Odra - funkcjonowanie w czasach konfliktów społecznych i gospodarczych na tle kryzysu klimatycznego

• Autorzy: Czerniawski Robert , Horska-Schwarz Sylwia , Grygoruk Mateusz , Sługocki Łukasz , Szklarek Sebastian , Kobos Justyna , Maciej Humiczewski

Identyfikatory

DOI

10.15199/22.2024.2.3

Warianty tytułu

EN

The Oder River and its functioning in times of social and economic conflicts in the context of the climate crisis

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Odra, będąca z jednej strony rzeką wykorzystywaną do celów gospodarczych, jest jednym z najważniejszych ekosystemów wodnych Polski. Dotychczasowe publikacje branżowe poświęcone katastrofie odrzańskiej (zdarzeniu z lipca i sierpnia 2022 r., w którym w warunkach wysokiego zasolenia wód rzeki towarzyszącemu głębokiej niżówce doszło do intensywnego rozwoju glonów Prymnesium parvum oraz do śmierci ryb i makrobezkręgowców wodnych) dotyczyły hipotetycznych przyczyn tego zdarzenia, pomijając podmiotowość Odry jako złożonego ekosystemu wodnego, którego odporność na niekorzystne zdarzenia ekohydrologiczne została znacząco zmniejszona w wyniku destrukcyjnej dla tego ekosystemu, wieloletniej działalności człowieka. W niniejszej pracy dokonano szerokiego opisu elementów środowiska ekosystemu wodnego Odry. Uwzględniono jej stan hydromorfologiczny, sytuację hydrologiczną oraz wybrane wyniki pomiarów jakości wody ocenione w czasie trwania katastrofy odrzańskiej. Przeanalizowano typową dynamikę gęstości populacji, składników odżywczych i aktywności toksycznej podczas zakwitów Prymnesium parvum w okresach występowania śnięć ryb. W podsumowaniu wskazano elementy struktur abiotycznych i biotycznych Odry, które - jako jedne z najważniejszych wskaźników zmian i prognoz jej stanu - powinny być brane pod uwagę w dyskusjach o możliwościach dalszego korzystania z Odry jako jednej z najbardziej zmienionych, a przede wszystkim najbardziej przez ścieki zdegradowanych dużych rzek Europy.

EN

The Oder River, largely used for economic purposes, is also one of the most important aquatic ecosystems in Poland. The hitherto published studies devoted to the Oder environmental disaster (which happened in July and August 2022 in conditions of high salinity of the river waters accompanying a very low water level that led to an intensive growth of the Prymnesium parvum algae and death of fish and aquatic macroinvertebrates) focused on hypothetical reasons of this catastrophe, forgetting to see the Oder River as a complex water ecosystem whose resistance to adverse ecohydrological incidents has been significantly reduced by the long-term destructive human activity. This article contains a detailed description of the Oder River aquatic ecosystem environment. It includes its hydromorphological status, hydrological situation and selected results of water quality measurements assessed during the Oder disaster. The authors analyse the typical dynamics of the population density, nutrients and toxic activity during the Prymnesium parvum algae bloom in the periods of fish die-offs. In the summary, the authors indicate the abiotic and biotic structure components of the Oder River - being one of the most important indicators of change and a forecast of the river status - that should be taken into account in discussions on the possibility to continue the exploitation Oder as one of the most transformed and, in particular, one of the most sewage-degraded large European rivers.

Słowa kluczowe

PL

ekosystem wodny; katastrofa odrzańska; przepływ; Prymnesium parvum; stan hydromorfologiczny

EN

water ecosystem; Oder environmental disaster; flow; Prymnesium parvum; hydromorphological status

• Wydawca: Wydawnictwo SIGMA-NOT
• Czasopismo: Gospodarka Wodna
• Rocznik: 2024
• Tom: Nr 2
• Strony: 18--27
• Opis fizyczny: Bibliogr. 48 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Czerniawski Robert

• Katedra Hydrobiologii, Instytut Biologii, Uniwersytet Szczeciński, ul. Wąska 13, 71-412 Szczecin, Polska

