Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Dynamika sezonowych zmian bioróżnorodności bakterii w jeziorach przymorskich: Łebsko i Sarbsko

Jureczko M., Ziembińska-Buczyńska A., Glińska-Lewczuk K., Burandt P., Kobus S., Lew S., Obolewski K.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2018

|

Tom 20, cz. 2

1830--1858

PL

Polskie pobrzeże jest bogate w jeziora słonawe o charakterze estuariów. Należą do nich jeziora Niziny Gardnieńsko-Łebskiej. Każdy z tych akwenów ma własną specyfikę hydrologiczno-ekologiczną, co skutkuje faktem, że wiedza na temat tych dynamicznych ekosystemów wodnych jest niepełna i wymaga rozszerzenia. W ramach eksperymentu badano bioróżnorodność bakteryjną w jeziorach Łebsko i Sarbsko w różnych porach roku. Materiał do badań stanowił materiał bakteriologiczny, pochodzący z przefiltrowania próbek wody tych jezior. W celu zbadania różnorodności biologicznej wykorzystano łańcuchową reakcję polimerazy – PCR (ang. Polymerase Chain Reaction), połączoną z elektroforezą w gradiencie czynnika denaturującego – DGGE (ang. Denaturing Gradient Gel Electrophoresis). Markerem molekularnym wykorzystanym w badaniach był fragmentu genu kodującego 16S rRNA. Różnorodność biologiczną badano ze względu na gradient zasoleniowy oraz inne zmiany fizyko-chemiczne i biologiczne, wywoływane następującymi po sobie porami roku, oraz występującymi w obrębie zbiornika w zależności od głębokości. Efekty eksperymentu udokumentowano w postaci zdjęć w świetle ultrafioletowym rozdziału w gradiencie czynnika denaturującego produktów PCR, na podstawie których wykonano analizę densytometryczną, obliczono współczynnik podobieństwa Dice’a, indeks bioróżnorodności Shannona oraz utworzono dendrogramy na podstawie algorytmu najbliższego sąsiada. Badania wykazały, że bioróżnorodność zbiorowiska w trakcie trwania eksperymentu nie była stała i wahała się od stosunkowo ubogiej do przeciętnie bogatej genotypowo. Najniższe wartości indeksu Shannona obserwowano latem, co miało związek z fluktuacjami zasolenia i wysoką temperaturą. O tej porze roku zaobserwowano także spadek współczynnika podobieństwa Dice’a w jeziorze Łebsko. Sytuacja taka nie miała miejsca w jeziorze Sarbsko. W projekcie wykazano, iż jezioro Sarbsko ma bardziej stałą różnorodność bakteryjną, na co wskazują mniejsze fluktuacje wartości indeksu bioróżnorodności Shannona. Zaobserwowano nieznaczną zmianę struktury genotypowej w cyklu sezonowym w jeziorze Sarbsko, co obrazują dendrogramy, na których widać stopniowe różnicowanie się zbiorowisk bakterii. Temperatura w różnych porach roku również wpłynęła na różnorodność biologiczną bakterii. Ponadto zaobserwowano związek między bioróżnorodnością i stężeniem tlenu. Podczas eksperymentu nie było zmian w poziomie pH, więc parametr ten nie miał wpływu na bakterie.

EN

The Polish shore of the Baltic Sea is rich in brackish lakes of estuarine character. One of them are lakes of the Gardnieńsko-Łebska Lowland. Each of these reservoirs has its own hydrological and ecological specificity, which results in the fact that knowledge about these dynamic water ecosystems is incomplete and requires further researches. The aim of this work was to study seasonal changes in bacterial diversity in coastal brackish lakes: Sarbsko and Łebsko. Biodiversity was studied for salinity gradient, as well as physicochemical and biological changes (caused by seasons and depth of the reservoir from which the test material was taken). To monitor the genotypic variation of individual microorganisms and estimate biodiversity of the bacterial community in the settlement and to estimate the genotype complexity of the samples PCR-DGGE method (polymerase chain reaction, combined with denaturing gradient gel electrophoresis) was used. The molecular marker used in the studies was a fragment of the 16S rRNA gene. The effects of the experiment were documented in the form of photos in the ultraviolet light of the PCR-DGGE products, on the basis of which densitometric analysis was performed, Dice similarity coefficient and Shannon biodiversity index was calculated, and dendrograms were created based on the nearest neighbor algorithm. The research showed that the biodiversity of the community during the experiment was not constant and ranged from relatively poor to average genotypically rich. The lowest values of the Shannon index were observed in the summer, which was related to salinity fluctuations and high temperature. In the summer, a decrease in the similarity of Dice in the Łebsko lake was also observed. Such a situation did not take place in Sarbsko. The project showed that Sarbsko has a more stable bacterial diversity, which is indicated by smaller fluctuations in the Shannon biodiversity index. It was observed that bacteria genotypic structure has changed slightly in seasonal cycle in tha Sarbsko lake, as dendrograms show. Temperature through the seasons also influence the bacterial biodiversity. What is more relation between biodiversity and oxygen concentration had been noticed. During the experiment there were no changes in pH level and this parameter has not got influence on bacteria.

