.68 17.74 v [ms-1] 0.11 0.23 0.22 0.18 h [m] 1.29 3.06 2.15 1.15 Tabela 11 Wyniki pomiarów na stanowisku górnym; 52,04 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 1); 23.04.2015 zakres szerokości w przekroju poprzecznym [m] 35.62 53.33 75.46 83.92 szerokość pasa o jednakowych hydraulicznych warunkach przepływu [m] 35.62 17.71 22.13 8.46 v [ms-1] 0.38 0.35 0.49 0.32 h [m] 2.20 2.84 1.90 1.49 29 Tabela 12 Wyniki pomiarów na stanowisku górnym; 91,36 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 2); 23.04.2015 zakres szerokości w przekroju poprzecznym [m] 8.55 45.94 66.88 szerokość pasa o jednakowych hydraulicznych warunkach przepływu [m] 8.55 37.39 20.94 v [ms-1] h [m] 0.29 2.19 0.37 2.92 0.32 2.13 Tabela 13 Wyniki pomiarów na stanowisku górnym; 128,69 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 3); 23.04.2015 zakres szerokości w przekroju poprzecznym [m] 11.78 68.53 74.87 szerokość pasa o jednakowych hydraulicznych warunkach przepływu [m] 11.78 56.75 6.34 v [ms-1] 0.28 0.37 0.34 h [m] 1.83 2.69 1.62 Tabela 14 Wyniki pomiarów na stanowisku górnym; 200,14 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 5); 23.04.2015 zakres szerokości w przekroju poprzecznym [m] szerokość pasa o jednakowych hydraulicznych warunkach przepływu [m] v [ms-1] h [m] 40.53 66.36 40.53 25.83 0.35 0.32 2.70 1.64 Tabela 15 Wyniki pomiarów na stanowisku górnym; 204,34 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 4); 23.04.2015 zakres szerokości w przekroju poprzecznym 10.85 [m] 55.59 70.97 szerokość pasa o jednakowych hydraulicznych warunkach przepływu [m] 10.85 55.59 70.97 v [ms-1] 0.31 0.38 0.32 h [m] 2.31 2.38 1.59 3.4.2 Stanowisko dolne Pomiary morfologii dna oraz rozkładu prędkości za pomocą sondy ADCP na stanowisku dolnym wykonano w dniu 28 kwietnia 2015 oraz 6 maja 2015 roku. Przepływ podczas obu serii pomiarowych wynosił 37,6 m3/s. Lokalizację pasaży pomiarowych przedstawiono na Rysunkach 35 oraz 36. Na rysunkach od 37 do 50 przedstawiono wyniki pomiarów w formie graficznej – przestrzenny rozkład prędkości 30 w poszczególnych przekrojach pomiarowych. Wyniki zbiorcze zawierające informację na temat prędkości średnich w przekroju, napełnień oraz prędkości przepływu przy prawym i lewym brzegu zestawiono w tabeli 16 Rysunek 35 Lokalizacja pasaży pomiarowych poniżej przepławki z 28 kwietnia 2015 r. Rysunek 36 Lokalizacja pasaży pomiarowych ADCP poniżej przepławki z 6 maja 2015 r. 31 Rysunek 37 Przestrzenny rozkład prędkości; 5,37 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 8); 28 kwietnia 2015 r. Rysunek 38 Przestrzenny rozkład prędkości; 9,22 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 5); 28 kwietnia 2015 r. Rysunek 39 Przestrzenny rozkład prędkości; 15,44 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 4); 28 kwietnia 2015 r. Rysunek 40 Przestrzenny rozkład prędkości; 42,27 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 3); 28 kwietnia 2015 r. 32 Rysunek 41 Przestrzenny rozkład prędkości; 42,86 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 6); 28 kwietnia 2015 r. Rysunek 42 Przestrzenny rozkład prędkości; 49,44 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 7); 28 kwietnia 2015 r. Rysunek 43 Przestrzenny rozkład prędkości; 2,07 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 1); 6 maja 2015 r. Rysunek 44 Przestrzenny rozkład prędkości; 20,86 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 2); 6 maja 2015 r. 33 Rysunek 45 Przestrzenny rozkład prędkości; 35,10 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 3); 6 maja 2015 r. Rysunek 46 Przestrzenny rozkład prędkości; 42,31 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 4); 6 maja 2015 r. Rysunek 47 Przestrzenny rozkład prędkości; 61,73 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 5); 6 maja 2015 r. Rysunek 48 Przestrzenny rozkład prędkości; 74,07 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 6); 6 maja 2015 r. 34 Rysunek 49 Przestrzenny rozkład prędkości; 95,89 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 7); 6 maja 2015 r. Rysunek 50 Przestrzenny rozkład prędkości; 98,32 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 8); 6 maja 2015 r. Tabela 16 Zestawienie wyników pomiarów sondą ADCP na stanowisku dolnym. Data pomiaru 28.04.201 5 06.05.201 5 Odległość od wylotu z przepław ki ryglowej [m] Prędkoś ć średnia w przekroj u [m/s] 42,27 0,28 15,44 0,47 9,22 0,41 42,86 0,35 49,44 0,22 5,37 0,46 74,07 0,22 98,32 0,33 95,89 0,25 Brzeg prawy Zakres szerokoś ci [m] 022,56 50,5380,69 018,73 49,7374,56 024,68 48,6376,61 036,54 022,97 60,6277,43 Brzeg lewy Napełnieni e średnie [m] Prędkoś ć średnia [m/s] 0,95 0,49 1,07 0,81 1,13 0,67 1,09 0,53 1,77 0,33 1,09 0,68 1,60 0,29 0,90 0,44 0,89 0,28 Zakres szerokoś ci [m] 50,876,45 018,03 52,8468,97 029,16 52,6677,68 022,84 36,5476,06 40,9872,1 039,70 Napełnieni e średnie [m] Prędkoś ć średnia [m/s] 5,71 0,11 2,83 0,19 1,82 0,24 4,09 0,24 4,30 0,13 1,80 0,31 2,96 0,13 1,56 0,21 1,82 0,19 35 61,73 0,20 42,31 0,25 35,10 0,28 20,86 0,29 2,07 0,45 58,5478,71 027,95 48,6373,73 025,73 46,273,06 1,63 0,30 1,30 0,40 0,99 0,46 0,80 0,44 1,02 0,80 039,05 46,3479,77 040,39 47,6876,39 0-46,2 3,48 0,12 4,21 0,15 4,34 0,15 3,16 0,16 1,40 0,29 Tabela 17 Procentowe zwiększenie oraz procentowa redukcja prędkości poniżej budowli piętrzącej. Data pomiaru 28.04.201 5 06.05.201 5 Odległość od wylotu z przepławki ryglowej [m] Prędkość średnia w przekroju [m/s] Prędkoś ć– prawy brzeg [m/s] Procentowe zwiększenie prędkości przy prawym brzegu [%] Prędkość – lewy brzeg [m/s] Procentowa redukcja prędkości przy lewym brzegu [%] 42,27 15,44 9,22 42,86 49,44 5,37 74,07 98,32 95,89 61,73 42,31 35,10 20,86 2,07 0,28 0,47 0,41 0,35 0,22 0,46 0,22 0,33 0,25 0,20 0,25 0,28 0,29 0,45 0,49 0,81 0,67 0,53 0,33 0,68 0,29 0,44 0,28 0,30 0,40 0,46 0,44 0,80 75,00 72,34 63,41 51,43 50,00 47,83 31,82 33,33 12,00 50,00 60,00 64,29 51,72 77,78 0,11 0,19 0,24 0,24 0,13 0,31 0,13 0,21 0,19 0,12 0,15 0,15 0,16 0,29 60,71 59,57 41,46 31,43 40,91 32,61 40,91 36,36 24,00 40,00 40,00 46,43 44,83 35,56 Na podstawie przeprowadzonych pomiarów za pomocą sondy ADCP na stanowisku dolnym można stwierdzić, że na prawym brzegu występuje prąd wabiący dla ryb generowany przez kanał ujęciowy oraz przepławkę ryglową. W tabeli 17 pogrubiono wyniki pomiarów przeprowadzonych bezpośrednio poniżej budowli piętrzącej. W odległości 2,07 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej procentowa nadwyżka prędkości w stosunku do prędkości średniej w przekroju wynosi 77,78%. Prędkości średnie w całym przekroju wynoszą od 0,20 m/s (61,73 m od wylotu z przepławki) do 0,47 m/s (15,44 m od wylotu z przepławki). Prędkości przy prawym brzegu wynoszą od 0,28 m/s (95,89 m od wylotu) do 0,81 m/s (15,44 m od wylotu). Średnia prędkość przy 36 lewym brzegu wynosi od 0,11 m/s (42,27 m od wylotu) do 0,31 m/s (5,37 m od wylotu). Przy lewym brzegu występuje przegłębienie dna spowodowane erozją poniżej budowli piętrzącej, dochodzące do 6 m. Przy brzegu prawym w każdym z przekroi pomiarowych występuje wzrost prędkości średniej w stosunku do całego przekroju poprzecznego. Wzrost ten wynosi od 12% (95,89 m od wylotu z przepławki ryglowej) do 77,78% (2,07 m od wylotu). Przy brzegu lewym występuje redukcja prędkości średniej od wartości 24% (95,89 m od wylotu) do 60,71% (42,47 m od wylotu z przepławki ryglowej). Przedstawione wyniki pomiarów wskazują na brak prądu wabiącego w części koryta bezpośrednio poniżej bystrza kamiennego. Wzrost prędkości średniej przy brzegu prawym wywołany wypływem z przepławki ryglowej i kanału ujściowego wytwarza prąd wabiący dla ryb bezpośrednio poniżej budowli piętrzącej. 