Upload
doanh
View
217
Download
2
Embed Size (px)
Citation preview
SVEUČILIŠTE JOSIPA JURJA STROSSMAYERA U OSIJEKU
ODJEL ZA BIOLOGIJU
Diplomski nastavnički studij biologije i kemije
Mateja Knezović
PROCJENA POTENCIJALA RASTA ALGA KULT. Chlorella
kessleri FOTT et NOV. U VODI KOPAČKOG RITA I DUNAVA
METODOM BIOTESTA
Diplomski rad
Osijek, 2013.
TEMELJNA DOKUMENTACIJSKA KARTICA
Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera u Osijeku Diplomski rad
Odjel za biologiju
Diplomski nastavnički studij biologije i kemije
Znanstveno područje: Prirodne znanosti
Znanstveno polje: Biologija
Procjena potencijala rasta alga kult. Chlorella kessleri FOTT et NOV. u vodi Kopačkog rita i
Dunava metodom biotesta
Mateja Knezović
Rad je izrađen: Zavod za biokemiju i ekofiziologiju biljaka
Mentor: Izv. prof. dr. sc. Janja Horvatić
Neposredni voditelj: Dr. sc. Vesna Peršić
Kratak sadržaj diplomskog rada:
Na području Kopačkog rita, u kanalu Čonakut i Sakadaškom jezeru, kao i u Dunavu istraživani su od svibnja do
rujna 2012. godine osnovni fizikalno-kemijski parametri te potencijal rasta alga (AGP) kult. Chlorella kessleri.
Maksimalna prozirnost vode zabilježena je u lipnju u Sakadaškom jezeru, kada je bio i najveći vodostaj Dunava,
a više od 90% površine Kopačkog rita bilo je poplavljeno. Na postaji Dunav najveće koncentracije hranjivih
tvari zabilježene su u kolovozu, u vrijeme opadanja vodostaja i najniže koncentracije otopljenog kisika, kada je
prema Uredbi o standardu kakvoće vode Dunav bio vrlo lošeg ekološkog stanja. Rezultati istraživanja
potencijala rasta alga kult. C. kessleri u vodi istraživanih lokaliteta ukazuju da su trofički uvjeti na istraživanim
postajama bili najčešće mezotrofni (64%), rjeđe oligomezotrofni (12 %) i mezoeutrofni (21%), dok je voda iz
pridnenog sloja Sakadaškog jezera uzorkovana u srpnju imala politrofne uvjete. Prema rezultatima biotesta obogaćivanja nutrijentima u uzorcima vode s postaja Dunav, kanal Čonakut i Sakadaško jezero utvrđena je
kolimitacija dušikom i fosforom. Neznatni porast jačine limitacije N i kolimitacije N i P utvrđen je od glavnog
toka rijeke Dunav prema unutrašnjosti poplavnog područja.
Broj stranica: 67
Broj slika: 29
Broj tablica: 12
Broj literaturnih navoda: 65
Jezik izvornika: hrvatski
Ključne riječi: poplavno područje Dunava, potencijal rasta alga, Chlorella kessleri, nutrijenti
Datum obrane: 24.05.2013.
