Indicators for the assessment of a degraded marine ecosystem as illustrated by the example of postdredging pits in the Puck Bay

• Autorzy: Opioła R.

Identyfikatory

DOI

10.5604/01.3001.0010.6976

Warianty tytułu

PL

Wskaźniki oceny stanu zdegradowanego ekosystemu morskiego na przykładzie wyrobisk poczerpalnych w Zatoce Puckiej

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Between 1989 and 1996, almost as much as 7 000 000 m3 of sand was excavated from seabed of the Puck Bay for the purposes of protection of shores of the Hel Peninsula. Remnants of these activities are five pits of varied cubature and depth, which are several times bigger than natural depths. All studies performed so far in the area of the pits indicated that a permanent degradation of environment took place at the sites. Between 2007 and 2008, complex yearly environmental studies were performed in order to establish bases and conditions for actions aiming at rehabilitation of the degraded areas of the Puck Bay. As a result, measurements and surveys of 58 parameters, both chemical and biological ones, were carried out. The aim of those analyses was to point to the parameters which, irrespective of date of study performance, will enable an assessment of seabed degradation resulting from the dredging works carried out. For this purpose, the Wilcoxon’s test for dependent samples was used. 23 parameters used in statistical tests were studied throughout the whole year. The performed statistical analysis indicated that 7 out of the 23 analysed parameters meet the above-mentioned condition, and they may be used in the future in diagnosing state of environment affected by anthropogenic interference with seabed areas.

PL

W latach 1989–1996 z dna Zatoki Puckiej, na potrzeby ochrony brzegu Półwyspu Helskiego, wyczerpano prawie 7 000 000 m3 piasku. Pozostałością tych działań jest pięć wyrobisk o różnej kubaturze i głębokości, przekraczającej kilkukrotnie głębokości naturalne. Wszystkie dotychczasowe badania prowadzone w obrębie wyrobisk wskazują, że w tych miejscach doszło do trwałej degradacji środowiska. W latach 2007–2008 przeprowadzono kompleksowe, całoroczne badania środowiskowe, których celem było określenie podstaw i uwarunkowań przeprowadzenia działań rekultywacyjnych, zdegradowanych obszarów Zatoki Puckiej. W ich wyniku wykonano pomiary i badania 58 parametrów, zarówno chemicznych, jak i biologicznych. Celem niniejszych analiz było wskazanie takich parametrów, które niezależnie od czasu prowadzenia badań, pozwolą określić degradację dna morskiego, wynikającą z przeprowadzonych prac czerpalnych. W tym celu użyto testu Wilcoxona dla par zależnych. Do testów statystycznych wykorzystano 23 parametry, które były badane przez cały rok. Przeprowadzona analiza statystyczna wykazała, że 7 spośród 23 analizowanych parametrów spełnia wskazany wyżej warunek i mogą być one wykorzystane w przyszłości do diagnozowania stanu środowiska, po antropogenicznej ingerencji w obszarach dna morskiego.

Słowa kluczowe

EN

indicators for the assessment of the state of the environment; post-dredging pits; Puck Bay

PL

wskaźniki oceny stanu środowiska; wyrobiska poczerpalne; Zatoka Pucka

• Wydawca: Index Copernicus Sp. z o.o.
• Czasopismo: Biuletyn Instytutu Morskiego w Gdańsku
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 32, No. 1
• Strony: 115--122
• Opis fizyczny: Bibliogr. 35 poz., rys.

Twórcy

autor

Opioła R.

