Evident but context-dependent mortality of fish passing hydroelectric turbines.

ABSTRACT

Globally, policies aiming for conservation of species, free-flowing rivers, and promotion of hydroelectricity as renewable energy and as a means to decarbonize energy systems generate trade-offs between protecting freshwater fauna and development of hydropower. Hydroelectric turbines put fish at risk of severe injury during passage. Therefore, comprehensive, reliable analyses of turbine-induced fish mortality are pivotal to support an informed debate on the sustainability of hydropower (i.e., how much a society is willing to pay in terms of costs incurred on rivers and their biota). We compiled and examined a comprehensive, global data set of turbine fish-mortality assessments involving >275,000 individual fish of 75 species to estimate mortality across turbine types and fish species. Average fish mortality from hydroelectric turbines was 22.3% (95% CI 17.5-26.7%) when accounting for common uncertainties related to empirical estimates (e.g., handling- or catch-related effects). Mortality estimates were highly variable among and within different turbine types, study methods, and taxa. Technical configurations of hydroelectric turbines that successfully reduce fish mortality and fish-protective hydropower operation as a global standard could balance the need for renewable energy with protection of fish biodiversity.

RESUMEN

Mortalidad evidente, pero dependiente del contexto, de peces que pasan por turbinas hidroeléctricas Resumen Globalmente, las políticas que buscan la conservación de especies, el flujo libre de ríos y la promoción de la hidroeléctrica como una energía renovable y como un medio para reducir el carbono en sistemas de energía generan pros y contras entre la protección de la fauna de agua dulce y el desarrollo de la hidroeléctrica. Las turbinas hidroeléctricas ponen a los peces en riesgo de heridas severas al pasar por ellas. Por lo tanto, análisis integrales, confiables de la mortalidad de peces inducida por turbinas son esenciales para sustentar un debate informado de la sustentabilidad de la energía hidroeléctrica (i. e., que tan dispuesta esta una sociedad para pagar en términos de costos incurridos en los ríos y su biota). Compilamos y examinamos un conjunto de datos integrales, globales de evaluaciones de mortalidad de peces en turbinas involucrando >275,000 peces individuales de 75 especies para estimar la mortalidad en tipos de turbinas y especies de peces. La mortalidad promedio de peces en turbinas hidroeléctricas fue 22.3% (95% IC 17.5-26.7%) cuando se consideraron incertidumbres comunes relacionadas con las estimaciones empíricas (e. g., efectos relacionados con el manejo o captura). Las estimaciones de mortalidad fueron muy variables entre y dentro de los diferentes tipos de turbinas, métodos de estudio y taxones. Las configuraciones técnicas de las turbinas hidroeléctricas que exitosamente reduzcan la mortalidad de peces y proporcionen una operación protectora de peces como un estándar global podrían equilibrar la necesidad de energía renovable con la protección de la biodiversidad de peces.