Stručno povjerenstvo za obranu:
1. Izv. prof. dr. sc. Enrih Merdić
2. Doc. dr. sc. Melita Mihaljević
3. Izv. prof. dr. sc. Janja Horvatić
Rad je pohranjen u: u knjižnici Odjela za biologiju Sveučilište Josipa Jurja Strossmayera u Osijek
BASIC DOCUMENTACION CARD
University Josip Juraj Strossmayer in Osijek MS thesis
Department of Biology
Graduate Study of Biology and Chemistry in Education
Scientific Area: Natural science
Scientific Field: Biology
Evaluation of Chlorella kessleri FOTT et NOV. algal growth potential in the water of
Kopački rit and the River Danube by bioassay method
Mateja Knezović
Thesis performed at: Department of Biochemistry and Plant Ecophysiology
Supervisor: Izv. prof. Janja Horvatić
Assistant in charge: Dr. sc. Vesna Peršić
Short abstract:
Physical and chemical parameters and algal growth potential (AGP) of Chlorella kessleri have been investigated at Kopački rit Nature Park and the River Danube from May to September 2012. Maximal water transparency
was recorded in June at Lake Sakadaš, during the highest water level of the River Danube when more than 90%
of Kopački rit was flooded. The highest concentrations of nutrients were recorded in water samples from the
River Danube during the decreasing water level in August. According to the Regulation of water quality
standards, Danube water quality was in very poor ecological condition. Results of algal growth potential test
indicate that the trophic conditions at all sites were mostly mesotrophic (64%), mesoeutrophic (21%) and
oligomesotrophic (12%), while near the bottom samples of Lake Sakdaš had poliytrophic conditions (July). In
nutrient enrichment bioassay co-limitation by nitrogen and phosphorus was determined in majority of water
samples. Slight increase in the intensity of N limitation and NP co-limitation was determined from the main flow
of the River Danube towards the inland floodplains.
Number of page: 67
Number of figures: 29
Number of tables: 12
Number of reference: 65
Original in: Croatian
Key words: Danube floodplain, algal growth potential, Chlorella kessleri, nutrients
Date of the thesis defence: 24.05.2013.
Reviewers:
1. Izv. prof. dr. sc. Enrih Merdić
2. Doc. dr. sc. Melita Mihaljević
3. Izv. prof. dr. sc. Janja Horvatić
Thesis deposited in: Library of Department of Biology, University of J.J.Strossmayer in Osijek
Zahvaljujem se mentorici izv. prof. dr. sc. Janji Horvatić na velikoj pomoći i konstruktivnim
savjetima tijekom izrade ovog diplomskog rada.
Veliko hvala asistentici dr. sc. Vesni Peršić na savjetima, stručnoj pomoći i strpljenju tijekom
eksperimentalne izrade i obrade rezultata tijekom izrade diplomskog rada.
Hvala mojoj braći, sestri i prijateljima koji su mi bili podrška i oslonac tijekom studiranja, a
posebno hvala mojim roditeljima koji su uvijek bili uz mene i zbog kojih sam postala i
postigla ovo danas.
SADRŽAJ
1. UVOD ................................................................................................................................ 1
1.1. Opće značajke riječnih poplavnih područja................................................................... 1
1.2. Nutrijenti kao ograničavajući čimbenici rasta alga u slatkovodnim sustavima ............... 3
1.3. Dosadašnja istraživanja potencijala rasta alga u vodama Kopačkog rita ........................ 4
1.4. Ciljevi rada .................................................................................................................. 5
2. PODRUČJE ISTRAŽIVANJA ........................................................................................... 6
2.1. Park prirode Kopački rit ............................................................................................... 6
2.2. Opis postaja ................................................................................................................. 8
2.2.1. Dunav.................................................................................................................... 8
2.2.2. Kanal Čonakut ....................................................................................................... 9
2.2.3. Sakadaško jezero ................................................................................................. 10
3. MATERIJALI I METODE RADA ................................................................................... 11
3.1. Uzimanje uzoraka ...................................................................................................... 11
3.2. Mjerenje fizikalno – kemijskih svojstava vode ........................................................... 11
3.3. Klorofil ...................................................................................................................... 11
3.4. Pokazatelji eutrofikacije ............................................................................................. 13
3.5. Minijaturizirani biotest ............................................................................................... 17
3.6. Eksperimentalni organizam ........................................................................................ 17
3.7. Priprema i izvođenje eksperimenta ............................................................................. 18
3. 8. Statistička obrada podataka ....................................................................................... 20
