Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Fractionation and bioavailability of phosphorus and its relation to chlorophyll-a at the coastal area of Semarang city

Maslukah Lilik, Wirasatriya Anindya, Widada Sugeng, Ismunarti Dwi Haryo, Yusuf Muh, Salma Ummu, Zainuri Muhammad

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2022

|

Vol. 29, nr 2

183--197

EN

We investigate the distribution of various fractions phosphorus (P) in sediments at the coastal area of Semarang City. Samples were collected from thirteen locations at the Banjir Kanal Barat, port and Banjir Kanal Timur. Sedimentary parameters such as sand, silt, clay, and organic carbon were analysed in order to find out their relation with various P fractions. The sediment types are predominantly sandy and silty with low clay content. Among all fractions (loosely bound/Ads-P), bound calcium/Ca-P), iron bound/Fe-P), and organic fraction/OP), Ca-P fractions constitute the largest portion (71.2 %) followed by iron-bound (17.0 %), organic fraction (10.4 %) and loosely bound (1.4 %). The bioavailable P fractions range from 20.2 % to 42.0 % of the total P (TP) content with average 28.8 %. Relatively high Ads-P content is observed in offshore locations with comparatively high mud percentage as compared with the near-shore locations. The order of abundance of the main forms of P in the Semarang coastal surface sediments is as follows: Ca-P > Fe-P > OP > Ads-P. The concentration of this fraction causes the abundance of chlorophyll-a from 9.09 to 21.09 mg/m3.

2

Ocena możliwości zastosowania teledetekcyjnych metod pomiaru eutrofizacji śródlądowych zbiorników wodnych

Pierzchała Łukasz

Inżynieria Ekologiczna

|

2020

|

Vol. 21, nr 4

27--32

PL

Rozwój satelitarnych technologii obserwacji powierzchni ziemi stwarza możliwości wdrożenia nowoczesnych narzędzi monitoringu jakości wód powierzchniowych. W niniejszym artkule zaprezentowano wyniki badań, których celem było opracowanie zautomatyzowanej metody pomiaru eutrofizacji wód śródlądowych. Przeanalizowano zalety i ograniczenia przedmiotowej technologii oraz oceniono potencjalne możliwości jej wykorzystania. Podstawowym wskaźnikiem stanu troficznego wód powierzchniowych jest koncentracja chlorofilu-a w wodzie. W ramach przeprowadzonych badań uzyskano silny związek pomiędzy wartościami koncentracji chlorofilu-a określonych na podstawie standardowych metod pomiarowych, a wartościami tego parametru obliczonymi na podstawie satelitarnych danych spektralnych. Przedstawiono także funkcjonalności opracowanego oprogramowania pozwalającego na automatyczny pomiaru eutrofizacji wód śródlądowych za pomocą teledetekcji. Pomimo szeregu ograniczeń technologii, wykazano wysoki potencjał aplikacyjny przedmiotowego rozwiązania.

EN

The development of satellite technologies for observing the earth’s surface creates the possibility of implementing modern tools for surface waters quality monitoring. This article presents the results of the research aimed at developing an automated method for assessment of the eutrophication of inland waters. The advantages and limitations of the technology were analyzed and the potential possibilities of its application were described. The basic indicator of the trophic state of surface waters is the concentration of chlorophyll-a in the water. As result of the research, a strong relationship was obtained between the chlorophyll-a concentration values determined on the basis of standard measurement methods, and the chlorophyll-a values calculated on the basis of satellite spectral data. The functionalities of the developed software for automated measuring eutrophication of inland water using temote sensing were also presented. Despite a number of limitations of the technology, high application potential of the solution has been demonstrated.

3

Chlorophyll content in senescent Pelargonium graveolens leaves

Szutt Adriana, Dołhańczuk-Śródka Agnieszka

Proceedings of ECOpole

|

2019

|

Vol. 13, No. 1-2

69--75

EN

Pelargonium graveolens belongs to Geraniaceae family. It is an aromatic and hairy herbaceous shrub that can reach up to 1.2 m height and a spread of 1 m. Its leaves are deeply incised, soft to the touch and strongly scented, while flowers are small and usually pink. P. graveolens is native to South Africa, but it is now widely cultivated in many countries, e.g. Reunion Island, Egypt, Russia, China, and Morocco, mainly for the production of essential oil. It is used in many different industries, e.g. perfumery, cosmetic, food and beverages industry as well as in veterinary drugs and medicine. Literature data shows that chloroplasts content in leaves reflects a whole plant condition, as they are able to produce chemical energy from the solar energy. Most important of all pigments are chlorophylls that can be found in almost every green part of a plant. However, during plant senescence, photosynthetic pigments are degraded. This research was carried out to determine a chlorophyll a, chlorophyll b and also total chlorophylls content in Pelargonium graveolens at different age: one year old, two years old and three years old plants. To prepare samples, fresh leaves from each cultivation have been harvested, than homogenized in a chilled mortar with organic solvent 80% (v/v) acetone and then centrifuged. The absorbance of supernatants was immediately measured at 647 and 663 nm in a spectrophotometer. The outcome shows that in a first stage (first year) of plant growth, when it absorbs nutrients and synthesizes proteins to achieve efficient photosynthesis and undergo rapid expansion, chlorophyll a and b content is the lowest from all studied plants. The best quality pelargoniums are these at the age of two in which there is the biggest amount of green photosynthetic pigments.

