STAR.pdf

Bis B., Piechocki A., Toıczyk G., Niesioþowski S., Siciıski J., JaŇdŇewska T., JaŇdŇewski K., Wiedeıska J., Majecki J.,

Rakowska B., ņelazna-Wieczorek J., Jakubowski M., Burchard D., Szczepocka E., Matusiak E., Krysiak I., Soszyıska-Maj A.,

Janowska, E., Presler E., Chodecka K., Jzefowicz P., Laskowski Z., Pawlikowska M., Piotrkowska A., Kostecka A., BĢcela

K., Jaskuþa R. 2005. Projekt STAR: Ekologiczna Klasyfikacja Wd PþynĢcych Zgodnie z ZaþoŇeniami Ramowej Dyrektywy

Wodnej. W: K.Kulesza (Ed.) áTypologia i Warunki Referencyjne Wd PowierzchniowychÑ, Wyd. Instyt. Meteorologii i

Gospodarki Wodnej, Warszawa: 133-141.

____________________________________________________________________________________________________

Projekt STAR-PL: Standaryzacja Systemw Klasyfikacji Rzek:

Kalibracja Biologiczej Oceny JakoĻci Wd Na Potrzeby Ekologicznej Klasyfikacji

Rzek Zgodnej Z Wymaganiami Europejskiej Dyrektywy Wodnej

Bis B., Piechocki A., Toıczyk G., Niesioþowski S., Siciıski J., JaŇdŇewska T., JaŇdŇewski

K., Wiedeıska J., Majecki J., Rakowska B., ņelazna-Wieczorek J., Jakubowski M., Burchard

D., Szczepocka E., Matusiak E., Krysiak I., Soszyıska-Maj A., Janowska E., Presler E.,

Chodecka K., Jzefowicz P., Laskowski Z., Pawlikowska M., Piotrkowska A., Kostecka A.,

BĢcela K., Jaskuþa R.

Instytut Ekologii i Ochrony ĺrodowiska, Uniwersytet ýdzki

90-237 ýdŅ, ul. Banacha12/16

STRESZCZENIE

Projekt STAR byþ projektem bezpoĻrednio zwiĢzanym z wdraŇeniem Ramowej Dyrektywy Wodnej w krajach

Wsplnoty Î wprowadzajĢcej do ustawodawstwa europejskiego z zakresu gospodarki wodnej Î konieczny

wymg oceny stanu ekologicznego wd powierzchniowych w oparciu o peþnĢ biologicznĢ analizħ

podstawowych grup organizmw wodnych. Projekt miaþ na celu ujednolicenie procedury badaı i oceny ich

wynikw, a w konsekwencji - uzyskanie porwnywalnej oceny jakoĻci oraz stanu ekologicznego rzek Europy na

podstawie kompleksowych badaı ekologicznych. Referat przedstawia zakres prac wykonanych przez zespþ

Uniwersytetu ýdzkiego Î koordynatora i gþwnego wykonawcy projektu w Polsce oraz dotychczasowe

rezultaty projektu (m.in. typologia rzek referencyjnych; interkalibracja; oprogramowanie: Decision Support

System; standardy CEN).

GýìWNE CELE PROJEKTU

Projekt STAR (EC-EVK1-2002-00534) zwiĢzany byþ ĻciĻle z wdraŇeniem Ramowej

Dyrektywy Wodnej, wprowadzajĢcej do ustawodawstwa europejskiego z zakresu ochrony i

gospodarki wodnej - wymg oceny stanu ekologicznego wd powierzchniowych w oparciu o

peþnĢ biologicznĢ analizħ podstawowych grup organizmw wodnych (ang. BQC Î Biological

Quality Components: makrofity, fitobentos, fitoplankton, makrobezkrħgowce denne, ryby).