4. REZULTATI .................................................................................................................... 21
4.1. HIDROLOŠKE KARAKTERISTIKE ........................................................................ 21
4.1.1. Vodostaj Dunava ................................................................................................. 21
4.1.2. Klima .................................................................................................................. 21
4.2. FIZIKALNO KEMIJSKI ČIMBENICI ...................................................................... 22
4.2.1. Dubina i prozirnost vode ...................................................................................... 22
4.2.2. pH i provodljivost ............................................................................................... 24
4.2.3. Kisik i temperatura vode ...................................................................................... 25
4.2.4. Klorofil ................................................................................................................ 26
4.2.5. Hranjive tvari ....................................................................................................... 28
4.3. Pokazatelji eutrofikacije ............................................................................................. 33
4.4. Biotest ........................................................................................................................ 35
4.4.1. Ukupna biomasa .................................................................................................. 35
4.4.2. Stupanj limitacije ................................................................................................ 37
5. RASPRAVA .................................................................................................................... 44
6. METODIČKI DIO............................................................................................................ 48
6.1. Prilog pripremi ........................................................................................................... 58
7. ZAKLJUČAK .................................................................................................................. 59
8. LITERATURA ................................................................................................................. 60
1
1. UVOD
1.1. Opće značajke riječnih poplavnih područja
Glavno obilježje poplavnih područja je njihova bioraznolikost i velika produktivnost. Vrlo su
atraktivna područja za ljudske djelatnosti i samim time su izložena ugrožavanju biološke
raznolikosti, što često dovodi do promjena unutar ekosustava (Dudgeon i sur., 2006). U
Europi je velik broj takvih ekosustava izgubio funkcionalnu važnost i oko 90% poplavnih
područja je značajno degradirano (Tockner i sur., 2009).
Redovito plavljenje ili „food pulse“ ima veliki značaj u doprinosu biološke i krajobrazne
raznolikosti (Junk i sur., 1989). Glavnu ulogu u povezanosti i fluktuaciji tvari i organizama
između rijeke i poplavnog područja imaju poplave. Prema pojavama plavljenja razlikujemo:
a) limnofazu – kada je poplavno područje izolirano od riječno toka i b) potamofazu – kada je
područje poplavljeno i dolazi do velikih promjena u fiziološkim, kemijskim i biotičkim
karakteristikama područja (Neiff, 1996). Izmjenom ove dvije faze dolazi do stvaranja
hidrosedimentološkog pulsa. Pri dotoku svježih voda dolazi do promjena bioloških i
kemijskih čimbenika, a izmjena tvari i energije je izraženija tijekom plavljenja između rijeke i
njenog poplavnog područja nego duž rijeke (Junk i sur., 1989). Razdoblja plavljenja mogu biti
kraća i manje predvidljiva povremena plavljenja, što je značajno za vodene ekosustave
umjerenog područja (Tockner i sur., 2000a). Utjecaj plavljenja ovisi o veličini zahvaćenog
područja, vremenu zadržavanja vode i jačini plavljenja. Najdetaljnija klasifikacija poplavnih
područaja načinjena je za popolavno područje rijeke Rhone s obzirom na geomorfološke,
hidrološke i ekološke analize (Amoros i sur., 1982 u Ward i Stanford 1995; Castella i sur.,
1984). Prema smanjenju povezanosti između vodenih staništa poplavnog područja i rijeke
razlikuju se četiri tipa staništa: eupotamal (glavno korito i aktivni stari tokovi), parapotamal
(stari riječni zavoji – meandri, trajno povezani s rijekom nizvodno), plesiopotamal (rukavci i
depresije koji sadrže vodu samo pri visokim vodostajima rijeke) i paleopotamal (mrtvi ili
reliktini riječni rukavci – ostaci starog toka rijeke potpuno odvojeni od nje tijekom niskih
voda). Jezera koja se nalaze unutar poplavnih područja svrstana su u kategoriju paleopotamal,
jer je hidrološki utjecaj rijeke na njih sličan kao na reliktne rukavce rijeka. Ovakva
klasifikacija poplavnih močvarnih područja opisuje gradijent od lotičkih do lentičkih voda
kojima dominira strujanje vode.
2
Uzajamno međudjelovanje rijeke i njezinog poplavnog područja svojim stupnjem
povezanosti, udaljenošću poplavnog područja od glavnog korita rijeke, morfometrijskim
karakteristikama vodenih površina, trajanjem zadržavanja vode, te zastupljenošću vodene
vegetacije također utječe i na razvoj fitoplanktonskih zajednica koje su vrlo bitne u ovom
ekosustavu jer se smatraju primarnim producentima (Garcia de Emiliani, 1993; Zalocar de
Domitrovic, 2002, 2003).
