Hitta på sidan

Utformning av passagelösningar

Här beskrivs vad man behöver tänka på när man utformar och anlägger en fiskpassagelösning. Texten ger endast en översiktlig beskrivning med syfte att hänvisa till den mer detaljerade beskrivningen som ges under varje rubrik.

Processen för utformning av passagelösningar

För att underlätta att hitta den information som söks finns ett flödesschema som leder till den rubrik eller det avsnitt som innehåller den relevanta informationen beroende på var i processen man befinner sig.

Övergripande flödesschema som beskriver processen att anlägga och utforma en fiskpassagelösning, med hänvisningar till de bilagor som innehåller detaljerad information om de olika stegen i processen Lokala förutsättningar Målarter Uppströmspassage Nedströmspassage Kostnader Checklista Bilaga 5.12. Kostnader Bilaga 5.11 Bilaga 5. 10 Bilaga 5.9 Bilaga 5. 8 Bilaga 5. 7 Bilaga 5. 6 Bilaga 5. 5 Uppströmsvandrande fisk Bilaga 5. 4 Målarter Bilaga 5. 3 Bilaga 5. 2 Kulturmiljö Bilaga 5. 1 Dammsäkerhet

Övergripande flödesschema som beskriver processen att anlägga och utforma en fiskpassagelösning, med hänvisningar till de bilagor som innehåller detaljerad information om de olika stegen i processen

Lokala förutsättningar

Även om det kan verka trivialt är möjliga placeringar av passagelösningen det första man behöver utreda. I inledningsskedet av planeringen behöver särskilda omständigheter beaktas som till exempel dammsäkerhetsaspekter, vandringshindrets naturliga passerbarhet för olika arter, kulturmiljöaspekter, byggnadstekniska aspekter, m.m. När det gäller dammsäkerhet får till exempel ingen anordning placeras framför utskov då detta kan innebära stora risker vid höga flöden och fiskpassagen får inte innebära en försvagning i dammkonstruktionen (se bilaga om dammsäkerhetPDF och tillhörande rapport av Lundberg med flera 2019). Utformningen av fiskpassagen kan behöva anpassas till de kulturhistoriska värdenaPDF på platsen eller i området liksom till andra byggnadstekniska aspekterPDF . Utrymmet för fiskpassagen kan begränsas av infrastruktur som vägar, kablar med mera och om fiskpassagen ska anläggas i en miljö med mycket bebyggelse och många människor, kan även estetiska och säkerhetsmässiga aspekter spela roll vid utformningen av passagelösning.

Det som komplicerar utformningen är att passagelösningarna ofta är plats- och artspecifika (Calles 2013a). En lösning som fungerar bra på en plats behöver inte nödvändigtvis vara den bästa lösningen på en annan plats. Principen för hur man ska tänka i samband med utformningen är dock densamma oberoende av plats, vilket beskrivs övergripande i flödesscheman för uppströmsvandringslösningen och för nedströmsvandringen. Nedan beskrivs de olika stegen översiktligt med hänvisning till bilagor där mer detaljerad information ges.

Illustration, Flödesschema för att hitta en fungerande passagelösning för uppströmsvandrande fisk med hänvisning till de delar av texten i bilagan som beskriver den del av processen som anges i respektive box.

Flödesschema för att hitta en fungerande passagelösning för uppströmsvandrande fisk med hänvisning till de delar av texten i bilagan som beskriver den del av processen som anges i respektive box.

Illustration, flödesschema för att utforma en fungerande passagelösning för nedströmsvandrande fisk med hänvisning till de delar av texten i bilagan som beskriver den del av processen som anges i respektive box.

Flödesschema för att utforma en fungerande passagelösning för nedströmsvandrande fisk med hänvisning till de delar av texten i bilagan som beskriver den del av processen som anges i respektive box.

Målarter

Passagelösningen bör utformas och anläggas i den del av den tillgängliga miljön som ger de bästa förutsättningarna för att passagen ska fungera så bra som möjligt för de fiskarter den är avsedd för (målarterna) . Kunskap om fiskarterna är därför viktig, till exempel vilken simkapacitet de har, vilka krav på vattendjup och övrigt utrymme de har, när de vandrar, etc.