2

Środowiskowe skutki zwiększania możliwości retencyjnych w ekosystemach leśnych

Kobus S.

Proceedings of ECOpole

|

2013

|

Vol. 7, No. 2

627--632

PL

W pracy przedstawiono wstępne wyniki badań w małych zlewniach leśnych, na których przeprowadzono zabiegi regulacji stosunków wodnych poprzez podpiętrzanie odpływów melioracyjnych. Do badań oceny skutków przeprowadzenia zabiegów technicznych wytypowano trzy leśne zlewnie eksperymentalne położone na terenie Nadleśnictwa Spychowo, zróżnicowane pod względem warunków hydrologicznych (wielkość zasilania), fizjograficznych (rodzaj zlewni), glebowych, siedliskowych oraz rozwiązań technicznych i spodziewanego efektu zabiegów regulujących stosunki wodne (zróżnicowana wysokość spiętrzenia, zasięg oddziaływania, funkcja w danym siedlisku). Badania prowadzono od września 2010 r. do czerwca 2011 r. z wyłączeniem okresu zimowego. W ramach badań zostały określone właściwości fizyczne i fizykochemiczne wód gruntowych, a także zmiany stężeń wybranych składników tych wód. Ustalenie hydrogeologicznych i hydrologicznych efektów spiętrzenia wody odbyło się na podstawie cyklicznej kontroli położenia poziomu wód gruntowych w zasięgu oddziaływania piętrzeń. W pobranych próbkach wód gruntowych co miesiąc oznaczono stężenia azotu azotanowego(V), azotu azotanowego(III), azotu amonowego, ChZT, magnezu, chlorków, siarczanów, węglanów, suchej pozostałości i substancji popielnych. Stężenia większości analizowanych składników w wodach gruntowych uległy obniżeniu po wybudowaniu piętrzeń. Jedynie koncentracje mineralnych form azotu wykazały odwrotną tendencję we wszystkich obiektach.

EN

Recent years have witnessed increased awareness of the negative impacts of land drainage, which has spurred an interest in small-scale retention programs in small catchment basins in Poland. Actions taken as part of such programs at different administrative levels are aimed at improving the retention capacity of forest habitats. The effects of human-induced regulations of water conditions in small afforested catchments were studied in three experimental catchments located in the Forest Division of Spychowo, differing with respect to hydrological (water supply), physiographic (catchment type), soil and habitat conditions, as well as the applied technological solutions and their implications for water relations (damming level, range of impact, functions performed in a given habitat). The study was conducted from September 2010 to June 2011, excluding the winter season. The physical properties of soil and the ground’s retention capacity in the area affected by the damming projects were determined. The hydrogeological and hydrological effects of water damming and quantitative changes in water resources were estimated based on groundwater level monitoring in the affected area. The ground water parameters were determined according to the commonly accepted methods. The samples were tested for the following ingredients: nitrate nitrogen, nitrite nitrogen, ammonium nitrogen, magnesium, sulphates, carbonates, chlorides, COD, dry residue, ash substances. Concentrations of most of the analyzed elements in groundwater were reduced after the construction of damming. Only the concentrations of mineral nitrogen showed the opposite trend at all sites.

3

Effect of hydrological connectivity on the molluscan community structure in oxbow lakes of the Łyna River

Obolewski K., Glińska-Lewczuk K., Kobus S.

Oceanological and Hydrobiological Studies

|

2009

|

Vol. 38, No.4

75-88

EN

During 2004 and 2005 research on the malacocenoses existing in oxbow lakes differ in terms of hydrological connectivity was conducted in the valley of the Łyna River. The results showed that the connection of an oxbow lake with the river is the key factor influencing the abundance and biomass of molluscs in the lake. Three types of oxbow lakes representing lentic, semi-lotic and lotic environments were considered. In the lentic oxbow lake Mollusca was dominated by Potamapyrgus antipodarum Gray, the semi-lotic by Viviparus viviparus L., and the lotic by Pisidium sp. The most hospitable conditions for the molluscs’ development were found in the semi-lotic reservoir where contact with the river was maintained by backwater in the downstream arm. The separation of the reservoir from the river caused a total reduction of the Bivalvia representatives. Diversity of the malacocenoses resulted mainly from different abilities to adapt to temporary oxygen deficits. Each type of oxbow lake is characterized by an individual pattern of oxygen distribution. To avoid anaerobic conditions and enable the development of biodiversity in floodplains, water bodies should be supplied by well-aerated river water.

4

The significance of oxbow lakes for the ecosystem of afforested river valleys

Koc J., Kobus S., Glińska-Lewczuk K.

