Můžeme předpovědět biotické podmínky uvnitř vodních ekosystémů na základě fyzikálně-chemických vlastností vody v povodí, hydromorfologie toků a charakteru využití krajiny?
Praktické využití ekologie v sobě mimo jiné zahrnuje schopnost zhodnotit stav prostředí a diagnostikovat příčiny jeho degradace. V posledních letech se dostala do popředí zájmu výzkumu voda, a tak došlo k vytvoření evropské rámcové směrnice o vodách. Hlavním účelem této směrnice je zajistit ochranu vodních ekosystémů a podpořit udržitelné vodohospodářství. K tomu je ale třeba stálý monitoring povodí pro přehled o kvalitativních vlastnostech vody. Žádný z existujících dílčích programů v rámci směrnic na ochranu vody nesleduje všechna vodní tělesa v rámci existujících povodí. Příkladem je situace ve Francii, kde monitoring stavu vody pokrývá zhruba 25 % vodních těles, zhodnocení ekologického stavu ostatních lokalit se musí obejít bez příslušných monitorovacích dat. Málo prací se přitom zabývá metodikou predikce stavu těchto nemonitorovaných lokalit. A z těchto několika studií žádná neklade dostatečný důraz na hierarchické uspořádání povodí a lokální antropogenní tlaky. Cílem této práce bylo vytvořit metodu hodnocení vodních toků na základě biotických proměnných a antropogenních stresorů, jež jsou měřeny na všech úrovních povodí.
- byly sesbírány údaje o rozsivkách a fauně ryb a vodních bezobratlých ze 1100 lokalit v rámci 22 hydrobioregionů, jež posloužily jako bioindikátory kvality vody
- údaje o charakteru využití krajiny, hydromorfologii povodí a fyzikálně-chemických vlastnostech vody byly vybrány jako prediktory (stresory) ovlivňující kvalitu biotických podmínek v povodí (viz Příloha 1)
- tyto proměnné byly sledovány v rámci tří hierarchických úrovní - v povodí, na úsecích toků a v lokálních nádržích
- data byla nejdříve zhodnocena za použití modelování pomocí regresní metody parciálních nejmenších čtverců (PLS-R)
- tím byly kvantifikovány vztahy mezi prediktory a bio-indikátory v rámci jednotlivých hierarchických úrovní sledovaných vodních těles (viz Příloha 2)
- na základě hodnot bioindikátorů získaných pomocí PLS regrese byla predikována vyhovující vodní stanoviště. Samotná predikce byla provedena pomocí metod regresních stromů (CIT, conditional inference tree) (viz Přílohy 3, 4, 5)
- nejsilnějším modelovaným prediktorem se ukázaly fyzikálně-chemické vlastnosti vody, obzvláště množství rozpuštěného fosforu, dusitanů a amoniaku ve vodě mělo vliv na všechny tři bio-indikátory
- tyto výsledky odpovídají závěrům předchozích prací, že zvýšené koncentrace živin negativně ovlivňují společenstva bentických bezobratlých, rozsivek a ryb
- vliv eutrofizace na bentickou faunu probíhá nepřímými mechanismy
- nárůst masy řas způsobuje vyčerpání zásob rozpuštěného kyslíku, což je dále umocněno spotřebou kyslíku během procesů souvisejících s rozkladem organické hmoty
- eutrofizace vod vede k degradaci trofických úrovní a následné ztrátě biodiverzity
- hydromorfologické prediktory berou v potaz změny v povodí nepřirozeného původu negativně ovlivňující ekologický status
- různé bio-indikátory reagují různě na změny pohybu vodních mas a sedimentů
- kanalizační systém mění vodní režim v oblastí. Přispívá sice ke zmírnění dopadu případných povodní, ale mění tok živin a jemných sedimentů
- zavlažovací systémy přispívají ke snižování hladiny spodních vod
- všechny bio-indikátory reagovaly pozitivně na přítomnost porostů lužního lesa, což je spojeno s komplexitou tohoto biotopu
- luhy stabilizují břehy a podloží, brání erozi, poskytují zastínění a zdroj živin
- charakter využití krajiny (land use) vytváří různě intenzivní tlak na různé územní škále
- místní antropogenní aktivity (urbanizace, zemědělství, dopravní infrastruktura, průmysl atd.) mají za výsledek změny v chemismu vody a hydromorfologii dané lokality
- přítomnost silně urbanizovaných ploch v blízkosti vodních toků má za výsledek tři typy odpovědí v kvalitě vodních toků
- zvýšený odtok povrchové vody a s ním související erozi půdy a kontaminaci vod splavenými částicemi z povrchu
- chemické znečištění
- změnu hydromorfologie např. zničení lužních porostů, regulace toků apod.
- zemědělství se ukázalo jako nejzásadnější faktor ohrožující ekologickou kvalitu přilehlých vod
- Pro možnost psaní komentářů se přihlašte nebo zaregistrujte.
