Hodnocení statutu vodních ekosystémů na základě kombinovaného přístupu ekotoxikologie a studia místních společenstev organismů: má smysl to vůbec kombinovat?

Verze PDF

Evropská rámcová směrnice o vodách zdůraznila nezbytnost komplexního multidisciplinárního studia vodních ekosystémů pro získání důležitých poznatků nezbytných k zachování jejich dobrého stavu. Autoři této rešerše shrnuli práce, jež hodnotily kvalitu vodních ekosystémů na základě přítomných společenstev v kombinaci ekotoxikologickými nástroji - tzv. biomarkery a toxikologickými testy (bioassays). Z rešerše vyplývá, že tyto metody se navzájem doplňují. Ekotoxikologické testy slouží jako nástroj pohotového varování před kontaminací či jinými škodlivými činiteli v ekosystému, studie společenstev podávají přehled obecně o kvalitě prostředí.

Využitelné výstupy: 
  • hodnocení kvality ekosystému na základě přítomných společenstev využívá ukazatelů, jako jsou např. diverzita přítomných společenstev (fytoplanktonu, bentosu či ryb) či početnost druhů
    • základem takových analýz je stanovení srovnávacích podmínek původního stavu ekosystému
      • status prostředí je potom definován jako odchylka od původního (srovnávacího) stavu (status "dobrý" odpovídá lehkému poklesu kvality, status "lehce narušený" odpovídá silnějšímu poklesu kvality atd.)
    • v rámci Evropské směrnice o vodách platí pro všechny členské státy jednotná závazná metodika hodnocení toků podle společenstev (viz pozn.)
  • biomarkery (biomarkers) slouží k detekci sub-letálních úrovní ekologických efektů (např. kontaminace)
    • Světová zdravotnická organizace rozlišuje dvě kategorie biomarkerů - expoziční a efektové
      • expoziční biomarker je "exogenní substance, metabolit či produkt vzniklý interakcí zkoumaných tkání s cizorodou substancí"
      • efektový biomarker je definován jako "měřitelná změna ve sledovaném organismu, jež může být považována za důsledek působení negativních faktorů v prostředí
  • toxikologické testy (bioassays) jsou variací chemických analýz, jejichž účelem je zjištění přítomnosti a množství kontaminantů
    • obecným schématem takového testu v environmentálním rámci je vystavení organismu ekologickým matricím (vodě, sedimentům), jejichž toxicitu chceme testovat
      • měřená odpověď organismu by se měla týkat jeho fitness (reprodukční schopnost, mortalita, růst apod.)
    • in-situ toxikologické testy vždy zajistí realističtější výsledky, jelikož je přinejmenším problematické napodobit všechny faktory prostředí v laboratoři
  • oba popsané postupy tvoří robustní nástroj při hodnocení dlouhodobě znečištěných vod,
  • ekotoxikologické metody jsou ovšem citlivější k sub-letálním koncentracím cizorodých látek. To z nich dělá nejlepší nástroj upozorňující na náhlý pokles kvality prostředí, dojde-li k jednorázové události místního charakteru (únik chemikálií, ropných látek).
  • zatímco ekotoxikologické metody sledují specificky přítomnost kontaminantů, studie místních společenstev sledují obecné environmentální faktory ovlivňující organismy v ekosystému, jako např. fragmentace či ztráta optimálního prostředí
  • vlastnosti těchto metod jsou jednoznačným důkazem jejich komplementarity, a proto by měly být používány zároveň, aby se dosáhlo komplexního porozumění všem faktorům relevantním pro stav sledovaného ekosystému

 
Pozn. Detaily metodiky hodnocení kvality vodních ekosystémů v rámci Evropské směrnice o vodě rozebírá kupříkladu web http://ec.europa.eu/environment/water/water-framework/objectives/status_...

Grafické přílohy: 
Přehled studií zpracovaných pro tuto rešerši.
Zdroj: 
Martinez-Haro M., Beiras R., Bellas J., Capela R., Coelho J.P., Lopez I., Moreira-Santos M., Reis-Henriques A.M., Ribeiro R., Santos M.M., Marques J.C. (2015): A review on the ecological quality status assessment in aquatic ecosystems using community based indicators and ecotoxicological tools: what might be the added value of their combination? Ecological Indicators 48: 8-16
Zadal: 
Zuzana Blažková
EEA Grants Investice do rozvoje vzdělávání
Podpořeno grantem z Islandu, Lichtenštejnska a Norska. Supported by grant from Iceland, Liechtenstein and Norway.