BIOLOGICZNA OCENA JAKOŚCI WODY RZEKI WIDAWY W OPARCIU O ANALIZĘ MAKROZOOBENTOSU

Podobne dokumenty
ANALIZA BIOLOGICZNA JAKOŚCI WODY RZEKI RUDNA GRANICZĄCEJ Z ZBIORNIKIEM OSADÓW POFLOTACYJNYCH ŻELAZNY MOST

Stowarzyszenie Hydrologów Polskich. Beniamin Więzik. zalety i wady. SEMINARIUM Regionalny Zarząd Gospodarki Wodnej w Krakowie Kraków r.

Ocena jakości wód powierzchniowych na obszarach zurbanizowanych z wykorzystaniem makrobezkręgowców bentosowych na przykładzie rzeki Słupi

Wykorzystanie makrobezkręgowców do oceny biologicznej jakości wody na terenach wodonośnych we Wrocławiu

ISSN X. Katarzyna Pikuła. Wstęp

Metody określania przepływu nienaruszalnego zalety i wady

Ocena stanu rzek na podstawie makrobezkręgowców bentosowych. INDEKS BMWP-PL

Lithoglyphus naticoides (GASTROPODA: PROSOBRANCHIA), namułek pospolity; gatunek pontyjski, typowy dla dużych i średniej wielkości rzek nizinnych.

PRZEWODNIK DO OCENY STANU EKOLOGICZNEGO RZEK NA PODSTAWIE MAKROBEZKRĘGOWCÓW BENTOSOWYCH

Funkcja stawów karpiowych w środowisku.

Raport z badania terenowego właściwości fizykochemicznych wody w okręgu PZW Opole.

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 9 listopada 2011 r.

WALORYZACJA PRZYRODNICZA WYBRANYCH STARORZECZY WISŁY NA TERENIE WARSZAWY ENVIRONMENTAL EVALUATION OF CHOSEN OXBOW LAKES OF THE VISTULA IN WARSAW

AUTOREFERAT ROZPRAWY DOKTORSKIEJ:

Biologiczna i hydromorfologiczna ocena wód płynących

Ocena jakości wody (gmina Złoty Stok, Dolny Śląsk) zanieczyszczonej arsenem w oparciu o makrozoobentos

BIOLOGICZNE MONITOROWANIE WÓD W ŚWIETLE DYREKTYWY WODNEJ UE. JACEK SICIŃSKI Katedra Zoologii Bezkręgowców i Hydrobiologii Uniwersytet Łódzki

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia r.

SEZONOWE I PRZESTRZENNE ZMIANY WYBRANYCH WSKAŹNIKÓW JAKOŚCI WODY ZBIORNIKA GOCZAŁKOWICE

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 9 listopada 2011 r.

Ocena stanu / potencjału ekologicznego, stanu chemicznego i ocena stanu wód rzecznych.

Bioróżnorodność makrozoobentosu w fiordach arktycznych

WPŁYW WYBRANYCH ZMIAN ABIOTYCZNYCH W REJONIE ŁACHY ŻWIROWEJ POTOKU GÓRSKIEGO NA MIKROSIEDLISKA MAKROBEZKRĘGOWCÓW DENNYCH

Ocena hydromorfologiczna cieków w praktyce

Wykorzystanie makrozoobentosu do biologicznej oceny jakości wody w starorzeczach o różnym stopniu łączności z rzeką na przykładzie doliny Łyny

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia 9 listopada 2011 r.

Sieć pokarmowa (troficzna)w stawach rybackich.

BADANIA PODATNOŚCI ŚCIEKÓW Z ZAKŁADU CUKIERNICZEGO NA OCZYSZCZANIE METODĄ OSADU CZYNNEGO

Elżbieta Królak*, Małgorzata Korycińska*, Katarzyna Diadik*, Sylwia Godziuk*

Ocena hydromorfologiczna cieków w praktyce

Ocena stanu ekologicznego wód w d cieku o zlewni silnie zalesionej ze szczególnym uwzględnieniem substancji biogennych

Zintegrowana strategia zrównoważonego zarządzania wodami w zlewni

Kraków, r. Prof. dr hab. Elżbieta Dumnicka. Instytut Ochrony Przyrody PAN al. Mickiewicza 33, Kraków

Ocena jakości wód powierzchniowych rzeki transgranicznej Wisznia

Zleceniodawca: Eco Life System Sp. z o. o., ul. Królewiecka 5 lok. 3, Mrągowo

Spis treści. Przedmowa 9 ROZDZIAŁ I

Badania podstawowych parametrów jeziora Trzesiecko w roku Robert Czerniawski

Temat: Badamy wody Wigierskiego Parku Narodowego

Artur Niechwiej. Promotor: dr hab. Izabela Czerniawska-Kusza

Uwarunkowania prawne obejmujące zagadnienia dotyczące wprowadzania ścieków komunalnych do środowiska

Ekosystemy wodne SYLABUS A. Informacje ogólne

Obieg materii w skali zlewni rzecznej

Wyniki. Gatunki rzadkie. Mollusca Hydracarina Lepidoptera Trichoptera Heteroptera Hirudinea Coleoptera Pozostałe 19% 10% 17% 10% 14% 15%

INTENSYWNOŚĆ TURBULENCJI W RÓŻNYCH JEDNOSTKACH MORFOLOGICZNYCH NA PRZYKŁADZIE RZEKI SKAWY

Stan środowiska w Bydgoszczy

Obieg materii w skali zlewni rzecznej

DATA... IMIĘ I NAZWISKO... klasa... I. TEST WYBRANE EKOSYSTEMY: LAS, POLE, JEZIORO.