W konsekwencji, zgodnie z zaþoŇeniami Dyrektywy Wodnej (ang.WFD - Water Framework

Directive) - kraje Unii Europejskiej muszĢ znowelizowaę stosowane systemy ekologicznej

oceny jakoĻci wd, a kraje takie jak Polska - nie posiadajĢce krajowych standardw

biologicznej oceny jakoĻci wd oceny - muszĢ zaadaptowaę lub rozwinĢę nowĢ metodykħ

badaı biologicznych, zgodnĢ z wymaganiami WFD [1, 2]. Projekt STAR miaþ na celu

ujednolicenie procedur badawczych, metod analitycznych oraz metod oceny wynikw badaı,

i w konsekwencji - uzyskanie porwnywalnej oceny jakoĻci oraz stanu ekologicznego

rzek Europy na podstawie kompleksowych badaı ekologicznych.

Oglne cele projektu EU-STAR byþy nastħpujĢce:

Bis B., Piechocki A., Toıczyk G., Niesioþowski S., Siciıski J., JaŇdŇewska T., JaŇdŇewski K., Wiedeıska J., Majecki J.,

Rakowska B., ņelazna-Wieczorek J., Jakubowski M., Burchard D., Szczepocka E., Matusiak E., Krysiak I., Soszyıska-Maj A.,

Janowska, E., Presler E., Chodecka K., Jzefowicz P., Laskowski Z., Pawlikowska M., Piotrkowska A., Kostecka A., BĢcela

K., Jaskuþa R. 2005. Projekt STAR: Ekologiczna Klasyfikacja Wd PþynĢcych Zgodnie z ZaþoŇeniami Ramowej Dyrektywy

Wodnej. W: K.Kulesza (Ed.) áTypologia i Warunki Referencyjne Wd PowierzchniowychÑ, Wyd. Instyt. Meteorologii i

Gospodarki Wodnej, Warszawa: 133-141.

____________________________________________________________________________________________________

1. interkalibracja i opracowanie zintegrowanego systemu ekologicznej oceny jakoĻci

wd przy wykorzystaniu rŇnych metod badawczych i rŇnych grup organizmw

wodnych;

2. zarekomendowanie procedur badawczych oraz okreĻlonych grup

taksonomicznych najbardziej przydatnych dla wþaĻciwej oceny oddziaþywania

rŇnych typw zakþceı Ļrodowiskowych (analizowano wpþyw zanieczyszczeı

organicznych/obszarowych; zakwaszenia wd; zmian ekomorfologicznych

okreĻlajĢcych stopieı degradacji koryta rzecznego i jego doliny);

3. ocena i zarekomendowanie najwþaĻciwszej metodyki badaı monitoringowych z

ocenĢ precyzyjnoĻci i potencjalnych bþħdw kaŇdej testowanej metody;

4. zarekomendowanie krajom Wsplnoty Europejskiej systemu klas jakoĻci wd oraz

elementw procedur metodycznych podlegajĢcych standaryzacji dla wþaĻciwego,

jednolitego pod wzgledem kryteriw ocen - zdefiniowania statusu ekologicznego wd

bieŇĢcych.

METODYKA BADAİ I WYKONANE ZADANIA BADAWCZE

Zespþ Uniwersytetu ýdzkiego jako gþwny wykonawca projektu w Polsce 1 uczestniczyþ w

realizacji nastħpujĢcych zadaı badawczych:

Utworzenie bazy biologicznych danych archiwalnych

Utworzenie bazy archiwalnych danych hydrobiologicznych, zakþadaþo wykorzystanie danych

zebranych w czasie trwania innych programw, unijnych i narodowych, takich jak AQEM

[3], RIVPACS, PERLA czy FAME, oraz danych historycznych zgromadzonych przez rŇne

instytucje naukowe (IOĺ-Warszawa). W ramach realizacji tego zadania zostaþa przygotowana

peþna lista gatunkowa zespoþw bezkrħgowcw wodnych wystħpujĢcych w rzekach Europy,

w tym zweryfikowana i uaktualniona lista gatunkowa zespoþw bentofauny rzek Polski

(Uniwersytet ýdzki: eksperci Fauna Europea).

