Evaluation of the effects of pressure gradients on four Brazilian freshwater fish species

Abstract

This work aimed to experimentally evaluate the behavior of Brazilian freshwater fish species when submitted to a gradual increase in pressure, as well as sudden decompression's effects simulating the passage through a hydroelectric turbine. Four species from the São Francisco river basin were tested: Astyanax bimaculatus, Hypostomus sp., Leporinus reinhardti and Prochilodus costatus. For all of them mortality rates due to decompression were extremely low. However, the symptoms related to decompression, such as bulged eyes and hemorrhage, were not observed only in Hypostomus sp., and were more frequent the larger the pressure values were, considering the values from which decompression was performed. All these symptoms decreased significantly after 24 h of observation. With the increase in pressure inside the apparatus, the four tested species moved towards the upper levels. This behavior could make possoble the implementation of bypass downstream fish passages in dams constructed in Brazil.<br>Este trabalho teve como objetivo avaliar experimentalmente o comportamento de espécies brasileiras quando submetidas a um aumento gradual na pressão, bem como os efeitos de uma descompressão rápida simulando a passagem por uma turbina hidrelétrica. Quatro espécies da bacia do rio São Francisco foram testadas: Astyanax bimaculatus, Hypostomus sp., Leporinus reinhardti e Prochilodus costatus. Para todas elas as taxas de mortalidade devido à descompressão foram extremamente baixas. No entanto, sintomas relacionados à descompressão, como exoftalmia e hemorragia só não foram observados em Hypostomus sp., sendo mais freqüentes quanto maior o valor de pressão a partir do qual realizou-se a descompressão. Todos estes sintomas diminuíram significativamente após 24 horas de observação. Com o aumento da pressão no aparato, as espécies testadas se movimentaram em direção aos níveis superiores. Este comportamento sugere a possibilidade de se utilizar passagens de peixes para jusante do tipo bypass em barragens a serem implantadas no Brasil

MITIGAÇÃO DE INJÚRIAS E MORTALIDADE DE PEIXES EM TURBINAS E VERTEDOUROS DE HIDRELÉTRICAS: meta-síntese de pesquisas científicas publicadas em periódicos

“…Se por um lado as pesquisas voltadas à variação de pressão focaram em análises desenvolvidas no campo, e ainda em laboratório por meio de câmaras hiperbáricas (POMPEU et al, 2009;STEPHENSON et al, 2010); por outro lado, os impactos contra partes móveis da usina resultaram principalmente de observações da ictiofauna migradora quando de sua passagem pelas turbinas. Resta acrescentar que para este último existem alguns experimentos realizados em laboratório a partir de turbinas ou vertedouros construídos em escala reduzida (DENG et al, 2007(DENG et al, , 2010aHAMMAR et al, 2015).…”

Fish passage design for sustainable hydropower in the temperate Southern Hemisphere: an evidence review

“…The only evidence for the effectiveness of bypass types (hypothesis G2) and mortality due to blade strike (T2, T3), shear and turbulence (T4) during turbine entrainment was limited to a single species, A. anguilla. Evidence for the effect of pressure fluctuations on mortality due to barotrauma came from just two studies investigating a total of four species; Entosphenus tridentatus Petromyzontidae and Lampetra richardonii Petromyzontidae in Colotelo et al (2012) and Astyanax bimaculatus Characidae and Leporinus reinhardtii Anostomidae in Pompeu et al (2009). However, it could be misleading to include lamprey (e.g.…”

Swimbladder abnormalities in piapara (Leporinus obtusidens) captured downstream of the Funil Dam

“…Migratory fish are particularly affected by dams (Agostinho et al, 2007). During downstream translocation fish are frequently injured or killed (Cada, 2001) while passing through the turbines or outlet spillways (Larinier & Travade, 2002;Antonio et al, 2007;Pompeu et al, 2009). The sudden pressure drop causes drastic changes in swimbladder volume (Agostinho et al, 2007), often causing them to burst (Therrien & Bourgeois, 2000).…”