Impatto delle turbine idrocinetiche sul comportamento della trota iridea

Energia dai fiumi senza grandi dighe

Fornire elettricità pulita e affidabile alle comunità remote spesso significa rivolgersi ai fiumi vicini. Le dighe idroelettriche tradizionali possono generare molta energia, ma bloccano le migrazioni dei pesci e sconvolgono interi ecosistemi fluviali. Questo studio pone una domanda semplice ma cruciale: piccole turbine poste direttamente nel corso d'acqua possono produrre energia senza ostacolare i pesci, in questo caso giovani trote iridee?

Piccole turbine nell'acqua corrente

Invece di sbarrarne il corso con una diga, le turbine idrocinetiche vengono collocate direttamente nella corrente, un po' come mulini a vento sommersi. I ricercatori si sono concentrati su un design comune chiamato turbina ad asse verticale, capace di ruotare anche in acque relativamente lente. Questi dispositivi occupano solo una parte della larghezza del fiume, lasciando “corridoi” di acqua a flusso libero. Per capire come rispondono i pesci, il team ha costruito un canale artificiale dalle pareti trasparenti in laboratorio e ha installato una singola turbina o una coppia di turbine che ruotavano in direzioni diverse. Hanno poi rilasciato trote iridee giovanili, singolarmente o in gruppi di tre, e filmato i loro movimenti dall'alto.

Tracciare i pesci in un canale di prova

Video ad alta velocità e software di tracciamento hanno permesso agli scienziati di ricostruire il percorso di ogni pesce, quanto del canale hanno esplorato, quante volte hanno attraversato l'area delle turbine e persino la frequenza dei battiti di coda, che riflette lo sforzo di nuoto. Hanno confrontato cinque configurazioni: nessuna turbina in rotazione, una turbina in rotazione con un pesce singolo, una turbina in rotazione con un banco, e due diversi modi di far funzionare una coppia di turbine insieme. In ogni prova la velocità dell'acqua e la rotazione delle turbine sono state mantenute costanti, così che le variazioni comportamentali potessero essere ricondotte direttamente alla disposizione delle turbine e al contesto sociale.

Passaggio sicuro e luoghi di riposo preferiti

La scoperta centrale è rassicurante: le turbine non hanno impedito alle trote di nuotare a monte o a valle. I tassi di passaggio oltre le macchine sono stati pari a quelli del controllo senza pale in movimento e in una delle configurazioni con due turbine le trote hanno addirittura attraversato più spesso. Gli impatti diretti con le pale sono stati molto rari e non hanno provocato danni visibili. I pesci hanno però modificato i luoghi in cui trascorrevano il tempo. Si sono concentrati in aree subito a valle e a monte delle turbine in funzione, dove le pale in rotazione creavano sacche di acqua più lenta. Queste regioni di “scia” offrivano alle trote punti dove mantenere la posizione con meno sforzo mentre il flusso principale più veloce scorreva altrove nel canale.

Più coraggio in gruppo

Se le trote nuotassero da sole o in piccolo gruppo si è rivelato importante. I singoli tendevano a tenersi a distanza da una turbina in rotazione, passavano più tempo a riposare sul fondo del canale e avevano meno incontri ravvicinati con le pale. I pesci in banco, al contrario, erano più audaci. I gruppi si avvicinavano più spesso alle turbine, restavano più vicini e sfruttavano maggiormente le zone di scia a bassa velocità, specialmente quando due turbine operavano affiancate creando una zona calma più ampia. È interessante notare che il semplice fatto di stare in gruppo non riduceva automaticamente il consumo energetico: i tassi complessivi di battito di coda erano inferiori principalmente nelle regioni di scia più calme, non per la formazione in banco di per sé.

Cosa significa per i fiumi e l'energia

Per i gestori che cercano di bilanciare energia pulita e salute dei corsi d'acqua, questi risultati sono incoraggianti. In un canale relativamente ampio, turbine in corrente che occupano solo parzialmente il flusso hanno permesso alle giovani trote di muoversi liberamente e sopravvivere indenni, offrendo al contempo chiazze d'acqua calme che i pesci sembravano apprezzare. Allo stesso tempo, l'aggregarsi dei pesci nelle scie delle turbine potrebbe creare punti attraenti per i predatori nei fiumi reali, e dispositivi su scala reale genereranno correnti più intense rispetto ai modelli di laboratorio. Anche così, rispetto alle grandi dighe che possono causare perdite consistenti di pesci, turbine idrocinetiche posizionate con cura sembrano una via promettente per sfruttare l'energia rinnovabile dei fiumi mantenendo la vita acquatica in movimento.

Citazione: Sonnino Sorisio, G., Müller, S., Wilson, C.A.M.E. et al. Impact of hydrokinetic turbines on rainbow trout behaviour. Sci Rep 16, 13652 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-43568-8

Parole chiave: turbine idrocinetiche, trota iridea, comportamento dei pesci, energia rinnovabile dei fiumi, ecologia acquatica