Wytypowanie miejsc poboru prb reprezentujĢcych peþny gradient

biogeograficzny Europy (ekoregiony): wybr rzek referencyjnych i stanowisk o

rŇnym stopniu zrzniowania zmian antropogenicznych

Celem realizacji zadaı tego pakietu roboczego w Polsce (Uý, AR) byþo wytypowanie

gradientu rzek nizinnych posiadajĢcych zrŇnicowanĢ charakterystykħ ĻrodowiskowĢ i rŇny

status ekologiczny.

Ogþem, do prac badawczych wytypowano 26 Ļredniej wielkoĻci rzek nizinnych Polski

Centralnej w dwch ekoregionach 14 i 16. Wstħpna selekcja stanowisk, obejmujĢca wszystkie

1 Wykonawcy pomocniczy: Akademia Rolnicza w Poznaniu (dr K.Szoszkiewicz); Instytut Ochrony ĺrodowiska

ÎWarszawa (dr H.Soszka); Podwykonawstwo: ZBW, PAN-Krakw;

Odbiorcy koıcowi (end-users): Gþwny Inspektorat Ochrony ĺrodowiska (GIOĺ - Warszawa); Narodowy

Fundusz Gospodarki Wodnej (NFGW - Katowice); Instytut Meterologii i Gospodarki Wodnej (IMGW -

Krakw);Wojewdzki Inspektorat Ochrony ĺrodowiska (WIOĺ - ýdŅ)

Bis B., Piechocki A., Toıczyk G., Niesioþowski S., Siciıski J., JaŇdŇewska T., JaŇdŇewski K., Wiedeıska J., Majecki J.,

Rakowska B., ņelazna-Wieczorek J., Jakubowski M., Burchard D., Szczepocka E., Matusiak E., Krysiak I., Soszyıska-Maj A.,

Janowska, E., Presler E., Chodecka K., Jzefowicz P., Laskowski Z., Pawlikowska M., Piotrkowska A., Kostecka A., BĢcela

K., Jaskuþa R. 2005. Projekt STAR: Ekologiczna Klasyfikacja Wd PþynĢcych Zgodnie z ZaþoŇeniami Ramowej Dyrektywy

Wodnej. W: K.Kulesza (Ed.) áTypologia i Warunki Referencyjne Wd PowierzchniowychÑ, Wyd. Instyt. Meteorologii i

Gospodarki Wodnej, Warszawa: 133-141.

____________________________________________________________________________________________________

rzeki ekoregionu 14 i 16 speþniajĢce kryteria typologiczne projektu STAR - przeprowadzona

zostaþa w oparciu o analizħ map hydrogeologicznych i fizjograficznych z tych ekoregionw;

ocenħ typu uŇytkowania i geologii dorzecza; szczegþowĢ analizħ dþugoterminowych danych

archiwalnych z zakresu hydrochemii i hydrologii wytypowanych rzek (WIOS, RZGW);

analizħ dostħpnej literatury hydrobiologicznej z badanych fragmentw dorzeczy (monografie,

opracowania naukowe oraz raporty specjalistyczne i opracowania popularnonaukowe). Na

podstawie analizy danych archiwalnych, konsultacji z przedstawicielami jednostek

naukowych (Uniwersytet w Biaþymstoku, Olsztynie, Krakowie), sþuŇb wodnych oraz po

przeprowadzeniu poboru pilotowych prb hydrobiologicznych dokonana zostaþa wstħpna

selekcja i typologia stanowisk (ang. pre-classification of the sampling sites).

Wstħpna klasyfikacja miejsc referencyjnych zostaþa zweryfikowana na podstawie peþnej

zintegrowanej oceny komponentw biologicznych i charakterystyki Ļrodowiskowej

wytypowanych rzek (ang. ecological integrity assessment) w trakcie prac badawczych

realizowanych w ramach projektu STAR.