KARTA KURSU (Studia stacjonarne) Zwierzęta bezkręgowe w monitoringu wód

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA. z dnia 23 grudnia 2002 r.

DELEGATURA W PRZEMYŚLU

INFRASTRUKTURA I EKOLOGIA TERENÓW WIEJSKICH. Nr 4/3/2006, POLSKA AKADEMIA NAUK, Oddział w Krakowie, s Komisja Technicznej Infrastruktury Wsi

dr inż. Andrzej Jagusiewicz, Lucyna Dygas-Ciołkowska, Dyrektor Departamentu Monitoringu i Informacji o Środowisku Główny Inspektor Ochrony Środowiska

23 Stan ekologiczny wód Kanału Radackiego na podstawie wskaźników i indeksów biotycznych

Charakterystyka wody i powietrza w Cieszynie i Pavii

Zarządzanie wodami opadowymi w Warszawie z punktu widzenia rzeki Wisły i jej dorzecza

Biomonitoring miejskiego odcinka Dzierżęcinki z wykorzystaniem makrozoobentosu w celu renaturyzacji koryta rzeki

dr Renata Kędzior Wydział Inżynierii Środowiska i Geodezji Katedra Ekologii Klimatologii i Ochrony Powietrza

Na podstawie art. 120 ust. 1 ustawy z dnia 18 lipca 2001 r. Prawo wodne (t.j. Dz. U. z 2012 r. poz. 145 z późn. zm.), zarządza się co następuje:

TRANSPROJEKT-WARSZAWA Warszawa, ul. Rydygiera 8 bud.3a, tel.(0-22) , fax:

Wpływ warunków abiotycznych na zespoły makrobezkręgowców wodnych w ciekach

Nazwa: Zbiornik Włocławek

WYPOSAŻENIE TERENOWE ODKRYWCY PRZYRODY

Jakość wód zlewni Baudy oraz Zalewu Wiślanego w aspekcie spełnienia celów środowiskowych. Marzena Sobczak Kadyny, r.

Witold Szczepański. Problem badań wieloletnich. rzeki Łyny

Projekt pt: Ekologia w regionie - województwo kujawsko-pomorskie perłą w przyrodzie Polski

Suwałki dnia, r.

ZRÓŻNICOWANIE MIKROSIEDLISK MAKROBEZKRĘGOWCÓW DENNYCH W OBRĘBIE ŁACHY BOCZNEJ POTOKU GÓRSKIEGO

Janusz Igras. Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa Państwowy Instytut Badawczy w Puławach

Ścieki, zanieczyszczenia, jakość wody Klara Ramm Szatkiewicz Dyrektor Departamentu Planowania i Zasobów Wodnych - Krajowy Zarząd Gospodarki Wodnej

Streszczenie. Wstęp. 2.Widłonóg (Copepoda) 1.Wirki (Turbellaria) 3.Nicień (Nematoda) 4.Skąposzczet (Oligochaeta)

WYKORZYSTANIE CIEKÓW POWIERZCHNIOWYCH W MONITOROWANIU JAKOŚCI EKSPLOATOWANYCH ZBIORNIKÓW WÓD PODZIEMNYCH

Politechnika Krakowska im. Tadeusza Kościuszki. Karta przedmiotu. obowiązuje studentów rozpoczynających studia w roku akademickim 2015/2016

Przyrodnicze uwarunkowania planowania przestrzennego w Polskich Obszarach Morskich z uwzględnieniem Sieci NATURA 2000

3. Warunki hydrometeorologiczne

FunDivEurope: znaczenie różnorodności biologicznej dla funkcjonowania i produktywności ekosystemów leśnych Europy. Bogdan Jaroszewicz

Przegląd ekologiczny zamkniętego składowiska fosfogipsów w Wiślince. Gdańsk, 14 maja 2014 r.

Makrofitowa Metoda Oceny Rzek

Stowarzyszenie Edukacja plus Integracja

JAKOŚĆ ŚRODOWISKA WODNEGO LESSOWYCH OBSZARÓW ROLNICZYCH W MAŁOPOLSCE NA PRZYKŁADZIE ZLEWNI SZRENIAWY

czyli kilka słów teorii

Biologia środowiska PRACA ZBIOROWA POD KIERUNKIEM: prof. Anny Grabińskiej-Łoniewskiej prof. Marii Łebkowskiej

Ramowa Dyrektywa Wodna cele i zadania. Olsztyn, r.