• Department of Water Ecology, Maritime Institute in Gdańsk, Poland

Bibliografia

• 1. Augris C., Bonne W., Boyd S., Carlin D., Cato I., Cowling M., van Dalfsen J., Delpech J-P., Desprez M., Dijkshoorn Ch., Hillewaert H., Hostens K., Krause J., Lauwaert B., Moulaert I., Nielsen P.E., Rissanen J., Rogers S., Russell M., Schüttenhelm R., Side J., Smit M., Stolk A., Sutton G., Zeiler M. (2009). Effects of extraction of marine sediments on the marine environment 1998 – 2004. ICES Cooperative Research Report No. 297, p. 187 .
• 2. Badalamenti F., Di Carlo G., D’Anna G., Gristina M., Toccaceli M. (2006). Effects of dredging activities on population dynamics of Posidonia oceanica (L.) Delile in the Mediterranean sea: the case study of Capo Feto (SW Sicily, Italy). Hydrobiologia 555, pp. 253–261.
• 3. Barry J., Boyd S., Foyer R. (2010). Modelling the effects of marine aggregate extraction on benthic assemblages. Journal of the Marine Biological Association of the United Kingdom. 90(1), pp. 105–114.
• 4. Bartoszewicz M., Michalska M., Nowacki J., Cieszyńska M. (2009). Ocena stanu mikrobiologicznego wód i osadów w rejonie wyrobisk w Zatoce Puckiej. W: L. Kruk–Dowgiałło , R. Opioła (red.) Program rekultywacji wyrobisk w Zatoce Puckiej. Przyrodnicze podstawy i uwarunkowania. Gdańsk, Instytut Morski w Gdańsku.
• 5. Boniecka H., Basiński T., Cieślak A., Gawlik W., Leśny R., Michowski A., Ostrowski R., Semrau I., Skaja M., Szmytkiewicz M., Zawadzka E. (1994). Kompleksowa ochrona Półwyspu Helskiego. Etap 1993. Wyd. Wew. Instytutu Morskiego w Gdańsku 4884, p. 127.
• 6. Boniecka H., Cieślak A. Dubrawski R., Michowski A., Semrau I., Zawadzka E., Basiński T., Skaja M., Szmytkiewicz M. (1993). Kompleksowa ochrona Półwyspu Helskiego Etap 1992. Wyd. Wew. Instytutu Morskiego w Gdańsku 4808, p. 82.
• 7. Boniecka H., Cieślak A., Dubrawski R., Gawlik W., Leśny R., Michowski M., Zawadzka E., Basiński T., Skaja M., Szmytkiewicz M. (1995). Kompleksowa ochrona Półwyspu Helskiego Etap 1994. Wyd. Wew. Instytutu Morskiego w Gdańsku 4987, p. 124.
• 8. Boniecka H., Cieślak A., Leśny R., Michowski A., Niespodzińska L., Semrau I., Zawadzka E., Basiński T., Skaja M., Szmytkiewicz M., Jankowska H., Łęczyński L., Witkowski A. (1990). Kompleksowa ochrona Półwyspu Helskiego. Etap 1989 r. Wyd. Wew. Instytutu Morskiego w Gdańsku 4513, p. 49.
• 9. Brandon D.L., Price R.A. (2007). Dredging Operations and Environmental Research Program. Summary of Available Guidance and Best Practices for Determining Suitability of Dredged Material for Beneficial Uses. Environmental Laboratory U.S. Army Engineer Research and Development Center, p. 104.
• 10. Camdevyren H., Demyr N., Kanika A. (2005). Use of principal component scores in multiple linear regression models for prediction of Chlorophyll-a in reservoirs. Ecol. Model., 181, pp. 581–589.
• 11. Cieślak A., Boniecka H., Dubrawski R., Michowski A., Semrau I., Smulewska E., Zawadzka E., Basińska T., Skaja M., Szmytkiewicz M. (1992). Kompleksowa ochrona Półwyspu Helskiego Etap 1991. Wyd. Wew. Instytutu Morskiego w Gdańsku 4741, p. 72.
• 12. Ciszewski P., Kruk-Dowgiałło L. (1992). Wymogi ekologiczne dla prowadzenia w 1992 roku prac refulacyjnych na odmorski brzeg Półwyspu Helu w rejonie Chałup i Kuźnicy. Instytut Ochrony Środowiska Oddział w Gdańsku (unpublished).
• 13. Dale H.V., Beyeler S.C. (2001). Challenges in the development and use of ecological indicators. Ecological Indicators 1, pp. 3–10.
• 14. Desprez M. (2000). Physical and biological impact of marine aggregate extraction along the French coast of the Eastern English Channel: short- and long-term postdredging restoration. ICES Journal of Marine Science, 57, pp. 1428–1438.
• 15. Dubrawski R. (1994). Badania stanu zanieczyszczenia wyrobisk w Zatoce Puckiej oraz materiału do sztucznego zasilania brzegów Półwyspu Helskiego w 1994 r. Wyd. Wew. Instytutu Morskiego w Gdańsku 4931, p. 27.
• 16. Dubrawski R. (1995). Badania stanu zanieczyszczenia materiału do sztucznego zasilania brzegów Półwyspu Helskiego oraz wyrobisk w Zatoce Puckiej. Wyd. Wew. Instytutu Morskiego w Gdańsku 5043, p. 29.
• 17. Dubrawski R. (1996). Prace badawczo-kontrolne dla celów kompleksowej ochrony Półwyspu Helskiego. Określenie lokalizacji pól poboru materiału z wyrobiska KUŹNICA II do sztucznego zasilania Półwyspu Helskiego w 1996 r. (unpublished).