• https://orcid.org/0000-0001-7785-087X

autor

Horska-Schwarz Sylwia

• Zakład Badań Krajobrazu i Kształtowania Środowiska, Instytut Geografii Społeczno-Ekonomicznej i Gospodarki Przestrzennej, Uniwersytet Gdański, ul. Jana Bażyńskiego 4, 80-309 Gdańsk, Polska

• https://orcid.org/0000-0002-0131-3004

autor

Grygoruk Mateusz

• Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, Katedra Hydrologii, Meteorologii i Gospodarki Wodnej, ul. Nowoursynowska 159, 02-787 Warszawa, Polska

• https://orcid.org/0000-0001-6465-9697

autor

Sługocki Łukasz

• Katedra Hydrobiologii, Instytut Biologii, Uniwersytet Szczeciński, ul. Wąska 13, 71-412 Szczecin, Polska

• https://orcid.org/0000-0003-0064-006X

autor

Szklarek Sebastian

• Europejskie Regionalne Centrum Ekohydrologii Polskiej Akademii Nauk, ul. Tylna 3, 90-364 Łódź, Polska

• https://orcid.org/0000-0003-1363-4806

autor

Kobos Justyna

• Katedra Biologii Morza i Biotechnologii, Wydział Oceanografii i Geografii, Uniwersytet Gdański, al. Marszałka Piłsudskiego 46, 81 -378 Gdynia, Polska

• https://orcid.org/0000-0002-9360-2187

autor

Maciej Humiczewski

• Komes Water, al. Bohaterów Warszawy 55, 71-070 Szczecin, Polska

Bibliografia

• [1] Allan J. D. Castillo M. M. Capps K. A. 2021. Stream ecology: structure and function of running waters. Springer Nature.
• [2] Babiński Z. 2023. „Katastrofa ekologiczna na Odrze latem 2022 r. Próba określenia przyczyny metodą analizy procesów korytowych”. Gospodarka Wodna (1): 4-7.
• [3] Banasiak R., Krzyżanowski M. 2015. „Ocena reżimu morfologicznego i oporów ruchu podczas wezbrań w odrze środkowej”. Acta Sci. Pol. Formatio Circumiectus 14(2): 25-38.
• [4] Bies J. Bochenek D., Dzik M. Hejne J., Karpińska K., Kiełczykowska A., Kruszewska D., Nowakowska B., Pawłowska T., Sulik J., Szondelmejer K., Wichniewicz A., Wrzosek A. 2019. Ochrona środowiska 2019. Analizy statystyczne. Warszawa: Główny Urząd Statystyczny.
• [5] Brooks B. W. Grover J. P, Roelke D. L. 2011. „Prymnesium parvum: An Emerging Threat to Inland Waters”. Environmental Toxicology and Chemistry 30(9): 1955-1964.
• [6] Carlson R. E. 1977. „A trophic state index for lakes”. Limnology and Oceanography 22(2): 361-369.
• [7] Carter N. 1937. „New or interesting algae from brackish water”. Arch. Protistenk 90: 1-68.
• [8] Czerniawski R., Sługocki Ł. 2017. „Analysis of zooplankton assemblages from man-made ditches in relation to current velocity”. Oceanological and Hydrobiological Studies 46(2): 199-211.
• [9] DeMott W. R. 1982. „Feeding selectivities and relative ingestion rates of Daphnia and Bosmina”. Limnology and Oceanography 27(3): 518-527.
• [10] Dodds W. K. 2006. „Eutrophication and trophic state in rivers and streams”. Limnology and Oceanography 51(1part 2): 671-680.
• [11] Doretto A., Piano E., Larson C. E. 2020. „The River Continuum Concept: lessons from the past and perspectives for the future”. Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 77(11): 1853-1864.
• [12] Douda K., Čadková Z. 2018. „Water clearance efficiency indicates potential filter-feeding interactions between invasive Sinanodonta woodiana and native freshwater mussels”. Biological Invasions 20(5): 1093-1098.
• [13] Dubicki A. 2012. Minutowy przebieg powodzi - stany i opady. W 15 lat po powodzi na Dolnym Śląsku. Wrocław: Wydz. Inżynierii, Kształtowania Środowiska i Geodezji Uniwersytetu Przyrodniczego.
• [14] Dz. U. 2023 poz. 335. Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 16 listopada 2022 r. w sprawie Planu gospodarowania wodami na obszarze dorzecza Odry.
• [15] Edvardsen B., Paasche E. 1998. „Bloom dynamics and physiology of Prymnesium and Chrysochromulina”. Ecological Sciences 41: 193-208.
• [16] Elosegi A., Sabater S. 2013. „Effects of hydromorphological impacts on river ecosystem functioning: a review and suggestions for assessing ecological impacts”. Hydrobiologia 712(1): 129-143.
• [17] Free G., Van De Bund W., Gawlik B., Van Wijk L., Wood M., Guagnini E., Koutelos K., Annunziato A., Grizzetti B., Vigiak O., Gnecchi M., Poikane S., Christiansen T., Whalley C., Antognazza F., Zerger B., Hoeve R. Stielstra H. 2023. An EU analysis of the ecological disaster in the Oder River of 2022. Publications Office of the European Union, Luxembourg. DOl: 10.2760/067386, JRC132271.
• [18] GIOŚ. 2020. Syntetyczny raport z klasyfikacji i oceny jednolitych części wód powierzchniowych wykonanej za 2019 rok na podstawie danych z lat 2014-2019, 1-109. Warszawa: Główny Inspektorat Ochrony Środowiska.
• [19] Grabowski M., Bacela K., Konopacka A. Jazdzewski K. 2009. „Salinity-related distribution of alien amphipods in rivers provides refugia for native species”. Biological Invasions 11(9): 2107-2117.
• [20] Granéli E., Edvardsen B., Roelke D. L., Hagström J. A. 2012. „The ecophysiology and bloom dynamics of Prymnesium spp”. Harmful Algae 14: 260-270.
• [21] Hartman K. J, Wellman D. I. Jr. Kingsbury J. W, Cincotta D. A, Clayton J. L., Eliason K. M., Jernejcic F. A, Owens N. V, Smith D. M. 2021. „A Case Study of a Prymnesium parvum Harmful Algae Bloom in the Ohio River Drainage: Impact, Recovery and Potential for Future Invasions/Range Expansion”. Water 13: 3233. DOl: 10.3390/w13223233.
• [22] Karlson B., Andersen P., Arneborg L., Cembella A., Eikrem W., John U. Suikkanen S. 2021. „Harmful algal blooms and their effects in coastal seas of Northern Europe”. Harmful Algae 102: 101989.
• [23] Kolada A. (ed.). 2022. Preliminary report of the team for the situation on the Oder River. Warsaw: Institute of Environmental Protection - National Research Institute.
• [24] Kostecki M., Kozłowski J. 2002. „Nitrogen and phosphorus compounds in the water and bottom sediments of Gliwice Channel". Archives of Environmental Protection 28(2): 71-86.
• [25] Łabęcka A. M., Domagala J., Pilecka-Rapacz M. 2005. „First record of Corbicula fluminalis (OF Muller, 1774) (Bivalvia: corbiculidae) - in Poland”. Folia Malacologica 13(1): 25-27.
• [26] Leppanen J., Weckström J., Korhola A. 2018. „Mining pollution triggered a regime shift in the cladoceran community of Lake Kirkkojarvi, southern Finland". Journal of Paleolimnology 60(3): 413-425.
• [27] Ligenza P., Tokarczyk T., Adynkiewicz-Piragas M. (eds.) 2021. Przebieg i skutki wybranych powodzi w dorzeczu Odry od XIX wieku do czasów współczesnych, 132. Warszawa. IMGW-PIB.
• [28] Pabis K., Krodkiewska M., Cebulska K. 2077. „Alien freshwater polychaetes Hypania invalida (Grube 1860) and Laonome calida Capa 2007 in the Upper Odra River (Baltic Sea catchment area)”. Knowledge 8 Management of Aquatic Ecosystems (418): 46.
• [29] Pałys J. 1966. „Zasolenie cieków powierzchniowych wskutek odprowadzania wód odpływowych na Górnym Śląsku”. Kwartalnik Geologiczny 10(4): 970-985. https://gq.pgi.gov.pl/article/download/13578/12020 [dostęp: 612.2022].
• [30] Parzonka W., Kasperek R., Głowski R. 2010. Ocena degradacji koryta właściwego Odry Środkowej i program działań naprawczych, 59-68. Kraków: PAN.
• [31] Picińska-Fałtynowicz J., Błachuta J. 2012. Wytyczne metodyczne do przeprowadzenia badań fitoplanktonu i oceny stanu ekologicznego rzek na jego podstawie, 1-26. Warszawa: GIOŚ. http://www.gios.gov.pl/images/dokumenty/pms/monitoring_wod/FPL_RZ_WYTYCZNE_METODYCZNE_2012.pdf.
• [32] Reynolds C. S. 2006. The ecology of phytoplankton. Cambridge University Press.
• [33] Roelke D. L., Barkoh A., Brooks B. W., Grover J. P, Hambright K. D., LaClaire J. W., Patino R. 2016. „A chronicle of a killer alga in the west: ecology, assessment, and management of Prymnesium parvum blooms”. Hydrobiologia 764: 29-50.
• [34] Sabater S., Artigas J., Durán C., Pardos M., Romani A. M., Tornes E., Ylla I. 2008. „Longitudinal development of chlorophyll and phytoplankton assemblages in a regulated large river (the Ebro River)”. Science of the Total Environment 404(1): 196-206.
• [35] Siwek H., Wybieralski J., Galczynska M. 2001. „Zawartość chlorofilu i jego feopochodnych jako element monitoringu rzek”. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych (476): 497-502.
• [36] Siwek H., Wybieralski J., Gałczyńśka M. 1999. „Porównanie stanu troficznego rzek Przymorza z ilościowym opisem eutrofizacji jezior”. Chemia i Inżynieria Ekologiczna 6(2-3): 181-187.
• [37] Sługocki Ł., Czerniawski R., Kowalska-Góralska M., Teixeira C. A. 2021. „Hydro-modifications matter: Influence of vale transformation on microinvertebrate communities (Rotifera, Cladocera, and Copepoda) of upland rivers”. Ecological Indicators 122: 107259.
• [38] Sługocki Ł., Rymaszewska A., Kirczuk L. 2021. „To fit or to belong: characterization of the non-native invader Eurytemora carolleeae (Copepoda: Calanoida) in the Oder River system (Central Europe)”. Aquatic Invasions 16(3).
• [39] Soballe D. M., Kimmel B. L. 1987. „A large-scale comparison of factors influencing phytoplankton abundance in rivers, lakes, and impoundments". Ecology 68(6): 1943-1954.
• [40] Sousa R., Zając T., Halabowski D., Aksenova O. V., Bespalaya Y. V., Carvalho F., Aldridge D. C. 2022. „A roadmap for the conservation of freshwater mussels in Europe”. Conservation Biology 37(2): e13994.
• [41] Stanford J. W. J. 1983. The serial discontinuity concept of lotic ecosystems. Ann Arbor Science Publishers.
• [42] Swolkień J. 2010. „Stan zasolenia rzeki Odry za kolektorem „Olza” w zależności od jej przepływu i warunków atmosferycznych”. Górnictwo i Geoinżynieria 34: 153-162.
• [43] Szlauer-Łukaszewska A., Ławicki Ł., Engel J., Drewniak E., Ciężak K., Marchowski D. 2024. „Quantifying a mass mortality event in freshwater wildlife within the Lower Odra River: Insights from a large European river”. Science of The Total Environment 907: 167898.
• [44] Throndsen J. 1993. The planktonic marine flagellates. Marine phytoplankton a guide to naked flagellates and coccolithophorids, 7-145.
• [45] Vannote R. L., Minshall G. W, Cummins K. W. Sedell J. R, Cushing C. E. 1980. „The river continuum concept". Canadian Journal of Fisheries and Aquatic Sciences 37(1): 130-137.
• [46] Vasas G., M-Hamvas M., Borics G., Gonda S., Máthé C., Jámbrik K., Nagy Z. L. 2012. „Occurrence of toxic Prymnesium parvum blooms with high protease activity is related to fish mortality in Hungarian ponds”. Harmful Algae 17(1): 102-110. DOI: 101016/j.hal.2012.03.007.
• [47] Zalewski M. 2022. Ekohydrologia, 1-260. Warszawa: PWN.
• [48] Żurek R., Dumnicka E., Książek L., Jasser J., Ciężak K. 2023. „A plan to "heal" the Oder River and increase the ecological/hydrological safety of rivers”. Gospodarka Wodna (1): 8-15.