KOMPONENT 3: GÓRNA WISŁA

Publiczne Gimnazjum nr 2 im. Jana Heweliusza w Żukowie

Zagrożenie eutrofizacją i zakwaszeniem ekosystemów leśnych w wyniku koncentracji zanieczyszczeń gazowych oraz depozytu mokrego

MONITORING AZOTANOWY NA OBSZARZE SZCZEGÓLNIE NARAŻONYM W WOJEWÓDZTWIE OPOLSKIM W 2006 ROKU

Ocena naturalności ekosystemów wodnych za pomocą wskaźników naturalności na przykładzie Trichoptera. Stanisław Czachorowski, Marcin Krejckant

w świetle badań monitoringowych Wolsztyn, wrzesień 2013 r.

Scenariusz 16. Gimnazjum. temat: Bobry i litoral. autor: Krzysztof Kus. Cele ogólne: Cele operacyjne: Miejsce: sala/teren. Formy pracy: Metody pracy:

Chruściki Borów Tucholskich - wyniki wstępnych badań

Gospodarka w zlewni a jakość wód w zbiorniku

BADANIA TECHNOLOGICZNE OCZYSZCZANIA ŚCIEKÓW Z PRZEMYSŁU CUKIERNICZEGO METODĄ OSADU CZYNNEGO

OCENA AGRESYWNOŚCI I KOROZJI WOBEC BETONU I STALI PRÓBKI WODY Z OTWORU NR M1 NA DRODZE DW 913

ZMIANY JAKOŚCI WODY W STRUDZE DORMOWSKIEJ W CIĄGU KILKUDZIESIĘCIU LAT NA PODSTAWIE ANALIZY WSKAŹNIKÓW I INDEKSÓW BIOLOGICZNYCH

EKOLOGIA. Ekologia zespołów. Struktura zespołów. Bogactwo i jednorodność gatunkowa

Ładunek odprowadzony z Gdańska został porównany z ładunkiem zanieczyszczeń wnoszonych do Zatoki Wisłą.

Propozycja działań naprawczych zwiększających potencjał ekologiczny Zbiornika Sulejowskiego

Szkolny monitoring wody

EKOLOGIA J = Ekologia zespołów. Struktura zespołów. Bogactwo i jednorodność gatunkowa

MONITORING JAKOŚCI WÓD PODZIEMNYCH W WOJEWÓDZTWIE MAZOWIECKIM W 2016 ROKU

Transkrypt:

biomonitoring wód powierzchniowych, bioindykacja zanieczyszczeń, indeksy biotyczne Magda STRUTYŃSKA, Justyna RYBAK* BIOLOGICZNA OCENA JAKOŚCI WODY RZEKI WIDAWY W OPARCIU O ANALIZĘ MAKROZOOBENTOSU Badania jakości wody rzeki reprezentatywnej dla Dolnego Śląska Widawy przeprowadzono na 3 stanowiskach badawczych różniących się między sobą prędkością nurtu, rodzajem podłoża oraz występującą roślinnością. Ocenę stanu badanego odcinka rzeki przeprowadzono na podstawie analiz biologicznych i chemicznych. W wodzie oznaczono zawartość związków azotu oraz fosforu. Wykorzystano indeksy biotyczne FBI, EPT, BMWP-PL, ASPT, OQR. Przeanalizowano strukturę biocenozy w oparciu o liczbę gatunków, ich różnorodność oraz podobieństwo faunistyczne. 1. WSTĘP Postępująca urbanizacja oraz rozwój przemysłu stanowią przyczyny pogorszenia stanu ekosystemów wodnych. Zanieczyszczenie wód stanowi bezpośrednie zagrożenie dla biocenozy. Może doprowadzić do jej zubożenia, a nawet zniszczenia. Ocena jakości wód powierzchniowych w Polsce stanowi jedno z najważniejszych zadań prowadzonego monitoringu środowiska [14]. Wraz z wprowadzeniem Ramowej Dyrektywy Wodnej (RDW: 2000/60/WE) wzrosła rola badań biologicznych w kontrolowaniu jakości cieków. Analizy chemiczne powinny stanowić uzupełnienie całości otrzymanych wyników. Do oceny jakości wód powierzchniowych najczęściej wykorzystuje się makrobezkręgowce bentosowe zasiedlające osady denne [2, 8, 11]. Za ich wykorzystaniem w ocenie stopnia zanieczyszczenia ekosystemów wodnych przemawia ogólnodostępność, łatwość poboru próbek, nieskomplikowana identyfikacja do rangi rodziny oraz długość cyklu życiowego pozwalająca na ocenę stanu środowiska i zachodzących w nim zmian [12]. * Politechnika Wrocławska, Wydział Inżynierii Środowiska, Zakład Biologii Sanitarnej i Ekotechniki, ul. Wybrzeże Wyspiańskiego 27, 50 370 Wrocław, magda.strutynska@pwr.edu.pl.