PL

Pelargonium graveolens należy do rodziny Geraniaceae. Roślina ta jest aromatycznym, owłosionym krzewem, sięgającym 1,2 metra wysokości i osiągającym 1 m szerokości. Jej liście są mocno powcinane, miękkie w dotyku i wydzielają intensywny zapach, natomiast kwiaty są małe, zwykle różowe, zebrane w baldachy. Ojczyzną P. graveolens jest Afryka Południowa, ale uprawia się ją obecnie w wielu krajach świata, np. wyspie Reunion, Egipcie, Rosji, Chinach czy Maroko, głównie z przeznaczeniem na produkcję olejku eterycznego. Wykorzystywany jest on w wielu gałęziach przemysłu, m.in. perfumiarstwie, kosmetyce, przemyśle spożywczym czy medycynie. Dane literaturowe pokazują, że o kondycji całej rośliny świadczy zawartość chloroplastów w jej liściach, ponieważ te produkują niezbędną do wzrostu i rozwoju energię chemiczną z dostarczanej przez słońce energii cieplnej. To właśnie w chloroplastach znajdują się chlorofile, które są najważniejszymi pigmentami fotosyntetyzującymi. Jednakże podczas starzenia rośliny pigmenty te ulegają degradacji. Obecne badanie zostało przeprowadzone w celu ustalenia zawartości chlorofilu a i chlorofilu b w jedno-, dwu- i trzyletnich roślinach z gatunku Pelargonium graveolens. Zebrane zostały świeże liście z każdej ww. upraw, następnie zhomogenizowane w schłodzonym moździerzu w obecności 80% acetonu, a później odwirowane. Absorbancja uzyskanych supernatantów została niezwłocznie zmierzona w spektrofotometrze przy dł. fal 647 i 663 nm. Uzyskane dane pokazały, że w pierwszym stadium (pierwszym roku) wzrostu rośliny, kiedy pobiera ona składniki odżywcze i syntetyzuje białka, aby osiągnąć wydajną fotosyntezę i kiedy przechodzi gwałtowny rozwój, zawartość chlorofilu a i chlorofilu b była najmniejsza w porównaniu z pozostałymi roślinami. Najlepszą jakością wykazały się pelargonie dwuletnie, w których ilość chlorofilu była największa.

4

Oznaczanie chlorofilu a w wodach ze zbiorników antropogenicznych

Kostka B., Bebek M.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2018

|

Nr 6

223--226

PL

Przedstawiono możliwość wykorzystania metody spektrofotometrycznej do monitorowania stężenia chlorofilu a w próbkach wód ze zbiorników antropogenicznych. Na podstawie wyników badań określono wartości podstawowych cech jakościowych i ilościowych zastosowanejmetody, takich jak: granica wykrywalności (0,366 mg/m3), granica oznaczalności (1 mg/m3), precyzja (CV<15% wyrażona jako wartość współczynnika zmienności) i poprawność (błąd względny <10% na podstawie wyników z badania biegłości Aquacheck).

EN

Spectrophotometric method was used for determination of chlorophyll a in waters from anthropogenic reservoir to establish the applicability limits of the method. The detection limit reached 0.366 mg/m3, the quantification limit is 1 mg/m3, the precision <15% and accuracy <10%.

5

Effect of nanoaquacitrates on physiological parameters of fodder galega infected with phytoplasma

Huliaieva H., Tokovenko I., Maksin V., Kaplunenko V., Kalinichenko A.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2018

|

Vol. 25, nr 1

153--168

EN

The laboratory experiments have been found that soaking seeds Galega orientalis L. (Fodder galega) in nanoaquacitrates solutions of Mn (10 and 20 mg/dm3), Mo (4 mg/dm3) and Mg (2 and 4 mg/dm3), has been lead to germination energy rise, while Mn (10 and 20 mg/dm3) and Mo (4 mg/dm3) concentrations has been influenced germinating ability. At the same time, the soaking seeds in solution of nanoaquacitrates Mn (20 mg/dm3) had the biggest stimulatory effect on the accumulation 7 daily sprouts mass (on 18%). It has been shown that soaking seeds in nanoparticles Mn and Mo solutions leads to the increase of catalase activities (especially under the influence of manganese) and peroxidase activities (under molybdenum influence). Applying the method of chlorophyll a fluorescence in the field and greenhouse experiments with Galega orientalis L. plants, artificial infected with phytoplasma Acholeplasma laidlawii var. granulum st. 118 the following changes in the photosynthetic apparatus has been indicated: reduction in the length of the light-antenna, blocking transport of electrons in plastoquinone pool PSII with reducing the pool of electron acceptors. It has also been indicated that photochemical activity resistance of the photosynthetic apparatus decreases while its stability increases, as result of described above effects the concentration of chlorophyll a and b in plants leaves decreases. The above-mentioned negative effects have been deactivated through foliar treatment of infected Galega orientalis L. plants with nanoaquacitrates solution Mo (4 mg/dm3) that allow increasing of photochemical resistance of photosynthetic apparatus as well as chlorophyll content in leaves. The foliar treatment with Mn (20 mg/dm3) solution of the infected plants, in compared with infected plants without treatment, resulted in more significant increase of Ki value (which correlate to the ribulose-1,5-bisphosphate carboxylase/oxygenase activity), which is explaining anti-mycoplasma effect of this solution.