4. Podsumowanie Na podstawie przeprowadzonych pomiarów geodezyjnych, pomiarów prędkości przepływu wody, pomiarów intensywności turbulencji oraz pomiarów za pomocą sondy ADCP można stwierdzić, że: - pomierzone prędkości nie przekraczają założonych prędkości krytycznych dla obecnych gatunków ryb; - napełnienia w przepławce ryglowej oraz na bystrzu zapewniają wymagane minimalne głębokości wody zarówno w szczelinach bystrza jak i w basenach spoczynkowych przepławki ryglowej; - przepławka ryglowa i ujęcie wody wraz z lokalnym przegłębieniem wynoszącym do 2 m generuje wyraźny prąd wabiący przy brzegu prawym. Przy brzegu lewym prędkości wody poniżej przepławki są niższe od prędkości średniej panującej w przekroju pomiarowym; - wyniki pomiarów wskazują, że bez względu na wielkość przepływu panującego w rzece San prędkości przepływu wody w szczelinach pomiędzy kamieniami nie przekraczają w większości prędkości 1,5 m/s – a więc prędkości granicznej dla ryb łososiowatych. Prędkości powyżej 1,5 m/s występują jedynie bezpośrednio poniżej zwierciadła wody co jest spowodowane przelewaniem się wody przez kamień; - w szczelinach między kamieniami na bystrzu wartość intensywności turbulencji nie zależy od głębokości i można przyjąć, że ich wartość jest w zakresie 0,05-0,10 m/s. 5. Literatura Epler P., Bartnik W., Jelonek M., Klaczak A., Książek L., Mikołajczyk T., Nowak M., Popek W., Sławińska A., Sobieszczuk P., Szczerbik P., Wyrębek M., „Gospodarka 37 rybacka w aspekcie udrażniania cieków dorzecza Małej i Górnej Wisły, Monografia pod redakcją Piotra Eplera i Leszka Książka, Komisja Techniczna Infrastruktury Wsi PAN w Krakowie, 2011„Fish Passage and Screening Design, Technical Supplement 14N”, 210-VI-NEH, 2007 Wiśniewolski W., „Ogólne wytyczne projektowania przepławek dla ryb”, Zrównoważone korzystanie z zasobów rybackich na tle ich stanu w 2010 roku, Olsztyn 2011 Wyrębek M., Warunki hydrauliczne w przepławkach ryglowych spełniające wymagania biologiczne ryb, maszynopis Katedry Inżynierii Wodnej i Geotechniki, 2012 Rembeza L., Kałuża. T., „Obliczenia hydrauliczne przepławki dla ryb i przepustowości budowli stopnia wodnego na rzece San w Przemyślu” – Monografia pod redakcją Mariana Mokwy i Wiesława Wiśniewolskiego, Wrocław, 2008 Spis rysunków Rysunek 1 Rozmiary ryb i prędkości prądu wody pokonywane przez poszczególne gatunki ryb [Epler i in. 2011]. ................................................................................................................................... 5 Rysunek 2 Schemat przepławki ryglowej a) widok z góry, b) przekrój przez rygiel, c) profil podłużny [Wyrębek 2012] .................................................................................................................... 6 Rysunek 3 Wlot do przepławki ryglowej, Przemyśl, rzeka San ......................................................... 7 Rysunek 4 Górne stanowisko przepławki ........................................................................................... 7 Rysunek 5 Stanowisko dolne przepławki. ........................................................................................... 8 Rysunek 6 Bystrze kamienne. ............................................................................................................... 8 Rysunek 7 Lokalizacja pionów hydrometrycznych w bystrzu kamiennym.................................... 11 Rysunek 8 Sonda ADCP w trakcie pomiarów prędkości przepływu wody. ................................... 13 Rysunek 9 Profil zwierciadła wody oraz profil dna na bystrzu kamiennym .................................. 14 Rysunek 10 Rzędne zwierciadła wody w przepławce ryglowej ...................................................... 16 Rysunek 11 Prędkość przepływu wody w szczelinach pomiędzy kamieniami na bystrzu. .......... 17 Rysunek 12 Schemat ruchu dwuwarstwowego wywołany obecnością kamieni. .......................... 17 Rysunek 13 Prędkość przepływu wody w cieniu kamieni na bystrzu kamiennym ....................... 18 Rysunek 14 Prędkość przepływu wody w szczelinach koryta małej wody. ................................... 19 Rysunek 15 Prędkość przepływu wody w cieniu kamieni koryta małej wody. ............................. 19 Rysunek 16 Prędkość przepływu wody w szczelinach przepławki ryglowej................................. 20 Rysunek 17 Prędkość przepływu wody w basenach spoczynkowych przepławki ryglowej ........ 20 Rysunek 18 Ruch turbulentny wody. ................................................................................................. 22 Rysunek 19 Intensywność turbulencji w szczelinach bystrza kamiennego. .................................. 23 Rysunek 20 Intensywność turbulencji w cieniu za kamieniem na bystrzu kamiennym .............. 23 Rysunek 21 Intensywność turbulencji w szczelinach, koryto małej wody ..................................... 24 Rysunek 22 Intensywność turbulencji w cieniu za kamieniem - koryto małej wody .................... 24 Rysunek 23 Intensywność turbulencji w szczelinach przepławki ryglowej................................... 25 Rysunek 24 Intensywność turbulencji w basenach spoczynkowych przepławki ryglowej .......... 25 Rysunek 25 Lokalizacja pasaży pomiarowych powyżej przepławki z 23 kwietnia 2015 r. ........ 26 38 Rysunek 26 Lokalizacja pasaży pomiarowych powyżej przepławki z 28 kwietnia 2015 r. ........ 26 Rysunek 27 Przestrzenny rozkład prędkości; 204,34 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 4); 23 kwietnia 2015 r. ............................................................................................................ 27 Rysunek 28 Przestrzenny rozkład prędkości; 200,14 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 5); 23 kwietnia 2015 r. ............................................................................................................ 27 Rysunek 29 Przestrzenny rozkład prędkości; 128,69 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 3); 23 kwietnia 2015 r. ............................................................................................................ 27 Rysunek 30 Przestrzenny rozkład prędkości; 91,36 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 2); 23 kwietnia 2015 r. ............................................................................................................ 27 Rysunek 31 Przestrzenny rozkład prędkości; 52,04 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 1); 23 kwietnia 2015 r. ............................................................................................................ 