För att få till en väl fungerande fiskpassagelösning krävs att:

1) anläggningen klarar av att locka fisk till och in i passagen både i uppströms och nedströms riktning och

2) fisk som hittat passagen behöver strömningsförhållanden som motiverar dem, och möjliggör för dem, att fortsätta genom passagen (Fjeldstad med flera 2018).

Förutsättningarna för anlockning av fisk till passagen från miljön utanför anläggningen skiljer sig fundamentalt mellan uppströms- och nedströmsvandrande fisk. Det handlar i stor utsträckning att locka uppströmsvandrande fisk till ingångsöppningen, medan det mer handlar om att avleda nedströmsvandrande fisk till en flyktöppning.

Lär mer i vägledningens bilaga om fiskinformation/målarter.PDF

Olika typer av vandring – konsekvenser för val av passagelösning och uppföljning

Konnektivitet innebär att det finns möjlighet för individer att flytta sig mellan områden/habitat. För fiskar i outbyggda vattendrag är konnektiviteten huvudsakligen longitudinell, vilket i frånvaro av naturliga vandringshinder innebär att de kan röra sig fritt både uppströms och nedströms. Det kan handla om möjlighet att förflytta sig inom ett vattendrag eller från ett huvudvattendrag eller sjö till ett biflöde eller vice versa. I Sverige fanns år 2013, 46 fiskarter kända från svenska sötvatten (Näslund med flera 2013a). Av dessa definieras 23 arter som vandringsbenägna i Havs- och vattenmyndighetens föreskrifter om klassificering och miljökvalitetsnormer avseende ytvatten (HVMFS 2013:19PDF). Behovet av vandring och vandringstider varierar mellan dessa arter och mellan populationer inom arterPDF

Foto: Ingemar Pettersson/Azote

Typer av vandring

Fiskar som vandrar från sötvatten till hav för tillväxt kallas anadroma (till exempel lax), de som vandrar från havet till sötvatten för tillväxt kallas katadroma (till exempel ål), och de som vandrar inom sötvatten kallas potadroma. En bra sammanfattning och beskrivning av olika typer av fiskvandring inklusive problematiken kring bevarandeaspekter ges i (Morais and Daverat, 2016).

Fiskars behov av konnektivitet kopplas ofta till behovet av vandring. I tidigare rapporter har man definierat begreppet fiskvandring på ett övergripande sätt. Näslund med flera 2013 delar in vandring fyra kategorier:

  • tillväxt (födosök)
  • överlevnad (refuger)
  • reproduktion
  • spridning

Utpräglad vandring, kategorierna 1–3, uppvisar vanligen ett tydligt säsongsmönster. Det typiska tidsförloppet är att vandringen som sker i en given riktning börjar med ett fåtal individer per dag. Vandringen når ett maximum efter en period varefter antalet minskar över tid för att till slut helt upphöra. Spridningsbeteendet, kategori fyra, förekommer mer slumpmässigt (sporadiskt) över tid även om det ofta begränsas till den produktiva delen av året. Individer som uppvisar detta beteende utgör vanligen en mycket liten del av populationen. Till skillnad från individer som vandrar i enlighet med kategori 1–3 har de som är inne i en spridningsfas sällan ett gemensamt mål. Målet med spridningen är att komma bort från platsen där de befinner sig snarare än var de hamnar och syftet är inte att återvända. Individer som vandrar enligt kategorierna 1–3 återvänder (för det mesta) förr eller senare till området där de påbörjade sin vandring

Beroende på vilket beteende, vandring eller spridning, som är tillämpligt för var och en av de utvalda fiskarterna i det specifika område där fiskpassagen ska anläggas kan det få återverkningar på

För att förstå hur olika typer av vandring återverkar på möjligheten att följa upp effekter av en passageåtgärd behövs kunskap om hur fiskpopulationerna påverkas av olika typer av vandring respektive spridning. Nedan ges en kortfattad beskrivning av dessa aspekter, med hänvisning till andra publikationer för den som vill veta mer.