6

Modelling of chlorophyll-a content in running waters

Neverova-Dziopak E., Kowalewski Z.

Proceedings of ECOpole

|

2016

|

Vol. 10, No. 2

455--462

EN

Chlorophyll-a is one of the key parameters for assessment of trophic status of surface waters. However, Polish standard environmental monitoring procedures assume a low frequency of chlorophyll measurements in running waters, which does not provide the possibility of permanent control of eutrophication process and taking the appropriate preventive and protective measures sufficiently in advance. The article is focusing on constructing of predicting model of chlorophyll-a content based on data obtained within monitoring realized by Regional Inspectorates for Environmental Protection. Multivariate linear regression (MLR) model for chlorophyll-a content prediction was formulated on the base of chosen parameters like: pH, oxygen saturation, different forms of nitrogen and phosphorus. Formulation of the model was followed by a test of the applicability of each of the individual components of the regression equation. The main purpose was to develop an algorithm allowing for quick adaptation of model to local conditions in the rivers in order to make a reliable prediction of chlorophyll content.

PL

Chlorofil-a jest jednym z kluczowych parametrów służących do oceny stanu troficznego wód. W Polsce w ramach standardowego monitoringu rzek jest jednak badany rzadko. Artykuł skupia się na skonstruowaniu modelu predykcji zawartości chlorofilu-a w oparciu o dane pochodzące z rutynowego monitoringu realizowanego przez Wojewódzkie Inspektoraty Ochrony Środowiska. W tym celu na podstawie parametrów jakości wód, takich jak pH, nasycenie tlenem oraz różne formy azotu i fosforu, został sformułowany model regresyjny, a następnie przeprowadzono test zasadności zastosowania w nim poszczególnych składników równania regresji. Ostatnim etapem było opracowanie algorytmu pozwalającego na szybkie dostosowywanie modelu do lokalnych warunków w rzekach w celu dokonania wiarygodnej prognozy zawartości chlorofilu.

7

Ocena stanu troficznego wód zbiorników zaporowych Jeziorsko i Sulejowskiego

Droździk A.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2016

|

T. 19, nr 1

127--140

PL

Proces eutrofizacji zbiorników zaporowych jest bardzo istotnym problemem środowiskowym i ze względu na ich ważne funkcje gospodarcze musi być stale monitorowany. Trudności prognozowania stanu trofii wód oraz ograniczona możliwość sterowania procesem powodują potrzebę systematycznej kontroli przebiegu eutrofizacji w celu wczesnego reagowania. Wiarygodnej oceny dostarczają wskaźniki wieloparametrowe, odznaczające się wieloaspektowym podejściem do problemu. W badaniach przedstawionych w artykule do oceny stanu trofii wód zbiorników Jeziorsko i Sulejowskiego zastosowano integralny wskaźnik troficzności (ang. Index of Trophic State - ITS), który odzwierciedla bilans procesów produkcji i rozkładu substancji organicznej produkowanej przez glony oraz bazuje na wartościach pH i nasycenia wody tlenem, a więc standardowych pomiarach monitoringowych. Pozwala on dzięki temu w szybki i tani sposób ocenić stan trofii. W celu weryfikacji wyników uzyskanych z zastosowaniem integralnego wskaźnika troficzności (ITS) przeprowadzono również ocenę według wartości granicznych koncentracji fosforu całkowitego i chlorofilu „a” ustalonych przez Vollenweidera i OECD. Ocena stanu troficznego wód obu zbiorników dokonana na podstawie różnych metod charakteryzuje się bardzo zbliżonymi wynikami, co potwierdziło zasadność zastosowania wskaźnika ITS do oceny stanu troficznego wód.

EN

The natural eutrophication process can be accelerated as the result of anthropogenic activity. The intensification of eutrophication process leads to destroying of the balance between synthesis and destruction of organic compounds that in turn results in the disturbance of ecological equilibrium of whole aquatic ecosystem. Taking into account the high dynamics of eutrophication process and its negative consequence, the continuous monitoring of water trophic state is necessary for early detecting the changes and taking appropriate action. The aim of the paper was the assessment of water trophic state of two dam reservoirs: Jeziorsko and Sulejowski on the base of long-term monitoring within analyzed period 2010-2014. The localization of the reservoirs is borderland between the Małopolska Upland and Środkowopolska Lowland, administrative localization is Łódź Province and they are managed by Regional Water Management Authority in Poznań and by Regional Water Management Authority in Warszawa. The monitoring of Jeziorsko Reservoir was carried out in one measurement-control point above the dam. The monitoring of Sulejowski Reservoir was carried out in three measurement-control points: near to the Pilica river inflow, in the middle of reservoir and above the dam. The database includes monitoring measurements realized in 2011 and 2014 on Jeziorsko Reservoir and in 2010, 2011, 2012, 2014 on Sulejowski Reservoir. The values of reservoirs’ water quality parameters were obtained from Province Environmental Protection Inspectorate in Łódź, which realizes the surface water monitoring including artificial lakes, as a part of the State Environment Monitoring Program. The assessment of water trophic state was carried out using the Index of Trophic State (ITS) which is based on the existing of linear relationship between pH and oxygen content in water, the parameters indirectly expressing the balance of oxygen and carbon dioxide in water. Eutrophication is a consequence of the disturbance of the balance between synthesis and destruction of organic compounds produced by water vegetation, which leads to the changes in content of oxygen and carbon dioxide in water. The results of water trophic state assessment obtained on the base of ITS index indicated the eutrophic and mesoeutrophic level in both reservoirs. The results obtained with the help of ITS were verified by the results obtained on the base of total phosphorus and chlorophyll “a” threshold values determined by Vollenweider and OECD. The assessment of water trophic state on the base of multiparametric Index of Trophic State (ITS) was confirmed by assessment based on threshold values of single parameters. This proves that ITS index is useful and justified. High trophic state of both reservoirs within whole research period showed that this trend is enduring for multi-year period.