Biologiczna ocena jakości wody rzeki Widawy w oparciu o analizę makrozoobentosu 237 Ze względu na niewielką liczbę przeprowadzanych w Polsce badań jakości wody opierających się na systemach biotycznych, w niniejszej pracy podjęto próbę oceny stanu wody rzeki Widawy będącej prawy dopływem Odry na podstawie analizy biocenozy makrofauny dennej. W celu scharakteryzowania zespołu fauny dennej wykonano analizę ilościową i jakościową makroorganizmów bezkręgowych oraz oceniono zmiany w strukturze tego zespołu spowodowane czynnikami abiotycznymi. Posłużono się metodami opartymi na analizie struktury bioróżnorodności (liczba gatunków i ich różnorodność, podobieństwo faunistyczne) oraz wykorzystano i porównano wybrane indeksy biotyczne. Ponadto przeprowadzono analizę chemiczną jakości wód rzeki. 2. MATERIAŁY I METODY 2.1. OPIS TERENU BADAŃ Badania makrozoobenotosu przeprowadzono w zlewni rzeki Widawy, która położona jest w obszarze nizin południowo-zachodnich obejmujących mezoregion Równiny Oleśnickiej i częściowo Wzgórz Trzebnickich oraz Twardogórskich. Wytypowano 3 stanowiska badawcze. 1. Stanowisko 1 zlokalizowane jest 15 km od ujścia do Odry w pobliżu mostu Bolesława Krzywoustego. Szerokość rzeki wynosi około 5 metrów, dominuje podłoże piaszczyste, jednak obecne są także liczne duże kamienie. Brzegi porasta roślinność trawiasta: trzcina pospolita, pałka wodna, w oddaleniu pokrzywa zwyczajna. 2. Stanowisko 2 zlokalizowane jest 14 km od ujścia do Odry za mostem kolejowym. Szerokość rzeki jak na stanowisku 1. Dno rzeki jest piaszczysto-muliste, a brzegi silnie porośnięte bujną roślinnością. Wysokie trzciny w okresie letnim powodują znaczne zacienienie rzeki. 3. Stanowisko 3 zlokalizowane 0,5 km od ujścia Widawy do Odry. Szerokość rzeki jest znacznie większa niż w przypadku stanowisk 1 i 2, sięga około 15 metrów. Podłoże głównie piaszczyste, a miejscami żwirowe. Po obu stronach rzeki znajdują się lasy mieszane. Brzegi porastają trawy, trzcina pospolita, pałka wodna, obecne także m.in. rzęsa drobna i grążel żółty. Na wszystkich stanowiskach badawczych pobrano próbki wody i oznaczono następujące parametry: ph, azot amonowy, azot azotynowy, azot azotanowy, fosforany. Oznaczenia wykonała Okręgowa Stacja Chemiczno-Rolnicza we Wrocławiu.

238 M. STRUTYŃSKA, J. RYBAK 2.2. METODYKA Badania przeprowadzono dwukrotnie z miesięcznym odstępem, tj. w czerwcu i lipcu 2008 roku. Materiał badawczy stanowiący zespół makrobezkręgowców bentosowych o wielkości > 0,5 mm pobrano metodą półilościową. W tym celu wykorzystano czerpak o średnicy otworów około 154 µm. Na każdym stanowisku badawczym wykonano 10 pociągnięć czerpakiem na takim samym odcinku. Zebrane osobniki utrwalono w 60% alkoholu, a następnie oznaczono według odpowiednich kluczy do rangi rodziny [4]. Umożliwiło to sporządzenie charakterystyki zespołu makrofauny (tj. obliczenie wskaźnika różnorodności gatunkowej Shannona-Weavera, wskaźnika bogactwa gatunkowego Simpsona, wskaźnika równomierności (PIELOU), wskaźnika Hurlberta (PIE), podobieństwa faunistycznego według formuły Jaccarda) [1]. Przeprowadzono także ocenę jakości wód rzeki Widawy w oparciu o następujące indeksy biotyczne: - Family Biotic Index (FBI) [16], - Index EPT (Ephemeroptera Plecoptera Trichoptera) [15], - Biological Monitoring Working Party (BMWP-PL), - Average Score Per Taxon (ASPT) [3,5,10]. Obliczono także ogólną jakość wody Overall Quality Rating (OQR). 3. WYNIKI Charakterystykę wybranych wskaźników jakości wody przedstawiono w tabeli 1. W nawiasach przy oznaczonych parametrach podano odpowiadającą im klasę czystości wód. Na podstawie analiz chemicznych wykazano niewielki wraz z biegiem rzeki wykazano niewielki wzrost odczynu ph. Jego wartość na wszystkich trzech stanowiskach nie przekroczyła granic I klasy czystości wód wg rozporządzenia Ministra Środowiska z 20 sierpnia 2008 r. (Dz. U. nr 162, poz. 1008). Wartości stężeń azotu azotanowego i azotu amonowego również pozwoliły na zaklasyfikowanie badanych odcinków rzeki Widawy do I klasy czystości. Ponadto odnotowano niewielki spadek zawartości fosforanów wraz z biegiem rzeki. Ich zawartość na wszystkich trzech stanowiskach nie przekroczyła granic IV klasy czystości wód wg rozporządzenia Ministra Środowiska z 23 lipca 2008 r. (Dz. U. nr 143, poz. 896). Zawartość związków fosforu w wodzie może być spowodowana procesem ługowania gleby nawożonej nawozami fosforanowymi. Azot azotanowy stanowi formę przejściową między azotem amonowym, a azotynami. Jego obecność świadczy o zachodzących procesach redukcji i utleniania. Już jego niewielka ilość jest toksyczna dla środowiska wodnego. Wartości stężeń azotu azotynowego pozwoliły na zaklasyfikowanie badanych odcinków rzeki Widawy do III klasy czystości wg rozporządzenia Ministra Środowiska z 23 lipca 2008 r. (Dz. U. nr 143, poz. 896).

