Vztah mezi kvalitou vody a rozšíření původních a nepůvodních druhů raků v ČR

Ačkoli rak říční (Astacus astacus) a rak kamenáč (Austropotamobius torrentium) patří mezi kriticky ohrožené evropské druhy, jejich nároky na kvalitu vody nejsou dostatečně známy. Cílem této studie bylo prozkoumat rozsah tolerance raka říčního a raka kamenáče k fyzikálním a chemickým parametrům v porovnání s nepůvodním rakem pruhovaným (Orconectes limosus). Na 1008 lokalitách s přítomností i bez přítomnosti raka byly zkoumány tyto parametry: rozpuštěný kyslík, pH, BSK, CHSK, amoniak, amonné ionty, dusitany, dusičnanové ionty, zinek, měď, železo, hliník, vápník, sírany, chloridy, celkový obsah fosforu, rozpuštěné částice a vodivost.
Ze 1008 sledovaných lokalit se raci říční vyskytovali na 116 lokalitách a raci kamenáči na 19 lokalitách (na pěti lokalitách se jednalo o sympatrický výskyt obou druhů). Rak pruhovaný byl zjištěn na 28 lokalitách. Na zbývajících 850 lokalitách nebyli raci zjištěni. Významné rozdíly mezi oběma autochtonními druhy byly zjištěny pouze u zinku a kyslíku, což naznačuje, že oba druhy mají podobné nároky na kvalitu vody. Naproti tomu, kvalita vodního prostředí se významně lišila u většiny sledovaných parametrů mezi autochtonními druhy a rakem pruhovaným. Rozdíly mezi původními a introdukovaným druhem nebyly zaznamenány u pH, vápníku, mědi, celkovém obsahu fosforu, síranů a vodivosti. Kanonická korespondenční analýza odhalila pozitivní vztah mezi výskytem původních druhů a koncentrací kyslíku, a negativní vztah s BSK a anorganickými formami dusíku (dusičnany, amoniak). Rak pruhovaný se objevoval naopak ve vodách s vyšším obsahem BSK a dusíku. Z logistické regrese vyplynuly nejdůležitější faktory pro raka říčního: amoniak, BSK, dusitany a železo.
Z výsledků studie vyplývají vyšší nároky na prostředí u původních druhů raků, což odpovídá předchozím zjištěním. Podobné nároky na kvalitu vody u obou původních druhů raků se odrážejí i v jejich společném výskytu na několika lokalitách. Ačkoli experimentální studie ukázaly, že dostatečná koncentrace vápníku je potřebná pro rozmnožování a přežívání, v této studii se vápník ukázal jako nevýznamná proměnná. Relativně malý význam vápníku na výskyt raků v ČR může být vysvětlen obecně vyšší koncentrací tohoto prvku v porovnání s jinými oblastmi, jako je severní Evropa.
Rozpuštěná měď je toxická pro mnoho vodních organismů v koncentracích vyšších než 0,05 mg.l-1 , ale pro mnoho organismů je i důležitou mikroživinou. Z výsledků této studie vyplývá, že výskyt raků může být omezen nedostatkem stopového množství mědi.
Výskyt raků může být rovněž omezen nadbytkem dusitanů. Dlouhodobé vystavení dusitanům způsobuje oslabení imunitního systému a může vést u raků k vyššímu riziku infekce.
Rak říční i rak kamenáč jsou citliví k eutrofizaci, což ukazuje jejich nepřítomnost ve vodách s vyšším obsahem BSK, amoniakem a dusičnany. Na druhou stranu, příliš nízká hodnota BSK je pro raka říčního také nevhodná. To souhlasí s předchozími zjištěními, že raci neprosperují v oligotrofních vodách, ale potřebuji alespoň mírné obohacení živinami.
Dalšími proměnnými významně negativně ovlivňujícími rozšíření raků jsou železo a hliník. Podle mnoha autorů způsobuje železo a hliník poruchy v dýchání, které mohou vést k udušení.
Rak pruhovaný se vyskytoval ve více znečištěných tocích s vyššími koncentracemi amoniaku, dusitanových a dusičnanových iontů. Vyskytuje se spíše v řekách a větších potocích.
Z výsledků studie vyplývá, že znečištění vodního prostředí je jedním z nejdůležitějších faktorů ovlivňujících rozšíření raků a že degradace kvality vody omezuje rozšíření původních druhů raků. Zejména u raka říčního klesá pravděpodobnost výskytu se zvyšující se mírou znečištění. Ochranářské úsilí by se proto mělo zaměřit na zlepšení kvality vod.