8

Dobowe fluktuacje substancji biogenicznych i chlorofilu w ekotonie:hydrosfera - atmosfera jeziora lobeliowego

Antonowicz J. P.

Proceedings of ECOpole

|

2014

|

Vol. 8, No. 2

465--470

PL

Wykonano cykl badań dobowych określających dobową dynamikę stężenia wybranych rozpuszczalnych związków biogennych, takich jak: fosfor fosforanowy, azot amonowy i azot azotanowy oraz ilości chlorofilu a. Próbki wody pozyskano z ekotonu mikrowarstwy powierzchniowej oraz z warstwy wody podpowierzchniowej z jeziora lobeliowego. Próbki pobierano w cyklu czterogodzinnym przez okres trzech dni. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono, że badane parametry zmieniają swoje stężenie w sposób cykliczny. Dynamika stężenia chlorofilu a wskazuje na transport fitoneustonu między mikrowarstwą powierzchniową i niżej położonymi warstwami wody.

EN

A series of studies concerning daily fluctuation cycles of selected soluble nutrients compounds like phosphorus, nitrates and phytoneuston occurrence was performed. The samples were gained from the ecotone surface microlayer and the water depths of a lobelia lake. Water samples were sampled in a four hour cycle for three days. On the basis of the gained data it was stated that the studied parameters changed periodically. The dynamics of amount of chlorophyll a indicate movement of phytoneuston between surface microlayer and the water depths.

9

Trophic State of a Shallow Lake with Reduced Inflow of Surface Water

Ejankowski W., Lenard T.

Archives of Environmental Protection

|

2014

|

Vol. 40, no. 3

3--11

EN

According to the general classification of shallow eutrophic lakes, two alternative types are distinguished: phytoplankton-dominated and macrophyte-dominated lakes. The latter type is rare and currently endangered by human activity. In order to determine the effect of reduced inflow of surface water by an earth dyke on the lake trophic state, certain biological and physico-chemical parameters were evaluated. This work focuses on two lakes of similar morphometric characteristics situated in the agricultural landscape. The effect of the earth dyke on the trophic state was positively verified. The lake situated in the catchment basin, in which the inflow of surface water was reduced, was defined as meso-eutrophic, with a small amount of phytoplankton and high water transparency. The reference lake was highly eutrophic, with low water transparency and a large amount of phytoplankton. The water body surrounded by the earth dyke was macrophytes dominated (65% of the lake area), whereas the reference lake was a phytoplankton-macrophyte type (42% of the lake area). The trophic evaluation of a lake can be underestimated because of a significant amount of biogenic compounds accumulated in plant tissues. Thus, the values of Carlson’s indices in macrophyte-dominated lakes may not account for the total amount of nutrients in the water body.

PL

W ogólnej klasyfi kacji płytkich jezior eutrofi cznych można wyróżnić dwa alternatywne typy zbiorników: zdominowane przez fitoplankton i zdominowane przez makrofity. Ten drugi typ jezior jest rzadki i obecnie zagrożony działalnością człowieka. W celu określenia wpływu zredukowanego dopływu wód powierzchniowych przez ziemną groblę na stan troficzny jeziora, poddano ocenie wybrane parametry biologiczne i fizyczno-chemiczne dwóch zbiorników o podobnej morfometrii, położonych w krajobrazie rolniczym. Efekt oddziaływania grobli na jakość ekosystemu jeziornego oceniono jako znaczący. Jezioro położone w zlewni, w której dopływ wód powierzchniowych był ograniczony, zostało zaklasyfikowane jako mezo-eutroficzne, z małą ilością fitoplanktonu i o dużej przezroczystości wody. Jezioro porównawcze było silnie eutroficzne, z dużą ilością fitoplanktonu i o niskiej przezroczystości wody. Zbiornik otoczony przez groblę reprezentował typ makrofitowy (65% powierzchni jeziora pokryta przez roślinność), a stan jeziora porównawczego, w którym roślinność zajmowała 42% misy jeziornej, mieścił się między typem fitoplanktonowym i makrofitowym. Ocena trofii jezior może być jednak niedoszacowana, ponieważ znaczna część nutrientów może być zakumulowana w tkankach roślin. Stąd, wartości wskaźników Carlsona w przypadku jezior makrofitowych mogą nie uwzględniać ogólnej ilości nutrientów w jeziorze.

10

Phytoplankton diversity and biomass during winter with and without ice cover in the context of climate change

Lenard T., Wojciechowska W.