U istraživanjima koja su vršena u poplavnim područjima sjevernog umjerenog pojasa
(Tockner i sur., 1999, 2000 b; Van der Nat i sur., 2002; Langhans i Tockner, 2006) i
neotropskim poplavnim područjima (Furch i Junk, 1993; Hamilton i Lewis, 1990; Thomaz i
sur., 2007) utvrđeno je da se s porastom vodostaja smanjuju razlike u limnološkim
karakteristikama (koncentracije nitrata, specifičnoj provodljivosti vode i koncentracije
klorofila a), tj. da dolazi do homogenizacije, odnosno staništa vodenog poplavnog područja
postaju slična po tim karakteristikama.
Tijekom proteklih nekoliko desetljeća sve je više podataka koji svjedoče o promjenama u
strukturi i funkciji ekoloških sustava, a posebno o nepoželjnim utjecajima na biološku
raznolikost čemu pridonose klimatske promjene, između kojih su najvažnije promjena
temperature, promjena količine i raspodjele oborina te povećanje učestalosti ekstremnih
meteoroloških prilika (Bates i sur., 2008).
Ekstremna hidrološka zbivanja u dunavskom slivnom području, koja su se dogodila prošlog
desetljeća, potvrda su predviđanjima poplava diljem kontinenta te izmjeni ekstremno
poplavnih i ekstremno sušnih razdoblja u područjima središnje i južne Europe. Velike poplave
bile su u ljeto 2002. i 2005. godine, dok je ekstremno sušno razdoblje zabilježeno skoro cijelu
2003. godinu. U proljeće i ljeto 2006. godine, uslijed velike količine otopljenog snijega, vrlo
toplog proljeća i velikih količina oborina, vodostaj Dunava na nekim mjernim postajama na
srednjem toku Dunavu te na većini mjernih postaja na donjem toku Dunavu dostigao je
maksimalne vrijednosti zabilježene u proteklih 100 - 130 godina (Mikhailov i sur., 2008).
Ekstremne hidrološke pojave mogu imati veliki negativni utjecaj na sve vrste slatkovodnih
ekoloških sustava, a posebno na plitka jezera (Scheffer i van Nes, 2007).
Za svaku močvaru važna je redovitost dotoka dovoljne količine vode da bi takav složeni
ekosustav mogao funkcionirati, pa tako i u Kopačkom ritu, čiju hidrografsku mrežu čine
rijeke Dunav i Drava, Hulovski kanal, kanal Čonakut, Novi kanal, Renovski kanal, Nađhat,
Vemeljski Dunavac, te Kopačko, Bijelo i Sakadaško jezero. Većina bara i jezera ostatci su
3
nekadašnjeg korita rijeke, ili su nastale zbog riječne erozije prilikom povlačenja voda s
poplavnog područja. Raspored bara (depresija) i greda (povišenih područja) daje mu izgled
delte. Rijeka Dunav uz pomoć rijeke Drave stvara tu svjetski jedinstvenu deltu u svom
središnjem toku (Web 1).
1.2. Nutrijenti kao ograničavajući čimbenici rasta alga u slatkovodnim sustavima
Među prvim znanstvenicima koji su proučavali djelovanje vanjskih čimbenika na produkciju
bio je Liebig, 1885., koji je postavio zakon minimuma. Prema tom zakonu visina produkcije
ograničena je čimbenikom u minimumu. Limitacija nutrijentima može se smatrati temeljom
za određivanje eutrofikacije nekog vodenog ekosustava, pri čemu se mora uzeti u obzir da je
jedan ključni nutrijent ograničavajući čimbenik rasta vodenog bilja i alga u proučavanom
ekosistemu, da je rast vodenih biljaka ili alga u tom ekosistemu proporcionalan opskrbi tim
ključnim nutrijentom, te da se kontroliranje eutrofikacije može postići ograničavanjem unosa
tog ključnog nutrijenta u proučavani ekosistem. Isto tako, podrazumijeva se da nedostatak tog
kjučnog nutrijenta ograničava mogućnost kontinuiranog rasta populacije alga (Smith i sur.,
1999).
