Protecting fish from entering turbines: the efficiency of a low-sloping rack for downstream migration of Atlantic salmon smolts

Eviter l'entrainement des poissons dans les turbines : efficacité d'un plan de grille incliné pour les smolts de saumon atlantique

¹ Pôle Ecohydraulique, Agence française pour la biodiversité, 2 Allée Prof Camille Soula, Toulouse, 31400, France,
sylvie.tomanova@afbiodiversite.fr
² Pôle Ecohydraulique, Agence française pour la biodiversité, 2 Allée Prof Camille Soula, Toulouse, 31400, France,
dominique.courret@afbiodiversite.fr
³ Pôle Ecohydraulique, Agence française pour la biodiversité, 2 Allée Prof Camille Soula, Toulouse, 31400, France,
alain.alric@afbiodiversite.fr

Abstract

In April 2015, the efficiency of a system of low-sloping rack and bypass has been assessed for Atlantic salmon smolts at the small hydroelectric plant (HEP) of Auterrive on the Gave d'Oloron River (France ; turbine discharge: 7.8 m³.s^-1 ; rack inclination: 26° relative to the horizontal ; bar spacing: 20 mm ; bypass discharge: 0.5 m³.s^-1). 239 hatchery smolts (mean length 185 mm) were PIT-tagged and released 100 m upstream the HEP, in 5 groups at different times of the day. Their passages downstream the HEP by the bypass and as well by the fishpass for upstream migration were monitored with RFID antennae. On average 80.7% of smolts migrated through the HEP bypass and 3.8% of smolts descended through the fishpass. In total, 84.5% (min-max: 75.5-91.9%) of smolts migrated downstream the HEP via safe routes. 50% of them did it in less than 23 minutes since their release and 75% of them did it in less than 2 hours. Fish migration time was similar for afternoon, evening and night releases (median times between 19 and 21min), but was significantly longer when the fishes were released in the morning (median migration time: 3hours 17min). Our findings give credence to the recommended design criteria for low-sloping racks, which is the main solution implemented in France for small HEPs.

Résumé

En avril 2015, l'efficacité d'un système de plan de grille incliné et d'exutoires de dévalaison a été évaluée pour les smolts de saumon atlantique à la centrale d'Auterrive sur le Gave d'Oloron (France, débit turbiné : 7.8 m³.s^-1 ; inclinaison du plan de grille : 26° par rapport à l'horizontale ; espacement libre entre barreaux : 20 mm ; débit des exutoires : 0.5 m³.s^-1). 239 smolts d'élevage (longueur moyenne 185 mm) ont été marqués avec des PIT tag et déversés dans le canal d'amenée 100 m en amont de la centrale, en 5 lots à différents moments de la journée. Leurs passages par les exutoires, ainsi que par la passe à poissons pour la montaison ont été suivis avec des antennes RFID. En moyenne 80.7% des smolts ont dévalé par le dispositif de dévalaison et 3.8% ont emprunté la passe à poissons. Au total, 84.5% (min-max : 75.5-91.9%) des poissons ont dévalé par une voie saine. La moitié des smolts a mis moins de 23 minutes depuis leur lâcher pour franchir l'ouvrage et 75% a mis moins de 2 heures. Les temps de passage ont été similaires entre les lots relâchés l'après-midi, le soir et la nuit (durées médianes entre 19 et 21 min), mais ont été significativement plus longs pour les poissons relâchés le matin (durée médiane de 3H et 17 min). Les résultats de cette étude apportent du crédit aux critères de conception des prises d'eau équipées de plan de grille inclinés, configuration aujourd'hui largement privilégiée en France.