Wpływ regulacji rzecznych na bioróżnorodność makro- makro-bezkręgowców bentosu na przykładzie potoku Pluskawka
2. Wyniki i dyskusja
Zespół fauny dennej potoku Pluskawka składa się zarówno z organi-zmów hololimnicznych (spędzających całe życie w środowisku wodnym), jak i z organizmów merolimnicznych (stadia larwalne i poczwarki żyją w wodzie, natomiast osobniki dorosłe – na lądzie).
W przeprowadzonych badaniach pozyskano w sumie 75 prób, z któ-rych łącznie zidentyfikowano 1580 organizmów bentosowych. Ogółem na wyznaczonych stanowiskach stwierdzono obecność 25 rodzin makro-bezkręgowców, reprezentujących następujące grupy: skąposzczety
Oligo-chaeta, pijawki Hirudinea, ślimaki Gastropoda, małże Bivalvia, owady:
jętki Ephemeroptera, widelnice Plecoptera, ważki Odonata, chrząszcze
Coleoptera, chruścikiTrichoptera i muchówkiDiptera(Tab.2.). Najwięk-szy udział w liczebności miały muchówki, które stanowiły ponad 72%,
81 mniej licznie występowały Tubificidae (13%), jętki (6%), chruściki(4%), ślimaki(2%). Najmniejszy udział procentowy miały chrząszcze
Coleopte-ra, widelnice Plecoptera, ważki Odonata i pijawki Arhynchobdellida – organizmy z tych rzędów pojawiały się w próbach sporadycznie (Rys.1)
Rys.1. Udział procentowy taksonów makrozoobentosu na wszystkich stano-wiskach, stwierdzony podczas badań na potoku Pluskawka (wiosna 2013)
Źródło: opracowanie własne.
Zebrane próby wykazały istotne różnice w składzie jakościowym fauny pomiędzy poszczególnymi stanowiskami. Średnio, na odcinkach natural-nych oznaczono 20 – 22 rodzin, natomiast na odcinkach uregulowanatural-nych zaobserwowano 13 – 15 rodzin (Rys. 2).
Rys. 2. Liczba rodzin makrobezkręgowców bentosu w Pluskawce na podstawie badań z roku 2013
Stanowisko
Liczbarodzin
Źródło: opracowanie własne.
82
Analiza fauny dennej na potoku Pluskawka wykazała znaczne zróżnicowanie w składzie jakościowym i ilościowym badanych zbiorowisk. Ustalono, że różnorodność biologiczna badanej fauny zależy od obecności specyficznych mikrosiedlisk, na które, niewątpliwie, ma wpływ fakt regulacji cieku (Tab.2).
Tab.2. Skład ilościowy taksonów organizmów bentosowych w Pluskawce na podstawie badań z roku 2013. Tabela pokazuje średnią liczbę osobników na próbę7
Rodzina
Najmniejszą bioróżnorodność (wg indeksu Margalef’a) zaobserwowano na stanowisku 2, z dominacją muchówek z rodziny Chironomidae. Najwięk-szą ilość taksonów stwierdzono na stanowisku 5 usytuowanym w górnym
83 biegu rzeki. Szybki prąd, kamieniste podłoże, zacieniona i dobrze natleniona woda były przyczyną występowania organizmów wrażliwych (Tab.3).
Tab.3. Wartości indeksów biotycznych i odpowiadające im klasy czystości wody na potoku Pluskawka określone na podstawie badań bentosu w roku 2013 Stanowisko
Stan ekologiczny badanego cieku wahał się pomiędzy bardzo dobrym a umiarkowanym w zależności od stanowiska poboru oraz analizowanego wskaźnika. Najlepsze wyniki uzyskano na stanowisku 5, dla którego wszystkie analizowane wskaźniki określiły stan cieku jako bardzo dobry (Tab. 3). Ten naturalny odcinek charakteryzuje się dużym (35%) udziałem wrażliwej fauny, w której skład wchodząEphemeroptera, Plecoptera, Tri-choptera. Najgorsze wyniki uzyskano na stanowisku 2. Według BMWP-PL stwierdzono tam umiarkowaną jakość wody, natomiast wskaźniki Marga-lef’a i TBI określiły jakość wody jako dobrą.
