米国のほとんどの主要河川では、水力発電ダムを通過する回遊魚の遡上の完全性をある程度維持するには、魚が二本足の人間のように自由に梯子やエレベーターを使っているかどうかにかかっています。 7338>
6人の同僚と私は、アトランティックサーモン、アメリカンシャッド、リバーヘリング、その他の種が、アメリカ北東部の3つの川（サスケハナ、コネチカット、メリマック）のダムの列を越えて海から産卵場所に移動する際の成功、あるいは失敗について調査を行いました。 その結果、私たちは予想以上に厳しい事実を突き止めました。 アメリカンシャッドという魚種では、これらの川のすべてのダムを越えて、歴史的な産卵地にたどり着いた魚は 3％未満でした。
他の遡河性種（淡水で産卵し海まで移動して再び戻ってくる魚）の結果もほぼ同じでした。 そして、これらの現代の研究の深刻な側面は、何百万匹もいたこれらの種の以前の大規模な移動と比較して、現在の魚の数がわずかであることに基づいていることです。 ニューハンプシャー州のメリマック川で魚道を調査していたとき、私たちのプロジェクトの主任研究者である米国魚類野生生物局のジェド・ブラウンは、対象となる魚の個体数が長期的に回復していないことに驚かされました。 重要な世界的な保全の教訓もあります。 米国では環境上の理由からいくつかの大規模ダムが撤去され始めているが、世界的には水力発電ブームが起きているのである。 アマゾン川だけでも30もの大規模ダムが発表されている。 メコン川下流域では11の大規模ダムが計画されている。
はっきりしているのは、ダムに魚道を設けても万能ではないということです。
そして、アフリカのナイル川上流、ホンジュラスのパトゥーカ、インドのティースタ、中国の揚子江上流、トルコのチグリス、モンゴルのセレンゲ、その他多くのダムプロジェクトが提案、計画、または現在進行中です。 これらの河川のほとんどに遡河性魚類は生息していないが、その多くは、これらの河川システム内で重要な季節的移動を行う、豊かで多様な淡水魚の生息地となっている。
国際社会にとって、米国北東部の河川の魚道の記録は注意深い物語となっている。 水力発電は、しばしばクリーンな再生可能エネルギー源と称され、空気を汚さず、温室効果ガスを発生させずに発電することは賞賛に値することである。 しかし、「クリーン」は見る人の目の中にあり、持続可能であるという主張は、魚道の遮断、生息地の分断、河川の基本的な生態系サービスの低下など、そのさまざまな水生への影響を無視するものです。 魚道は、これらの大規模な国際プロジェクトに含まれるものもあれば、含まれないものもあります。 しかし、その選択肢は惨憺たるものです。 大規模なダムに魚道を設けないことは、重要な魚の回遊を確実に中断させることですが、魚道を設けることは、重要な魚の回遊を減少させ、もしかしたら危険にさらすことになるかもしれません。
Brown の研究は、米国魚類&野生生物局の生物学者として、2005 年に流れのあるデラウェア川本流から完全にダム化したメリマク川に移動したときに開始されました。 ブラウンは、ダムを通過する魚の数が少ないことに衝撃を受けました。 魚道研究のほとんどは、既存の技術を改善するためのものです。その代わりに、ブラウンは、大規模で大規模なダムのある川における魚道の実際の長期的な結果について調査を開始することに決めました。 使用された指標の 1 つは、最初のダムを通過した魚のうち、ちょうど 2 番目のダムを通過した魚の割合です。 シャッドの場合、メリマック川で 16%、コネチカット川で 4%、サスケハナ川で 32% という数字が出ました。 しかし、これらの川では、2 番目のダムは旅の始まりに過ぎません。これらの川や他の多くの川には、複数のダムがあり、過去の産卵場所へのアクセスを妨げています。
これらの結果は、これらの川を回遊しようとする魚の現在のわずかな数に対して相対的であるだけなので、視野に入れておくことが重要です。 北米の遡河性魚の集団にとって、重要なのは 3 つの絶対的な数字です。 1つは、ヨーロッパ人の入植以前に年間何匹が遡上していたか。 2つ目は、魚道整備計画で回復の対象となる数です。 7338>
調査した3つの川すべてにおいて、回復目標は数十万匹であり、歴史的な原始の遡上に比べて少なくとも1桁、いや2桁少なくなっている。 しかし、30 年間で得られた遡上量は、最高で目標の約 10 パーセントから、通常は 2 パーセント以下まで、毎年ばらつきがありました。 歴史に照らし合わせると、現代のシャッドの遡上は、近代的な技術に莫大な費用を費やしたにもかかわらず、自由化されていなかった当初の遡上量よりも少なくとも3〜4桁少なく、サケやヘリングについても同様の結果となっている。 乱獲、生息地の破壊、外来種などが原因ですが、魚類生物学者の間では、ダムが主な原因であるということで広く合意されています。