Przeprowadzenie badaı hydrobiologicznych na wybranych rzekach nizinnych

Polski Centralnej

Ogþem, realizacja zadaı badawczych projektu EU-STAR dostarczyþa konsorcjum

kompletnego zbioru danych dotyczĢcych dwch typw rzek: maþych, pþytkich strumieni

wyŇynnych i Ļrednich, gþħbszych rzek nizinnych, poþoŇonych w Centralnej i Pþnocnej

Europie. Skompletowanie tych danych pozwoliþo przeprowadzię wstepnĢ interkalibracjħ

rŇnych metod, zintegrowaę dane pochodzĢce z rŇnych taksonomicznych i morfologicznych

Ņrdeþ, standaryzacjħ ich zastosowania przy nadawaniu stanowiskom statusu ekologicznego

oraz okreĻlię zestaw danych najlepiej dopasowanych do danego regionu, rodzaju presji na

Ļrodowisko i do oceny stanu zaburzeı ekosystemu (np. wczesne, pŅne). Rezultatem

realizacji zadaı tego pakietu byþ raport i zwiĢzana z nim baza danych zatytuþowana

áRezultaty programu poboru prb STARÑ.

Uniwersytet ýdzki - peþniĢcy w projekcie STAR rolħ koordynatora i gþwnego wykonawcy

na terenie Polski Î byþ odpowiedzialny za przeprowadzenie poboru prb oraz analizy

laboratoryjne materiaþu biologicznego wraz z identyfikacjħ gatunkowĢ trzech gþwnych grup

organizmw wodnych.

Dane zebrane dla kaŇdego stanowiska byþy nastħpujĢce:

• Dane dotyczĢce zespoþw bezkrħgowcw wodnych Î pobr prb wedþug protokoþu

AQEM/STAR [3] dwukrotnie w ciĢgu roku (dodatkowo na 6 stanowiskach: prby

dodatkowe áreplicateÑ); identyfikacja przeprowadzona zostaþa przez zespþ

Uniwersytetu ýdzkiego z Katedry Zoologii Bezkrħgowcw i Hydrobiologii, z

Katedry Zoologii DoĻwiadczalnej i Ekologii Eksperymentalnej oraz przez ekspertw

krajowych od poszczeglnych grup bezkrħgowcw wodnych;

• Dane dotyczĢce zespoþw bezkrħgowcw wodnych Î pobr prb wedþug áinnego

protokoþu niŇ AQEMÑ, tj. wstħpnie rekomendowanej w Polsce metody BMWP_PL -

dla jej peþnej weryfikacji; pobr prb dwukrotnie w ciĢgu roku (dodatkowo na 6

stanowiskach pobierano prby dodatkowe áreplicateÑ); identyfikacja przeprowadzona

Bis B., Piechocki A., Toıczyk G., Niesioþowski S., Siciıski J., JaŇdŇewska T., JaŇdŇewski K., Wiedeıska J., Majecki J.,

Rakowska B., ņelazna-Wieczorek J., Jakubowski M., Burchard D., Szczepocka E., Matusiak E., Krysiak I., Soszyıska-Maj A.,

Janowska, E., Presler E., Chodecka K., Jzefowicz P., Laskowski Z., Pawlikowska M., Piotrkowska A., Kostecka A., BĢcela

K., Jaskuþa R. 2005. Projekt STAR: Ekologiczna Klasyfikacja Wd PþynĢcych Zgodnie z ZaþoŇeniami Ramowej Dyrektywy

Wodnej. W: K.Kulesza (Ed.) áTypologia i Warunki Referencyjne Wd PowierzchniowychÑ, Wyd. Instyt. Meteorologii i

Gospodarki Wodnej, Warszawa: 133-141.