Wyniki badań wskazują na biologiczne pogorszenie się jakości wody na stanowiskach uregulowanych technicznie. Organizmy, które wykazały pogor-szenie jakości wody, są mało wrażliwe na deficyty tlenowe spowodowane zmianami siedliskowymi i zanieczyszczeniami. Stanowiska 2 i 4 poprzez dzia-łania regulacyjne stały się odcinkami o równym dnie, małym przepływie wody, a substrat dna jest drobnoziarnisty. Przekształcenia techniczne na tych odcin-kach zmieniły w sposób zasadniczy siedliska fauny dennej. Zgrupowania orga-nizmów tworzące biocenozę rzeczno-potokową uległy w większości zniszczeniu. Liczba gatunków spadła, natomiast liczba osobników jest nadal wysoka. Liczebność tę zwiększyły zwierzęta drobne, głównie ochotkowate i skąposzczety, zamieszkujące stabilne, mulisto-piaszczyste podłoże. Masowy rozwój Chironomidae, Diptera, Oligochaeta nastąpił przez korzystne warunki
84
pokarmowe, łatwość rozprzestrzeniania się form dorosłych i krótki cykl życio-wy. Bezkręgowce większych rozmiarów prawdopodobnie zostały wyelimino-wane z powodu zaniku naturalnych podłoży, trudniejszych warunków tlenowych w drobnoziarnistych odsadach, a także przez brak kryjówek, jakich dostarcza dno uformowane z luźno leżących kamieni i głazów. Zauważono przerwanie ciągłości biologicznej przez progi rzeczne poprzeczne. Organizmy występujące na górnych stanowiskach mają utrudnioną wędrówkę w dół rzeki, ich liczebność zmniejsza się, niektóre zanikają. Aspekt ten nie dotyczy rodzin zwierząt aktywnie pływających (np. Leptophlebiidae).
Na podstawie zbiorowisk makrobentosu dennego niewątpliwie należy stwierdzić, że stan ekologiczny potoku Pluskawka zdecydowanie różni się na poszczególnych stanowiskach. Stanowiska, które poddano regulacji wyróż-niają się niekorzystnie na tle stanowisk o naturalnym korycie, wykazując mniejsze bogactwo gatunkowe. Jakość wody prawdopodobnie uległa pogor-szeniu, wskazują na to wartości obliczonych indeksów (Tab.3). Na stanowi-skach 2 i 4 woda odpowiada klasom czystości III i II, podczas gdy pozostałe stanowiska (nieuregulowane, naturalne) odpowiadają klasie czystości I. Na stanowiskach uregulowanych występują gatunki popularne, mało wrażliwe, znoszące zanieczyszczenia i inne zachwiania równowagi. Na stanowiskach nieuregulowanych w większej liczbie występują gatunki wrażliwe, cenne, charakterystyczne dla wód czystych, o dobrym stanie ekologicznym.
Były to pierwsze badania dotyczące makrobezkręgowców bentosu w tym cieku. Uzyskano cenny materiał do analiz i porównań. Badania biologiczne pozwoliły doskonale określić stan ekologiczny badanego cieku na odcinkach uregulowanych i naturalnych. Stosowana metoda jest powtarzalna i bardzo dobrze nadaje się do porównań ekologicznych na innych ciekach. Badania nad preferencjami siedliskowymi poszczególnych taksonów bezkręgowców są priorytetowe, bo od nich w dużej mierze zależą choćby warunki bytowania ryb czy szybkość procesów związanych z krążeniem materii i jej fizycznym przepływem – zgodnie z koncepcjąriver continnum8.
Stwierdzono, że wszelkie działania techniczne katastrofalnie zmieniają parametry biotopu, przez co zmieniają się warunki w strukturze całej bio-cenozy. Jest to o tyle ważne, że są to komponenty tworzące ekosystem śro-dowiska wodnego. Należy zapobiegać wszelkim technicznym przekształceniom, gdyż wiadomo, że poszczególne elementy (taksony) fau-ny bezkręgowej mają duże znaczenie dla funkcjonowania ekosystemów rzecznych i ich stabilności. Wyniki badań potwierdziły opinię, iż zróżnico-wanie siedliskowe naturalnego koryta jest kluczem do utrzymania wysokiej różnorodności przyrodniczej rzeki.
***
85 J. Wojciechowska, J. Dojlido, Zmiany jakości wód powierzchniowych pod wpływem zabudowy hydrotechnicznej, Gospodarka Wodna, Warszawa 1982.
A. Kołodziejczyk, P. Koperski, M. Kamiński, Klucz do oznaczania wodnej makrofauny bezkręgowej dla potrzeb bioindykacji stanu środowiska, Biblioteka Monitoringu Środowiska, Warszawa 1998.
A. Kownacki,Diversity ofbenthic macroinvertebrates as a monitoring method for polluted rivers, „Acta Hydrobiologica” Supplementa adActa Hydrobiologica, Kraków 2000.
W. Chełmicki, Woda, zasoby, degradacja, ochrona, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa 2001.
Flisz – seria naprzemianlegle ułożonych warstw zlepieńców, piaskowców, mułowców i iłowców. Flisz powstał na dnie mórz wskutek działalności prądów zawiesinowych, które doprowadziły do frakcjonalnego uwarstwienia (Popularna Encyklopedia Powszechna, wyd. Fogra).
A. Kownacki,Diversity ofbenthic macroinvertebrates as a monitoring method for polluted rivers, „Acta Hydrobiologica” Supplementa adActa Hydrobiologica, Kraków 2000.
S.1 – Stanowisko nr 1, S.2 – Stanowisko nr 2 itd.
P. Oglęcki, M.Wasilewicz, Wpływ poszczególnych parametrów hydromorfologicznych koryta średniej rzeki nizinnej na zróżnicowanie ekologiczne i taksonomiczne fauny bezkręgowej, „Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich” 2006, nr 4/3, Polska Akademia Nauk, s. 133–139.
***
1 2 3 4 5
6 78
PRZYPISY
86