Ökologische Durchgängigkeit (Fischaufstieg, Fischabstieg, Fischschutz)
Staumauern, Wehre und Wasserkraftanlagen sind für Fische und Wasserlebewesen normalerweise Wanderhindernisse, da sie aufgrund des Höhenunterschiedes nicht oder nur schadhaft überwunden werden können. Deshalb sind Maßnahmen zu treffen, die diese Wanderhindernisse für alle aquatischen Lebewesen passierbar machen und sie vor Verletzungen schützen.
Fischaufstiege für stromaufwärts wandernde Fische:
Umgebungsgerinne
Als Umgehungsgerinne wird eine Fischaufstiegsanlage bezeichnet, bei der ein Querbauwerk in Form eines gesonderten, naturnah gestalteten Gerinnes umfahren wird. Über das Umgehungsgerinne wird in der Regel nur ein Teil des Abflusses geleitet. Das naturnahe Umgehungsgerinne dient nicht nur als Aufstiegshilfe, sondern auch als Lebensraum für Fische und Kleinstlebewesen. Je besser sich die Gestaltung des Umgehungsgerinnes dem natürlichen Vorbild annähert, desto mehr wird es von den Fischen und anderen aquatischen Lebewesen auch als Lebensraum angenommen und das Fließgewässerkontinuum nach heutiger Sicht der Ökologie wiederhergestellt.
Technischer Fischaufstieg (Vertical-Slot-Pass)
Mit dem Vertical-Slot-Pass können Stauanlagen umfahren werden, ohne dass die Stauanlage selbst verändert werden muss. Diese Variante der Fischaufstiegsanlage wird dann eingesetzt, wenn aus Platzgründen keine raue Rampe oder ein naturnahes Umgehungsgerinne möglich ist. Die Trennwände beim Vertical-Slot-Pass sind durch vertikale Schlitze gekennzeichnet, die über die gesamte Höhe reichen. Somit ist auch die Sohle für bodennahe Kleinstlebewesen durchgängig. Durch die vertikalen Schlitze entsteht ein Wanderkorridor, in dem die Fließgeschwindigkeit nicht zu hoch sein darf und die Wassertiefe ausreichend sein muss.
Raue Rampe
Raue Rampen sind Bauwerke zur Überwindung von Schwellen und Wehren in Fließgewässern. Sie bestehen aus einer mit Steinen besetzten und deshalb extrem rauen, geneigten Fläche, über die das Wasser den Höhenunterschied überwindet. Raue Rampen können auf der gesamten Gewässerbreite oder nur auf einer Teilbreite des Gewässers errichtet werden, wenn aus technischen oder ökonomischen Gründen keine gewässerbreite Rampe möglich ist. Außerdem können Sie mit einer integrierten Niedrigwaserrinne gebaut werden, um die ökologische Durchgängigkeit das ganze Jahr über zu gewährleisten.
Fischabstiege für stromabwärts wandernde Fische
Da jede Stauanlage oder künstliche Barriere wie z.B. Rechenanlagen, hinsichtlich seiner Konstruktion und Einbindung in das Gewässer Besonderheiten aufweist, können keine allgemeingültigen Standardlösungen zum Fischabstieg angeboten werden.
In Abhängigkeit von den zu berücksichtigenden Zielarten ist diejenige Fischabstiegsanlage auszuwählen, die geeignet ist, unter den standortspezifischen technischen und topographischen Voraussetzungen den Schutz der abwandernden Fische in ausreichendem Umfang sicherzustellen.
Als Fischabstieg ist beispielsweise der Bau einer Edelstahlrinne möglich. Es können aber auch andere Materialien für die Fischabstiegsrinne zum Einsatz kommen. Damit abwandernden Fischen der Abstieg ständig gewährleistet wird, werden diese Rinnen dauerhaft mit einem bestimmten Abfluss beschickt.
Heutzutage wird der Fischabstieg oft direkt mit der Rechenanlage kombiniert, siehe untenstehend Fischschutz.
Fischschutz
Die Vermeidung der Schädigung abwandernder Fische erfordert Lösungsansätze, die an die jeweiligen Standortbedingungen angepasst sind und das spezifische Verhalten der Zielarten berücksichtigen. Eine häufig angewandte Lösung ist das Errichten einer mechanischen Barriere.
Die Anforderungen an Fischschutzanlagen richten sich nach der Körpergröße der abwandernden Fische in der jeweiligen Region. So darf der Stababstand an Rechenanlagen beispielsweise nicht zu groß sein, damit die jeweiligen Fischarten physisch an einer Passage gehindert werden.
Die Wirksamkeit von Fischschutzeinrichtungen wird entscheidend von den Strömungsverhältnissen vor der Rechenanlage beeinflusst. Deshalb darf die Anströmgeschwindigkeit am Rechen nicht mehr als 0,5 m/s betragen.
Eine Art der Rechenanlagen sind flach geneigte Vertikalrechen mit einer Neigung von 30° mit eingetauchter Rechengut- und Fischabstiegsrinne.
Eine andere Variante sind senkrecht stehende Horizontalrechenanlagen, die schräg zur Fließrichtung eingebaut werden, wodurch eine Strömung parallel zum Rechen erzeugt wird. Dadurch werden die Fische zu einer Rinne hingeleitet, die eine Steigung von ca. 1:8 aufweist. Am Ende der Rinne gelangen die Fische über eine offene Schwelle in ein Wasserpolster im Unterwasser.