____________________________________________________________________________________________________

zostaþa przez zespþ Uniwersytetu ýdzkiego z Katedry Zoologii Bezkrħgowcw i

Hydrobiologii, z Katedry Zoologii DoĻwiadczalnej i Ekologii Eksperymentalnej oraz

przez ekspertw krajowych od poszczeglnych grup bezkrħgowcw wodnych;

• Dane dotyczĢce okrzemek Î pobr prb wedþug protokoþu TDI (Trophic Diatom

Index) raz w roku - w lecie; identyfikacja: zespþ Katedry Algologii i Mykologii

Uniwersytetu ýdzkiego;

• Dane dotyczĢce makrofitw Î pobr prb wedþug protokoþu MTR (Mean Trophic

Rank) lub innego ekwiwalentnego protokoþu stosowanego w krajach czþonkowskich

raz w roku, w lecie; wykonane przez zespþ Akademii Rolniczej w Poznaniu;

• Dane dotyczĢce zespoþw ryb Î odþw, identyfikacja oraz pomiary osobnicze wedþug

standardu CEN: CEN/TC230/WG2/TG4/N8 Î raz w roku, w lecie; podwykonawstwo

dla Uý: Katedra Akwakultury AR w Poznaniu Î dane Ļrodowiskowe dla protokoþu

FIDES/FAME opracowane przez Uniwersytet ýdzki;

• Dane dotyczĢce oceny stopnia degradacji/naturalnoĻci systemu rzecznego wedþug

protokoþu RHS (River Habitat Survey) lub innego ekwiwalentnego protokoþu

stosowanego w krajach czþonkowskich przygotowane przez zespþ Akademii

Rolniczej w Poznaniu.

Badania prowadzono na wytypowanych systemach rzecznych - przy zachowaniu peþnego 5

stopniowego jakoĻciowego gradientu ekologicznego (high-good-moderate-poor-bad). Dla

kaŇdego stanowiska skompletowano ogþem dane dotyczĢce 130 parametrw

hydrologicznych, abiotycznych i morfologicznych, zawartych w protokole danych

Ļrodowiskowych AQEM i w protokole krajowym. Wszystkie dane dotyczĢce biologicznych

komponentw oceny i dane Ļrodowiskowe zostaþy przygotowane (dr B.Bis, Uý) w

wymaganym formacie i przesþane konsorcjum do centralnej bazy danych CEH w lipcu 2004.

Weryfikacja oznaczeı zespoþw makrobezkrħgowcw i okrzemek

Realizacja tych zadaı zakþadaþa weryfikacjħ bþħdw zwiĢzanych z wystandaryzowaniem

terenowych metod poboru prb, metod laboratoryjnych, identyfikacjĢ materiaþu

biologicznego (makrobezkrħgowcw i okrzemek) oraz weryfikacjħ zastosowanych metod

biologicznej oceny jakoĻci wd w poszczeglnych paıstwach uczestniczĢcych w projekcie

oraz ocenħ wpþywu popeþnianych bþedw proceduralnych na poprawnoĻę ocen statusu

ekologicznego rzek. Zespþ KZBiH Uý peþniþ funkcjħ kontrolera weryfikujĢcego procedury

laboratoryjne (sortowanie) oraz identyfikacjħ bezkrħgowcw wodnych pochodzĢcych z prb

pobranych z 42 rzek ýotwy.

Synteza wynikw biologicznej oceny jakoĻci wd z wykorzystaniem fauny dennej

Cele tego zadania byþo (1) porwnanie i kalibracja wynikw z rŇnych metod oceny

zgrupowaı bezkrħgowcw, szczeglnie w zakresie bþħdw, dokþadnoĻci, zwiĢzku z

referencyjnymi warunkami i w miarħ moŇliwoĻci sklasyfikowanie granic zakresu statusu

ekologicznego; oraz (2) oszacowanie kosztw i efektywnoĻci pobierania prb rŇnymi

metodami.

Synteza wynikw z wymienionych powyŇej zadaı badawczych dostarczyþa:

Bis B., Piechocki A., Toıczyk G., Niesioþowski S., Siciıski J., JaŇdŇewska T., JaŇdŇewski K., Wiedeıska J., Majecki J.,

Rakowska B., ņelazna-Wieczorek J., Jakubowski M., Burchard D., Szczepocka E., Matusiak E., Krysiak I., Soszyıska-Maj A.,

Janowska, E., Presler E., Chodecka K., Jzefowicz P., Laskowski Z., Pawlikowska M., Piotrkowska A., Kostecka A., BĢcela

K., Jaskuþa R. 2005. Projekt STAR: Ekologiczna Klasyfikacja Wd PþynĢcych Zgodnie z ZaþoŇeniami Ramowej Dyrektywy

Wodnej. W: K.Kulesza (Ed.) áTypologia i Warunki Referencyjne Wd PowierzchniowychÑ, Wyd. Instyt. Meteorologii i

Gospodarki Wodnej, Warszawa: 133-141.