Biologiczna ocena jakości wody rzeki Widawy w oparciu o analizę makrozoobentosu 239 Tabela 1. Właściwości fizyko-chemiczne wody z rzeki Widawy; wykonanie analiz: Okręgowa Stacja Chemiczno-Rolnicza we Wrocławiu Wskaźnik Jednostka Stanowisko 1 Stanowisko 2 Stanowisko 3 1. Odczyn ph 7,6 (I) 7,7 (I) 7,8 (I) 2. Azot azotanowy g N/m 3 1,42 (I) 1,27 (I) 1,51 (I) 3. Azot azotynowy g N/m 3 0,29 (III) 0,20 (III) 0,35 (III) 4. Azot amonowy g N/m 3 0,36 (I) 0,59 (I) 0,33 (I) 5. Fosforany g P/m 3 2,52 (IV) 2,15 (IV) 2,12 (IV) Wykaz wszystkich zebranych bezkręgowców przedstawia tabela 1. Na badanych stanowiskach oznaczono 35 rodzin reprezentujących następujące grupy bezkręgowców: jętki (3 taksony), chruściki (4), ważki (3), chrząszcze (3), pluskwiaki (3), wielkoskrzydłe (1), mięczaki (8), skorupiaki (3), muchówki (4), pijawki (2), skąposzczety (1). Najwięcej taksonów bezkręgowców odnotowano na stanowisku 1, najmniej na stanowisku 2. Poza licznością taksonów w różnorodności gatunkowej uwzględnia się także równomierność rozkładu osobników między gatunkami. Im większa jest liczba taksonów o zbliżonej liczebności, tym fauna jest bardziej różnorodna. W tabeli 3 przedstawiono obliczone wskaźniki bioróżnorodności. Największą różnorodnością charakteryzowało się stanowisko 1 (o największym bogactwie oznaczonych taksonów i najmniejszej liczebności zebranych osobników). Stosunkowo mniejsze zróżnicowanie stwierdzono w zebranym makrobentosie na stanowisku 3. Różnorodność na stanowisku 2 była najmniejsza. Tabela 2. Skład zgrupowań makrozoobentosu na wybranych stanowiskach badawczych Takson Stanowisko 1 Stanowisko 2 Stanowisko 3 Annelida Hirudinea Erpobdellidae 22 4 4 Glossiphoniidae 10 2 Oligochaeta Naididae 12 20 7 Crustacea Asellidae 35 48 14 Gammaridae 20 15 49 Astacidae 1 Insecta Megaloptera Sialidae 1 5 3 Pyralidae 1 Ephemeroptera Baetidae 10 65 57 Heptagenidae 2 1

240 M. STRUTYŃSKA, J. RYBAK Caenidae 6 47 17 Odonata Platycnemidae 6 Coenagrionidae 1 1 3 Calopterygidae 2 8 Trichoptera Policentropoidae 21 2 Limnephilidae 5 7 19 Psychomyidae 1 Brachycentridae 1 11 Isotomidae 1 Coleoptera Haliplidae 4 2 7 Gyrynidae 3 Dytiscidae 12 4 70 Heteroptera Nepidae 4 Corixidae 1 3 Notonectidae 2 Diptera Tabanidae 1 3 Chiromidae 2 Culicidae 8 1 Ceratopogonidae 19 7 1 Mollusca Gastropoda Bithynia 36 10 Physidae 8 2 Planorbidae 3 5 9 Viviparidae 2 Takson Stanowisko 1 Stanowisko 2 Stanowisko 3 Ancylidae 1 Lymneaidae 3 1 19 Bivalvia Sphaeriidae 14 32 7 Unionidae 1 Suma: 271 280 323 Klasyfikację biologiczną i porównanie jakości wody za pomocą wybranych wskaźników biotycznych przedstawiono w tabeli 4. Wartość indeksu BWMP-PL na 1 i 3 stanowisku odpowiada I klasie czystości wód (wody o bardzo dobrej jakości), natomiast na stanowisku 2 odnotowano pogorszenie jakości wody o jedną klasę czystości (wody dobrej jakości). Najwyższa wartość tego indeksu na stanowisku 1 jest bezpośrednio związana z największą liczbą oznaczonych taksonów. Istotnym parametrem jest także wskaźnik ASPT. Określa on przeciętną wrażliwość poszczególnego taksonu. Najwyższą jego wartość wyznaczono dla stanowiska 3. Według wskaźnika OQR jakość

Biologiczna ocena jakości wody rzeki Widawy w oparciu o analizę makrozoobentosu 241 wody na wszystkich stanowiskach można sklasyfikować jako doskonałą. Podobne wartości wskaźnika OQR otrzymano dla próbek, które znacznie różniły się wartościami BMWP- PL i ASPT. Świadczy to o niskiej czułości omawianego wskaźnika. Tabela 3. Wskaźniki różnorodności dla wyznaczonych stanowisk badawczych Wskaźnik różnorodności Współczynnik różnorodności gatunkowej (SHANNONA- WEAVERA) Wskaźnik bogactwa gatunkowego (SIMPSONA) Stanowisko 1 2 3 4,3 3,4 3,7 0,932 0,870 0,883 Wskaźnik równomierności (PIELOU) 0,86 0,77 0,78 Wskaźnik Hurlberta (PIE) 0,928 0,867 0,880 1. Tabela 4. Wartości indeksów biotycznych dla wyznaczonych stanowisk badawczych Indeks biotyczny Stanowisko badawcze 1 2 3 BMWP-PL 124 87 117 Klasa czystości I II I 2. ASPT 4,77 4,58 5,18 3. 4. 5. OQR 6,5 5,5 6,5 Jakość wody doskonała doskonała doskonała FBI 7,29 6,50 5,43 Jakość wody bardzo niezadowalająca dość zadowalająca zadowalająca EPT 44 119 107 EPT taxa 7 3 5 % EPT 16,97 42,5 33,13 % EPT taxa 24,24 13,64 23,80 W przeciwieństwie do wyżej wymienionych indeksów biotycznych ocena jakości wody na podstawie FBI wskazuje na polepszenie jakości wody wraz z biegiem rzeki.

242 M. STRUTYŃSKA, J. RYBAK Wartości wskaźnika FBI obliczanego na podstawie liczebności poszczególnych taksonów wskazują na: bardzo niezadowalającą jakość wody i bardzo poważny stopień organicznego zanieczyszczenia na stanowisku 1, dość zadowalającą jakość wody i dość duże organiczne zanieczyszczenie na stanowisku 2, a także zadowalającą jakość wody i możliwe dość duże organiczne zanieczyszczenie na stanowisku 3. Grupy bezkręgowców (służące do obliczenia wskaźnika EPT) powszechnie uważane za wrażliwe na zanieczyszczenia, tj. jętki, widelnice i chruściki, w faunie dennej Widawy reprezentowane były przez jętki (Caenidae, Baetidae, Heptagenidae) oraz chruściki (Policentropoidae, Limnephilidae, Psychomyidae, Brachycentridae). Na podstawie indeksu EPT wykazano zróżnicowanie liczby taksonów wrażliwych na zanieczyszczenia między poszczególnymi stanowiskami. Na stanowisku 1, na którym stwierdzono obecność wszystkich 7 taksonów, ich udział w całości zebranego materiału był najmniejszy (16,97%). Na stanowisku 2 obecne były jedynie 3 taksony (Baetidae, Caenidae, Limnephilidae), ale stanowiły aż 42,5% złowionych organizmów. Na stanowisku 3 co piąty takson (około 1/3 wszystkich zebranych organizmów) należał do grupy wrażliwych na zanieczyszczenia. 4. DYSKUSJA WYNIKÓW Przeprowadzone badania są do tej pory jedynym źródłem informacji o makrobezkręgowcach bentosowych zasiedlających rzekę Widawę. Analizy wykazały dość dużą różnorodność makrofauny dennej. Liczba taksonów, których obecność wykazano na badanym odcinku rzeki Widawy jest o 10 większa w porównaniu z inną rzeką regionu Dolnego Śląska Piławą, która jest jednak bardziej zanieczyszczona [11]. Stwierdzono wpływ czynników abiotycznych na proces kształtowania zespołu makrofauny dennej zasiedlającej rzekę Widawę. Potwierdzają to także badania terenowe zespołów naturalnych prowadzone przez Mackaya i Kalfa [6]. Czynnikiem warunkującym obecność i sposób rozmieszczania większości makrobezkręgowców zamieszkujących wody płynące jest rodzaj podłoża, które zapewnia organizmom bentosowym powierzchnię do przywierania i zagrzebywania się, schronienie przed naporem wody, tworzywa do budowy kryjówek przed drapieżnikami [7]. Obecność bezkręgowców jest również zależna od detrytusu. Zanurzone części drzew oraz skupiska liści są miejscami o największej różnorodności gatunkowej i liczebności makrofauny dennej. Na stanowiskach badawczych stwierdzono liczne występowanie na roślinnych podłożach bogatych w detrytus skorupiaków z rodziny Gammaridae oraz Asellidae, jętek Baetidae, Caenidae, chruścików Limnephilidae oraz przedstawicieli Mollusca. Odcinek rzeki o dnie piaszczystym i piaszczysto-mulistym zasiedlali typowi dla takiego podłoża przedstawiciele muchówek. Na powierzchni zanurzonych przedmiotów (np. kamienie,

Biologiczna ocena jakości wody rzeki Widawy w oparciu o analizę makrozoobentosu 243 rośliny) stwierdzono obecność pijawek z rodziny Erpobdellidae oraz ślimaków z rodzaju Bithynia. W zebranym materiale obecni byli przedstawiciele charakterystyczni dla wód płynących (prądolubnych): ważki z rodziny Calopterygidae i Platycnemidae, jętki Heptagenidae i Caenidae, ślimaki reprezentujące rodzinę Ancylidae. Na wszystkich stanowiskach badawczych stwierdzono obecność mięczaków z rodziny Lymneaidae, Planorbidae, Sphaeriidae, Unionidae, które preferują wolniejszy nurt. Występowanie tych mięczaków głównie na podłożu piaszczysto-mulistym i w bardziej spokojnych strefach przybrzeżnych było już wykazywane [9]. Na podstawie wartości indeksu BMWP-PL zaklasyfikowano wody rzeki Widawy na stanowisku 1 i 3 do wód I klasy czystości, a stanowisko 2 do klasy II. Wyniki te są zgodne z przeprowadzoną analizą chemiczną. Na jej podstawie (zawartość azotu azotanowego, azotu amonowego, wartość odczynu ph) wody rzeki Widawy również zaklasyfikowano do I klasy czystości. Na stanowisku 2 zaobserwowano również największy udział taksonów zaliczanych do klasy dominantów, co świadczy o niekorzystnej zmianie struktury zespołu fauny zasiedlającej denną strefę Widawy. Najliczniej występowały jętki, skorupiaki oraz mięczaki z rodzin charakteryzujących się wysoką tolerancją na zanieczyszczenia. Równocześnie stanowisko 2 wykazało się najmniejszą różnorodnością gatunkową. Według wskaźników BMWP-PL i OQR wodę rzeki Widawy na stanowisku 1 sklasyfikowano jako najczystszą i równocześnie wykazano tam największą różnorodność gatunkową. Jednak występujące taksony charakteryzowały się mniejszą przeciętną wrażliwością na zanieczyszczenia niż gatunki zasiedlające stanowisko 3 (wartość wskaźnika OQR jest jak na jak na stanowisku I, ale odnotowano mniejszą liczebność taksonów). Powyższe obserwacje mogą świadczyć, iż charakter podłoża, różniący oba stanowiska może wpływać na zróżnicowanie gatunkowe. Na stanowisku 3 dno było głównie piaszczyste, natomiast dno na stanowisku I piaszczyste i częściowo kamieniste, brzegi silnie porośnięte roślinnością, co sprzyja większej różnorodności. Najwyższą wartość indeksu EPT (7 taksonów) stwierdzono dla stanowiska 1, gdzie udział jętek i chruścików w całości zebranego materiału wynosił niespełna 17%. Poszczególne rodziny były reprezentowane przez niewielką liczbę osobników. Udział jętek, widelnic i chruścików (% EPT) osiągnął najwyższą wartość na stanowisku 2 (ponad 40%), gdzie zidentyfikowano jedynie trzy rodziny: jętki Baetidae i Caenidae (za to bardzo liczne, pospolicie występujące, niemające dużych wymagań co do czystości wody) i chruściki Limnephilidae (stanowiąc niewielką część materiału). Stanowisko 3 charakteryzowało się ponad 30-procentowym udziałem bezkręgowców zaliczanych do grupy wrażliwych na zanieczyszczenia, reprezentowanych przez 5 taksonów: jętki Baetidae (najliczniejsze), Caenidae, Heptagenidae (wrażliwe na zanieczyszczenia, jedynie pojedynczy osobnik), chruściki Brachycentridae, Limnephilidae, Policentropodidae (preferujące czyste środowiska wodne).

244 M. STRUTYŃSKA, J. RYBAK 5. WNIOSKI Przeprowadzone badania wykazały: - obecność 35 grup taksonomicznych oznaczonych do rangi rodziny, - zasiedlenie rzeki Widawy na badanych odcinkach przez makrobezkręgowce charakteryzujące się różnym stopniem wrażliwości na stopień zanieczyszczenia zasiedlającego przez nie środowiska, - zależność między składem i strukturą zoobentosu od stopnia zanieczyszczenia rzeki. Na podstawie indeksu EPT wykazano największe bogactwo gatunkowe na stanowisku 1 (wg OQR jakość wody doskonała, wg BMWP-PL I klasa czystości), duże na stanowisku 3 (wg OQR jakość wody doskonała, wg BMWP-PL I klasa czystości). Najniższą bioróżnorodnością charakteryzowało się stanowisko 2, gdzie udział taksonów zaliczanych do klasy dominantów był największy, a ocena z zastosowaniem indeksów biotycznych (BMWP- PL, OQR) wskazywała na najgorszą jakość w porównaniu do pozostałych stanowisk. Na podstawie wartości indeksu FBI uwzględniającego liczność poszczególnych taksonów stwierdzono lepszą jakość wody wraz z biegiem rzeki. Najsłabiej oceniono stanowisko 1 stan wody niezadowalający. Jakość wody na kolejnych stanowiskach (2 i 3) określono jako dość zadowalającą i zadowalającą. Ocena jakości wody rzeki Widawy uzyskana na podstawie indeksu FBI była więc odmienna od oceny wykonanej za pomocą wcześniej wymienionych metod biotycznych i analizy chemicznej. Otrzymany wynik związany jest z niewielką liczbą rodzin bezkręgowców stwierdzonych na stanowiskach. Wykazano, iż analiza struktury biocenozy obrazuje wpływ zmian zachodzących w środowisku wodnym (powodowanych zanieczyszczeniem) na zespół organizmów funkcjonujących w badanym ekosystemie. Praca zrealizowana w ramach zlecenia statutowego S50-549. LITERATURA [1] CZACHOROWSKI S., Opisywanie biocenozy zoofenologia, Skrypt elektroniczny dla magistrantów, Olsztyn 2006. [2] GORZEL M., KORNIJÓW R., Biologiczne metody oceny jakości wód rzecznych, Kosmos, 2004, Vol. 2, No. 53, 183 191. [3] HUGGINS D.G., MOFFETT M.F., Proposed Biotic and Habitat Indices for Use in Kansas Streams, Open File Report 1988, No. 35, Kansas Biological Survey Lawrence. [4] KOŁODZIEJCZYK A., Bezkręgowce słodkowodne. Polski Klucz do oznaczania oraz podstawy biologii i ekologii makrofauny, Wydawnictwo Uniwersytetu Warszawskiego, Warszawa 2000. [5] LENAT D.R., PENROSE D.L., History of the EPT taxa richness metric. Bulletin of the North, American Benthological Society, 1996, Vol. 13, No. 2, 12 14. [6] MACKAY R.J., KALIF J., Seasonal variation in standing crop and species diversity of insect in a small Quebec stream, Ecology, 1969, Vol. 50, 101 109.

Biologiczna ocena jakości wody rzeki Widawy w oparciu o analizę makrozoobentosu 245 [7] MINSCHAL G.W., Aquatic insect-substratum relationships, The Ecology of Aquatic Insects, 1984, 358 400. [8] PAUW N. DE, HOWKES H.A. Biological monitoring of river water quality, [w:] S. JUDD Ed. River Water Quality Monitoring and Control, W.J. Walley, Aston University, Birmingham 1993. [9] PIECHOCKI A., Mięczaki (Mollusca). Ślimaki (Gastropoda), Fauna Słodkowodna Polski, No. 7, PWN, Warszawa 1979. [10] ROSENBERG D.M., RESH V.H., Freshwater Biomonitoring and Benthic Macroinvertebrates, Chapman and Hall, London 1993. [11] RYBAK J., PASTERNAK G., Wykorzystanie makrozoobezkręgowców wodnych do oceny jakości wód powierzchniowych na przykładzie rzeki Piławy, Ochrona Środowiska, 2007, Vol. 29, No. 2, 55 60. [12] RYBAK J., UMIŃSKA-WASILUK B., Wykorzystanie makrozoobezkręgowców do oceny biologicznej jakości wody na terenach wodonośnych we Wrocławiu, Ochrona Środowiska, 2010, Vol. 32, No. 2, 17 34. [13] SOLDNER M., STEPHEN I., RAMOD L., ANGUS R., WELSS N., GROSSO A. CRANE M., Relationship between macroinvertebrate fauna and environment al variables in small streams of Dominican Republic, Water Research, 2004, Vol. 38, 863 874. [14] www.gios.gov.pl/pl/. [15] www.stroucenter.org. [16] www.lakes.chebucto.org. BIOLOGICAL ASSESSMENT OF WATER QUALITY OF THE RIVER AND ITR TRIBUTARIES ON THE BASIS THE ANALYSIS OF MACROZOOBENTHOS Water quality was assessed using samples collected at 3 sites, which were located along the Widawa River. The aim of the study was to analyze the macrozoobenthos with the application of such indices as BMWP-PL, ASPT, OQR, EPT. Additionally, diversity Shannon-Weaver, Simpson index of species richness, evenness index (PIELOU), Hurlbert index (PIE), the similarity of fauna according to the formula Jaccard were also used in the presented studies. The results have revealed differences in the taxa of the macroinvertebrates communities among the sampling sites, which was correlated on the physicochemical quality of water sampled.