Polish Journal of Ecology

|

2013

|

Vol. 61, nr 4

739--748

EN

Most scenarios of the predicted climate change in Europe imply that the increasing temperature trend will be maintained in winter seasons. The presence or absence of the ice cover in winter can impact on the functioning of lake ecosystems. The research was carried out in two mesotrophic and dimictic lakes in winter with and without ice cover. The biomass and phytoplankton and its composition was analysed with reference to physical factors (PAR and temperature). The research proved that poor thermal-light conditions under the ice/snow cover favoured the development of nanoplanktonic species from the genus Cryptomonas (Cryptophyta) or Stephanodiscus (Bacillariophyceae), whereas microplanktonic species of dinoflagellates, diatoms or green algae prevailed during the ice-free winter. The highest phytoplankton biomass and species richness were recorded during ice-free winter, which affected a higher Shannon-Wiener diversity index and evenness. It has been shown that the mild winter creates good conditions for the development of phytoplankton species characteristic for the mixing periods. The lack of inverse thermal stratification during winter can lead to disturbance in the functioning of the water ecosystems throughout the year.

11

Estimating the level of water eutrophication in poraj dam reservoir based on selected methods

Jachniak E., Kozak J. L.

Ecological Chemistry and Engineering. A

|

2013

|

Vol. 20, nr 7-8

779--790

EN

In this publication the chosen methods of estimation of the eutrophication were presented. These methods were used for the evaluation of the trophic status of the Poraj Reservoir water. In this research the Integral trophic state index was used. In addition the loading reservoir with total phosphorus was estimated, as well as the permissible and the critical loads of phosphorus according to Vollenweider were also defined. Furthermore, the trophic classification of reservoir water was achieved on the grounds of: the concentrations of biogenic substances in reservoir water, the concentrations of the chlorophyll a, the biomass of phytoplankton and the species composition of phytoplankton. The every chosen methods indicated on the advanced eutrophication processes occurring in this reservoir.

PL

W artykule zostały zaprezentowane wybrane metody oszacowania poziomu eutrofizacji. Metody te użyto do oceny statusu troficznego wód zbiornika zaporowego Poraj. W badaniach został zastosowany Integralny wskaźnik stanu troficznego. Dodatkowo oszacowano obciążenie zbiornika ładunkiem fosforu ogólnego oraz obliczono ładunki dopuszczalne i niebezpieczne fosforu ogólnego według Vollenweidera. Ponadto, klasyfikacji troficznej wód zbiornika dokonano na podstawie koncentracji związków biogennych oraz chlorofilu a, a także biomasy fitoplanktonu oraz składu gatunkowego fitoplanktonu. Wszystkie wybrane metody wskazały na postępujące procesy eutrofizacyjne w wodach tego zbiornika.

12

Black box : what do we know about Humic lakes?

Kostrzewska-Szlakowska I., Jasser I.

Polish Journal of Ecology

|

2011

|

Vol. 59, nr 4

647-664

EN

The classic description of a coloured lake implies low productivity (Nauman 1921; cited in Jones 1922). Wetzel (1975) initially classified dystrophic lakes as oligotrophic, but later stated that dystrophy represents a subset of trophic continuum, from oligotrophy to eutrophy, rather than a parallel concept (Wetzel 2001). Other more recent studies have demonstrated that many dystrophic lakes are mesotrophic or even eutrophic (Jones 1992, Keskitalo and Eloranta 1999). Furthermore, the pH of their water can range between 4.1 and 8.0 (Keskitalo and Eloranta 1999), and it is clear that this property should be treated as an additional factor affecting their trophic state. Our own findings from humic acidic lakes of different trophic states and from one posthumic lake (originally humic, now eutrophic with pH = 7), together with data from the literature describing about 40 brown-water lakes, can be used to verify general statements concerning microbial ecology paradigms for humic waters: 1) the bacterial to phytoplankton biomass ratio is generally high and increases with lake water colour; 2) there is a positive relationship between bacterial biomass and the concentration of organic matter expressed in dissolved organic carbon units and as water colour; 3) bacterial production is generally higher than primary production; 4) there is a good correlation between bacterial production and humic matter content; 5) the pH of the water/sediments can modify these relationships by accelerating the rates between the variables mentioned above in neutral pH and/or limiting them in low pH. In this review we show that these statements are not always confirmed by detailed analyses of the available data, suggesting that in addition to the concentration of humic matter, the lake productivity, expressed as chlorophyll a and primary production, also influences the ratios between the compared variables. We also demonstrate that despite being weaker, the relationships between phytoplankton-related variables and bacterial abundance and production in low pH lakes are similar to those in circum-neutral humic waters. In addition, we show that the conversion factors and the proportion of active bacterial cells greatly influence all of the aforementioned relationships.

13

Wpływ zbiorników retencyjnych na ujęciu z Rudawy na jakość wody przeznaczonej do zaopatrzenia Krakowa

Pawełek J., Grenda W.