Ključni nutrijenti autotrofne produkcije u slatkim vodama uglavnom su fosfati, nitrati i
silikati. Primarni su nutrijenti dušik (N) i fosfor (P), a porast njihovih koncentracija dovodi do
povećanja primarne produkcije. Voda koja opskrbljuje jezero općenito je bogatija sadržajem
dušika nego fosfora jer su spojevi fosfora slabije topivi u vodi od dušika i zato jer je okoliš
prirodno bogatiji sadržajem dušika nego fosfora (Moss, 1998).
Za većinu slatkovodnih jezera umjerenog pojasa smatra se da su limitirani fosforom
(Schindler 1977), neka istraživanja pokazala su da limitacija dušikom i fosforom u jezerima
ne isključuje obostrano jedna drugu; također je utvrđena i istodobna limitacija dušikom i
fosforom (North et al., 2007).
Elementarni sastav fitoplanktona, tj. elementarni sastav nutrijenata u vodi služi kao mogući
pokazatelj nutrijenta koji ima ograničavajuće djelovanje na rast i razvoj fitoplanktona
(Redfield, 1958). Po modelu Redfielda, omjer u kojem fitoplankton asimilira ugljik, dušik i
fosfor približno iznosi 106:16:1. Kada fosfora ima u suvišku, a omjer dušika i fosfora bude
manji od 16:1, dušik postaje ograničavajući čimbenik. Tijekom dosadašnjih istraživanja
pomak od limitacije fosforom prema limitaciji dušikom ostvaruje se u širokom rasponu tih
omjera (od 10:1 do 30:1). Dakle, kada je omjer N:P u vodi > 30, razvoj alga ograničen je
4
fosforom, a kada je omjer N:P u vodi < 10, razvoj alga ograničen je dušikom (Smith, 1983;
Bulgakov i Levich, 1999).
Određivanjem potencijala rasta alga metodom biotesta moguće je pratiti povećanje, odnosno
smanjenje stupnja trofije nekog vodenog ekosustava (Marvan i Žáková, 1981; Žáková, 1986).
Ova metoda koristi se za praćenje utjecaja limitirajućih faktora rasta alga i vodenih biljaka,
posebno utjecaja dušika i fosfora. Potencijal rasta alga (AGP) ovisi o koncentraciji hranjivih
tvari, temperaturi, intenzitetu i trajanju svjetlosti kao i koncentraciji CO2, kako u prirodnim
tako i u laboratorijskim uvjetima (Dykyjova 1989, Odum 1971, Welch 1980, Wetzel 1975).
1.3. Dosadašnja istraživanja potencijala rasta alga u vodama Kopačkog rita
Značajan napredak ekofizioloških istraživanja ostvaren je uvođenjem biotestova za
utvrđivanje i predviđanje stupnja trofije, bioprodukcije i toksiciteta vode praćenjem
potencijala rasta alga (AGP) kulture Chlorella kessleri Fott et Novák.
Tijekom jeseni i zime 1990. godine i u proljeće 1991. godine u Staroj Dravi i Sakadaškom
jezeru određivan je potencijal rasta alga i toksicitet vode. Ograničavajući čimbenici za rast
alga kulture C. kessleri u vodi Stare Drave početkom proljeća i u Sakadaškom jezeru za
vrijeme vegetacijskog mirovanja bili su spojevi dušika i fosfora (Horvatić i Lukavský, 1997).
U istraživanju koje je vršeno od rujna do prosinca 1997. godine na lokalitetima Stara Drava i
Sakadaško jezero, kao ograničavajući čimbenici u uzorcima Stare Drave bili su nitrati, dok su
u uzorcima sa Sakadaškog jezera ograničavajući čimbenici bili fosfati. To je također
potrvđeno i rezultatima biotesta (Horvatić i sur., 2002).