För att kunna fullborda livscykeln behöver fiskar vanligen röra sig mellan olika miljöer i ett vattendrag och ibland även mellan olika vattendrag. Allteftersom fisken blir större ökar dess simkapacitet liksom behovet av utrymme för att möjliggöra ett födointag som matchar dess ökade energibehov. Ett undantag från behovet att röra sig är i rinnande vatten där driftätande fiskar inte behöver röra sig speciellt mycket för att få den föda de behöver eftersom födan kommer till dem. Individens storlek kan i det sammanhanget vara viktigare för att försvara revir som ger tillräckligt födointag än att kunna röra sig över stora områden för att söka föda. Förr eller senare behöver dock även dessa individer flytta på sig, t ex för att uppsöka områden med bättre födotillgång eller för att uppsöka lämpliga lekområden när det är dags för lek. I vissa fall kan små yngel röra sig långt utanför de begränsningar som simkapaciteten medger genom att följa/drifta med vattenströmmarna. Strömmarna drivs vanligen av flöde i vattendrag, av vind i sjöar, medan de i havsmiljön kan drivas av vind eller av jordrotationen.

Illustration. Principskisser av passagelösningar för uppströms- och nedströmsvandring med vägledningens benämningar av de olika delarna av passagerna.

Principskisser av passagelösningar för uppströms- och nedströmsvandring med vägledningens benämningar av de olika delarna av passagerna.

Behov av konnektivitet

Om konnektiviteten försämras minskar fiskarnas möjlighet att nyttja de områden de normalt använt för att få en bättre tillväxt eller överlevnad, vilket får följdverkningar på fiskbeståndets storleksstruktur, antal individer och genetik. Om konnektiviteten bryts helt kommer den fördel fiskarna hade av vandringsbeteendet att försvinna. Med en passagelösning skulle det kunna vara möjligt att återfå vandringsbeteendena igen, förutsatt att de livsmiljöer som tidigare gav dem en fördel finns kvar.

Konnektivitetsbehovet är påtagligt för arter eller populationer med utpräglade vandringsmönster, när en del eller hela populationen vandrar från ett område till ett annat. Dessa vandringar är ofta koncentrerade till begränsade tider under året som kan variera mellan arter, men även beroende på livsstadium. Förutsatt att de genetiska förutsättningarna finns, gynnas dessa beteenden av den naturliga selektionen när de vandrande individernas tillväxt, överlevnad, eller fortplantning gynnas i förhållande till de individer som inte vandrar. Om miljöförhållandena ändras så att ett vandringsbeteende inte gynnas längre kommer individer med vandringsbeteende att göra sämre ifrån sig än de som inte vandrar och beteendet kommer successivt att försvinna ur populationen.

Hos de flesta fiskarter sprider sig en del individer till områden utanför deras hemområde. Spridningsbeteendet är inte en vandring i egentlig bemärkelse och syftet är inte att återvända senare i livet. Yngel som följer passivt med strömmen nedströms skulle kunna vara ett exempel på oavsiktlig spridning, men i vissa fall skulle det beteendet kunna klassas som vandring. Ett exempel på det senare är kustlevande harr och sik som vandrar upp i kustvattendrag för att leka och vars yngel driftar/simmar nedströms mot havet redan några veckor efter kläckning. Spridningen kan också vara aktiv, som t ex ”strayers” hos lax och öring som avser könsmogna individer som vandrar upp i en älv eller del av vattendraget där de inte var födda. Spridningsbeteendet bidrar till att upprätthålla den genetiska diversiteten och minskar risken för inavel. Spridningsbeteendet ger även möjlighet till återkolonisation av områden där ursprungsbeståndet slagits ut eller decimerats kraftigt av någon anledning.

De olika vandringsegenskaperna påverkar vad en konnektivitetsåtgärd kan förväntas leda till för olika målarter. För att kunna följa upp effekterna av en konnektivitetsåtgärd behöver man därför definiera det huvudsakliga syftet med konnektivitetsåtgärden för varje enskild målart. Detta avgör även vilken typ av underlag som behövs för att kvantifiera de förväntade ekologiska effekterna av konnektivitetsåtgärden. Med detta upplägg ökar chansen att uppföljningsresultaten tolkas på rätt sätt med möjlighet till återkoppling mellan resultat och behov av justering av anläggningen i de fallen förväntade resultat inte uppnås.

Tänkbara syften med konnektivitetsåtgärder. När dessa definierats för varje enskild målart underlättar det uppföljningen av åtgärden. Med utpräglad vandring avses tydligt uttalad säsongsmässig vandring av mer än enstaka individer.

