Rozw贸j fitoplanktonu (mikroskopijnych organizm贸w 鈥瀝o艣linnych鈥�) jest skutkiem m.in. gospodarczej dzia艂alno艣ci cz艂owieka. Prowadzi ona do nadmiernego wzbogacenia akwen贸w w sk艂adniki pokarmowe, a w efekcie do ekspansji sinic, tak偶e w umiarkowanych strefach klimatycznych, na co wp艂ywa z kolei globalne ocieplenie. W艣r贸d grup mikroorganizm贸w tworz膮cych zakwity najwi臋cej uwagi po艣wi臋ca si臋 w艂a艣nie sinicom ze wzgl臋du na ich zdolno艣膰 do wytwarzania w procesie wt贸rnego metabolizmu toksycznych zwi膮zk贸w - cyjanotoksyn - niebezpiecznych dla cz艂owieka.
Dlaczego w Strykowie 鈥瀔witn膮鈥� sinice?
Zbiornik w Strykowie powsta艂 w 1991 roku z my艣l膮 o sportach wodnych i rekreacji. Po艂o偶ony jest wzd艂u偶 38 kilometra rzeki Moszczenicy w 艁贸dzkim Obszarze Metropolitalnym. Ten atrakcyjny krajobrazowo obszar podlega silnej presji cz艂owieka: w okolicy wzniesiono wiele dom贸w oraz rozbudowano komunikacj臋 wraz z infrastruktur膮 wodoci膮gow膮. Ponadto w pobli偶u w臋z艂a autostrad A1 i A2 wyros艂y wielkie centra logistyczne. Poza kilkoma izolowanymi obszarami le艣nymi, obj臋tymi ochron膮 rezerwatow膮, w otoczeniu zbiornika dominuj膮 pola uprawne i sady z nieu偶ytkami.
Naukowcy analizowali przyczyny nietypowego, utrzymuj膮cego si臋 przez bardzo d艂ugi czas zakwitu sinic w strykowskim zbiorniku. Przeprowadzili kompleksowe badania ekosystemu, w tym badanie zmian klimatu, analiz臋 hydrochemiczn膮 i ocen臋 stanu ekologicznego rzeki oraz zbiornika, wraz z monitoringiem zawarto艣ci sinic w fitoplanktonie. Wybrali trzy stanowiska poboru pr贸bek: dwa przy korycie rzeki Moszczenicy (jedno przed i jedno za zbiornikiem) oraz jedno w zbiorniku.
Obecno艣膰 toksyn sinicowych w wodzie stwierdzono w drugiej po艂owie czerwca i pierwszej po艂owie lipca, kiedy warunki 艣rodowiskowe najbardziej sprzyjaj膮 rozwojowi cyjanobakterii. Uwalnianie toksyn rozpoczyna si臋 wraz z obumieraniem pierwszych kom贸rek sinic. Ich pojawienie si臋 wyklucza艂o rekreacyjne wykorzystanie zbiornika w Strykowie przez oko艂o p贸艂 roku.
Badania zespo艂u naukowc贸w dotyczy艂y czynnik贸w, jakie wp艂ywaj膮 na namna偶anie si臋 poszczeg贸lnych mikroorganizm贸w ro艣linnych. Wykaza艂y one m.in., 偶e trwa艂a obecno艣膰 w dominuj膮cej masie Microcystis (s艂odkowodne cyjanobakterie tworz膮ce szkodliwe zakwity) by艂a zwi膮zana ze stosunkiem azotu do fosforu, na co wp艂yw ma obecno艣膰 w wodzie nawoz贸w sztucznych sp艂ukiwanych z p贸l. Wyst臋powanie Aphanizomenon i Dolichospermum (sinice zamieszkuj膮ce jeziora s艂odkowodne, kt贸re mog膮 powodowa膰 g臋ste zakwity znane ze swoich zdolno艣ci do wi膮zania azotu) wynika艂o natomiast z na艂o偶enia si臋 na siebie oddzia艂ywania dw贸ch czynnik贸w 艣rodowiskowych - wysokiej temperatury i wysokich warto艣ci przewodno艣ci elektrycznej wody. Zjawisko to nasila si臋 wraz z globalnymi zmianami klimatycznymi.