____________________________________________________________________________________________________

- kompletnych wysokiej jakoĻci danych STAR dotyczĢcych makrobezkrħgowcw,

sortowanych i identyfikowanych w 11 krajach konsorcium oraz w 3 krajach NAS

(Polska, Sþowacja, ýotwa), uzyskanych dziħki zastosowanym technikom i protokoþom

badawczym w terenie i laboratorium;

- bazy danych dotyczĢcych biologicznej jakoĻci rzek w innych projektach krajowych i

miħdzynarodowych;

- systemu miar (ang. metrics) biologicznych uŇywanego przez kraje Unii Europejskiej i

kraje NAS do oceny ekologicznego statusu ich systemw rzecznych.

Metodologia, bazy danych, system miar (ang. metrics) zostaþy ocenione przez:

- oznaczenia iloĻciowe zmiennych zwiĢzanych z wiħkszoĻciĢ powszechnie uŇywanych

protokoþw do pobierania prb makrobezkrħgowcw;

- oznaczenia iloĻciowe bþħdw podczas poboru prb i identyfikacji w kaŇdym laboratorium

dla kilku protokoþw

- uŇycie rŇnych grup taksonomicznych i zmiennych Ļrodowiskowych poprzez uŇycie

stosowanych systemw metrycznych i zwiĢzanych z nimi technik oceny danych.

Wyniki tego zadania opracowano w formie raportw:

(1) áInterkalibracja metod dotyczĢcych makrobezkrħgowcwÑ z uwzglħdnieniem procedur:

AQEM, RIVPACS, IBE, IBGN, CSN 83 0532 1981, LVS 240, Polskiego Protokoþu oraz

analiz Òspecies traitsÓÑ;

(2) áMacierz moŇliwych granic pomiħdzy klasami statusu ekologicznego zwiĢzanymi z

rŇnymi metodami i rŇnymi stresoramiÑ oraz

(3) programu komputerowego zatytuþowanego áModuþ bþħdw Ñ.

Raporty i oprogramowanie przekazano Komisji Europejskiej do wstħpnej oceny w poþowie

grudnia 2004 (finalne wersje: czerwiec 2005).

Uniwersytet ýdzki biorĢc udziaþ w przygotowaniach raportu i syntezie wynikw

biologicznej oceny jakoĻci wd z wykorzystaniem bezkrħgowcw wodnych byþ

odpowiedzialny za przygotowanie bazy danych makrobezkrħgowcw STAR/PL (dr B.Bis,

Uý) do dalszych analiz, w rezultacie wykonano:

(1) taxonomical adjustement danych, tj. taksonomiczne dostosowanie i ujednolicenie

struktury danych taksonomicznych do dalszych analiz i oceny miar,

(2) przeprowadzono kodowanie wszystkich stanowisk i prb na potrzeby oprogramowania

Aqem rap;

(3) w oparciu o dane STAR dotyczĢce bezkrħgowcw wodnych Polski wykonano kalkulacjħ

wszystkich stosowanych w Europie miar biologicznych (AQEM rap) oraz

(4) kalkulacjħ biologicznej oceny jakoĻci wd wg Polskiego Protokolu.

Porwnanie systemw oceny jakoĻci wd opartych na rŇnych grupach

organizmw

Realizacja zadaı tego pakietu roboczego miaþa na celu:

- porwnanie i przedstawienie rŇnic pomiħdzy wybranymi grupami organizmw

wskaŅnikowych oraz systemami metrycznymi dla zdefiniowania wystħpujĢcych rŇnic

przy jednoczesnej znajomoĻci bþħdu (analizy statystyczne);

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika: