DE833429C - Einrichtung zum elektrischen Fischfang - Google Patents

Description

Es ist bekannt, daß sich die Fische durch ein elektrisches Feld beeinflussen lassen. Je nach der Stärke des Feldes bzw. der vom Fisch im Wasser abgegriffenen Spannung ist die Wirkung, wie physiologische Untersuchungen ergeben haben, verschieden. Zunächst ist erforderlich, daß eine gewisse Reizschwelle überschritten wird, dlie bei den meisten Fischen unabhängig von ihrer Größe ungefähr in gleicher Höhe bei etwa 0,5 bis 2,5 V je nach Fischart gemessen zwischen Kopf und Schwanz liegt. Man spricht deshalb in diesem Zusammenhang auch von der Konstanz 'der Gestaltspannung, die bei einer gewissen Mindeststeilheit des Anstieges der vom Fisch abgegriffenen Spannung erreicht werden muß, damit er eine Reaktion zeigt. Bei Gleichstrom tritt dann mit zunehmender Spannung zunächst eine Lenkwirkung (Schwimmrichtung auf die Anode) ein, dann folgt der Bereich der Elektronarkose, bis schließlich die Tötung des Fisches eintritt. Es besteht somit z. B. die Möglichkeit, durch entsprechende Wahl der Feldstärke die Mmdestgröße der Fische zu bestimmen, vom der ab sie erst beeinflußt werden.

Diese Verhältnisse lassen sich im Süßwasser, 'd. h. bei niedrigerer Leitfähigkeit des Fang wassers, insbesondere auf kleinere Entfernungen verhältnismäßig leicht übersehen urtd! beherrschen. Die Erzeugung elektrischer Gleichstromfeldstärken von mindesten» der Größenordnung 0,5 bis 2,5 V pro Gesamtlänge der zu fangenden Fische (Gestaltspannung) in freien Gewässern; erfordert aber einen außerordentlich großen Energieaufwand, besonders dann, wenn der Widerstand des Wassers gering ist, beispielsweise im Brack- oder Meerwasser. Es

ist 'deshalb schon vongeschlagen worden, statt konstanten Gleichstrom über zwei in gewisser Entfernung voneinander angeordnete Elektroden nu;r kurzzeitig aufeinanderfolgende Gleichstromimpulse in das Wasser zu leiten. Es 'hat sich nämlich gezeigt, daß durch impulsartige Ströme außer einer Energieersparnis auch eine günstigere Wirkung auf die Fische erreicht werden kann. Diese Impulse !können durch Entladung eines entsprechend großen

ίο Kondensators erzeugt werden, der in den Impul«- pausen immer wieder aufgeladen wird. Die Ladestromquelle (Generator) für diesen Kondensator wird dabei offenbar um so kleiner, je kleiner die Spannung der einzelnen Impulse ist und je länger die für die Aufladung zur Verfügung stehenden Impulspausen sind. Da alber die Wirkung auf die Fische abnimmt, wenn die Impulspausen zu lang bzw. die Impulsfolgefrequenz zu klein wird, ist es vorteilhaft, auch die Impulsdauer auf das kleinstzulässige Maß zu beschränken. Die Impulsspannutiig ist gegeben durch die für die beabsichtigte Wirkung auf die Fische erforderliche Feldstärke im Wasser, und die Impulsdauer ist nach unten ebenfalls begrenzt. Unterschreitet sie nämlich eine gewisse Mindest'länge, z.B. etwa 2 m/sec, so bleibt eine Spannung, die der Gestaltspannung entspricht, ohne Einfluß auf die Fische. Es sind dann erheblich höhere Reizspanroungen erforderlich, damit sie dieselbe Wirkung autf die Fische ausüben wie die Gestaltspannung· bei längeren Impulsen.

