Fluorescencja chlorofilu jako narzędzie do oceny stopnia eutrofizacji ekosystemów wodnych na przykładzie stawów na obszarze gminy Raszyn

• Autorzy: Szymański N. , Burzyńska I. , Kalaji H. M. , Mastalerczuk G.

Identyfikatory

DOI

10.12912/23920629/86044

Warianty tytułu

EN

Fluorescence of chlorophyll as a tool to assess the degree of eutrophication of aquatic ecosystems on the example of ponds in the area of Raszyn commune

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Obecnie dostępne metody oceny stopnia eutrofizacji są kosztowne, czasochłonne i wymagają posiadania zaawansowanej aparatury laboratoryjnej oraz wiedzy. Celem niniejszej pracy było określenie prostej i uzasadnionej ekonomicznie metody monitorowania skutków eutrofizacji wody na obszarze rolniczym oraz powiązanie wyników monitorowania parametrów fizykochemicznych wody z fluorescencją chlorofilu jako potencjalnego zagrożenia dla zdrowia na podstawie ustalonych poziomów alarmowych. Badania prowadzono w zbiornikach wodnych zlokalizowanych na obszarze wiejskim, różniących się intensywnością eksploatowania terenów przyległych: znajdujących się w otoczeniu obszarów intensywnie uprawianych rolniczo oraz w obszarze chronionym rezerwatu przyrody. W pracy określono wydajność aparatu fotosyntetycznego glonów oraz właściwości fizykochemiczne wody. Badania wykazały, że wzrost intensywności fluorescencji chlorofilu związany jest ze zwiększonym ładunkiem substancji biogennych oraz ze wzmożonym wzrostem mikroogranizmow zawierających chlorofil. Wyniki wskazują, na możliwość zastosowana pomiarów fluorescencji chlorofilu do oceny stopnia eutrofizacji wód. Zaprezentowana metoda ma szanse na nieinwazyjną, szybką i precyzyjną ocenę stanu fizjologicznego ekosystemów wodnych na obszarach wiejskich, szczególnie narażonych na procesy eutrofizacji.

EN

The currently available methods for the assessment of the eutrophication degree are expensive, time-consuming and require advanced laboratory equipment and knowledge. The aim of this work was to determine a simple and economically justified method of monitoring the effects of eutrophication of water in the agricultural area and linking the results of monitoring physicochemical parameters of water with chlorophyll fluorescence as a potential health risk on the basis of established alarm levels. The research was conducted in water reservoirs located in the rural area, differing in the intensity of exploitation of adjacent areas: located in the vicinity of intensively cultivated areas and in the protected area of the nature reserve. The work determined the efficiency of the photosynthetic apparatus of algae and physicochemical properties of water. The studies have shown that the increase in the chlorophyll fluorescence intensity is associated with an raised biogenic load and an increased occurrence of chlorophyll-containing micro-fractions. The results indicate the possibility of using chlorophyll fluorescence measurements to assess the degree of water eutrophication. The presented method can be used for a non-invasive, quick and precise assessment of the physiological status of water ecosystems in rural areas, particularly vulnerable to the eutrophication processes.

Słowa kluczowe

PL

eutrofizacja; fluorescencja chlorofilu; obszary wiejskie

EN

eutrophication; chlorophyll fluorescence; rural areas

• Wydawca: Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Inżynieria Ekologiczna
• Rocznik: 2018
• Tom: Vol. 19, nr 2
• Strony: 73--80
• Opis fizyczny: Bibliogr. 14 poz., rys.

Twórcy

autor

Szymański N.

• Instytut Technologiczno-Przyrodniczy w Falentach, Al. Hrabska 3, 05-090 Raszyn

autor

Burzyńska I.

• Instytut Technologiczno-Przyrodniczy w Falentach, Al. Hrabska 3, 05-090 Raszyn

autor

Kalaji H. M.

• Instytut Technologiczno-Przyrodniczy w Falentach, Al. Hrabska 3, 05-090 Raszyn
• Wydział Rolnictwa i Biologii, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, ul. Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa

autor

Mastalerczuk G.

• Wydział Rolnictwa i Biologii, Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie, ul. Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa

Bibliografia

• 1. Ustawa z dnia 18 lipca 2001r. Prawo Wodne (Dz.U. Nr 115, poz. 1229).
• 2. Adamczyk W. Jachimowski A., 2013. Wpływ składników biogennych na jakość i eutrofizację powierzchniowych wód płynących, stanowiących źródło wody pitnej Krakowa. Żwyność. Nauka. Technologia. Jakość, 6(91), 175–190.
• 3. Baban S.M., 1996. Trophic classification and ecosystem checking of lakes using remotely sensed information. Hydrological Sciences Journal, 41(6), 939–957.
• 4. Jarosiewicz A., 2007. Proces samooczyszczania w ekosystemach rzecznych. Slupskie Prace Biologiczne, 4, 27-41.
• 5. Karydis M., 2009. Eutrophication assessment of coastal waters based on, Global NEST Journal, 11(4), 373–390.
• 6. Europejska Agencja Srodowiska: Eutrophication Glossary, http://glossary.pl.eea.europa.eu/.
• 7. Soszka H., 2009. Problemy metodyczne związane z ocena stopnia eutrofizacji jezior na potrzeby wyznaczania stref wrażliwych na azotany. Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie, 151-159.
• 8. Wałęga A., Chmielowski K., Satora S., 2009. Stan gospodarki wodno-ściekowej w Polsce w aspekcie wdrażania ramowej dyrektywy wodnej. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich, 4, 57-72.
• 9. Lopez-Bernal K., 2003. Design of a watershed-based nitrogen trading system or the Big and Little Wood Rivers Watershed. Massachusetts Institute of Technology.
• 10. Zurlini G., 1996. Multiparametric classification of trophic conditions. The OECD methodology extended: combined probabilities and uncertainties-application to the North Adriatic Sea. The Science of the Total Environment, 169-185.
• 11. White E., 1983. Lake eutrophication in New Zealand. A comparison with other countries of the Organization for Economic Cooperation and Development. New Zealand Journal of Marine and Freshwater Research, 17, 437-444.
• 12. Sulu R., 2004. Status of Coral Reefs in the Southwest Pacific. Publications Universiy of South Pacific.
• 13. Kalaji H.M., Sytar O., Brestic M., Samborska I.A., Cetner M.D., Carpentier C., 2016. Risk assessment of urban lake water quality based on in-situ cyanobacterial and total chlorophyll-a monitoring. Pol. J. Environ. Stud., 25(2), 655-661.
• 14. Richard A. 1969. Vollenweider: A Manual on Methods for Measuring Primary Production in Aquatic Environments. IBP Handbook No. 12. – Oxford and Edinburgh: Published for the International Biological Programme by Blackwell Scientific Publications, pp. 45.

Uwagi

PL

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2018).