English
W Polsce zanieczyszczenie wód powierzchniowych przez substancje biogenne jest wciąż bardzo istotnym problemem, który wpływa znacząco na ekosystemy wodne i wymaga ciągłej oceny. Głównym celem monitoringu środowiska jest dostarczenie wiedzy o stanie ekologicznym i chemicznym rzek. Jest to niezbędne do właściwego gospodarowania wodami w dorzeczach, w tym do ich ochrony przed eutrofizacją i zanieczyszczeniami antropogenicznymi.
Objęcie oceną wszystkich wód powierzchniowych jest jednak niemożliwe. Skupiono się więc na małych ciekach wodnych, na których stan czystości mają wpływ m.in. punktowe źródła emisji zanieczyszczeń, tj. zrzuty oczyszczonych ścieków komunalnych. Fakt ten jest szczególnie istotny w obliczu zmniejszających się zasobów wody, a co za tym idzie – konieczności oszczędnego jej używania przez mieszkańców miast i wsi.Skutkiem tego objętość powstających w ciągu doby ścieków bytowych maleje, lecz równocześnie wzrastają w nich ładunki zanieczyszczeń m.in. związków azotu i fosforu.
Jednym ze sposobów oceny poziomu zanieczyszczenia wód powierzchniowych substancjami biogennymi jest wykorzystanie wskaźnikowej roli organizmów. Przydatne są tutaj makroglony. Organizmy te są bardzo czułymi wskaźnikami trofii. W przypadku małych cieków wpływ zrzutu ścieków z oczyszczalni na jakość wód przejawia się wzrostem ilości makroglonów przytwierdzonych do stałego podłoża (ryc. 1a) lub swobodnie pływających pod powierzchnią wody (ryc. 1b). Dobre warunki oświetlenia i wysoka temperatura wody dodatkowo sprzyjają rozwojowi glonów, które mogą zarastać dno cieku lub zajmować przestrzeń na powierzchni wody.
Makroglony mogą wskazywać na zanieczyszczenie wód substancjami biogennymi
W ekosystemach słodkowodnych, charakteryzujących się podwyższonymi stężeniami substancji biogennych, w szczycie sezonu wegetacyjnego obserwuje się intensywny wzrost makroskopowych zielenic nitkowatych. Tworzą one jedno- lub wielogatunkowe maty glonów z rodzaju Cladophora sp.(gałęzatka), Rhizoclonium sp.(ryzoklonium)i Oedogonium sp. (uwikło). Makroglony oddziałują na środowisko ekologicznie i ekonomicznie. Rozległe maty zielenic nitkowatych (ryc. 1) obumierając, zwiększają zamulenie cieku, a tym samym zmniejszają zawartość tlenu w wodzie.
Makroglony są optymalnymi bioindykatorami, ponieważ reagują na zmiany składu fizykochemicznego wody w znacznie dłuższym przedziale czasowym niż inne organizmy wodne. Gatunki z rodzaju Cladophora sp. (ryc. 2) rozwijają się w miejscach silnie przekształconych morfologicznie i w wodach zeutrofizowanych o odczynie zasadowym. Wzrost gałęzatki jest związany głównie z zanieczyszczeniem cieku fosforanami. Niektóre gatunki gałęzatki tworzą sferyczne maty (kulki o średnicy do dziesięciu centymetrów), lecz większość występuje w postaci rozgałęzionych mat przyczepionych do podłoża, np. do kamieni.
Gatunki z rodzaju Rhizoclonium sp. nazywane są zieloną watą, ponieważ ich plecha po wynurzeniu z wody skleja się w charakterystyczne watowate i kędzierzawe struktury (ryc. 3a). Te makroglony charakteryzują się brakiem bądź jedynie niewielką ilością rozgałęzień (ryc. 3b), które służą przymocowaniu się do podłoża. Rhizoclonium sp. preferuje zeutrofizowane wody stojące lub wolno płynące, w których przytwierdza się do dna lub unosi swobodnie w toni wodnej tworząc zbite maty.
O czym mówi obecność makroglonów?
Obecność zielenic nitkowatych może wskazywać na nieoptymalną pracę oczyszczalni ścieków w zakresie usuwania substancji biogennych. Należy podkreślić, że obowiązujące w Polsce przepisy, określające dopuszczalne stężenie związków biogennych lub minimalny procent ich redukcji w oczyszczonych ściekach bytowych lub komunalnych, wprowadzanych do wód lub do ziemi, odnoszą te wartości do oczyszczalni powyżej 2000 RLM (rozporządzenie Ministra Gospodarki Morskiej i Żeglugi Śródlądowej z dnia 12 lipca 2019 r.). Stąd też ładunki azotu i fosforu, dopływające do cieków wodnych z małych oczyszczalni, mogą być znacząco podwyższone. Staje się to szczególnie niebezpieczne w obliczu ocieplania się klimatu oraz zmniejszającej się sumy opadów atmosferycznych.
W wysychających korytach małych cieków, będących odbiornikiem ścieków z podmiejskich oczyszczalni obsługujących mniej niż 2000 mieszkańców, w wyniku malejących przepływów następuje znaczący wzrost stężenia zanieczyszczeń. Można też zaobserwować w nich wysuszone maty makroglonów z rodzaju Cladophora sp. i Rhizoclonium sp.
W przypadku cieków będących odbiornikiem ścieków z większych oczyszczalni, gdzie RLM zawiera się w przedziale 9999 – 20 000 i zachodzi podwyższone usuwanie związków biogennych, stwierdza się również inne glony. Oprócz Cladophora sp. i Rhizoclonium sp., które są charakterystyczne dla miejsc silnie przekształconych morfologicznie, obserwuje się w korycie odbiornika makroglony z rodzaju Audoinella sp., występujące w wodach o niewielkiej zawartości rozpuszczonych fosforanów i azotanów.
Odprowadzanie ścieków do odbiorników w terenach podmiejskich jest ważnym zagadnieniem środowiskowym, szczególnie ze względu na brak standardów usuwania związków biogennych, które trafiając do odbiorników, wpływają na jakość jego wód. Negatywne oddziaływanie zanieczyszczeń można badać, wykorzystując z powodzeniem organizmy wskaźnikowe, takie jak makroglony. Analiza ich składu gatunkowego oraz struktury zespołów pozwala nie tylko monitorować stan odbiorników, lecz może być pomocna także w opracowaniu działań mających na celu poprawę jakości ekosystemów wodnych małych cieków podmiejskich.