Man kommt auf diese Weise zu Impulsformen, die so hohen Frequenzen entsprechen, daß die Stromdichteverteilunig entlang des Zuführungskabels zur entfernten Elektrode eine Verdrängung erfährt, in dem Sinne, daß die Stromdichte in unmittelbarer Nähe des Kabels am größten: und mit zunehmender Entfernung davon verhältnismäßig rasch abnimmt. Damit tritt also nur in. einem verhältnismäßig engbegrenzten Raum um das Kabel eine ausreichende elektrische Wirkung auf, während die Impulse bereits in geringer Entfernung vom Kabel so stark abgeflacht werden, daß sie auf die Fische ohne Wirkung bleiben. Will man den örtlichen Beeinflussungsbereich durch Spannungserhöhung vergrößern, so steigt der erforderliche Energieaufwand so steil an, daß die Wirtschaftlichkeit der Fangeinrichtung in Frage gestellt wird.

Die Erfindung bezieht sich ebenfalls auf eine Einrichtung zium elektrischen Fischfang, bei welcher der zwischen zwei Elektrodenanordnungen liegende Wasserbereich zur Leitung von Stromimpulsen so kurzer Dauer verwendet ist, daß die Stromdichteverteilung entlang der zwischen den Elektroden verlegten Zuleitung zu der entfernten Elektrode eine Verdrängung erfährt.

Der Erfindung Hegt die Aufgabe zugrunde, ohne wesentliche Vergrößerung des Energieaufwandes und damit der Energieerzeugungsanlage eine Vergrößerung des örtlichen Beeinflussungsbereiches zu erzielen.

Die Erfindung besteht darin, daß die Dauer der ausgesandten Impulse kleiner ist als die Impulsdauer, bei der die Reizspannung am Fisch am kleinsten ist. Mit anderen Worten, es soll in unmittelbarer Nähe der Zuleitung die Dauer der Stromimpuilse so klein sein, daß diese auf dte Fische ohne Wirkung bleiben, wenn die Impulsspannung nur eine Höhe hätte, die der normalen Gestaltspannung, z. B. etwa 0,5 bis 2,5 V pro Gesamtlänge des· zu fangenden Fisches, entspricht. Infolge der Induktivität des Wassers werden die Impulse mit zunehmender Entfernung von der Zuleitung immer mehr abgeflacht, d. h. ihre Höhe nimmt ab und ihre Dauer nimmt zu. Sie erreichen somit erst in einer gewissen Entfernung von der Zuleitung eine Länge, die der für die Beeinflussung erforderlichen Mindestlänige entspricht. Ist in unmittelbarer Nähe des Kabels die Feldstärke hoch genug, ¹SO wird auch an dem zuletzt genannten Bereich die Gestaltspannung erreicht. Es wird also durch die erfindungsgemäße Verkürzung der Impulse der örtliche Beeinflussungsbereich um die Zuleitung herum vergrößert bzw. weiter hinausgeschoben.

An Hand der Zeichnung wird die Erfindung näher erklärt. Fig. 1 zeigt als Beispiel eine Einrichtung zur Impulserzeugung zwischen den im Wasser in gewisser Entfernung voneinander angeordneten Elektroden 1, 2. Als Energiequelle dient ein Gleichstromgenerator 3, der gegebenenfalls bei Vorhandensein eines Wechselstromgenerators auch durch eine Gleichrichteranordnung ersetzt sein kann. 4 ist der Impuls'kondensator, der über die Drosselspule 5 an den Generator 3 angeschlossen ist. Die Drossel 5 hat die Aufgabe, während der Impulsgabe und solange die Spannung am Kondensator 4 gering ist, den Ladestrom zu !»grenzen und außerdem durch die in ihr gegen Ende der Kondensatorladung auftretende Induktionsspannung eine Überhöhung der Kondensatorspannung über die Generatorspannung hinaus vorzunehmen. 6 ist ein Schaltmittel, welches während der Impulsgabe stromleitend gemacht wird oder seinen Kontakt schließt und dadurch die impulsartige Kondensatorentladung über die zwischen den Elektroden 1 und 2 liegende Wasserstrecke bewirkt. Infolge der Kürze der Schließungszeit des Schaltmittels 6 bzw. der ausgesandten Impulse erfährt die Stromdichteverteilung im Wasser eine Verdrängung derart, daß die Stromdichte in unmittelbarer Nähe der zwischen den Elektroden 1 und 2 verlegten Zuleitung 7 zur entfernten Elektrode 2 am größten ist und mit wachsender Entfernunig davon rasch abnimmt.