U razdoblju od ožujka do prosinca 1999. godine uzeti su uzorci sa postaje Sakadaškog jezera i
prema rezultatima istraživanja potencijala rasta alga kulture C. kessleri ograničavajući
čimbenik rasta alga bio je dušik, a jezero je klasificirano kao visokoproduktivno (Horvatić i
sur., 2003 a). Nitrati su se pokazali ograničavajućim čimbenicima rasta alga kulture C.
kessleri i u istraživanjima koja su vršena tijekom 2001. godine, osim u travnju kada su fosfati
bili ograničavajući čimbenici rasta alga kulture C. kessleri. Trofičko stanje voda Kopačkog
rita prema klasifikaciji za vode Srednje Europe (Marvan i Žáková, 1981; Žáková, 1986) u
siječnju 2001. godine bilo je oligotrofno, a tijekom ožujka i travnja 2001. godine
mezoeutrofno (Horvatić i sur., 2003 b).
5
Tijekom 2002. godine zabilježen je visoki vodostaj u kolovozu, što je dovelo do smanjenja
trofičkog potencijala visokoproduktivnog Sakadaškog jezera. Kao ograničavajući čimbenici
rasta alga u uzorcima sa Sakadaškog jezera utvrđeni su i fosfor i dušik (Mihaljević i sur.,
2004).
U istraživanjima koja su vršena u razdoblju od rujna 2002. godine do ožujka 2003. godine u
poplavnom području rijeke Dunav utvrđeno je da je ograničavajući čimbenik rasta alga
uglavnom bio dušik. Trend smanjivanja koncentracija nitrata utvrđen je prema unutrašnjosti
poplavnog područja Kopačkog rita i u kanalu Stare Drave, a najveća koncentracija nitrata
izmjerena je u glavnom toku rijeke Dunav (Peršić i sur., 2005).
U uzorcima poplavnog područja u kolovozu i listopadu 2003. godine niti jedan dodani
nutrijent nije djelovao ograničavajuće na rast alga kulture C. kessleri, a u svibnju i rujnu su to
bili i dušik i fosfor, dok je u lipnju i srpnju 2003. godine kao ograničavajući čimbenik za rast
C. kessleri bio dušik (Horvatić i sur., 2006).
1.4. Ciljevi rada
Utvrditi ekološko stanje Dunava, kanala Čonakut i Sakadaškog jezera prema fizikalno
kemijskim čimbenicima i koncentraciji klorofila-a fitoplanktona
Utvrditi trofičke uvjete istraživanih lokaliteta na temelju dostupnosti hranjivih soli kao
ograničavajućih čimbenika rasta algi kulture Chlorella kessleri
Procjeniti limitirajuće nutrijente za rast algi kult. Chlorella kessleri u istraživanoj vodi
6
2. PODRUČJE ISTRAŽIVANJA
2.1. Park prirode Kopački rit
Zemljopisno se Kopački rit rasprostire između 45° 32' i 45° 47' sjeverne geografske širine i
18° 45' i 18° 59' istočne geografske dužine. Područje Parka prirode Kopački nalazi se na
krajnjem sjeveroistočnom dijelu Republike Hrvatske, u sastavu Osječko – baranjske županije;
dio geografske cjeline Baranje, u kutu kojeg čine rijeke Drava i Dunav kao poplavno područje
desnog zaobalja Dunava, slika 1. Zakonom o Parku prirode „Kopački rit“ utvrđena je površina
Parka prirode od 177 km2 i Posebnog zoološkog rezervata od 62 km
2 (NN RH, 45/99).
Kopački rit ima višestruko znanstveno značenje: hidrološko, vegetacijsko, zoološko (ono je
posljednje mrjestilište dunavsko – dravske regije, jedinstveno gnjezdište močvarnih ptica i
obitavalište mnogih vrsta srednjoeuropske faune). U njemu se nalazi 40 različitih vrsta
staništa i više od 1600 biljnih i životinjskih vrsta. Prostor Kopačkog rita pripada nizinskom
području. Fluvijalnog je i fluvijalno – močvarnog tipa, koji je nastao akumulacijskim radom
Dunava, Drave i poplavnih voda. Kopački rit je jedno od najvećih močvarnih područja u
Europi.
U mikroreljefnoj strukturi Kopačkog rita ističu se velike udubine trajno ispunjene vodom
(jezera), povremeno plavljene površine (bare); udubljenja kojima struji voda (kanali), linearna
udubljenja koja su izravno povezana s Dravom i Dunavom (fokovi) i znatno šira i plića
linearna udubljenja kojima voda iz fokova otječe u niže dijelove Kopačkoga rita (žile). Zbog
složenih hidroloških uvjeta, redovitih godišnjih plavljenja područja i velikih količina nanosa,
ovi su morfološki oblici i danas podložni stalnim promjenama (Mihaljević i sur., 1999).
Dunav ima najveću ulogu u opskrbi rita vodom (oko 90%). U godišnjem hodu vodostaja
Dunava maksimumi su u proljeće i rano ljeto, a poklapaju se s topljenjem leda u Alpama, dok
se minimalni vodostaji javljaju početkom jeseni nakon kojih slijedi postepeno povišenje
vodostaja do sekundarnog maksimuma u travnju.
7
Slika 1. Karta Parka prirode Kopački rit. Lokacije uzrokovanja 1-Dunav, 2-kanal Čonakut, 3-
Sakadaško jezero.
Kada je vodostaj Dunava na vodomjernoj stanici kod Apatina do 300 cm voda rijeke je u
svom koritu. Vodu u rezervatu nalazimo samo na mjestima gdje je kota terena ispod razine
1
2 3
8
podzemne vode. Takva mjesta su Kopačko jezero i dublji kanali kao što su Čonakut, Novi i
Hulovski kanal. Kod vodostaja između 300 i 350 cm voda počinje iz korita Dunava prodirati
preko foka na poplavno područje rezervata. Do kote od 350 cm vodomjerne letve plave se
najniži tereni. Na tim prostorima voda je prosječno 175,85 dana. Između 350 i 400 cm
vodostaja poplavljene su sve bare u rezervatu. Takvih vodostaja ima godišnje u prosjeku 32,1
dan a voda se zadržava prosječno 131,35 dana. Kod vodostaja između 400 i 500 cm na
vodomjernoj letvi poplavljeno je 94,66% površine i zadržava se prosječno 99,25 dana. Kod
vodostaja preko 500 cm cijeli je rezervat pod vodom. Fokovi izgube svoje funkcije jer se voda
prelijeva preko obale. Trajanje je prosječno 48,1 dan, no ima godina kada poplave potpuno
izostanu kao i onih drugih kada je trajanje i do 147 dana. U razdoblju sušnih godina, uz
ravnomjernu raspoređenost oborina tijekom godine, poplave su rijetke i kraće, a ponekad i
izostaju (Plan upravljanja Parkom prirode Kopački rit, 2011).
Kopački rit je 1993. godine uvršten u Popis međunarodno značajnih močvara („List of
Wetlands of International Importance“), sukladno „Konvenciji o močvarama koje su od
međunarodnog značenja, osobito kao prebivališta ptica močvarica“ koja je 1971. godine
prihvaćena u Ramsaru. U Republici Hrvatskoj Kopački rit je zaštićeno poplavno područje
rijeke Dunav od 1410 do 1383 r. km.
Fenomen prirode Kopački rit dobio je ime od mađarskih riječi „kapocs“ što znači kopča i
„ret“ što znači močvarna livada, dakle rit predstavlja poveznicu ili most između močvarnih
livada.
2.2. Opis postaja
2.2.1. Dunav
U svom srednjem toku Dunav je tipična nizinska rijeka s prosječnim godišnjim vodostajem
2,15 m i srednjim godišnjim protokom od 2085 m3/s. Prosječna širina korita je oko 450 m (od
250 – 880 m), a dubina korita kod srednjeg toka rijeke je od 3 - 6 m, dok su maksimalne
oscilacije oko 8 m, slika 2. Na ovom potezu pad Dunava je oko 5 cm/km, ali nije ravnomjeran
(Bonacci i sur., 2003).
