Zakład Ekologii Mikroorganizmów, Instytut Botaniki, Uniwersytet Warszawski EKOFIZJOLOGIA MIKROORGANIZMÓW WODNYCH



Podobne dokumenty
Testowanie nowych rozwiązań technicznych przy rekultywacji Jeziora Parnowskiego

BIOTECHNOLOGIA OGÓLNA

Intensywność procesów. troficznym jezior mazurskich

Monitoring jezior województwa podlaskiego w 2008 roku

PLAN FERII ZIMOWYCH r r. Zajęcia odbywają się w godzinach 09:00-13:00

Zakład Technologii Wody, Ścieków i Odpadów

Fosfor na granicy czyli:

Na ryby Gminie Przytoczna

Monitoring jezior w 2005 roku

WYKRYWANIE ZANIECZYSZCZEŃ WODY POWIERZA I GLEBY

Dane zlewniowe: Powierzchnia zlewni: całkowitej: 154,20 km 2

Opole, dnia 16 maja 2013 r. Poz ROZPORZĄDZENIE NR 3/2013 DYREKTORA REGIONALNEGO ZARZĄDU GOSPODARKI WODNEJ WE WROCŁAWIU. z dnia 9 maja 2013 r.

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

KARTA KURSU. Mikroorganizmy środowisk wodnych. Microorganisms of the aquatic environments. Kod Punktacja ECTS* 2

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

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA 1) z dnia r.

DZIENNIK URZĘDOWY WOJEWÓDZTWA ŚLĄSKIEGO

Wody powierzchniowe stojące

Akademia Młodego Badacza. Wykaz proponowanych zajęć w Instytucie Biologii SEMESTR LETNI

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

Zastosowanie makrofitów w ocenie wód płynących

Pytania ogólne I etapu XII Edycji Konkursu Poznajemy Parki Krajobrazowe Polski

Czy rekultywacja zdegradowanych jezior jest możliwa?

Nazwa: Zbiornik Włocławek

13. Funkcjonalność miasta w aspekcie skutecznego oczyszczania ścieków na przykładzie miasta Krakowa

Koło Naukowe Mikrobiologów. Opiekun Koła Dr Dorota Górniak Katedra Mikrobiologii

Gospodarka w zlewni a jakość wód w zbiorniku

Maciej Głąbiński. Szkolenie regionalne Natura 2000 a turystyka wodna i nadwodna Krutyń, 11 października 2011 r.

Ostateczna postać długotrwałych zmian w określonych warunkach klimatyczno-geologicznych to:

Rzeszów, dnia 1 kwietnia 2015 r. Poz ROZPORZĄDZENIE NR 6/2015 DYREKTORA REGIONALNEGO ZARZĄDU GOSPODARKI WODNEJ W KRAKOWIE

Bydgoszcz, dnia 25 sierpnia 2015 r. Poz UCHWAŁA NR X/255/15 SEJMIKU WOJEWÓDZTWA KUJAWSKO-POMORSKIEGO. z dnia 24 sierpnia 2015 r.

Legenda: Badany obiekt staw w Mysiadle Granica powiatu Granice gmin Gmina Lesznowola

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

ZWYKŁA DOBRA PRAKTYKA ROLNICZA IRENA DUER

RECYKLING ODPADÓW ZIELONYCH. Grzegorz Pilarski BEST-EKO Sp. z o.o.

Adam Ludwikowski Mazowiecki Wojewódzki Inspektor Ochrony Środowiska w Warszawie Warszawa 13 grudzień 2011r.

Wrocław, dnia 4 marca 2014 r. Poz ROZPORZĄDZENIE NR 4/2014 DYREKTORA REGIONALNEGO ZARZĄDU GOSPODARKI WODNEJ WE WROCŁAWIU

Projekt Poznajemy Jezioro Bukowskie

Pracownia Chemicznych Zanieczyszczeń Morza Instytut Oceanologii PAN

Nazwa: Zbiornik Włocławek

Opracowanie i zdjęcia Renata Grochowska. Łobżenica 2014 r.

INSPEKCJA OCHRONY ŚRODOWISKA

Monitoring jezior w 2007 roku

Wrocław, dnia 21 października 2015 r. Poz ROZPORZĄDZENIE NR 39/2015 DYREKTORA REGIONALNEGO ZARZĄDU GOSPODARKI WODNEJ WE WROCŁAWIU

Dyrektywa o osadach ściekowych

Osad nadmierny Jak się go pozbyć?

Eco-Tabs. Nowa technologia w bioremediacji silnie zeutrofizowanych zbiorników wodnych

Wody powierzchniowe stojące

Przykładowe działania związane z ochroną jezior

Historia Utworzony został w 1960 r. Wtedy zajmował obszar 4844 ha. Przez włączenie w 1996 r. do obszaru parku wód morskich i wód Zalewu

Wrocław, dnia 28 kwietnia 2015 r. Poz ROZPORZĄDZENIE NR 10/2015 DYREKTORA REGIONALNEGO ZARZĄDU GOSPODARKI WODNEJ WE WROCŁAWIU

ROZPORZĄDZENIE NR 2/2012 DYREKTORA REGIONALNEGO ZARZĄDU GOSPODARKI WODNEJ W SZCZECINIE. z dnia 13 marca 2012 r.

Zespół Szkół Nr3 im. Władysława Grabskiego w Kutnie

ZARZĄDZENIE Nr 5/2009 REGIONALNEGO DYREKTORA OCHRONY ŚRODOWISKA W BYDGOSZCZY z dnia 1 kwietnia 2009 r.

Wielkości wkładów GREASOLUX. Typ Waga Wymiary. Greasolux-L 4,8 kg Ø: 15,2 cm, wysokość: 18,5 cm

Wychowanie ekologiczne w kl.vi

dorzecze: Myśla Odra region fizycznogeograficzny: Pojezierze Południowopomorskie - Równina Gorzowska wysokość n.p.m.: 56,3 m

NASZE DZIAŁANIA EKOLOGICZNE W RAMACH REALIZACJI ZADANIA KONKURSOWEGO NASZE JEZIORO-NASZA SPRAWA

Propozycja działań naprawczych zwiększających potencjał ekologiczny Zbiornika Sulejowskiego

LISTA DANYCH DOTYCZĄCYCH TERENU

Wymagania dla przydomowych oczyszczalni ścieków w aspekcie środowiskowym

1. Zanieczyszczenie środowiska przyrodniczego

Przedmioty podstawowe. Przedmioty kierunkowe. Przedmioty specjalnościowe - Analityka i toksykologia środowiska

Przedmioty podstawowe. Przedmioty kierunkowe. Przedmioty specjalnościowe - Analityka i toksykologia środowiska

Zrównoważona rekultywacja - czyli ekologiczne podejście do rekultywacji jezior

LISTA DANYCH DOTYCZĄCYCH TERENU. Położenie Nazwa lokalizacji Stare Siołkowice działki nr 1139, 1161, 1162 km 7

kierunek: Ochrona Środowiska studia niestacjonarne I stopnia realizacja od roku akad. 2013/2014 (I i II rok) ECTS w semestrze Przedmioty ogólne

(1) Gmina Środa Śląska (2) Gmina Miękinia Powiat. Średzki. Dolnośląskie. Powierzchnia Powierzchnia całkowita [ha] 498,2388 ha.

kierunek: Ochrona Środowiska studia stacjonarne I stopnia realizacja od roku akad. 2013/2014 (I i II rok) ECTS w semestrze Przedmioty ogólne

Przedmioty podstawowe. Przedmioty kierunkowe. Przedmioty specjalnościowe - Analityka i toksykologia środowiska

kierunek: Ochrona Środowiska studia niestacjonarne II stopnia realizacja od roku akad. 2017/2018 ECTS w semestrze Przedmioty podstawowe

Polityka Regionalnej Dyrekcji Ochrony Środowiska wobec inwestycji infrastrukturalnych

Herbicydy z grupy regulatorów wzrostu

Zastosowanie analizy genów markerowych do badań zakwitów toksycznych cyjanobakterii w jeziorach

kierunek Ochrona Środowiska Kierunek zamawiany przez Ministerstwo Nauki i Szkolnictwa Wyższego

Zagospodarowanie pofermentu z biogazowni rolniczej

Olsztyn, dnia 3 czerwca 2015 r. Poz ROZPORZĄDZENIE NR 13/2015 DYREKTORA REGIONALNEGO ZARZĄDU GOSPODARKI WODNEJ W WARSZAWIE

Zastosowanie makrofitów w ocenie wód płynących

Przedmioty podstawowe. Przedmioty kierunkowe. Przedmioty specjalnościowe - Analityka i toksykologia środowiska

Jeziora w województwie podlaskim - stan aktualny - zagrożenia

Jeziora województwa zachodniopomorskiego. WFOŚiGW w Szczecinie

EKOFIZJOLOGIA MIKROORGANIZMÓW WODNYCH

PROGRAM MAŁEJ RETENCJI DLA WOJEWÓDZTWA WARMIŃSKO MAZURSKIEGO NA LATA POWIAT EŁK GMINA PROSTKI

Przedmioty podstawowe. Przedmioty kierunkowe. Przedmioty specjalnościowe - Analityka i toksykologia środowiska

Wrocław, dnia 20 września 2013 r. Poz ROZPORZĄDZENIE NR 12/2013 DYREKTORA REGIONALNEGO ZARZĄDU GOSPODARKI WODNEJ WE WROCŁAWIU

ZLEWNIE RZEK BUGU I NARWI

Wykorzystanie technik sonarograficznych do mapowania rzek. i zbiorników wodnych oraz do analiz ekosystemów wodnych

Ocena jakości wód powierzchniowych rzeki transgranicznej Wisznia

Konkurs Ekologiczne zagrożenia chemizacji rolnictwa.

Monitoring cieków w Gminie Gdańsk w roku 2011

JEZIORO SŁOWA. Położenie jeziora

Zintegrowana strategia zrównoważonego zarządzania wodami w zlewni

BIOCHEMICZNE ZAPOTRZEBOWANIE TLENU

zasolenie Potoku Służewieckiego i Jez. Wilanowskiego

Poznań, dnia 18 listopada 2014 r. Poz ROZPORZĄDZENIE NR 23/2014 DYREKTORA REGIONALNEGO ZARZĄDU GOSPODARKI WODNEJ WE WROCŁAWIU

JEZIORA REDYKAJNY, ŻBIK, PODKÓWKA, SUKIEL, KORTOWSKIE, TRACKIE oraz SKANDA ICH FUNKCJA W MIEŚCIE

Uchwała Nr XXXIV/685/14 Sejmiku Województwa Warmińsko-Mazurskiego z dnia 25 lutego 2014 r.

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

PODSTAWY PIELĘGNIARSTWA ĆWICZENIA * SZCZEGÓŁOWA ROZPISKA ZAJĘĆ PODANA JEST W ZAŁĄCZNIKU SALA 18 KW WYCHOWANIE FIZYCZNE

Kraków, dnia 17 grudnia 2012 r. Poz z dnia 17 grudnia 2012 rok

Transkrypt:

Zakład Ekologii Mikroorganizmów, Instytut Botaniki, Uniwersytet Warszawski EKOFIZJOLOGIA MIKROORGANIZMÓW WODNYCH Jezioro Mikołajskie (foto: B. Kiersztyn) JAK GLIFOSAT - HERBICYD STOSOWANY POWSZECHNIE W ROLNICTWIE - MOŻE WPŁYNĄĆ NA FUNKCJONOWANIE MIKROBIOCENOZ EUTROFICZNEGO JEZIORA MIKOŁAJSKIEGO? ĆWICZENIA Mikołajki: 10 16 czerwca 2013 r.

Niniejszy program ćwiczeń i opis metod opracowali: Prof. dr hab. Ryszard J. Chróst Dr Iwona Jasser Dr Waldemar Siuda Dr Bartosz Kiersztyn Mgr Aleksandra Bukowska Mgr Katarzyna Jakubiec Mgr Tomasz Kaliński Mgr Adam Guspiel Prowadzący ćwiczenia: Dr Waldemar Siuda, Dr Bartosz Kiersztyn Mgr Aleksandra Bukowska, Mgr Tomasz Kaliński, Mgr Katarzyna Jakubiec. Zakład Ekologii Mikroorganizmów, Instytut Botaniki, Uniwersytet Warszawski 2

Stacja Hydrobiologiczna CBE PAN 3

Plan zajęć Czerwiec 10 16, 2013 Harmonogram Poniedziałek Wtorek Środa Czwartek Piętek 16 00 19 00 przyjazd, zakwaterowanie 19 30 zebranie informacyjne 9 00 13 00 zajęcia 15 00 > zajęcia 9 00 13 00 zajęcia 15 00 > zajęcia 9 00 13 00 zajęcia 15 00 > zajęcia 9 00 13 00 zajęcia 15 00 > Opracowanie wyników i przygotowanie seminarium Sobota 10 00-15 00 SEMINARIUM Wyjazd ze stacji Każdego dnia pomiędzy 13 00 15 00 przerwa obiadowa 4

Wprowadzenie Jezioro Mikołajskie jest środkową częścią kilkudziesięciokilometrowej rynny jeziorowej, ciągnącej się z południa na północ, leży na obrzeżach Puszczy Piskiej, w sąsiedztwie Mazurskiego Parku Krajobrazowego. Jezioro Mikołajskie od południa łączy się z jeziorem Bełdany, od południowego wschodu przez cieśninę przy Dybowskim Rogu z jeziorem Śniardwy, północną granicą jeziora są mosty w Mikołajkach za nimi jezioro Tałty. Na plosie jeziora położone są trzy małe wyspy dwie na pograniczu z jeziorem Bełdany, trzecia (sztuczna, usypana w latach trzydziestych ub. stulecia) przy północnych brzegu jeziora. Jezioro Mikołajskie jest zbiornikiem dimiktycznym o wyraźnie zaznaczonej stratyfikacji termicznej w okresie letnim i zimowym. Linia brzegowa jeziora Mikołajskiego jest miernie rozwinięta, brzegi przeważnie wysokie i strome, zachodnie zalesione (Puszcza Piska), północne i część wschodnich zajmują zabudowania Mikołajek, dalej ku południowi brzegi wschodnie są niskie, bezleśne, miejscami podmokłe, z łąkami i polami. Jezioro Mikołajskie Roślinność jeziorowa dosyć skąpa. Gmina Mikołajki Makrofity wynurzone, reprezentowane Dorzecze Pisa Narew - Wisła Wysokość npm 116,1 m przez trzcinę, porastają wąskim, Powierzchnia jeziora 497,7 ha poprzerywanym pasem brzegi zachodnie i Powierzchnia wysp 1,3 ha południową część wschodnich. Makrofity Głębokość maksymalna 25,9 m Głębokość średnia 11,2 m zanurzone również ubogie, choć Długość maksymalna 5,75 km urozmaicone: moczarka, wywłócznik, Szerokość maksymalna 1,6 km 15,1 km rogatek, ramienice, rdestnice, tworzą Długość linii brzegowej większe skupiska u wschodnich brzegów. Jezioro Mikołajskie, przed laty sielawowe, obecnie jest silnie zeutrofizowane. Na północnowschodnim i zachodnim brzegu jeziora Mikołajskiego położone jest miasto Mikołajki (ok. 5,500 mieszkańców), obecnie centrum wypoczynku, żeglarstwa i sportów wodnych na szlaku Wielkich Jezior Mazurskich, którego szczególnie dynamiczny rozwój i rozbudowa nastąpiły w latach 90-tych ub. stulecia. Ścieki komunalne z miasta Mikołajki podlegają procesowi oczyszczania metodą osadu czynnego w dwustopniowej oczyszczalni biologicznej. W wyniku oczyszczania ze ścieków usuwane są przede wszystkim zanieczyszczenia organiczne w procesie biologicznego utlenienia, którego produktami końcowymi jest wiele związków mineralnych (m.in. azot i fosfor). Ścieki oczyszczone odprowadzane są z oczyszczalni do zatoki w południowej części jeziora Tałty. Zgodnie z kierunkiem przepływu wody południowej części Wielkich Jezior Mazurskich (północ południe) ścieki oczyszczone z zatoki jeziora Tałty przemieszczać się mogą do północnej części jeziora Mikołajskiego i dalej wzdłuż wschodniego jego brzegu w kierunku jeziora Śniardwy. 5

Opis i cel ćwiczeń Celem ćwiczeń jest wieloaspektowa analiza właściwości, struktury oraz aktywności mikrobiocenoz planktonowych w reakcji na zmiany biologiczne i chemiczne wód jeziora Mikołajskiego poddanego antropopresji ze szczególnym uwzględnieniem działalności rolniczej. W planowanym eksperymencie, w 300 l układach mezokosmowych, dokonamy symulacji zanieczyszczenia wód jeziora herbicydem glifosatem (Roundup). Roundup to popularny środek odchwaszczający używany także do desykacji (wysuszenia) roślin (np. zbóż) przed zbiorem. Tego typu środki chemiczne o szerokim spektrum działania na rośliny dwu i jednoliścienne znajdują zastosowanie zarówno w rolnictwie wielkoobszarowym jak i wykorzystywane są przez właścicieli niewielkich sadów, działek czy ogrodów przydomowych. Używane są także do usuwania zbędnej roślinności w ciekach wodnych, w leśnictwie, do odchwaszczania torów kolejowych, przygotowania ugorów przed zasiewem itp. Mechanizm działania wybranego przez nas związku chemicznego, N-(fosfometylo)glicyny w postaci soli izopropyloaminowej, polega na inhibicji enzymów (m.in. syntazy 5-enolopirogronianoszikimowo-3-fosforanowej) związanych z syntezą aminokwasów aromatycznych tyrozyny, tryptofanu i fenyloalaniny. Środek chwastobójczy Roundup stosowany jest zwykle w stężeniach 360 g/l i objętościach 2-8 L/ha, co daje ilość 720-2880 g/ha. Związek odznacza się stosunkowo niską toksycznością w przypadku ssaków (przy stężeniach wielokrotnie wyższych niż obecne w układach eksperymentalnych jest szkodliwy po połknięciu, działa drażniąco na skórę, niesie ryzyko uszkodzenia oczu) jest za to uznawany za toksyczny dla organizmów wodnych (R51/53 według dyrektywy 1999/45EU). Jego powszechne stosowanie może stanowić realne zagrożenie dla ekosystemów wodnych zwłaszcza, że czas półtrwania związków w glebie szacuje się od kilku do kilkudziesięciu dni lub dłużej. Pytanie badawcze: Jak popularny środek chwastobójczy (Roundup) wpływa na funkcjonowanie ekosystemu jeziorowego w sytuacji przedostania się do wód jego niewielkich, średnich i dużych ilości? 6

Opis eksperymentu Ze względu na fakt, iż Roundup działa z pewnym czasem latencji (zgodnie ze specyfikacją wyraźny efekt działania na rośliny dwuliścienne wywiera po okresie około 7 dni) warianty eksperymentalne zostaną przygotowane przez prowadzących ćwiczenia 8 czerwca 2013 r. Eksperyment prowadzony będzie w 4 wariantach (300 l mezokosmy), w próbach wody z litoralu jeziora Mikołajskiego (pobranych z głębokości ok 2 m.). Wariant 1 stanowić będzie kontrolę bez zawartości Roundupu, wariant 2 symulować będzie sytuację, gdy do wód litoralu dostają się śladowe ilości 14 N-(fosfometylo)glicyny (5 mg/l), wariant 3 średnie ilości N- (fosfometylo)glicyny (100 mg/l), wariant 4 (katastrofa ekologiczna) ekstremalne stężenia N- (fosfometylo)glicyny (1 g/l). Wariant 1 Wariant 2 Wariant 3 Wariant 4 Kontrola Niewielki stężenia Średnie stężenia Katastrofa nic się nie dzieje (N-(fosfometylo)glicyna - 0 mg/l) odchwaszczanie małych ogródków (N-(fosfometylo)glicyna - 1 mg/l) desykacja zbóż (N-(fosfometylo)glicyna - 100 mg/l) cysterna z Roundupem wpada do jeziora (N-(fosfometylo)glicyna - 1 g/l) Próby do analiz laboratoryjnych pobrane będą we wtorek i czwartek o godz. 9.00. Parametry fizykochemiczne mierzone będą codziennie od wtorku do piątku (godz. 9.00 i 14.00 i 18.00) lub częściej, gdy zajdzie potrzeba. 7

Zakres analiz Aby odpowiedzieć na postawione pytanie badawcze przeprowadzimy szereg analiz skupionych na ocenie chemizmu wody i aktywności mikroplanktonu jeziornego. Stworzone zostaną trzy grupy. Grupa I Skupi się na analizach aktywność enzymatycznej mikroorganizmów zewnątrzkomórkowej aminopeptydazy (enzym wytwarzany głównie przez bakterie heterotroficzne) i fosfatazy (enzym wytwarzany przez mikroorganizmy autotroficzne i heterotroficzne). Analizy będą dokonane we frakcji < 0,3 µm (głównie bakterie swobodnie pływające) i frakcji całkowitej (głównie glony, bakterie osiadłe pierwotniaki). grupę poprowadzi mgr Tomasz Kaliński. Grupa II Przeanalizuje zmiany parametrów fizykochemicznych wody, stężenia chlorofilu a oraz tempo produkcji i respiracji mikroorganizmów obecnych w mezokosmach. - grupę poprowadzi dr hab. Waldemar Siuda i mgr Aleksandra Bukowska. Grupa III Określi wpływ herbicydu na zmiany liczebności (biomasy) bakterii, pikocyjanobakterii oraz heterotroficznych nanowiciowców w badanych próbach. grupę poprowadzi dr Bartosz Kiersztyn i mgr Katarzyna Jakubiec. Szczegółowy opis technik w poszczególnych rozdziałach konspektu dla każdej z grup. Prosimy o zabranie fartuchów laboratoryjnych! 8