Ochrona Środowiska

|

2011

|

Vol. 33, nr 4

63-66

PL

Kraków jest zaopatrywany w wodę m.in. z Rudawy, której jakość, szczególnie podczas wezbrań, powoduje znaczne utrudnienia w eksploatacji zakładu oczyszczania wody. W celu ograniczenia tych trudności w 1998 r. wybudowano na ujęciu wody dwa zbiorniki retencyjne o powierzchni 36,7 ha i objętości całkowitej 981 tys. m3. W pracy dokonano oceny wpływu tych zbiorników na zmiany wartości wybranych wskaźników jakości wody ujmowanej z Rudawy na skutek jej retencjonowania. W tym celu wykorzystano wyniki badań jakości wody (mętność, barwa, azot amonowy, fosforany oraz chlorofil a) z pięciolecia 2006-2010 w pięciu punktach poboru na trasie jej przepływu od ujęcia poprzez osadniki, zbiorniki retencyjne (na ich dopływie i odpływie), do w studni zbiorczej na terenie zakładu oczyszczania wody "Rudawa". Wykazano, że wprowadzenie zbiorników do eksploatacji spowodowało poprawę jakości wody dostarczanej do układu oczyszczania. Średnia mętność i barwa oraz zawartości azotu amonowego i fosforanów w wodzie uległy zmniejszeniu. Szczególnie korzystny okazał się wpływ zbiorników na zmniejszenie mętności wody. Podkreślono, że woda zgromadzona w zbiornikach retencyjnych spełnia rolę zapasu w czasie pogorszenia jakości wody w rzece podczas wezbrań i incydentalnych zanieczyszczeń.

EN

One of the sources of municipal water for the city of Krakow is the Rudawa river. The quality of its water, however, raised operating problems in the treatment plant, specifically during floods or over periods of incidental contamination. To reduce water quality deterioration which is concomitant with those recurrent events, two storage reservoirs (of an area of 36.7 ha and a total volume of 981,000 m3) were constructed at the riverine water intake. Both have been in service since 1998. The aim of the study reported on in this paper was to assess the contribution of the storage reservoirs to the changes in some of the parameters describing the quality of the taken-in riverine water. This was achieved by scrutinizing the results of water quality analyses (turbidity, color, ammonia nitrogen, phosphates and chlorophyll a) performed in the time span of 2006 to 2010 at five sampling points along the pathway of the water from the intake, through the settling tanks and the two storage reservoirs (at their inflow and outflow), to the raw water well within the premises of the Rudawa Water Treatment Plant. The results of the study make it clear that the storage reservoirs have upgraded the quality of the water entering the treatment plant: the average values of turbidity and color, as well as those of ammonia nitrogen and phosphate concentrations, have been reduced. The favorable influence of the storage reservoirs is particularly distinct in the case of turbidity removal. Moreover, the water stored in the reservoirs is kept in reserve, to enable safe municipal supply during floods or incidental deterioration.

14

The effect of kinetin on the chlorophyll pigments content in leaves of Zea mays L. seedlings and accumulation of some metal ions

Pazurkiewicz-Kocot K., Kita A., Haduch A.

Inżynieria i Ochrona Środowiska

|

2011

|

T. 14, nr 4

397-409

EN

In this work the relationship between the accumulation of some metals, the content of chlorophyll a and b in leaves of Zea mays L. plants, growth of seedlings and concentration of kinetin in medium has been studied. The experiments were carried out with 7-day old maize plants grown on the Hoagland's medium. The seedlings were exposed to the solution containing kinetin in different concentration (10-9 ÷ 10-5 mol · dm-3). The accumulation of metals in maize leaves was measured by emission spectroscopy using the spectrometer with excitation by argon inductively coupled plasma technique (ICP-OES). The amount of chlorophyll pigment was determined by the spectrophotometer UV-Vis. The study shows that kinetin changes the uptake and accumulation of metal ions in leaves of maize plants, changes the growth of seedlings, has influence on the seeds germinations and productivity of fresh and dry mass, and decreases the chlorophyll pigments content in leaves of Zea mays L.

PL

Cytokininy, w tym kinetyna, są fitohormonami, których głównym zadaniem jest kontrola wzrostu, rozwoju komórek i ich dyferencjacji oraz biogenezy chloroplastów. Biorą one udział także w formowaniu się organów i ich regeneracji oraz w procesach deetiolacji i wielu innych. Wśród nich znajduje się również szlak syntezy chlorofilu podczas zielenienia etiolowanych roślin. Cytokininy należą do związków stymulujących ten proces, co odbywa się kilkoma drogami, między innymi mają swój wpływ na aktywność enzymów biorących udział w syntezie zielonego barwnika. Celem niniejszej pracy było zbadanie oddziaływania naturalnego hormonu roślinnego kinetyny na syntezę barwników chlorofilowych (chlorofilu a i b) w liściach siewek kukurydzy (Zea mays L.) oraz na zawartość wybranych makroi mikroelementów. Doświadczenia przeprowadzono na 7-dniowych siewkach kukurydzy hodowanych w ciemni i na świetle w temperaturze 27°C, na pożywce Hoaglanda; pH pożywki wynosiło 6,5. Natężenie światła w trakcie hodowli roślin było około 450 µ mol · s-1. Do badań użyto kinetyny w stężeniach 10-9 ÷ 10-5 mol · dm-3. Barwniki chlorofilowe oznaczano metodą spektrofotometryczną, natomiast stężenie badanych metali w tkance liści mierzono, posługując się techniką optycznej spektrometrii emisyjnej ze wzbudzeniem w plazmie sprzężonej indukcyjnie (ICP-OES). Uzyskane w pracy wyniki wskazują na obniżenie zawartości chlorofilu a (6 ÷ 17%) oraz stosunku chlorofilu a/b (5 ÷ 25%) w zakresie badanych stężeń kinetyny. Z kolei zawartość chlorofilu b dla stężeń kinetyny w pożywce w zakresie 10-7 ÷ 10-5 mol.dm-3 była zbliżona do wyników uzyskanych dla roślin kontrolnych i wyższa dla stężeń 10-9 ÷ 10-8 mol · dm-3 (10 ÷ 15%). Podobne wartości uzyskano dla sumarycznej zawartości chlorofilu a+b. Z kolei kinetyna zmniejsza kumulację niektórych metali w tkance liściowej siewek kukurydzy. Uzyskane wyniki wskazują również na oddziaływanie kinetyny na proces kiełkowania nasion, produkcję masy roślinnej, zawartość wody oraz wzrost siewek.

