«Дыхание» для озера. Алтайские изобретатели придумали, как спасти рыбу от зимнего замора и голода
В Алтайском крае несколько лет тестируют технологию, которая меняет подход к рыбоводству в замерзающих водоемах. Ученые АГАУ и предприниматели создали установку, которая спасает рыбу от гибели зимой и ускоряет ее рост летом, используя для этого только силу ветра и законы физики. О проекте, который решает давнюю проблему сибирских водоемов, – в нашем материале.
Все подробности - здесь
От проблемы к научному решению
Современный этап развития этой технологии начался не в научной лаборатории, а на практике. Предприниматель Александр Пашинин взял в аренду для рыбоводства два озера в Мамонтовском районе Алтайского края.
Перед ним стояли конкретные проблемы: существовал ежегодный риск зимнего замора, а рыба в озерах из-за бесконтрольного вылова в прошлом была мелкой и малоценной. Ему нужен был способ не только спасать рыбу, но и создавать условия для ее эффективного роста. Зимний замор ежегодно губит обитателей водоемов, что делает рыбоводство рискованным и нерентабельным.
С этим запросом Пашинин обратился в Алтайский государственный аграрный университет. Там он познакомился с Владимиром Деминым – ведущим инженером по научно-технической информации с более чем 50-летним опытом изобретательской деятельности.
Вместе они сформировали рабочую группу, куда также вошли председатель краевого общества изобретателей Михаил Никишанин и изобретатель-практик Валерий Штоль.
В дальнейшем над доработкой технологии трудился большой авторский коллектив, в который, помимо ученых АГАУ и предпринимателей, вошли специалисты регионального Министерства природы, а также Алтайского филиала Всероссийского научно-исследовательского института рыбного хозяйства и океанографии (ВНИРО).
Итогом их совместной работы стала ветряная установка, принцип действия которой основан на управляемом перемешивании воды.
Зимой в замерзающих водоемах формируются два слоя – холодный у поверхности подо льдом и более теплый у дна. Когда их естественное перемешивание прекращается, начинается кислородное голодание.
«Задача была перейти от разовых устройств к целостной технологии для рыбоводов, – объясняет Владимир Демин. – Нужно было решать проблему системно».
Одна установка на два сезона
«Наши исследования показали, что подо льдом образуется слой воды температурой 4 градуса, и именно при этой температуре вода имеет самую большую плотность, – говорит Владимир Демин. – Даже после таяния льда этот слой еще долго тормозит поступление кислорода».
Установка закреплена на плавучей платформе – используются либо сваи, либо пустые бочки-поплавки. Верхняя часть – это ветряные лопасти, которые начинают вращаться уже при ветре 3-4 м/с. Нижняя, подводная часть работает как насос. Ее ключевая особенность – два всасывающих патрубка, которые одновременно забирают воду с поверхности и с глубины.
В каждое время года изобретение работает по-своему. Зимой установка вначале подает теплую придонную воду вверх, создавая и поддерживая полынью для доступа кислорода. Затем, в период устойчивых морозов, система начинает попеременно перемешивать слои, насыщая кислородом уже всю толщу воды.
Весной, когда температура уже другая, направление потока изменяется на противоположное для ускорения прогрева дна и пробуждения кормовой базы.
Разрушая температурный барьер между слоями, установка стимулирует бурное развитие планктона, микроорганизмов и водорослей – естественной кормовой базы для рыбы.
«Перемешанная, потемневшая вода лучше поглощает солнечное тепло, – объясняет Владимир Демин. – Просыпается вся донная жизнь, "жучки-паучки" начинают активно размножаться. Мы не просто даем рыбе кислород, мы в разы увеличиваем для нее кормовую базу».
Результаты и сложности внедрения
Установка уже несколько лет работает на озерах Пашинина. Наиболее объективные данные получены в ходе испытаний на озере Большое Островное в течение зимы 2023-2024 годов. Мониторинг показал, что система успешно поддерживала уровень кислорода в воде на безопасном уровне на протяжении всего ледостава.
На осеннем контрольном отлове исследователи убедились, что выживаемость рыб возросла. Также отследили прирост массы у выпущенных сеголеток щуки и окуня – тех видов, которые ранее в этом водоеме к весне часто погибали.
По словам разработчиков, в перспективе это позволит получить товарную рыбу весом от килограмма и выше. Очевидный, но важный результат – гибель рыбы от замора полностью прекратилась. «Это стопроцентно», – подтверждает изобретатель.
Технические нюансы и патент
Изобретатели получили патент. Разработка позволит проводить однолетний или многолетний нагул рыбы. Тем не менее, путь от рабочего образца до массового внедрения сопряжен с трудностями.
Несмотря на то что рабочая установка уже несколько лет успешно функционировала, оформление патента было сопряжено с задержками. Основной сложностью стало финансирование. Для подачи заявки и оплаты патентных пошлин потребовалось время на поиск средств.
Как отмечает Владимир Демин, эта ситуация типична для изобретателей. Грантовую поддержку проще получить, когда документ уже есть на руках, но для самого патента нужны первоначальные вложения. Заявка была подана лишь в мае, хотя техническое решение было готово значительно раньше.
По оценкам разработчиков, стоимость строительства установки – около 300 тыс. рублей, а ее работа не требует затрат на энергию, так как она использует силу ветра. Однако цена изготовления и монтажа более сложных промышленных вариантов, адаптированных для крупных водоемов, может быть значительно выше.
У разработки есть технические нюансы: нужно бороться с обледенением узлов, обеспечивать устойчивость конструкции при весенних штормах.
Для привлечения грантов или инвестиций нужны долгосрочные исследования, которые подтвердят экономический эффект от роста рыбы.
Кто еще заинтересован
Несмотря на сложности, технология находит применение. Установки используют в Завьяловском районе. На них также обратили внимание владельцы форелевых хозяйств в Горном Алтае.
Для ценной рыбы, стоимость которой высока, такие инвестиции более оправданны. Еще одна установка готовится к монтажу в село Светлое, а также заказана для восстанавливаемого озера Моховое.
«Сейчас наша главная задача – отладить и масштабировать процесс», – говорит Владимир Демин.
Технология напрямую спасает рыбу и делает рыбоводство эффективным, что обеспечивает продовольственную безопасность, а точнее – постоянное наличие пищевого ресурса.