Figuren ovan kan användas som underlag i samband med beskrivning av syftet för de fiskarter som ska använda fiskpassagen. Figuren ger även en viss vägledning i valet av fiskpassagelösning, där framförallt alternativ 4 kräver en lösning där så många arter som möjligt kan passera. Alternativ 1, 2 och 3 ger behov av fungerande passagelösning för i första hand vissa fiskarter (målarter). Här förklaras utförligare hur de fyra alternativen påverkar möjligheten till uppföljning och vilka metoder som finns att tillgå.

Uppströmspassage

För att få till en effektiv passagelösning för uppströmsvandrande fisk är anlockning och attraktionskraft de viktigaste aspekterna att ta hänsyn till vid placeringen och drift av fiskpassagen (Katopodis och Williams 2012) (se placering av ingång och anlockningPDF och om hydraulisk modelleringPDF). I stora och breda vattendrag är detta en stor utmaning då flödet ur fiskpassagen kanske bara utgör en bråkdel av det totala flödet och det finns risk att fisken inte hittar en kanske i övrigt väl fungerande passage (Katopodis med flera 2001).

När fisken väl är inne i passagen behöver den tillräckligt utrymme för att kunna manövrera och känna sig trygg. Under rubriken Generell dimensionering i avsnittet om stigränna finns rekommenderade minimimått för djup och bredd beroende på vilken/vilka fiskarter som är aktuella och vilken storlek de har i det aktuella vattendraget. Det är viktigt att det finns tillräcklig variation i vattenhastigheterna i varje tvärsnitt av passagen så att även svagsimmande fiskarter/storlekar kan passera (DWA 2014). Utifrån de vattenhastigheter som krävs i passagen för att fiskarterna ska kunna passera kan man beräkna vilken lutning och hur mycket vatten som kommer att krävas för att uppnå rätt djup och bredd. Detta ger en fingervisning om vilken typ av passagelösning som kan vara lämplig utifrån de fysiska förutsättningarna på platsen och mängden vatten som kan användas för passagelösningarna.

I de fall passagelösningen utgörs av naturlika fiskpassager utformas de för att påminna om naturliga vattendrag i området med heterogen miljö och varierad strömbildning. Naturlika fiskpassager av typen omlöp innebär också tillskapande av habitat. Naturlika fiskpassager anläggs framförallt på platser med låg lutning (Calles m. fl. 2013a). Vid en inventering av fiskpassager i södra Sverige (Nilsson 2019) visade det sig att medellutningen i motströmsrännor och bassängtrappor var flera gånger högre än i omlöp (cirka 17 procent jämfört med cirka 3 procent). Den lägre lutningen gör att omlöp oftast kräver mer utrymme än tekniska fiskpassager vilket ibland begränsar möjligheten att anlägga omlöp. En fördel med naturlika fiskpassager är att den typen av passagelösning möjliggör för flera arter och livsstadier att passera (Degerman 2008, Katopodis med flera 2001). Även tekniska fiskpassager i form av slitsrännor med låg lutning anses möjliggöra passage för ett stort antal arter och livsstadier (Marriner med flera 2016).

Även om syftet med passagelösningen oftast är att möjliggöra en effektiv och säker passage för fisken kan det finnas undantag när man avsiktligt kan behöva hindra vissa arter att passera. Om den ursprungliga forsen bedöms ha varit ett partiellt hinder som endast starksimmande arter kunnat passera historiskt kan en passagelösning som svagsimmande arter inte kan passera vara lämpligare (Calles m. fl. 2013a).

Andra omständigheter som kan påverka utformningen av passagelösningen är risk för spridning av sjukdomarPDF, eller risk för spridning av främmande arterPDF. Risken beror bland annat av var i vattensystemet anläggningen ligger, vilka arter som förekommer och deras spridningsmönster samt vilka möjligheter som finns att minimera spridningsrisken (HaV 2019). I Billstaån i Jämtland har man till exempel utrustat omlöpet med en fälla för att kunna sortera bort oönskad regnbåge och hindra dessa från att passera.

