Zbiorowiska makrozoobentosu w rejonie ujścia Wisły (Zatoka Gdańska)

Transkrypt

1 Zbiorowiska makrozoobentosu w rejonie ujścia Wisły (Zatoka Gdańska) Mikołaj Mazurkiewicz 1, Maria Włodarska-Kowalczuk 2, Lech Kotwicki 2, Marek Zajączkowski 2 1 Wydział Oceanografii i Geografii, Uniwersytet Gdański 2 Zakład Ekologii Morza, Instytut Oceanologii PAN w Sopocie

2 Królowa polskich rzek 1047km długości Zlewnia km 2 ogółem km 2 Polski 54% kraju Tabela 1. Klasyfikacja stanu ekologicznego jednolitych części rzek objętych monitoringiem diagnostycznym w latach 2007 i 2008 (GIOŚ, 2010) (Dojlido, 1997; Kajak, 1993)

3 Jak rozchodzi się woda z Wisły? Zmienne, niestabilne warunki Wiatry mają duży wpływ na mieszanie się wody 0,6-1,5mln m 3 osadów rocznie Rys. 1. Ilość materii zawieszonej oraz kierunek i prędkość prądów w ujściu Wisły w maju 2010 (Zajączkowski i in. 2010) 2/3 osadów redeponowanych na skutek sztormów (Damrat i in., 2013; Pruszak i in., 2005)

4 Transport zawiesiny przez Wisłę Odległość od ujścia Wisły na wschód Odległość od ujścia Wisły na północ Rys. 2. Ilość zawiesiny w kolumnie wody w rejonie ujścia Wisły (Sobala i in., 2013; zmodyfikowane)

5 Dostawa chlorofilu do Zatoki Gdańskiej Woda powierzchniowa (1m gł.) Osad (0-1cm) Rys. 3. Koncentracja barwników z grupy chlorofili a w powierzchniowej warstwie wody morskiej w Zatoce Gdańskiej Rys. 4. Koncentracja barwników z grupy chlorofili a w powierzchniowej warstwie osadu w Zatoce Gdańskiej (Szymczak Żyła i Kowalewska, 2007;)

6 Zbiór prób 4 rejsy na pokładzie s/y Oceania 7 stacji na dwóch transektach północnym N i wschodnim E Terminy rejsów: stycznia 2012r maja 2012r sierpnia 2012r listopada 2012r. Rys. 6. Stacje zbioru prób Rys. 5. S/Y Oceania

7 Zbiór prób Po 3 próby na każdej stacji, przy użyciu czerpacza van Veen a Przepłukanie materiału na sicie o boku oczka 0,5mm i konserwacja 4% roztworem formaliny Fot. M. Mazurkiewicz Rys. 7. Czerpacz van Veen a Fot. M. Mazurkiewicz Rys. 8. Płukanie osadu Fot. M. Mazurkiewicz Rys. 9. Zakonserwowane próby

8 W 81 próbach wyznaczono osobniki z następujących grup taksonomicznych: Crustacea 7 gatunków Mollusca 5 gat. Polychaeta 7 gat. Oligochaeta Insecta larwy Priapulida Turbellaria Tabela 2. Dominujące pod względem frekwencji gatunki w rejonie ujścia Wisły Macoma balthica Zagęszczenie Biomasa Gatunek Frekwencja F [os./m 2 ] [g/m 2 ] Średnia SD Średnia SD Marenzelleria spp. Corophium volutator 97,53% ,61 4,13 Hydrobia spp. 91,36% ,02 6,61 Macoma balthica 100,00% ,92 93,62 Marenzelleria spp. 100,00% ,26 2,15 Oligochaeta 95,06% ,21 1,83 Corophium volutator Hydrobia spp. Oligochaeta

9 Grupy zbiorowisk Liczebność Strefa 1 Strefa 4 Strefa 2 Strefa 3 O d l e g ł o ś ć od u j ś c i a W i s ł y Permanova 2-czynnikowa Czynnik Ps-F P Sezon 7,33 0,0001 Strefa 76,38 0,0001 Sezon x Strefa 3,21 0,0001 Rys. 10 Diagram nmds dla podobieństw Bray a - Curtisa pomiędzy próbami. Dane dotyczące liczebności, transformowane (pierwiastek 4. stopnia)

10 Grupy zbiorowisk Biomasa Strefa 4 Strefa 1 Strefa 2 Strefa 3 O d l e g ł o ś ć od u j ś c i a W i s ł y Permanova 2-czynnikowa Czynnik Ps-F P Sezon 6,91 0,0001 Strefa 55,23 0,0001 Sezon x Strefa 1,86 0,0073 Rys. 11 Diagram nmds dla podobieństw Bray a - Curtisa pomiędzy próbami. Dane dotyczące biomasy, transfromowane (pierwiastek 4. stopnia)

11 LICZBA TAKSONÓW W PRÓBIE LICZEBNOŚĆ [os. / m 2 ] BIOMASA [g / m 2 ] Ps-F P Ps-F P Ps-F P 3,75 0,023 14,26 0,0001 1,05 0,39 strefa strefa strefa Rys. 12 Liczba taksonów w próbie, zagęszczenie oraz biomasa w wyznaczonych strefach. Wartości średnie i 95% przedział ufności oraz wartości Pseudo F i P dla jednoczynnikowego testu Permanova dla różnic między strefami Fabricia sabella Diastylis rathkei Hediste diversicolor Halicryptus spinulosus Mya arenaria Pygospio elegans Pontoporeia femorata Saduria entomon

12 Różnorodność biologiczna Wsp. Margalef a Wsp. Pielou Wsp. Shannon a Wiener a (S 1) d = log N J = H = H H max log S H = p i log(p i ) i DLA LICZEBNOŚCI Wskaźnik Ps-F P d 6,40 0,0011 J 3,12 0,0313 H 3,97 0,0077 DLA BIOMASY Gdzie: S liczba gatunków; N liczebność/biomasa próby; pi udział i-tego gat. w próbie Wskaźnik Ps-F P d 1,88 0,1647 J 8,08 0,0008 H 7,70 0,0012 Rys. 13 Wartości wskaźników Shannon a Wienera H, Pielou J, Margalef a - d, wyróżnionych strefach, dla liczebności i biomasy. Wartości średnie i 95% przedział ufności oraz wartości Pseudo F i P dla jednoczynnikowego testu Permanova dla różnic między strefami

13 Wnioski Makrofauna rejonu ujścia Wisły zdominowana jest przez 5 taksonów: Macoma balthica, Corophium volutator, Hydrobia spp., Marenzelleria spp., Oligochaeta Makrozoobentos badanego rejon tworzy 4 zgrupowania, rozmieszczone w 4 strefach, zdefiniowanych przez rosnąca odległość od ujścia rzeki Strefa 3 charakteryzuje się największą różnorodnością biologiczną ze względu na zagęszczenie organizmów oraz ilość taksonów Strefy bliższe ujściu charakteryzują się większym zagęszczeniem, ale mniejszą biomasą. Stacja najdalsza odwrotnie Strefowy układ prawdopodobnie związany jest z charakterystyką dopływu materii organicznej i nieorganicznej niesionej przez Wisłę

14 WSTĘP METODYKA WYNIKI DYSKUSJA WNIOSKI Literatura Sobala K., Damrat M., Zajączkowski M., Warunki sedymentacji materiału terygenicznego na przedpolu ujścia Wisły. Konferencja naukowa: "Procesy geologiczne w strefie brzegowej morza", Gdynia, 5-6 czerwca poster Kajak Z., The Vistula river and its riparian zones. Hydrobiologia 251: Główny Inspektorat Ochrony Środowiska, Raport o stanie środowiska w Polsce Biblioteka Monitoringu Środowiska, Warszawa, 123s. Szymczak-Żyła M., Kowalewska G., Chloropigments a in the Gulf of Gdańsk (Baltic Sea) as a markers of the state of the environment. Marine Pollution Bulletin 55: Zajączkowski M., Darecki M., Szczucki W., Report on the development of the Vistula river plume in the coastal waters of the Gulf of Gdańsk during May 2010 flood. Oceanologia 52 (2): Dojlido J., Water quality in the Vistula Basin. [W: ] Best G.A., Bogacka T., Niemirycz E: International river water quality. Pollution and restoration. Chapman & Hall, Londyn, 310s. Pruszak Z., Van Ninh P., Szmytkiewicz M., Hung N. M., Ostrowski R., Hydrology and morphology of two river mouth regions (temperate Vistula Delta and subtropical Red River Delta). Oceanologia, 47(3): Damrat M., Zaborska A., Zajączkowski M., Sedimentation from suspension and sediment accumulation rate in the River Vistula prodelta, Gulf of Gdańsk (Baltic Sea). Oceanologia, 55(4):

15 DZIĘKUJĘ Praca realizowana w ramach projektu: Wisła -główny dostawca zawiesiny do Morza Bałtyckiego. Transport i zachowanie materiału terygenicznego w Zatoce Gdańskiej." finansowanego przez NCN