28 Rysunek 32 Przestrzenny rozkład prędkości; 74,18 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 1); 28 kwietnia 2015 r. ............................................................................................................ 28 Rysunek 33 Przestrzenny rozkład prędkości; 56,25 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 2); 28 kwietnia 2015 r. ............................................................................................................ 28 Rysunek 34 Przestrzenny rozkład prędkości; 21,72 m powyżej wlotu do przepławki ryglowej (pasaż 3); 28 kwietnia 2015 r. ............................................................................................................ 28 Rysunek 35 Lokalizacja pasaży pomiarowych poniżej przepławki z 28 kwietnia 2015 r. ......... 31 Rysunek 36 Lokalizacja pasaży pomiarowych ADCP poniżej przepławki z 6 maja 2015 r. ........ 31 Rysunek 37 Przestrzenny rozkład prędkości; 5,37 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 8); 28 kwietnia 2015 r. ............................................................................................................ 32 Rysunek 38 Przestrzenny rozkład prędkości; 9,22 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 5); 28 kwietnia 2015 r. ............................................................................................................ 32 Rysunek 39 Przestrzenny rozkład prędkości; 15,44 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 4); 28 kwietnia 2015 r. ............................................................................................................ 32 Rysunek 40 Przestrzenny rozkład prędkości; 42,27 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 3); 28 kwietnia 2015 r. ............................................................................................................ 32 Rysunek 41 Przestrzenny rozkład prędkości; 42,86 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 6); 28 kwietnia 2015 r. ............................................................................................................ 33 Rysunek 42 Przestrzenny rozkład prędkości; 49,44 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 7); 28 kwietnia 2015 r. ............................................................................................................ 33 Rysunek 43 Przestrzenny rozkład prędkości; 2,07 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 1); 6 maja 2015 r. ..................................................................................................................... 33 Rysunek 44 Przestrzenny rozkład prędkości; 20,86 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 2); 6 maja 2015 r. ..................................................................................................................... 33 Rysunek 45 Przestrzenny rozkład prędkości; 35,10 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 3); 6 maja 2015 r. ..................................................................................................................... 34 Rysunek 46 Przestrzenny rozkład prędkości; 42,31 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 4); 6 maja 2015 r. ..................................................................................................................... 34 Rysunek 47 Przestrzenny rozkład prędkości; 61,73 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 5); 6 maja 2015 r. ..................................................................................................................... 34 Rysunek 48 Przestrzenny rozkład prędkości; 74,07 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 6); 6 maja 2015 r. ..................................................................................................................... 34 Rysunek 49 Przestrzenny rozkład prędkości; 95,89 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 7); 6 maja 2015 r. .................................................................................................................... 35 39 Rysunek 50 Przestrzenny rozkład prędkości; 98,32 m poniżej wylotu z przepławki ryglowej (pasaż 8); 6 maja 2015 r. ..................................................................................................................... 35 Spis tabel Tabela 1 Dopuszczalne różnice poziomów zwierciadeł wody w basenach przepławki ryglowej i graniczne prędkości wody [Wiśniewolski 2011] ................................................................................ 5 Tabela 2 Przepływ wody na Sanie, wodowskaz Przemyśl (km 165+900)...................................... 10 Tabela 3 Sieć reperów stałych wyznaczonych za pomocą GPS RTK na .......................................... 10 Tabela 4 Całkowita ilość pomiarów prędkości przepływu wody w przepławce (ryglowej i bystrzu kamiennym) ........................................................................................................................... 12 Tabela 5 Ilość pasaży wykonanych za pomocą ADCP w poszczególnych ....................................... 13 Tabela 6 Rzędne zwierciadła wody w basenach spoczynkowych przepławki ryglowej ............... 15 Tabela 7 Średnie prędkości w szczelinach między głazami w poszczególnych ............................. 21 Tabela 8 Wyniki pomiarów na stanowisku górnym; 21,72 m powyżej wlotu do .......................... 29 Tabela 9 Wyniki pomiarów na stanowisku górnym; 56,25 m powyżej wlotu do .......................... 29 Tabela 10 Wyniki pomiarów na stanowisku górnym; 74,18 m powyżej wlotu do ........................ 29 Tabela 11 Wyniki pomiarów na stanowisku górnym; 52,04 m powyżej wlotu do ........................ 29 Tabela 12 Wyniki pomiarów na stanowisku górnym; 91,36 m powyżej wlotu do ........................ 30 Tabela 13 Wyniki pomiarów na stanowisku górnym; 128,69 m powyżej wlotu do ...................... 30 Tabela 14 Wyniki pomiarów na stanowisku górnym; 200,14 m powyżej wlotu do ...................... 30 Tabela 15 Wyniki pomiarów na stanowisku górnym; 204,34 m powyżej wlotu do ...................... 30 Tabela 16 Zestawienie wyników pomiarów sondą ADCP na stanowisku dolnym. ........................ 35 Tabela 17 Procentowe zwiększenie oraz procentowa redukcja prędkości poniżej budowli piętrzącej. ............................................................................................................................................. 36 40 Część II – monitoring biologiczny 1. Wstęp Zabudowa hydrotechniczna rzek jest jedną z głównych przyczyn pogorszenia ich stanu ekologicznego. Przegrody poprzeczne w postaci zapór i jazów w znaczący sposób wpływają na reżim przepływu, termikę wód i upośledzają transport rumowiska. Do najważniejszych konsekwencji, wynikających z przegradzania koryt rzek należy utrudnienie, bądź uniemożliwienie migracji organizmów wodnych, w tym ryb. Skutki budowy przeszkód migracyjnych w najbardziej spektakularny sposób uwidaczniają się w przypadku wędrówek ryb diadromicznych (dwuśrodowiskowych), których cykl życiowy odbywa się w wodach słodkich i słonych. Do najbardziej znanych przedstawicieli tej grupy należą wędrowne ryby z rodziny łososiowatych (Salmonidae), takie jak łosoś atlantycki Salmo salar, czy troć wędrowna Salmo trutta oraz jesiotrowatych (Acipenseridae), jak jesiotr zachodni Acipenser sturio, czy jesiotr ostronosy Acipenser oxyrhynchus. Podejmowane przez te gatunki wędrówki określane są mianem anadromicznych (tarło odbywa się w wodach słodkich, gdzie przez pewien czas pozostają osobniki młodociane, natomiast dorosłe ryby żerują w wodach mórz i oceanów). W wodach Polski tego typu wędrówki podejmuje także certa Vimba vimba, przedstawiciel rodziny karpiowatych (Cyprinidae). Natomiast wędrówki katadromiczne podejmowane są przez gatunki, które na tarło wędrują z wód słodkich do słonych (na przykład węgorz europejski Anguilla anguilla. Budowa tylko jednej przeszkody – stopnia wodnego na Wiśle we Włocławku całkowicie odcięła diadromiczne łososiowate i certę od ich tarlisk w górnej części dorzecza Wisły (Backiel 1993; Wiśniewolski 1987, Wiśniewolski i Engel 2006). Zabudowa poprzeczna rzek jest także istotnym zagrożeniem dla gatunków potamodromicznych, odbywających znacznie krótsze wędrówki tarłowe jedynie w obrębie rzek, a także migracje związane z poszukiwaniem nowych stanowisk, refugiów, czy zimowisk. Bariery w postaci zapór i jazów są podobnym zagrożeniem dla populacji ryb i bioróżnorodności ekosystemów rzecznych, jakim dla organizmów lądowych i wodno-lądowych (płazy) są drogi lub linie kolejowe i w ten sam sposób sprzyjają fragmentaryzacji środowiska przyrodniczego. W górskich i podgórskich rzekach wędrówki tarłowe w górę cieku i do jego mniejszych dopływów podejmowane są zarówno przez ryby łososiowate (pstrąg potokowy Salmo trutta „fario”, lipień Thymallus thymallus) jak i reofilne karpiowate (świnka Chodrostoma nasus, brzana Barbus barbus, kleń Squalius cephalus, a także słodkowodne populacje certy). Budowla na Sanie, której funkcjonowanie badano w ramach niniejszego opracowania, powstała w miejsce jazu, który całkowicie uniemożliwiał wędrówkę ryb w górę rzeki. Założenia konstrukcyjne nowego obiektu, w tym zastosowane materiały odpowiadają idei budowli „bliskich naturze” i takim metodom zabudowy 41 hydrotechnicznej i utrzymania rzek, które sprzyjają bioróżnorodności ekosystemów (Lubieniecki 2002; Bojarski i wsp. 2005; Teppel i Tymiński 2013). Odłowy ryb z Sanu przeprowadzono na mocy zezwolenia Marszałka Województwa Podkarpackiego na odstępstwa od zakazów określonych w Ustawie o rybactwie śródlądowym, po wcześniejszym uzyskaniu zgody użytkownika rybackiego (Okręgu Polskiego Związku Wędkarskiego w Przemyślu) oraz Dyrektora Regionalnego Zarządu Gospodarki Wodnej w Krakowie. Terminy odłowów ustalano każdorazowo z użytkownikiem rybackim oraz Komendantem Państwowej Straży Rybackiej w Rzeszowie – posterunek terenowy w Przemyślu. 2. Metodyka badań Zgodnie z międzynarodowymi wytycznymi w tym zakresie, ocenę skuteczności przepławki oparto o połowy ryb w stawne narzędzia pułapkowe, uzupełnione elektropołowami prowadzonymi zarówno w samej przepławce, jak i na odcinkach poniżej i powyżej piętrzenia (FAO 2002). Zastosowano doświadczalną przestawę rzeczną złożoną z 11 jednokoszowych, dwukomorowych żaków połączonych ze sobą skrzydłami (Rysunek 1; 2; 3). Żaki oraz skrzydła wykonano z tkaniny sieciowej o boku oczka = 20 mm (grubość 210d/12). Przestawę uzbrojono w pławy oraz grzęzy wyważone w ten sposób, aby na całej długości dolna lina przestawy szczelnie przylegała do dna rzeki. Wejścia do żaków posiadały wymiary 70 × 70 cm. Zastosowanie żaków i innych, zbliżonych do nich konstrukcyjnie, narzędzi pułapkowych było wielokrotnie opisywane w pracach na temat monitoringu migracji ryb w wodach płynących, także dla oceny działania przepławek i obejść (np. Lyon i wsp. 2010; Steffensen i wsp. 2013). W zależności od sposobu ustawienia żaków, mogą one służyć do badania przemieszczania się ryb w dół lub w górę cieku. W przypadku badań opisywanych w niniejszym opracowaniu służyły one do chwytania ryb przemieszczających się pod prąd wody, a dzięki ustawieniu przestawy powyżej przeszkody - umożliwiały pozyskanie danych dotyczących ryb przekraczających budowlę i podążających w górę rzeki. Narzędzia pułapkowe (między innymi żaki i mieroże), są ponadto uważane za bezpieczniejsze dla ryb w porównaniu z narzędziami uchwytującymi („gill nets”, jak wontony), czy oplątującymi (drygawice), przy zastosowaniu których należy liczyć się z dużą śmiertelnością wśród ryb. Umożliwiają zatem uwolnienie pozyskanych za ich pomocą ryb bez istotnego wpływu na ich kondycję (Portt i wsp. 2006; Bonar i wsp. 2009). 42 Rysunek 1 Schemat rozmieszczenia żaków (kolor granatowy) tworzących przestawę rzeczną Rysunek 2 Przygotowywanie przestawy rzecznej 43 Rysunek 3 Kontrola matni żaków tworzących przestawę ustawionych powyżej piętrzenia Elektropołowy wykonywano z zastosowaniem atestowanego urządzenia EL62 IIGI (prod. Hans Grassl, Niemcy), zasilanego agregatem prądotwórczym o mocy 3,0 kW i generującego prąd stały pulsujący o napięciu (w szczycie impulsu) = 325 V i częstotliwości pulsowania = 70 Hz. Uzyskiwano w ten sposób prąd o natężeniu ok. 3 A. Elektropołowy wykonywali przeszkoleni w tym zakresie ichtiolodzy, posiadający stosowne uprawnienia (Rysunek 4 oraz 5). Wszystkie odłowione ryby (z wyłączeniem gatunków objętych ochroną ścisłą lub częściową, które po identyfikacji niezwłocznie wypuszczano do wody) przetrzymywano po odłowie w pojemnikach z dobrze natlenioną wodą, a na czas manipulacji wprowadzano w stan anestezji przez immersję w roztworze 2-fenoksyetanolu (stężenie 150 ppm). Każda ryba była mierzona pod względem długości całkowitej i długości standardowej (± 1 mm) oraz ważona (± 0,1 g) (Rysunek 6). Po krótkim okresie rekonwalescencji wszystkie ryby wypuszczano ostrożnie do wody w miejscu ich złowienia (Rysunek 7). Nie obserwowano żadnej śmiertelności ryb spowodowanej bezpośrednio odłowem bądź manipulacjami. 44 Rysunek 4 Elektropołów na stanowisku dolnym – poniżej bystrotoku Rysunek 5 Elektropołów na bystrotoku 45 Rysunek 6 Pomiary odłowionych ryb Rysunek 7 Powrót ryb po wybudzeniu do rzeki Narzędzia elektryczne są od wielu lat powszechnie wykorzystywane w badaniach ichtiofaunistycznych i praktyce monitoringu. Co ważne, elektropołów jest uważany za 46 metodę w pełni bezpieczną dla ryb, zarówno dorosłych, jak i narybku (Penczak 1967; Świerzowski 1973). Na podstawie liczebności i mas odłowionych ryb wyznaczono udziały procentowe (dominację poszczególnych gatunków) oraz obliczono wskaźnik różnorodności ogólnej Shannona-Wienera (opisujący bioróżnorodność – różnorodność gatunkową na poszczególnych stanowiskach badanych za pomocą elektropołowu) H’ = -∑pi ∙ log2 pi gdzie : H’ – wskaźnik różnorodności ogólnej pi – prawdopodobieństwo wyrażone w liczebności ryb 3. Wyniki badań 3.1 Gatunki ryb pozyskane w czasie wszystkich odłowów Uwzględniając wyniki uzyskane na wszystkich stanowiskach oraz za pomocą wszystkich stosowanych metod, ogółem odłowiono 816 ryb należących do 21 gatunków (Tabela 3.1.1). Najliczniej reprezentowane były reofilne ryby karpiowate: kleń (Squalius cephalus) – który stanowił 18,382% wszystkich odłowionych ryb – oraz certa (Vimba vimba) – 15,564%. Niewiele mniej liczne były dwa ubikwistyczne gatunki karpiowate: kiełb krótkowąsy (Gobio gobio) i ukleja (Alburnus alburnus) – stanowiące, odpowiednio, 13,603% i 12,010% ogółu odłowionych ryb. Ponad 10% udział w liczebności ogólnej wykazywał także kolejny gatunek karpiowatej ryby reofilnej – świnka (Chondrostoma nasus) (Tab. 3.1.1). Stwierdzono występowanie sześciu gatunków ryb objętych ochroną gatunkową na terenie Polski (Tabela 3.1.2). Spośród nich tylko piekielnica (Alburnoides bipunctatus) oraz śliz (Barbatula barbatula) pojawiały się w odłowach relatywnie licznie. Pozostałe: różanka (Rhodeus amarus), głowacz białopłetwy (Cottus gobio), koza złotawa (Sabanejewia baltica) oraz kiełb Kesslera (Romanogobio kesslerii) – reprezentowane były przez pojedyncze osobniki (Tabela 1 oraz 2). Tabela 1 Liczebność i dominacja poszczególnych gatunków ryb odłowionych w czasie badań. L.P. 1 2 3 4 5 6 7 Gatunek Squalius cephalus Vimba vimba Gobio gobio Alburnus alburnus Chondrostoma nasus Alburnoides bipunctatus Barbatula barbatula Liczba [szt.] 150 127 111 98 84 74 55 Dominacja [%] 18,382 15,564 13,603 12,010 10,294 9,069 6,740 47 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 SUMA Barbus barbus Leuciscus aspius Rhodeus amarus Leuciscus idus Cottus gobio Perca fluviatilis Salmo trutta Sabanejewia baltica Blicca bjoerkna Rutilus rutilus Romanogobio kesslerii Leuciscus leuciscus Lota lota Esox lucius 45 15 13 8 8 6 5 4 4 3 2 2 1 1 816 5,515 1,838 1,593 0,980 0,980 0,735 0,613 0,490 0,490 0,368 0,245 0,245 0,123 0,123 100 Wśród odłowionych ryb znalazły się gatunki o dużych wymaganiach i wysokich kategoriach zagrożenia (według IUCN) w dorzeczy Wisły, w tym jeden gatunek krytycznie zagrożony (CR): certa, dwa gatunki zagrożone (EN): świnka i piekielnica, pięć gatunków narażonych (VU): brzana Barbus barbus, różanka, głowacz białopłetwy, koza złotawa i miętus Lota lota, dwa gatunki zależne od ochrony (CD): certa i pstrąg potokowy Salmo trutta oraz dwa gatunki bliskie zagrożenia (NT): boleń Leuciscus aspius i kiełb Kesslera (Tab. 2). Stwierdzono ponadto występowanie gatunków „naturowych” chronionych w ramach sieci Natura 2000, wymienionych w Załączniku 2 Dyrektywy Siedliskowej. Były to: boleń, różanka, głowacz białopłetwy, koza złotawa i kiełb Kesslera (Tab. 2), przy czym trzy ostatnie gatunki występowały tylko na bystrotoku (Tabela 2) Rysunek 8 Koza złotawa Sabanejewia baltica 48 Rysunek 9 Głowacz białopłetwy Cottus gobio odłowiony na bystrotoku Tabela 2 Kategorie zagrożeń i status prawny gatunków ryb odłowionych w czasie badań (Witkowski i wsp. 2009).1 L.P. Gatunek Stopień zagrożenia w Polsce Polska Dorzecze Wisły Status ochronny w Polsce Załącznik 2 Dyrektywy Siedliskowej Załącznik 5 Dyrektywy Siedliskowej Ochrona gatunkowa w Polsce Squalius cephalus LC LC 2 Vimba vimba CR/CD CR/CD 3 Gobio gobio LC LC 4 Alburnus alburnus LC LC 5 Chondrostoma nasus EN EN 6 Alburnoides bipunctatus EN EN Tak 7 Barbatula barbatula LC LC Tak 8 Barbus barbus VU VU 9 Leuciscus aspius NT NT Tak 10 Rhodeus amarus VU VU Tak Tak 11 Leuciscus idus LC LC 12 Cottus gobio VU VU Tak Tak 13 Perca fluviatilis LC LC 14 Salmo trutta CD CD 15 Sabanejewia baltica VU VU Tak Tak 16 Blicca bjoerkna LC LC 17 Rutilus rutilus LC LC 1 Tak Tak Dla charakterystyki gatunków przyjęto następujące, zgodne z klasyfikacja IUCN/WCU (Komisja Gatunków Zagrożonych), symbole i definicje: CR (critically endangered) – gatunek krytycznie zagrożony. W stanie dzikim znajduje się w obliczu wysokiego ryzyka wyginięcia w najbliższej przyszłości; EN (endangered) – gatunek zagrożony. Nie jest skrajnie zagrożony, ale znalazł się w strefie bardzo wysokiego ryzyka wymarcia w najbliższej przyszłości; VU (vulnerable) – gatunek narażony, objęty wysokim ryzykiem wyginięcia w „średnio” odległej przyszłości; CD (conservation dependent) – gatunek zależny od ochrony; NT (near threatened) – gatunek bliski zagrożenia; LC (least concern) – gatunek „najmniejszej troski” 1 49 18 Romanogobio kesslerii NT NT 19 Leuciscus leuciscus LC LC 20 Lota lota VU VU Esox lucius LC LC 21 Tak Tak W dalszej części opracowania przedstawiono wyniki pozyskane na kolejnych stanowiskach, z wyszczególnieniem metod odłowu oraz terminów. 3.2 Wyniki badań poniżej przeszkody Za pomocą elektropołowu z wykorzystaniem łodzi pneumatycznej badano odcinek od 200 m poniżej przeszkody do dolnej granicy bystrotoku (Rysunek 10). Odłowy wykonano w trzech terminach: 28 kwietnia, 5 maja oraz 11 maja 2015 roku. W pierwszym odłowie stwierdzono 175 ryb należących do 11 gatunków. Najliczniej reprezentowane były: ukleja (36,6%), piekielnica (21,1%) oraz świnka (22,3%) (Tab. 3). Wskaźnik różnorodności ogólnej H’ = 2,428. Rysunek 10 Elektropołów wykonywany poniżej dolnej granicy bystrotoku 50 Tabela 3 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych poniżej bystrotoku w dniu 28 kwietnia 2015 roku. L.P. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 SUMA Gatunek Alburnus alburnus Alburnoides bipunctatus Chondrostoma nasus Squalius cephalus Vimba vimba Leuciscus aspius Leuciscus idus Blicca bjoerkna Barbus barbus Rutilus rutilus Leuciscus leuciscus Liczba [szt.] 64 37 39 15 7 4 4 2 1 1 1 175 Dominacja [%] 36,571 21,143 22,286 8,571 4,000 2,286 2,286 1,143 0,571 0,571 0,571 100 W drugim terminie badań (5 maja) odłowiono 50 osobników zaklasyfikowanych do 10 gatunków. Spośród nich najliczniej występowała świnka (34,0%) a dalej ukleja (30,0%) oraz kleń (14,0%) (Tabela 4). Wskaźnik różnorodności ogólnej H’ = 2,514. Tabela 4 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych poniżej bystrotoku w dniu 5 maja 2015 roku. L.P. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 SUMA Gatunek Chondrostoma nasus Alburnus alburnus Squalius cephalus Leuciscus idus Barbus barbus Leuciscus aspius Alburnoides bipunctatus Barbatula barbatula Esox lucius Leuciscus leuciscus Liczba [szt.] 17 15 7 3 2 2 1 1 1 1 50 Dominacja [%] 34,000 30,000 14,000 6,000 4,000 4,000 2,000 2,000 2,000 2,000 100 W trzeciej serii odłowów (11 maja) liczba złowionych ryb wyniosła 160 szt., natomiast bogactwo gatunkowe – 8 gatunków. Zdecydowanie najliczniejszym gatunkiem okazała się wówczas certa (65,6%). Z pozostałych gatunków tylko kleń osiągnął 10% udział w ogólnej liczebności (Tab. 5). Wskaźnik różnorodności ogólnej H’ = 1,723. Tabela 5 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych poniżej bystrotoku w dniu 11 maja 2015 roku. L.P. 1 2 3 4 5 Gatunek Vimba vimba Squalius cephalus Barbus barbus Alburnus alburnus Leuciscus aspius Liczba [szt.] 105 16 14 12 9 Dominacja [%] 65,625 10,000 8,750 7,500 5,625 51 6 7 8 SUMA Alburnoides bipunctatus Lota lota Rutilus rutilus 2 1 1 160 1,250 0,625 0,625 100 3.3 Wyniki badań w obrębie bystrotoku W pierwszym terminie (31 marca 2015 roku) odłów ryb wykonano brodząc pomiędzy kamiennymi blokami po zygzakowatym transekcie od dolnej do górnej wody. Odłowiono 9 szt. ryb, należących do trzech gatunków (Tabela 6), wśród nich także cztery świnki (samice), prawdopodobnie w czasie migracji tarłowej (Rysunek 14). W dwóch kolejnych terminach (29 kwietnia i 12 maja 2015 roku) łowiono brodząc po dnie sztucznego bystrza, dokładnie obławiając przestrzenie pomiędzy kamiennymi blokami. Odłów wykonywano trzykrotnie, przemieszczając się w poprzek bystrza: pomiędzy 2–3 rzędami