Läs mer

Nedströmspassage

Lösningar för nedströmsvandrande fisk är relativt nya jämfört med passagelösningar för uppströmsvandrande fisk (Calles m. fl. 2013a). Dessa lösningar utgjordes främst av gallerlösningar för att skydda nedströmsvandrande fisk från att simma genom turbinerna (Calles m. fl. 2013c). Placeringen av ingången till nedströmspassagen (flyktöppningen) är central då en felaktig placering kan sänka effektiviteten i nedströmspassagen avsevärt (Kroglund m.fl. 2014). Fiskar simmar relativt snabbt nedströms och hinner därför inte alltid uppfatta eller svara på signaler som ska locka dem till ingången av en nedströmspassage. Fysiska avledare i form av lutande galler kan användas för att leda fisken till nedströmspassagen. Det finns även andra typer av avledare som kallas beteendeavledare. Dessa består ofta av elektricitet, bubblor eller förändringar i ljus/mörker som repellerar eller attraherar fisken. Funktionen av beteendeavledare har dock ifrågasatts och påverkas bland annat av vattenhastigheten som måste vara låg nog att tillåta fisk att reagera på signaler (Calles m. fl. 2013a).

Läs mer

Kostnader

Kostnaderna för olika lösningar varierar stort men för att göra en grov uppskattning för potentiella lösningar kan schabloner baserade på tidigare projekt vara till hjälp. För att få fram denna typ av schabloner, genomfördes 2017 ett projekt där kostnadsuppgifter för fiskpassager från sju kraftbolag sammanställdes (Carlström 2017). Dessa uppgifter redovisas närmare i Bilaga 5.12PDF. Vid kostnadsuppskattningar bör olika kostnadsdrivare tas i beaktande liksom drift- och underhållskostnader samt produktionsförluster.

Läs mer

Checklista

Här presenteras en lista med frågor som kan behöva besvaras när man utformar passagelösningen för att passa den specifika målsättningen på platsen. De faktiskt möjliga förslagen tas fram genom fördjupade analyser och ibland kompletterande studier på platsen.

Finns det andra aspekter utöver de fysiska aspekterna att ta hänsyn till

(till exempel dammsäkerhet, kulturmiljö, rekreations- och naturvärden)?

Anläggningens utformning

  • Vilken typ av kraftverk finns på platsen? (strömkraftverk, dammanläggning, naturfåra?)
  • Antal turbiner och var finns inloppen och utloppen?
  • Vad är kraftverkets slukförmåga samt drivvattenföring?
  • Teknisk data för turbinen kan vara av intresse för att beräkna dödlighet för fisk som passerar via turbinen
  • Sker något vattenuttag i eventuella magasin?

Vattenföring

  • Vilka karaktäristiska vattenföringar råder vid anläggningen?
  • Hur sker regleringen vid anläggningen och hur fördelas vattenflödet mellan olika turbiner, utskov och åfåror?
  • Finns det några anpassningar eller begränsningar i vattenregleringen som påverkar placeringen och utformningen av passagen?

Vattenstånd

  • Hur varierar vattenståndet på uppströmssidan av hindret och vad beror det på (fast tröskel, reglering, etc.)?
    • Hur varierar vattenståndet på nedströmssidan av hindret?

Målarter

  • Vilka är målarterna som fiskpassagen avses för?
  • När på året vandrar målarterna och vilka vattenföringar och vattentemperaturer gäller vid dessa förhållanden?
  • Vilka referensförhållanden (innan vandringshindret byggdes) rådde vid platsen?

Placering av ingång/utlopp nedströms

  • Hur ser de byggnadstekniska aspekterna ut? Finns geotekniska uppgifter?
  • Var stoppas fisken i sin vandring på väg uppströms?
  • Hur ser möjligheterna ut för anlockning?
  • Går det att dra nytta av/modifiera befintliga strukturer för att förbättra förutsättningarna att fisken hittar ingången till passagen?
  • Hur ser förutsättningarna ut för tillsyn och underhåll?

Placering av utgången/inloppet uppströms

  • Var är det minst risk för fisken att komma ut (predatorer, turbinintag)?

Binda ihop inlopp och utlopp

  • Hur stor är fallhöjden mellan vattenytan uppströms och nedströms?
  • Hur stort utrymme finns tillgängligt? (fastigheter, kablar, vägar etc.)

Skydda fisken

  • Undvik skarpa kanter så att fisken inte skadas i passagen
  • Minska predationsförluster i samband med anlockning och passage.

Hur ser möjligheterna ut för uppföljning?

  • Ska till exempel en fiskräknare installeras?
Publicerad: 2020-04-28
Sidansvarig: Webbredaktion