15

Możliwości teledetekcyjnego monitorowania zawartości chlorofilu-a w wodach śródlądowych

Osińska-Skotak K.

Teledetekcja Środowiska

|

2009

|

T. 42

59--68

EN

The variety of satellite data accessible at present gives the wide possibilities for the surface waters quality monitoring in case of size of monitored area (the size of satellite scene), possibility of obtaining the different water quality parameters (different spectral bands) and the precision of spatial distribution those parameters (pixel size). The chlorophyll-a, basic hydrobiological parameter, is the main index of the phytoplankton content in water. Remote sensing monitoring of chlorophyll-a concentration in case of sea and oceanic waters has been made for many years. Many computational formulae in reference to inland waters was elaborated for individual lakes or the types of lakes, but there is no universal formula independent from kind of water basin. The article presents the part of results of study made from 2003 for two tested areas, the Mazurian lakes and the Vistula Lagoon. The elaboration of the processing methodology of the superspectral CHRIS satellite data for the inland waters quality assessment was the main aim of this study. at present gives the wide possibilities for the surface waters quality monitoring in case of size of monitored area (the size of satellite scene), possibility of obtaining the different water quality parameters (different spectral bands) and the precision of spatial distribution those parameters (pixel size). The chlorophyll-a, basic hydrobiological parameter, is the main index of the phytoplankton content in water. Remote sensing monitoring of chlorophyll-a concentration in case of sea and oceanic waters has been made for many years. Many computational formulae in reference to inland waters was elaborated for individual lakes or the types of lakes, but there is no universal formula independent from kind of water basin. The article presents the part of results of study made from 2003 for two tested areas, the Mazurian lakes and the Vistula Lagoon. The elaboration of the processing methodology of the superspectral CHRIS satellite data for the inland waters quality assessment was the main aim of this study.

16

Ability of silver fir and European beech sapling to acclimate photochemical processes to the light environment under different canopies of trees

Robakowski P., Antczak P.

Polish Journal of Ecology

|

2008

|

Vol. 56, nr 1

3-16

EN

Ability to acclimate photo-chemical processes by saplings of silver fir (Abies alba Mill.) and European beech (Fagus sylvatica L.) growing in contrasting light environments was investigated using chlorophyll a fluorescence. The leaves of saplings acclimated to irradiance under the open canopy of Larix decidua Mill. showed higher photosynthetic efficiency and more efficient photoprotective mechanism than those under the shade of the denser Picea abies Karst. canopy. Interspecific differences in quantum yield of PS II photochemistry, apparent electron transport rate, non-photochemical quenching and the values of the cardinal points of a light response curves of these parameters resulted from the shade adaptation of leaves and leaf life-span. Acclimation to shade did not increase sensitivity to strong PS II downregulation induced by light patch of low intensity but predisposed both species to photoinhibition caused by high light stress. They were able to efficiently use light patches of low intensity, but after high light stress beech leaves from the Larix stand recovered more dynamically in quantum yield of PS II photo-chemistry than silver fir. It may give an advantage to beech in between-species competition for use of short-lasting and intensive sun patches.

17

Multi-year investigations of organic matter in the waters of Lake Starodworskie, after phosphorus inactivation

Tandyrak R, Parszuto K.

Archiwum Ochrony Środowiska

|

2006

|

Vol. 32, no. 3

29-40

EN

The investigations regarded a small (6 ha) but deep (23.3 m) Lake Starodworskie, located in Olsztyn. In 1994 and 1995 the lake experienced a two-phase phosphorus inactivation with aluminium sulphate. The favorable effects of the treatment were observed for approximately three years. The examinations of 1997-2004 revealed a tendency to increase all observed indexes of organic matter. The surface water was dominated by the allochthonous matter (biochemical oxygen demand (BOD)/chcmical oxygen demand (CODMn) - 0.5) and the conditions were favorable for bluc-grccn algae blooms (low N/P ratio). The correlations between dissolved organic carbon (DOC) and CODMn, alike between particulatc organic carbon (POC) and CODMn, were significant (r = 0.696 and r = 0.637,"respectively, p < 0.01). The correlations between BOD and chlorophyll a content (r = 0.4317, p < 0.05), POC and chlorophyll a, and BOD and DOC (r = 0.4622, r = 0.5100, r = 0.5000, respectively, p < 0.01) indicate that not only the phytoplankton was a source of organic matter in the surface water layer of Lake Starodworskic but that an important role was played also by primary production and the rate as well as direction of the dead organic matter transformations. Concentrations of BOD, CODMn, and organic phosphorus increased along with the depth which was especially evident in the water below 15 m. Simultaneously, due to the anaerobic conditions, organic nitrogen was low or close to zero. The study also revealed that the ratio between POC and DOC increased, especially at 1 m and 5 m depths, and that deeper down the increase was smaller.