kamiennych bloków na dole bystrza (Rysunek 11), następnie pomiędzy 3–4 rzędami środkowych bloków, a następnie pomiędzy 3–4 rzędami najwyżej położonych bloków a górnym stanowiskiem (Rysunek 12). Schemat przedstawiający sposób wykonania elektropołowów wewnątrz bystrotoku przedstawiono na rysunku 13, a uzyskane wyniki zestawiono w tabelach 7 – 13. Rysunek 11 Elektropołów pomiędzy kamiennymi blokami w dolnej części bystrotoku 52 Rysunek 12 Elektropołów pomiędzy kamiennymi blokami w górnej części bystrotoku Rysunek 13 Schemat elektropołowów na bystrotoku Tabela 6 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych na bystrotoku w dniu 31 marca 2015 roku. L.P. 1 2 3 SUMA Gatunek Chondrostoma nasus Cottus gobio Barbatula barbatula Liczba [szt.] 4 4 1 9 Dominacja [%] 44,444 44,444 11,111 100 53 Tabela 7 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych w dolnej części bystrotoku w dniu 29 kwietnia 2015 roku. L.P. 1 2 3 4 5 6 SUMA Gatunek Squalius cephalus Alburnoides bipunctatus Barbatula barbatula Barbus barbus Romanogobio kesslerii Salmo trutta Liczba [szt.] 18 1 1 1 1 1 23 Dominacja [%] 78,261 4,348 4,348 4,348 4,348 4,348 100 Tabela 8 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych w środkowej części bystrotoku w dniu 29 kwietnia 2015 roku L.P. 1 2 3 4 SUMA Gatunek Barbatula barbatula Chondrostoma nasus Cottus gobio Alburnoides bipunctatus Liczba [szt.] 6 2 2 1 11 Dominacja [%] 54,545 18,182 18,182 9,091 100 Tabela 9 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych w górnej części bystrotoku w dniu 29 kwietnia 2015 roku L.P. 1 2 3 4 5 6 7 SUMA Gatunek Barbatula barbatula Alburnoides bipunctatus Chondrostoma nasus Barbus barbus Cottus gobio Romanogobio kesslerii Squalius cephalus Liczba [szt.] 25 22 10 7 1 1 1 67 Dominacja [%] 37,313 32,836 14,925 10,448 1,493 1,493 1,493 100 Tabela 10 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych w dolnej części bystrotoku w dniu 12 maja 2015 r. L.P. 1 2 3 SUMA Gatunek Sabanejewia baltica Salmo trutta Barbatula barbatula Liczba [szt.] 4 4 1 9 Dominacja [%] 44,444 44,444 11,111 100 Tabela 11 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych w środkowej części bystrotoku w dniu 12 maja 2015 roku. L.P. 1 2 SUMA Gatunek Barbatula barbatula Barbus barbus Liczba [szt.] 3 3 6 Dominacja [%] 50,000 50,000 100 54 Tabela 12 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych w górnej części bystrotoku w dniu 12 maja 2015 roku. L.P. 1 2 3 4 SUMA Gatunek Alburnoides bipunctatus Barbatula barbatula Barbus barbus Cottus gobio Liczba [szt.] 9 9 1 1 20 Dominacja [%] 45,000 45,000 5,000 5,000 100 Tabela 13 Wskaźniki różnorodności ogólnej (H’) obliczone na podstawie elektropołowów na bystrotoku Stanowisko Bystrotok Dolna część bystrotoku Środkowa część bystrotoku Górna część bystrotoku Dolna część bystrotoku Środkowa część bystrotoku Górna część bystrotoku Data 31.03.15 29.04.15 12.05.15 H’ 1,392 1,260 2,080 1,686 1,392 1,469 1,000 Rysunek 14 Samica świnki złowiona wewnątrz bystrotoku 3.4 Wyniki badań powyżej przeszkody Łowiono metodą elektropołowu z wykorzystaniem łodzi pneumatycznej na odcinku od 100 m powyżej do samej przeszkody (rysunek 15). Poniżej przedstawiono wyniki pozyskane w ramach dwóch odłowów, wykonywanych w dwóch terminach (tabele 14 i 15). 55 W dniu 29 kwietnia odłowiono tylko 10 ryb należących do 4 gatunków, natomiast w dniu 11 maja 2015 r. odłowiono 226 ryb (bogactwo gatunkowe – 12 gatunków). Wskaźnik różnorodności ogólnej H’ w kolejnych odłowach wynosił odpowiednio 1,846 i 2,337. Rysunek 15 Elektropołów wykonywany na stanowisku górnym Tabela 14 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych powyżej bystrotoku w dniu 29 kwietnia 2015 roku. L.P. Gatunek Liczba [szt.] Dominacja [%] 1 Squalius cephalus 4 40,000 2 Gobio gobio 3 30,000 3 Chondrostoma nasus 2 20,000 4 Barbus barbus 1 10,000 SUMA 10 100 Tabela 15 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych powyżej bystrotoku w dniu 11 maja 2015 roku. L.P. Gatunek Liczba [szt.] Dominacja [%] 1 Gobio gobio 108 40,602 2 Squalius cephalus 86 32,331 3 Vimba vimba 15 5,639 4 Barbus barbus 14 5,263 5 Rhodeus amarus 13 4,887 6 Chondrostoma nasus 10 3,759 56 7 8 9 10 11 12 SUMA Barbatula barbatula Alburnus alburnus Blicca bjoerkna Alburnoides bipunctatus Leuciscus idus Perca fluviatilis 8 7 2 1 1 1 226 3,008 2,632 0,752 0,376 0,376 0,376 100 3.5 Wyniki połowów za pomocą przestawy rzecznej Łączna długość ekspozycji przestawy rzecznej wynosiła 10 dób podzielonych na trzy terminy. Odłowiono dziesięć ryb, należących do 4 gatunków, w tym przedstawicieli reofilnych ryb karpiowatych (kleń i brzana). W tabeli 16 zestawiono wyniki uzyskane za pomocą tej metody połowu. Tabela 16 Gatunki ryb odłowionych za pomocą przestawy rzecznej. L.P. Gatunek Liczba Dominacja Data [szt.] [%] 1 Perca fluviatilis 5 50,000 2 3 4 Squalius cephalus Barbus barbus Rutilus rutilus SUMA 3 1 1 10 30,000 10,000 10,000 100 07.05.15 08.05.15 09.05.15 28.04.15 29.04.15 07.05.15 29.04.15 28.04.15 4. Podsumowanie Przeprowadzone odłowy wykazały, że na badanym odcinku rzeki występuje duża liczba gatunków ryb, a struktura ichtiofauny w rejonie budowli ma charakter dynamiczny – zarówno liczebność ryb, jak i skład gatunkowy, w kolejnych odłowach wykazywały wyraźne zmiany. Dotyczy to także bystrotoku, na którym stwierdzono występowanie między innymi rzadkich i wymagających gatunków, o wysokich kategoriach zagrożenia (według IUCN), jak głowacz białopłetwy, piekielnica, czy koza złotawa. Także na bystrotoku stwierdzono obecność pstrągów potokowych. Obserwacje te świadczą o funkcjonowaniu budowli jako siedliska, można zatem uznać, że odpowiada ona wymaganiom stawianym dla urządzeń „bliskich naturze”. Potwierdzają to także badania parametrów przepływu i intensywności turbulencji przedstawione w pierwszej części opracowania. 57 W czasie realizacji zadania zaobserwowano prawdopodobnie końcówkę migracji tarłowej świnki - czego dowodem było odłowienie na bystrotoku dojrzałych samic tego gatunku (elektropołów w dniu 31 marca). W kolejnych odłowach nie stwierdzono już obecności tego gatunku na bystrotoku. W czasie badań nie zaobserwowano masowej migracji tarłowej ryb reofilnych karpiowatych, takich jak kleń i certa. Połowy za pomocą przestawy rzecznej wykazały jednak, że przeszkoda jest pokonywana przez pojedyncze osobniki klenia i brzany (Tabela 3.5.1). Dorosłe, dojrzałe płciowo certy odłowiono jedynie poniżej przeszkody, natomiast klenie poniżej przeszkody oraz w dolnej części bystrotoku. Na stanowisku górnym przeważały mniejsze ryby (narybek i młode, niedojrzałe płciowo osobniki). Wśród osobników tych gatunków odławianych poniżej bystrza, lub w jego dolnej partii zdecydowanie dominowały dojrzałe płciowo samce, tak zwane „cieknące”, z wysypką tarłową i szatą godową (Rysunek 19). Fakt ten wskazuje na to, że w okresie prowadzonych badań - nie miał jeszcze miejsca właściwy ciąg tarłowy tych gatunków, gdyż gotowe do tarła samice dołączają do stada tarłowego trochę później. Na rysunkach 16 – 18 oraz 20 – 24, przedstawiono dane dotyczące rozmiarów i stanu dojrzałości płciowej odłowionych osobników certy i klenia. 400 L T [m m ] 300 200 100 w o P P o n y iż e że j j b b y y s s tr tr o o to to k k u u 1 0 1 6 .0 .0 5 5 .1 .1 5 5 .1 4 .0 8 2 u k to o tr s y b j e iż n o P 5 0 Rysunek 16 Długość standardowa (SL) odłowionych osobników certy. Wartości średnie oraz zakresy długości (±) 58 28,571 42,857 Samica/nierozpoznana Samiec Cieknący samiec 28,571 Rysunek 17 Płeć i stan dojrzałości płciowej [%] osobników certy odłowionych 28 kwietnia 2015 r. 4,000 12,000 8,000 Samica Samica/nierozpoznana Samiec Cieknący samiec 76,000 Rysunek 18 Płeć i stan dojrzałości płciowej [%] osobników certy odłowionych 11 maja 2015 r. 59 k i P P 4 że że .0 y 8 w y j j j , y y y 5 b b b 9 tr tr tr 2 s s s 4 to to k k k .1 to .0 o o o u u u 5 u u u u k k k k to to to to o o o o tr tr tr tr s s s s y y y y b b b b .1 j j ć ć e e e ś ś iż iż iż zę w c (2 o n n n zę o o o c o a a rn ln a ó o Ż G D P P P , 5 5 5 5 .1 .1 .1 .1 5 5 4 4 .0 .0 .0 .0 7 1 9 0 1 2 9 5 5 5 5 .1 .1 .1 .1 5 5 4 4 .0 .0 .0 .0 1 5 8 9 2 2 1 0 2 ) S L [m m ] Rysunek 19 Samiec certy w szacie godowej 500 400 300 200 100 0 Rysunek 20 Długość standardowa (SL) odłowionych osobników klenia. Wartości średnie oraz zakresy długości (± ) 60 13,333 6,667 6,667 Samiec Cieknący samiec Samica Samica/nierozpoznana 73,333 Rysunek 21 Płeć i stan dojrzałości płciowej [%] osobników klenia odłowionych poniżej bystrotoku w dniu 28 kwietnia 2015 r. 28,571 42,857 Cieknący samiec Samica Samica/nierozpoznana 28,571 Rysunek 22 Płeć i stan dojrzałości płciowej [%] osobników klenia odłowionych poniżej bystrotoku w dniu 5 maja 2015 r. 61 31,250 Cieknący samiec Samica Samica/nierozpoznana 56,250 12,500 Rysunek 23 Płeć i stan dojrzałości płciowej [%] osobników klenia odłowionych poniżej bystrotoku w dniu 11 maja 2015 r. 5,556 Cieknący samiec Samica/nierozpoznana 94,444 Rysunek 24 Płeć i stan dojrzałości płciowej [%] osobników klenia odłowionych w dolnej części bystrotoku w dniu 5 maja 2015 r. W kolejnych odłowach widać w dalszym ciągu zwiększający się udział dojrzałych, cieknących samców. Dotyczy to zarówno certy (rysunki 17 i 18), jak i klenia (rysunki 20 62 – 24), przy czym największy procentowy udział cieknących samców klenia stwierdzono w dolnej partii bystrotoku (elektropołów w dniu 5 maja 2015 r.), co może świadczyć o tym, że były to ryby przygotowujące się do wędrówki w górę cieku. Jednocześnie brak dojrzałych płciowo samic sugeruje, że (jak stwierdzono powyżej) nie był to jeszcze czas masowej migracji tych gatunków. Największe gromadzenie się ryb stwierdzono poniżej kanału drzewnego i kanału ujęcia, gdzie występuje silny prąd wabiący generowany przez przepławkę ryglową i ujęcie wody dla wodociągów. Wydaje się, że obecność przegłębienia przy prawym brzegu oraz występowanie silnego prądu wabiącego tylko przy prawym brzegu poniżej przegrody, może w istotnym stopniu zakłócać ciąg tarłowy wielu gatunków ryb reofilnych szukających możliwości jej pokonania. Dodać należy, że na całej szerokości bystrza nie ma fizycznych przeszkód dla migracji ryb, co więcej istnieją warunki umożliwiające zasiedlanie jej przez niewielkie gatunki, takie jak śliz i inne, wymienione wcześniej w opracowaniu. 63 5. Literatura Bartel R., Wiśniewolski W., Prus P. 2007: Impact of the Włocławek dam on migratory fish In the Vistula River. Archives of Polish Fisheries 15 (2): 141-156. Bojarski A., Jeleński J., Jelonek M., Litewka T., Zalewski J. 2005. Zasady dobrej praktyki w utrzymaniu rzek i potokow gorskich. Ministerstwo Środowiska, Departament Zasobów Wodnych. Warszawa, 138 ss. Bonar S.A.. Contreras-Balderas S., Iles A.C. 2009: Chapter 1: An introduction to standardized sampling. W: Bonar S.A., Hubert W.A., Willis D.W. (red.): Standard method for sampling North American freshwater fishes. American Fisheries Society, Bethesda, Maryland. FAO/DVWK. 2002. Fish passes: Design, dimensions and monitoring. Rzym, 119 ss. Lubieniecki B., 2002. Przepławki i drożność rzek. Wydawnictwo IRS Olsztyn, 83 ss. Lyon J., Stuart I., Ramsey D., O’Mahoney J. 2010: The effect of water level on lateral movements of fish between river and off-channel habitats and implications for management. Marine and Freshwater Research 61: 271–278. Penczak T. 1967. Biologiczne i techniczne podstawy połowu ryb stałym prądem elektrycznym. Przegl. Zool. 11: 114-131. Portt C.B., Coker G.A., Ming D.L., Randall R.G. 2006. A review of fish sampling methods commonly used in Canadian freshwater habitats. Canadian Technical Report of Fisheries and Aquatic Sciences 2604. Steffensen S.M. , Thiem J.D., Stamplecoskie K.M., Binder T.M.,, Hatry C., Langlois-Anderson N, Steven J. Cooke S.J. 2013. Biological effectiveness of an inexpensive nature-like fishway for passage of warmwater fish in a small Ontario stream. Ecology of Freshwater Fish 22: 374–383. Świerzowski A. 1973. Wpływ prądu elektrycznego na ryby i bezkręgowe zwierzęta wodne (Próba syntezy danych). Rocznik Nauk Rolniczych 95-H-4: 141-149. Teppel A., Tymiński T. 2015. Hydraulic research for successful fish migration improvement – “nature like” fishways. Civil and Environmental Engineering Reports 10: 125-137. Wiśniewolski W. 1992: Ochrona ryb wędrownych w Wiśle. Aura 3: 92-94. Wiśniewolski W., Engel J. (red.). 2006: Restoring migratory fish and connectivity of rivers in Poland. Monografia. Wydawnictwo IRS Olsztyn, 82 ss. Witkowski A., Kotusz J., Przybylski M. 2009. Stopień zagrożenia słodkiej ichtiofauny Polski: Czerwona lista minogów i ryb – stan 2009. Chrońmy Przyr.Ojcz. 65 (I): 33–52. 64 Spis rysunków Rysunek 1 Schemat rozmieszczenia żaków (kolor granatowy) tworzących przestawę rzeczną . 43 Rysunek 2 Przygotowywanie przestawy rzecznej ............................................................................ 43 Rysunek 3 Kontrola matni żaków tworzących przestawę ustawionych powyżej piętrzenia........ 44 Rysunek 4 Elektropołów na stanowisku dolnym – poniżej bystrotoku .......................................... 45 Rysunek 5 Elektropołów na bystrotoku ............................................................................................ 45 Rysunek 6 Pomiary odłowionych ryb ................................................................................................ 46 Rysunek 7 Powrót ryb po wybudzeniu do rzeki ............................................................................... 46 Rysunek 8 Koza złotawa Sabanejewia baltica ................................................................................... 48 Rysunek 9 Głowacz białopłetwy Cottus gobio odłowiony na bystrotoku....................................... 49 Rysunek 10 Elektropołów wykonywany poniżej dolnej granicy bystrotoku ................................. 50 Rysunek 11 Elektropołów pomiędzy kamiennymi blokami w dolnej części bystrotoku .............. 52 Rysunek 12 Elektropołów pomiędzy kamiennymi blokami w górnej części bystrotoku .............. 53 Rysunek 13 Schemat elektropołowów na bystrotoku ...................................................................... 53 Rysunek 14 Samica świnki złowiona wewnątrz bystrotoku ............................................................ 55 Rysunek 15 Elektropołów wykonywany na stanowisku górnym ................................................... 56 Rysunek 16 Długość standardowa (SL) odłowionych osobników certy. Wartości średnie oraz zakresy długości (±) ............................................................................................................................ 58 Rysunek 17 Płeć i stan dojrzałości płciowej [%] osobników certy odłowionych 28 kwietnia 2015 r. ...... 59 Rysunek 18 Płeć i stan dojrzałości płciowej [%] osobników certy odłowionych 11 maja 2015 r. ............ 59 Rysunek 19 Samiec certy w szacie godowej ...................................................................................... 60 Rysunek 20 Długość standardowa (SL) odłowionych osobników klenia. Wartości średnie oraz zakresy długości (± )............................................................................................................................ 60 Rysunek 21 Płeć i stan dojrzałości płciowej [%] osobników klenia odłowionych poniżej bystrotoku w dniu 28 kwietnia 2015 r. ............................................................................................. 61 Rysunek 22 Płeć i stan dojrzałości płciowej [%] osobników klenia odłowionych poniżej bystrotoku w dniu 5 maja 2015 r. ...................................................................................................... 61 Rysunek 23 Płeć i stan dojrzałości płciowej [%] osobników klenia odłowionych poniżej bystrotoku w dniu 11 maja 2015 r. .................................................................................................... 62 Rysunek 24 Płeć i stan dojrzałości płciowej [%] osobników klenia odłowionych w dolnej części bystrotoku w dniu 5 maja 2015 r. ...................................................................................................... 62 Spis tabel Tabela 1 Liczebność i dominacja poszczególnych gatunków ryb odłowionych w czasie badań... 47 Tabela 2 Kategorie zagrożeń i status prawny gatunków ryb odłowionych w czasie badań (Witkowski i wsp. 2009). .................................................................................................................... 49 Tabela 3 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych poniżej bystrotoku w dniu 28 kwietnia 2015 roku.............................................................................................................................. 51 Tabela 4 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych poniżej bystrotoku w dniu 5 maja 2015 roku. ............................................................................................................................................ 51 Tabela 5 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych poniżej bystrotoku w dniu 11 maja 2015 roku. ............................................................................................................................................ 51 Tabela 6 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych na bystrotoku w dniu 31 marca 2015 roku. ............................................................................................................................................ 53 65 Tabela 7 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych w dolnej części bystrotoku w dniu 29 kwietnia 2015 roku. ....................................................................................................................... 54 Tabela 8 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych w środkowej części bystrotoku w dniu 29 kwietnia 2015 roku ............................................................................................................... 54 Tabela 9 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych w górnej części bystrotoku w dniu 29 kwietnia 2015 roku ........................................................................................................................ 54 Tabela 10 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych w dolnej części bystrotoku w dniu 12 maja 2015 r. .................................................................................................................................... 54 Tabela 11 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych w środkowej części bystrotoku w dniu 12 maja 2015 roku. ..................................................................................................................... 54 Tabela 12 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych w górnej części bystrotoku w dniu 12 maja 2015 roku. .............................................................................................................................. 55 Tabela 13 Wskaźniki różnorodności ogólnej (H’) obliczone na podstawie elektropołowów na bystrotoku ............................................................................................................................................ 55 Tabela 14 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych powyżej bystrotoku w dniu 29 kwietnia 2015 roku.............................................................................................................................. 56 Tabela 15 Liczebność i dominacja gatunków ryb odłowionych powyżej bystrotoku w dniu 11 maja 2015 roku. ................................................................................................................................... 56 Tabela 16 Gatunki ryb odłowionych za pomocą przestawy rzecznej. ............................................. 57 66 WNIOSKI KOŃCOWE Efektem monitoringu i oceny efektywności przepławki dla ryb powstałej po przebudowie jazu piętrzącego na rzece San w km 168+850 są następujące wnioski: - na podstawie przeprowadzonych badań ichtiobiologicznych można stwierdzić, że na całej szerokości bystrza, na różnych poziomach nie ma fizycznych przeszkód dla migracji ryb; - na podstawie elektropołowów na dolnym stanowisku bystrza i przepławki stwierdzono ryby gromadzące się poniżej kanału drzewnego i kanału ujęcia; - na podstawie wykonanych pomiarów i przeprowadzonych połowów można stwierdzić, że bystrze jest drożne; - w okresie prowadzenia badań ichtiobiologicznych prawdopodobnie uchwycono końcówkę przejścia tarłowego świnki. Struktura płci certy i klenia świadczy o zakończeniu odłowów przed nastąpieniem kulminacji migracji; - pomierzone prędkości nie przekraczają założonych prędkości krytycznych dla obecnych gatunków ryb; - napełnienia w przepławce ryglowej oraz na bystrzu zapewniają wymagane minimalne głębokości wody zarówno w szczelinach bystrza jak i w basenach spoczynkowych przepławki ryglowej; - przepławka ryglowa i ujęcie wody wraz z lokalnym przegłębieniem wynoszącym do 2 m generuje wyraźny prąd wabiący przy brzegu prawym. Przy brzegu lewym prędkości wody poniżej przepławki są niższe od prędkości średniej panującej w przekroju pomiarowym; - wyniki pomiarów wskazują, że bez względu na wielkość przepływu panującego w rzece San prędkości przepływu wody w szczelinach pomiędzy kamieniami nie przekraczają w większości prędkości 1,5 m/s – a więc prędkości granicznej dla ryb łososiowatych; - w szczelinach między kamieniami na bystrzu wartość intensywności turbulencji nie zależy od głębokości i można przyjąć, że ich wartość jest w zakresie 0,05-0,10 m/s. 67