東海岸のどの川も、かつてはまさにシャッドの工場だったサスケハナほど不純物が混入されていません。 シャッドはチェサピーク湾を遡上して河口に入り、支流と本流を泳いでペンシルベニア州の大部分とニューヨーク州中央部のクーパーズタウンまでのほぼ500マイルを流れていました。 サスケハナ川を遡上するシャッドの群れは非常に巨大で、商業漁師たちはシャッドの群れが押し寄せる波を遠目にも確認することができたという。 1827年に行われたシャッドとリバーヘリングの混獲は、1500万匹と推定され、その漁獲物を荷馬車に積み込むのに3日以上かかりました。
非常に低い水位または高い水位では、魚道はうまく機能しないか完全に停止します。 大西洋から自然のリズムに従ってサスケハナ川に入ったばかりのシャッドは、河口からわずか10マイルのところにある約100フィートの高さのコノウィンゴ・ダムに遭遇する。 そこでシャッドは、ダムの底にある「アトラクション・フロー」と呼ばれる水の流れを感知し、金属製のトラフで上の貯水池まで持ち上げられるようにしなければならない。
こうした一連の遅れにより、サスケハナ川の産卵域に到達したわずかなシャッドが、川の季節的な生態系サイクルの最適な時期に到着するとは考えにくい。 さらに悪いことに、ダムを越えて下流の海へ戻ることに成功した成魚の数はゼロであり、将来の産卵の可能性を犠牲にしているのです。
電力会社は、これらの川の回遊魚に対してほぼ事実上の主権を持っており、魚道の設置は、合法的だがほとんど効果のない事業の緩和策となっている。 技術的な改善を模索しても、コストと電力会社の柔軟性のなさによって限界がある。 産業界が支配していることは、シャッド・フィッシング・ダービーや情報提供施設によって償われるかもしれない。 たとえば、ニューハンプシャー州メリマク川のアモスキャッグ・フィッシュウェイズ・ラーニング＆ビジターセンターには、飛び跳ねるアメリカンシャッドの巨大な彫刻が飾られています。 しかし悲しいことに、ここ数年、センターで見られる遡河性魚はこれだけです。生きたサケ、シャッド、リバーヘリング、ウミヤツメがアモスキャッグ・ダムまでたどり着くことはめったにありません
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米国では、魚道に関する全体的な記録はまちまちです。 大西洋の小さな川では、魚道がニシンのためによく機能する。 西海岸の巨大なコロンビア川水系のダムにある魚道は、大量のサケと外来種のシャッドの通過を可能にするが、この見かけ上の成功にもかかわらず、現代のサケの遡上は、歴史上の生息数よりも一桁低くなっている可能性が高い。 かつてシロザケの遡上は100万匹をはるかに超えていましたが、現在はその3％程度です。
魚道技術自体の性質なのでしょうか、それとも最適ではない実装が問題なのでしょうか。 The Run』（1959年）の著者であるジョン・ヘイは、魚道が比較的よく機能するケープコッドでリバーニシンを熱心に観察していた。 しかし、彼はこうも書いています。「魚道を作る仕事をしている人たちから、良い魚道、あるいは適切な魚道というものは存在しないと聞いたことがある。 魚道が果たす目的と結果の間には常に不均衡がある」
魚道の世界にいる私の友人は、現実の魚道で新しいアイデアを微調整し、テストすることが困難であることが原因であると述べていることに異論を唱えています。 魚道の研究者は、楽観的でなければならない真面目な努力家です。彼らは、自分たちはブレークスルーからほんの少しの調整か洞察に過ぎないと信じがちです。 おそらくそうなのでしょう。 7338>
ヨーロッパでテストされているシンプルで有望なアイデアのひとつは、魚道の底に瓦礫を敷いて、魚道が人工的でないように見せるというものです。 また、米国やその他の地域のいくつかの適切な場所では、実際の河川流域により近い「自然化された」魚道が建設されています。 ドイツでは、研究者がさまざまな設計の魚道を作ってはテストし、新しい知識を次の魚道に応用している。 これらの新しいアプローチがどの程度うまくいくかは不明ですが、それを見極めることは急務です。
結局のところ、課題は困難であり、それは単純な理由からです：ヒレのある生物がエレベーターに乗ったり、はしごを登ったりするのは大変なことなのです。