In Fig. 2 ist schematisch veranschaulicht, wie mit zunehmender Entfernung von der Zuleitung 7 die Impulse abgeflacht werden. Da lediglich ihre erste Halbperiode von Interesse ist, ist nur diese gezeichnet. Die Spannung, die erforderlich ist, um bei einer gegebenen Entfernung zwischen den Elektroden 1 und 2 die Gestaltspannung an den Fischen zu erreichen, ist mit Ug bezeichnet. Die Mindestdauer, während der die Impulse die Spannung Ug haben müssen, um eine Wirkung am Fisch auszulösen, ist mit t bezeichnet. Erfindungsgemäß ist die Dauer der ausgesandten Impulse kürzer als die Zeit t, bei der

die Reizspannung am Fisch am kleinsten ist. Der Impuls a, der in unmittelbarer Nähe der Zuleitung 7 (Fig. 1) im Wasser fließt, ist demgemäß kürzer als t. In der Entfernung b ist er bereits abgeflacht,

d. h. seine Spannung ist niedriger und seine Dauer entsprechend größer; er erreicht aber in der Höhe Ug noch nicht die Dauer t. In der noch größeren Entfernung c von der Zuleitung 7 ist die Abflachung bereits so weit fortgeschritten, daß am Fisch während der Mindestbeeinftussungszeit t die Gcstaltspann'unig erreicht wird. Dies ist auch an der noch größeren Entfernung d der Fall. Hier übersteigt die Impulsspannung die erforderliche Mindestspannung Ug nurme'hr um ein geringes, dafür ist die Beeiniflussungszeit größer als t geworden. An . der Stelle e schließlich ist der Impuls bereits so weit abgeflacht, daß die Gestattspanniung am Fisch überhaupt nicht mehr erreicht und deshalb keine Wirkung mehr ausgelöst wird.

ao Es kann somit durch die Wähl der Länge der ausgesandten Impulse erreicht werden, daß der die Zuleitung 7 (Fig. 1) umgebende Beeinflussungsbereich vergrößert bzw. weiter hinausgeschoben werden kann. Physiologische Untersuchungen haben ergeben, daß auch bei einer Unterschreitung der Impulsdauer t noch eine Wirkung auf die Fische erreicht werden kann, wenn die ImpuLsspannung genügend hoch gewählt wird. Durch geeignete Wahl von Impulsspannumg und Impulsdauer 'kann somit erreicht werden, daß auch in unr mittelbarer Nähe der Zuleitung 7 bereits eine Beeinflussung eintritt. Vorteilhaft wird man die Verhältnisse so wählen, daß die Wirkung auf die Fisc'he in unmittelbarer Nähe der Zuleitung zu der entfernten Elektrode nicht größer ist als in einer gewissen, beispielsweise mehrere Meter betragenden Entfernung. Man erhält auf diese Art und Weise ein Beeinflussungsgebiet, das die Zuleitung konzentrisch umschließt und über den ganzen Querschnitt eine Beeinflussung der Fische hervorruft, wenn auch die Wirkung an den verschiedenen Radien nicht überall die gleiche sein wird.

Für den Fischfang mit geschleppten Elektroden ist es vor allem wesentlich, einen möglichst großen Bereich zu schaffen, in dem eine Beeinflussung der Fische, sei es eine Lenkwirkung oder eine Elektronarkose, gegebenenfalls sogar eine elektrische Tötung eintritt, da es im wesentlichen darauf ankommt, die in dem Beeinflussungsbereich vorhandenen oder in diesen gelangenden Fische festzuhalten und sie durch das nachgeschleppte Netz aufzunehmen. Wenn Gleichstromimpulse oder Wechselstromimpulse mit überwiegender Gleichstromkomponente ausgesandt werden, so wird an den Grenzen des Beeinflussungsbereiches die Wirkung auf die Fische zunächst mit einer Lenfcwirkunig beginnen, d. h. die Fische werden sich in Richtung zur Anode ausrichten und bei ausreichender Feldstärke sogar gegen die Anode hin bewegen. Es ist deshalb auch ausreichend, wenn nur ein schlauchartiges Beeinflussungsgebiet um die Zuleitung 7 herum gemäß Fig. 3 geschaffen wird, d. h. wenn bis zum Radius r_% um die Zuleitung 7 keine oder fast keine Wirkung auf die Fische eintritt, hier die Beeinflussung beginnt und etwa mit dem Radius r₂ wieder endet. Durch geeignete Wahl von Impulsspannung und Impulsdauer läßt sich auch dieser Zustand erreichen, bei dem eim die Zuleitung konzentrisch umgebender mandelförmiger Beeinflussumgsbereich entsteht. Fische, die von außen her an diesen Mantel mit dem Außenradius r₂ herankommen, werden erfaßt und können sich aus diesem Gebiet nicht mehr entfernen. Innerhalb des Gebietes mit dem Innenradius T₁ sich befindende Fische werden zwar nicht oder nur wenig feeeinflußt, solange sie sich von der Leitung 7 nicht mehr als um den Radius r_x entfernen. Nähern sie sich aber dem Mantelgebiet, so gelangen auch sie in den Beeinfluissungisibereich.

Bei der Schleppnetzfischerei wird man die entfernte Elektrode 2 an den positiven Pol des Kondensators 4 anschließen und' die Netzöffnung· um oder kurz hinter der Elektrode 2 anordnen,. Beim Fang größerer Fische kann es vorteilhaft sein, die Elektrode 1, welche sich am oder in unmittelbarer Nähe des Schiffes befindet, positiv zu machen und die Impulse derart zu bemessen, daß im Beeinflussungsbereich keine Tötung oder Betäubung eintritt, sondern lediglich eine Lenkwirkung. In diesem Fälle wird man den mantelartigen Beeinflussungsibereich verhältnismäßig dünnwandig wählen, damit die Impulsspannung nicht allzuhoch wird (vgl. Fig. 2). Die Fische, die auf die Entfernung r₂ (Fig. 3) an die Zuleitung 7 herankommen, werden dann gegen die Anode 1 gelenkt und können hier auf geeignete Weise durch Kescher, Gaffe, harpunenartige Spieße u. dgl. Einrichtungen leicht gefangen und aus dem Wasser genommen werden, zumal sie durch die in der Nähe der Elektrode ι ansteigende Feldstärke betäubt werden können.

Claims (4)

Patentansprüche:

1. Einrichtung zum elektrischen Fischfang, bei welcher der zwischen zwei Elektrodenanordnungen liegende Wasserbereich zur Leitung von Strom impulsen so kurzer Dauer verwendet ist, daß die Stromdichteverteilung entlang der zwischen den Elektroden verlegten Zuleitung zu der entfernten Elektrode eine Verdrängung erfährt, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der ausgesandten Impulse kleiner ist als die Impulsdauer, bei der die Reizspannung am Fisqh am kleinsten ist, wobei die Höhe der Impulsspannung in unmittelbarer Nähe der Zuleitung größer ist als die genannte Reizspannung.

2. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch ge- lao kennzeichnet, daß Spannung und Dauer der Impulse so gewählt sind, daß ihre Wirkung auf die Fische in unmittelbarer Nähe der Zuleitung zu der entfernten Elektrode nicht größer ist als in einer gewissen, beispielsweise einige las Meter betragenden Entfernung· davon.

3· Einrichtung nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Spannung und Dauer der Impulse so gewählt sind, dlaß diese in unmittelbarer Nähe der Zuleitung zur entfernten Elektrode ikeine oder fast keine Wirkung auf d'ie Fische ausüben und ein die Zuleitung konzentrisch umgebender mantelartiger Beeinflussungsbereich entsteht.

4. Einrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die an oder in der Nähe der Fangstation angeordnete Elektrode positiv und die entfernte Elektrode negativ ist.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen