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

• Autorzy: Obolewski K.

Warianty tytułu

EN

Use of macrozoobenthos for biological assessment of water quality in oxbow lakes of varying hydrological connectivity to the main river channel in the example of Lyna River valley

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Na przykładzie pięciu starorzeczy rzeki Łyny (dwa otwarte, dwa półotwarte i jedno zamknięte) określono wpływ stopnia łączności hydrologicznej starorzeczy z rzeką na jakość wody, w oparciu o strukturę bezkręgowców wodnych zasiedlających starorzecza. Wykazano, że najbardziej licznymi grupami bezkręgowców w starorzeczach były larwy Chaoboridae (Diptera), Oligochaeta i Hydrobiidae (Gastropoda), którym z reguły towarzyszyły larwy Chironomidae (Diptera). Wśród bezkręgowych organizmów wskaźnikowych obserwowano jedynie Ephemeroptera i Trichoptera. Wyznaczone na podstawie ich liczebności wartości wskaźników EPT% oraz EPT:Chironomidae wykazały, że wrażliwe na zanieczyszczenia grupy tych organizmów były bardzo ubogie i osiągały podobną liczebność w różnych typach hydrologicznych starorzeczy. Obliczone wartości wskaźników FBI, BMWP-PL oraz ASPT wskazywały na złą bądź niezadowalającą jakość wody w starorzeczach, bez względu na stopień ich łączności z rzeką. Badania wykazały, że struktury wodnych zgrupowań bezkręgowców zasiedlających starorzecza mogą dostarczyć cennych informacji monitoringowych, a wśród testowanych wskaźników biotycznych najbardziej obiektywnym wydaje się być BMWP-PL. Tym samym można go stosować w badaniach biomonitoringowych wielu typów ekosystemów wodnych.

EN

This study presents influence of hydrological connectivity between oxbow lakes and the river on water quality determined based on the structure of aquatic invertebrate communities in oxbow lakes. Five oxbow lakes of the Lyna River were investigated, i.e. two lotic, two semi-lotic and one lentic ecosystem. It was shown that Chaoboridae (Diptera), Oligochaeta and Hydrobiidae (Gastropoda) were the most abundant groups of invertebrates, often accompanied by Chironomidae larvae (Diptera). Ephemeroptera and Trichoptera were the only invertebrate bioindicators observed in the studied water bodies. The EPT% index, determined based on their abundance, as well as EPT:C, determined based on their proportion to Chironomidae, indicated that groups of these organisms sensitive to environmental conditions occurred at low abundance in all hydrological types of oxbow lakes. Family Biotic Index (FBI), Biological Monitoring Working Party index (BMWP-PL) and Average Score per Taxon (ASPT), both adapted to the Polish conditions, revealed low water quality regardless of the degree of hydrological connectivity. This study shows that the structure of invertebrate communities inhabiting oxbow lakes can be a source of valuable monitoring data. BMWP-PL seems to be the most objective among the biotic indices. Hence, it can be applied in biomonitoring research of many types of aquatic ecosystems.

Słowa kluczowe

PL

jakość wody; bioindykacja; biomonitoring; makrobezkręgowce; wskaźniki biotyczne; bioróżnorodność

EN

water quality; bioindication; biomonitoring; macroinvertebrates; biotic indices; biodiversity

• Wydawca: Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych, Oddział Dolnośląski
• Czasopismo: Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2013
• Tom: Vol. 35, nr 2
• Strony: 19--26
• Opis fizyczny: rys., tab., Bibliogr. 33 poz.

Twórcy

autor

Obolewski K.

• Akademia Pomorska w Słupsku, Wydział Matematyczno-Przyrodniczy, Zakład Ekologii, ul. Krzysztofa Arciszewskiego 22b, 76-200 Słupsk

Bibliografia

• 1. K. GLIŃSKA-LEWCZUK: Water quality dynamics of oxbow lakes in young glacial landscape of NE Poland in relation to their hydrological connectivity. Ecological Engineering 2009, Vol. 35, No. 1, pp. 25–37.
• 2. K. OBOLEWSKI: Macrozoobenthos patterns along environmental gradients and hydrological connectivity of oxbow lakes. Ecological Engineering 2011, Vol. 37, No. 5, pp. 796–805.
• 3. C. AMOROS, G. BORNETTE: Connectivity and biocomplexity in waterbodies of riverine floodplains. Freshwater Biology 2002, Vol. 47, pp. 761–776.
• 4. C. AMOROS, A.L. ROUX: Interaction between water bodies within the floodplain of large rivers: function and development of connectivity. Münstersche Geographische Arbeiten 1988, Vol. 29, pp. 125–130.
• 5. K. TOCKNER, F. SCHIEMER, C. BAUMGARTNER, G. KUM, E. WEIGAND, I. ZWEIMÜLLER, J.V. WARD: The Danube restoration project: Species diversity patterns across connectivity gradients in the floodplain system. Regulated Rivers: Research and Management 1999, Vol. 15, No. 1–3, pp. 245–258.
• 6. W. OPDEKAMP, J. TEUCHIES, D. VREBOS, J. CHORMAŃSKI, J. SCHOELYNCK, R. van DIGGELEN, P. MEIRE, E.STRUYF: Tussocks: biogenic silica hot-spots in a riparian wetland. Wetlands 2012, Vol. 32, No. 6, pp. 1115–1124.
• 7. S. LEW, M. LEW, J. SZAREK, I. BABIŃSKA: Seasonal patterns of the bacterioplankton community composition in a lake threatened by a pesticide disposal site. Environmental Science and Pollution Research 2011, Vol. 18, No. 3, pp. 376–385.
• 8. C.T. ROBINSON, U. UEHLINGER, M.T. MONAGHAN: Stream ecosystem response to multiple experimental floods from a reservoir. River Research and Applications 2004, Vol. 20, No. 4, pp. 359–377.
• 9. J.V. WARD, K. TOCKNER, D.B. ARSCOTT, C. CLARET: Riverine landscape diversity. Freshwater Biology 2002, Vol. 47, No. 4, pp. 517–539.
• 10. F. GARCIA-CRIADO, C. TRIGAL: Comparison of several techniques for sampling macroinvertebrates in different habitats of a North Iberian pond. Hydrobiologia 2005, Vol. 545, No. 1, pp. 103–115.
• 11. B. GALLARDO, S. GASCÓN, M. GARCÍA, F.A. COMÍN: Testing the response of macroinvertebrate functional structure and biodiversity to flooding and confinement. Journal of Limnology 2009, Vol. 68, No. 2, pp. 315–326.
• 12. R.J. CASEY, S.A. KENDALL: Comparisons among colonization of artificial substratum types and natural substratum by benthic macroinvertebrates. Hydrobiologia 1996, Vol. 341, No. 1, pp. 57–64.
• 13. J.M. HELLAWELL: Biological Indicators of Freshwater Pollution and Environmental Management. Elsevier Science Publisher Ltd., New York 1986.
• 14. N. de PAUW, A. HOWKES: Biological monitoring of river water quality. In: W.J. WALLEY and S. JUDD [Eds.]: River Water Quality Monitoring and Control, Aston University, Birmingham 1993.
• 15. T.R. NEW: Insect Conservation. Dr. W. Junk Publishers, Dordrecht 1984.
• 16. M. KOVACS: Biological Indicators in Environmental Protection. Ellis Horwood Ltd., 1992.
• 17. T. WIEDERHOLM: Bottom fauna and cooling water discharge in a basin of lake Mälaren. Institute of Freshwater Research Drottningholm 1971, Vol. 51, pp. 197–214.
• 18. Water Information System for Europe. Directive 2000/60/EC of the European Parliament and of the Council establishing a framework for the Community action in the field of water policy. Official Journal (OJ L 327), Brussels 2000.
• 19. S.M. MANDAVILLE: Benthic macroinvertebrates in freshwaters – taxa tolerance values, metrics, and protocols. Soil & Water Conservation Society of Metro Halifax, Nova Scotia 2002.
• 20. K. GLIŃSKA-LEWCZUK, P. BURANDT: Effect of river straightening on the hydrochemical properties of floodplain lakes: Observations from the Łyna and Drwęca Rivers, N Poland. Ecological Engineering 2011, Vol. 37, No. 5, pp. 663–806.
• 21. A. KOŁODZIEJCZYK, P. KOPERSKI: Bezkręgowce słodkowodne Polski. Klucz do oznaczania oraz podstawy biologii i ekologii makrofauny. Uniwersytet Warszawski, Warszawa 2000.
• 22. Water Action Volunteers: Volunteer Stream Monitoring Factsheet Series: Citizen Monitoring Biotic Index. University of Wisconsin, 2003.
• 23. B. GALLARDO, Á. CABEZAS, E. GONZALEZ, F.A. COMÍN: Effectiveness of a newly created oxbow lake to mitigate habitat loss and increase biodiversity in a regulated floodplain. Restoration Ecology 2012, Vol. 20, No. 3, pp. 387–394.
• 24. A. KOWNACKI, H. SOSZKA: Wytyczne do oceny stanu rzek na podstawie makrobezkręgowców oraz do pobierania prób makrobezkręgowców w jeziorach. Instytut Ochrony Środowiska, Warszawa–Kraków 2004.
• 25. J.L. METCALFE: Biological water quality assessment of running waters based on macroinvertebrates communities: History and present status in Europe. Environmental Pollution 1989, Vol. 60, No. 1–2, pp. 101–139.
• 26. J. RYBAK, G. PASTERNAK: Wykorzystanie makrobezkręgowców do oceny biologicznej jakości wody na terenach wodonośnych we Wrocławiu. Ochrona Środowiska 2010, vol. 32, nr 2, ss. 27–34.
• 27. K. OBOLEWSKI: Ocena jakości wód powierzchniowych na obszarach zurbanizowanych z wykorzystaniem makrobezkręgowców bentosowych na przykładzie rzeki Słupi. Ochrona Środowiska 2010, vol. 32, nr 2, ss. 35–42.
• 28. Z. KAJAK: Considerations on benthos abundance in freshwaters, its factors and mechanisms. International Review of Hydrobiology 1988, Vol. 73, No. 1, pp. 5–19.
• 29. B. GALLARDO, M. GARCIA, A. CABEZAS, E. GONZALEZ, M. GONZALEZ, C. CIANCARELLI, F.A. COMIN: Macroinvertebrate patterns along environmental gradients and hydrological connectivity within a regulated river-floodplain. Aquatic Sciences 2008, Vol. 70, pp. 248–258.
• 30. K. OBOLEWSKI, K. GLIŃSKA-LEWCZUK: Effects of oxbow reconnection based on the distribution and structure of benthic macroinvertebrates. CLEAN – Soil, Air, Water 2011, Vol. 39, No. 9, pp. 853–862.
• 31. K. KASPRZAK: Uwagi na temat pierścienic w Polsce (Oligochaeta). VI. Annelida brzegów jezior i wód stojących w Wielkopolsce. Badania Fizjograficzne nad Polską Zachodnią 1987, vol. 35C, ss. 73–79.
• 32. M. STRZELEC, A. KRÓLCZYK: Factors affecting snail (Gastropoda) community structure in the upper course of the Warta river (Poland). Biologia 2004, Vol. 59, No. 2, pp. 159–163.
• 33. J. RYBAK, B. UMIŃSKA-WASILUK: Wykorzystanie makrobezkręgowcow bentosowych do oceny jakości wód powierzchniowych na przykładzie rzeki Piławy. Ochrona Środowiska 2007, vol. 28, nr 2, ss. 55–60.