PL

Obserwacje prowadzono na niewielkim (6 ha), lecz głębokim (23,3 m) Jeziorze Starodworskim w Olsztynie. W latach 1994 i 1995, w dwóch etapach, przeprowadzono zabieg inaktywacji fosforu w użyciem siarczanu glinu. Po około trzyletnim okresie utrzymywania się korzystnych zmian wywołanych tym działaniem, badania przeprowadzone w latach 1997-2004 wykazały tendencję wzrostową zawartości wszystkich analizowanych wskaźników materii organicznej. W powierzchniowej warstwie wód dominowała materia allochtoniczna (BOD/CODMo ok. 0,5) i istniały sprzyjające warunki do rozwoju zakwitów sinicowych (niski stosunek N/P). Stwierdzono wysoce istotne korelacje DOC i CODMn oraz POC i CODMo (odpowiednio: r = 0,696, r = 0,637, p < 0,01). Korelacje między BOD i chlorofilem a (r = 0,4317, p < 0,0°5) oraz między POC a stężeniem chlorofilu a, BOD i DOC (odpowiednio: r = 0,4622, r = 0,5100, r = 0,5000, p < 0,01) sugerują, że źródłem materii organicznej w powierzchniowej warstwie wód jeziora Starodworskicgo był nie tylko fitoplankton, ale ważną rolę odgrywała również produkcja wtórna oraz tempo i kierunek przemian martwej materii organicznej. Stężenia BOD, CODMn i fosforu organicznego wzrastały wraz z głębokością, co było szczególnie widoczne w wodach poniżej 15 m. Jednocześnie stwierdzano niewielką, bądź zerową ilość azotu organicznego, o czym decydowały występujące tam warunki beztlenowe. W okresie badawczym zaobserwowano wzrost udziału POC w stosunku do DOC - wyraźnie zaznaczony na głębokości 1 i 5 m oraz bardziej łagodny w głębszych partiach wód jeziora.

18

Ocena stanu troficznego wód powierzchniowych w zlewni jeziora Świdwie

Gałczyńska M., Wybieralski J., Siwek H.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

2004

|

Vol. 11, nr S4

525--531

PL

Oceniono stan troficzny cieków wodnych w zlewni j. Świdwie. Wartości oznaczeń chlorofilu a, jako wskaźnika zawartości biomasy, przedstawiono na tle zmian stosunku zawartości fosforanów(V) i azotu mineralnego (N-NO3-, N-NO2- i N-NH4+). Ustalono, że największe średnie wartości stężeń chlorofilu a w okresie wegetacyjnym występowały w 1 roku hydrologicznym w Kanale Jezioro-Łęgi na poziomie 15 mg/m3, a w II roku w Kanale Bolków-Łęgi wynosiły one 17 mg/m3, zaś w rzece Gunicy, wypływającej z jeziora Świdwie, 13 mg/m3. Biorąc pod uwagę zawartość w wodzie chlorofilu a, można stwierdzić, że wody powierzchniowe w zlewni jeziora Świdwie są na pograniczu mezotroficznych i eutroficznych. Przeprowadzone badania wskazują, że pierwiastkiem limitującym rozwój glonów wydaje się być azot w kanale Jezioro-Łęgi i Bolków-Łęgi, natomiast fosfor w rzece Gunicy i Kanale BY.

EN

This study concerns the evaluation of the trophic status of the surface waters in the Świdwie lake basin. The water samples were taken monthly during two years, and were analysed for the content of chlorophyll a, phosphorus and nitrogen. The surface waters were mezotrophic/eutrophic. In Jezioro-Łęgi canal and Bolków-Łęgi canal eutrophication limited nitrogen, but in the Gunica river and BY canal- phosphorus.

19

Porównanie stanu troficznego rzek Przymorza z ilościowym opisem eutrofizacji jezior.

Siwek H., Wybieralski J., Gałczyńśka M.

Chemia i Inżynieria Ekologiczna

|

1999

|

Vol. 6, nr 2-3

181-187

PL

Oceniono stan troficzny wód trzech rzek: Odry, Iny i Regi w ich dolnych odcinkach, w latach 1994-1996. Odnotowane wysokie średnie roczne i sezonowe zawartości chlorofilu_a i fosforu ogólnego świadczą o tym, że wszystkie trzy rzeki objęte były procesem eutrofizacji. Porównanie badanych parametrów eutrofizacji wód z zależnościami opisującymi eutrofizację jezior wykazało, że stan troficzny rzeki Odry był porównywalny z jeziorami hipertroficznymi, natomiast w Inie i w Redze zawartości chlorofilu_a były niższe od obliczonych na podstawie wysokich zawartości fosforu ogólnego.

EN

A trophic state of water in three rivers: Odra, Ina and Rega in their lower sections was estimated in the years 1994-1996. A high annual and seasonal average chlorophyl_a and total phosphorus concentration indicates that the rivers were enclosed in the eutrophication process. A comparison of the examined eutrophication of waters with the relationships describing lakes eutrophication showed that the trophic state of the Odra River was comparable with hipertrophic lakes, however the chlorophyll_a concentrations in the Ina River and Rega River were lower then have been calculated, based on the high total phosphorus concentrations.