• 18. Dubrawski R., Falandysz J., Potylicki W. (1992). Badania stanu zanieczyszczenia materiału do sztucznego zasilania brzegów Półwyspu Helskiego 1992 r. Wyd. Wew. Instytutu Morskiego w Gdańsku 4760, p. 20.
• 19. Dubrawski R., Sobol Z. (1993). Badania stanu zanieczyszczenia materiału do sztucznego zasilania Półwyspu Helskiego oraz osadów dennych wyrobisk wewnętrznej Zatoki Puckiej /1993 r./. Wyd. Wew. Instytutu Morskiego w Gdańsku 4847, p. 34.
• 20. Dubrawski R., Zawadzka-Kahlau E. [Eds.]. (2006). Przyszłość ochrony polskich brzegów morskich. Zakład Wydawnictw Naukowych Instytutu Morskiego w Gdańsku, ISBN 83-85780-77-7, p. 302.
• 21. Erftemeijer P.L.A., Robin Lewis III R.R. (2006). Environmental impacts of dredging on seagrasses: A review. Mar. Pollut. Bull. 52, pp. 1553–1572.
• 22. Graca B., Burska D. (2009). Ocena oddziaływania wyrobisk na chemizm osadów i wód naddennych. W: Kruk-Dowgiałło, R. Opioła (red.) Program rekultywacji wyrobisk w Zatoce Puckiej. Przyrodnicze podstawy i uwarunkowania., Gdańsk, Instytut Morski w Gdańsku,pp. 131–144.
• 23. Heegaard E., Birks H.H., Gibson C.G., Smith S.J., Wolfe-Murphy S. (2001). Species -environmental relationships of aquatic macrophytes in Northern Ireland. Aquat. Bot., 70, pp. 175–223.
• 24. King L., Barker P., Jones R. I. (2000). Epilithic algal communities and their relationship to environmental variables in lakes of the English Lake District. Freshwater Biology, 45, pp. 425–442.
• 25. Kruk-Dowgiałło L., Brzeska P. (2009). Wpływ prac czerpalnych na florę denną Zatoki Puckiej i propozycje działań naprawczych. W: L. Kruk-Dowgiałło, R. Opioła, (red.) Program rekultywacji wyrobisk w Zatoce Puckiej. Przyrodnicze podstawy i uwarunkowania. Gdańsk, Instytut Morski w Gdańsku, pp. 187–208.
• 26. Kruk-Dowgiałło L., Opioła R. [Eds.]. (2009). Program rekultywacji wyrobisk w Zatoce Puckiej. Przyrodnicze podstawy i uwarunkowania. Gdańsk, Instytut Morski w Gdańsku, p. 344.
• 27. Kuuppo P., Blauw A., Møhlenberg F., Kaas H., Henriksen P., Krause-Jensen D., Ærtebjerg G., Bäck S., Erftemeijer P., Gaspar M., Carvalho S., Heiskanen A-S. (2006). Nutrients and eutrophication in coastal and transitional waters. W: Indicators and methods for the ecological status assessment under the Water Framework Directive. Linkages between chemical and biological quality of surface waters. Red.: Solimini G.A., Cardoso A.C., Heiskanen A-S., European Communites, pp. 33–80.
• 28. Mehner T., Diekmann M., Bramick U., Lemcke R. (2004). Composition of fish communities in German lakes as related to lake morphology, trophic state, shore structure and human-use intensity. Freswater Biolo., 50, pp. 70–85.
• 29. Needles L.A., Lester S.E., Ambrose R., Andren A., Beyeler M., Connor M.S., Eckman J.E., Costa-Pierce B.A., Gaines S.D., Lafferty K.D., Lenihan H.S., Parrish J., Peterson M.S., Scaroni A.E., Weis J.S., Wendt D.E. (2013). Managing Bay and Estuarine Ecosystems for Multiple Services. Estuaries and Coasts. Online publication date: 17-Apr-2013.
• 30. Opioła R., Kruk-Dowgiałło L. (2009). Strategia i metodyka badań środowiskowych przeprowadzonych w latach 2007-2009. W: L. Kruk-Dowgiałło , R. Opioła (red.) Program rekultywacji wyrobisk w Zatoce Puckiej. Przyrodnicze podstawy i uwarunkowania. Gdańsk, Instytut Morski w Gdańsku, pp. 59–70.
• 31. Opioła R., Kruk-Dowgiałło L., Wiśniewski R., Szulczewski A., Jaguszewski M. (2013). Rekultywacja wyrobiska Władysławowo w Zatoce Puckiej, badania i wdrożenie metody. W: Ochrona i rekultywacja jezior. Polskie Zrzeszenie Inżynierów i Techników Sanitarnych Oddział Toruń, pp. 159–168.
• 32. Osowiecki A., Błeńska M., Michałek-Pogorzelska M. (2009). Ocena jakości ekologicznej wyrobisk i rejonu ich lokalizacji w Zatoce Puckiej na podstawie zoobentosu. W: L. Kruk-Dowgiałło, R. Opioła (red.). Program rekultywacji wyrobisk w Zatoce Puckiej. Przyrodnicze podstawy i uwarunkowania. Gdańsk, Instytut Morski w Gdańsku, pp. 209–231.
• 33. Rudowski S., Szefler K., Nowak J., Gajewski Ł., Hac B. (2009). Analiza profili sejsmoakustycznych w wyrobiskach w Zatoce Puckiej. W: L. Kruk-Dowgiałło, R. Opioła (red.). Program rekultywacji wyrobisk w Zatoce Puckiej. Przyrodnicze podstawy i uwarunkowania. Gdańsk, Instytut Morski w Gdańsku, pp. 95–105.
• 34. Strobl R.O., Forte F., Pennetta L. (2007). Application of artificial neural networks for classifying lake eutrophication status. Lakes Reserv. Res. Manage., 12, pp. 15–25.
• 35. Xu FL., Tao S., Dawson RW., Li PG., Cao J. (2001). Lake ecosystem health assessment: indicators and methods. Wat. Res., 35, pp. 3157–3167.