Journal of Water and Land Development

|

2009

|

no. 13a

115-131

EN

The interest in significance of forest areas in water quality improvement has been increasing since creation of biogeochemical barriers became effective tools against the input of pollutants to surface water from diffuse sources. Along meandering river valleys, numerous floodplain lakes often appear as valuable water ecosystems but of advanced eutrophy. Their trophic status depends not only on the hydrological connectivity with the river but also land use in the direct vicinity of the reservoir. Research on water ecosystems in the postglacial river valleys in northern Poland contributed to identification of the role of woodland area in pollutants migration in the valley of the Łyna River. The study on the ecosystem concerned seasonal variation in nutrient concentrations (N and P) and bottom sediments properties in relation to hydrological conditions (water level fluctuations). Based on the collected data we attempted prediction of the reservoir lifetime. Depending on hydrological, geological and topographic conditions the origin of water supply of the basin is changing. Annual water level fluctuations in the range of 200 cm cause the basin capacity variation as much as 5 times. Nevertheless, water quality in the lake was conditioned by the riverine supply, the significant share in the lake feeding has groundwater supply from hillslope aquifer and seepage through alluvial aquifer. Contribution of every origin supply depends on river flow rate and valley water level, it depends on alluvial ground formations permeability and relief. Hillslope erosion of the concave bank was responsible for high nitrogen and phosphorus outflows. The research showed that primary and secondary production and freshets contributed to intensive deposition of bottom sediments in oxbow lake. The increase rate of sediment determined on the base of matter balance was 10 times higher than deposition rate of bottom sediments in glacial lakes. The accelerated processes of silting-up and shallowing and terrestialization of the valuable ecosystems indicate the necessity of floodpain lakes protection due to ecological functions they play in forestry landscape.

PL

Zainteresowanie funkcją, jaką pełnią obszary leśne w poprawie jakości wody, wzrastało od kiedy bariery biogeochemiczne stały się efektywnym narzędziem przeciwko zanieczyszczeniom obszarowym, wprowadzanym do wód powierzchniowych. Wzdłuż dolin rzek meandrujących pojawiają się liczne jeziora równin zalewowych jako cenne ekosystemy wodne, lecz o zaawansowanym stopniu eutrofizacji. Ich poziom troficzny zależy nie tylko od stopnia połączenia z rzeką, ale również od użytkowania przyległego obszaru. Badania prowadzone nad ekosystemami wodnymi rzek północnej części kraju przyczyniły się do poznania roli, jaką odgrywają obszary zalesione w migracji zanieczyszczeń w dolinie Łyny. Badania dotyczyły sezonowej zmienności koncentracji azotu i fosforu oraz właściwości osadów dennych w odniesieniu do zmiennych warunków hydrologicznych. W kontekście lokalnych warunków hydrologicznych, geologicznych i topograficznych zasilanie starorzecza ma różny charakter. Oscylacje poziomu wody w zbiorniku w cyklu rocznym w zakresie dochodzącym do ponad 200 cm determinowała ponad 5-krotną zmienność jego objętości i zdolności retencyjnej. Jednakże jakość wody w zbiorniku była uwarunkowana zasilaniem przez wody rzeki, istotny udział w zasilaniu zbiornika miały wody gruntowe zbocza doliny i wody aluwialne przesiąkające z koryta rzecznego. Ich udział jest zmienny w czasie i zależy bezpośrednio od wielkości przepływu w rzece i poziomu wód w dolinie, przepuszczalności utworów aluwialnych oraz rzeźby terenu. Erozja stromej skarpy brzegu wklęsłego zbiornika odpowiadała za duży spływ azotu i fosforu do jego wód. Procesami generującymi depozycję osadów dennych w starorzeczach były produkcja pierwotna i wtórna oraz wezbrania rzeczne. Bilans materii w zbiorniku odpowiadał za przynajmniej 10-krotnie szybszy przyrost osadów niż w jeziorach glacjalnych. Przyśpieszony proces odcinania, wypłycania i zalądowienia cennych ekosystemów wymusza konieczność ochrony w odniesieniu do funkcji, jakie pełnią one w krajobrazie leśnym.

5

Wpływ użytkowania doliny rzecznej na migrację składników mineralnych na przykładzie środkowej Łyny. Cz. II. Wapń i magnez

Kobus S., Glińska-Lewczuk K.

Inżynieria Ekologiczna

|

2005

|

Nr 12

39-40

6

Wpływ użytkowania doliny rzecznej na migrację składników mineralnych na przykładzie środkowej Łyny. Cz. I. Sód i potas

Kobus S., Glińska-Lewczuk K.

Inżynieria Ekologiczna

|

2005

|

Nr 12

37-38

7

Erozja korytowa na sieci rzecznej Warmii i Mazur

Glińska-Lewczuk K., Cymes I., Kobus S., Grabińska B.

Inżynieria Ekologiczna

|

2005

|

Nr 13

66-69