Cz艂owiek i rzeka, czyli 鈥炁紋wiciele鈥� gro藕nych cyjanobakterii
Ustalenia naukowc贸w wskazuj膮 r贸wnie偶 na niebagateln膮 rol臋 rzeki Moszczenicy w namna偶aniu si臋 i masowym zakwicie sinic. Niesie ona wod臋 bogat膮 w sk艂adniki pokarmowe z teren贸w zagospodarowanych przez cz艂owieka, zasila ni膮 strykowski zbiornik i 鈥瀠偶y藕nia鈥� go, powoduj膮c niekontrolowany rozw贸j fitoplanktonu. Jak w innych podobnych przypadkach, jest to efekt niew艂a艣ciwego zarz膮dzania ekosystemem - zbiorniki, kt贸rych zlewnia poddawana jest d艂ugotrwa艂emu oddzia艂ywaniu cz艂owieka (rolnicze u偶ytkowanie i zwi膮zane z nim nawo偶enie, dop艂yw wst臋pnie oczyszczonych komunalnych 艣ciek贸w itp.), zawsze b臋d膮 nara偶one na toksyczne zakwity sinic. Globalne ocieplenie klimatu tylko pot臋guje proces.
Suma tych czynnik贸w powoduje 鈥瀔witnienie鈥� akwen贸w i wy艂膮czanie ich z u偶ytkowania. Na przyk艂ad w zbiornikach stanowi膮cych 藕r贸d艂o wody pitnej zakwity toksycznych cyjanobakterii ca艂kowicie wykluczaj膮 jej wykorzystanie. Rozw贸j sinic objawia si臋 te偶 tworzeniem 鈥瀗ieestetycznej" p艂ywaj膮cej na powierzchni niebiesko-zielonej biomasy, zmian膮 barwy wody oraz jej nieprzyjemnym zapachem. Rekreacyjne korzystanie z akwen贸w podczas zakwit贸w glon贸w niesie ryzyko kontaktu z wydzielaj膮cymi toksyny kom贸rkami sinic, po艂kni臋cia wody, w kt贸rej s膮 one obecne, lub po prostu wdychania ich z kropelkami wody zawieszonymi w powietrzu. A bezpo艣redni kontakt z cyjanotoksynami mo偶e prowadzi膰 nawet do 艣mierci! Dlatego pojawienie si臋 sinic skutkuje natychmiastowym zakazem k膮pieli w zbiornikach wodnych, a to wp艂ywa z kolei na ograniczenie ruchu turystycznego.
***
W sk艂ad zespo艂u badaj膮cego sinice w zbiorniku w Strykowie weszli: prof. Joanna 呕elazna-Wieczorek (, identyfikator ORCID: 0000-0003-1044-8151), dr Paulina Nowicka-Krawczyk (, identyfikator ORCID: 0000-0002-7722-9132), mgr Izabela Skrobek (Wydzia艂 Biologii i Ochrony 艢rodowiska U艁), prof. Maciej Ziu艂kiewicz (, identyfikator ORCID: 0000-0002-9196-845X), dr Micha艂 Adamski (Instytut Botaniki PAN), dr Ariel Kaminski (Uniwersytet Jagiello艅ski) i dr Pawe艂 呕mudzki (Uniwersytet Jagiello艅ski).
Wi臋cej o badaniach zespo艂u i o analizie danych klimatycznych oraz hydrochemicznych mo偶na przeczyta膰 w opublikowanym przez jego cz艂onk贸w w .
惭补迟别谤颈补艂: prof. Joanna 呕elazna-Wieczorek,
Redakcja: Centrum Promocji U艁