9
Slika 2. Rijeka Dunav (1388 r.km), fotografirala Mateja Knezović (16.5.2012.).
2.2.2. Kanal Čonakut
Kanal Čonakut je trajni vodeni lokalitet, dužine cca 3 km, u vrijeme srednjih vodostaja
prosječne dubine 3 – 5 m, a u vrijeme niskih vodostaja dubine 2 - 4 m, širine do 30 m.
Čonakut je kanal koji povezuje Sakadaško i Kopačko jezero, slika 3. Uzorkovanje je vršeno
na sredini kanala koji je udaljen 8 km od Dunava. Kanalom Čonakut je dozvoljeno
ograničeno, organizirano i kontrolirano posjećivanje i razgledavanju plovilima.
Slika 3. Kanal Čonakut, fotografirala Dubravka Špoljarić (16.5.2012.).
10
2.2.3. Sakadaško jezero
Sakadaško jezero najdublja je vodena depresija u ritu koja je nastala nakon katastrofalne
poplave 1926. godine kad su dunavske vode probile nasip Zmajevac – Kopačevo i trajno se
zadržale (Gucunski, 1994). Dio je Posebnog zoološkog rezervata unutar Parka prirode
Kopački rit i smješteno je u njegovom najzapadnijem dijelu. Jezero je ovalnog oblika,
površine oko 0,15 km² i relativno strmih obala, slika 4. Prosječna dubina jezera je 5 m, a
maksimalna može doseći 12 m. Raznim melioracijskim radovima dno jezera je produbljivano
te je ispresijecano brojnim vrtačama i uvalama (Gucunski, 1972). Putem sustava prirodnih
kanala u izravnoj je hidrološkoj vezi s Dunavom.
Slika 4. Sakadaško jezero, fotografirala Dubravka Špoljarić (18.6.2012.).
11
3. MATERIJALI I METODE RADA
3.1. Uzimanje uzoraka
Uzorci vode za fizikalno - kemijske analize uzeti su na površini, dnu i vertikali na tri lokacije:
Dunav (1388 r. km), kanal Čonakut (središnji dio), Sakadaško jezero (središnji dio) u
razdoblju od svibnja do rujna 2012. godine u jednomjesečnim intervalima. Datumi
uzorkovanja: 16.5., 18.6., 10.7., 6.8., i 11.9.2012.
3.2. Mjerenje fizikalno – kemijskih svojstava vode
Temperature vode i zraka mjerene su živinim termometrom s podjelom ljestvice 10/1°C.
Temperatura zraka mjerena je u sjeni, 10 cm iznad površine vode, a temperatura vode mjerena
je 10 cm ispod površine vode. Dubina vode mjerena je pomoću baždarnog konopca s utegom,
a prozirnost vode pomoću Secchi - ploče. Pomoću prijenosnog minilaboratorija WTW Multi
340i (Wissenshaftlich-Technische Werkstätten, Weilheim, Njemačka) mjerene su
koncentracije otopljenog kisika, zasićenost vode kisikom, pH i električna provodljivost vode
na površini, dnu i vertikali na sva tri lokaliteta. Koncentracije nitritnih, nitratnih i amonijevih
iona, organskog dušika te ukupnog fosfora i dušika obavljene su u Ekološkom laboratoriju
Vodovoda d. d. Osijek prema metodama navedenih u tablici 1.
Tablica 1. Analitičke metode za analizu fizikalno kemijskih pokazatelja kakvoće voda
Određivanje Jed. Mjere METODA
1. Amonijak kao N mg /L HRN ISO 7150-1:1998
2. Nitrati kao N mg /L HRN ISO 7890-3:1998
3. Nitriti kao N mg /L HRN EN 26777:1998
4. Kjeldahl N mg /L HRN EN 25663:2008
5. Ukupni P mg /L HRN ISO 6878:2001
6. Ukupni N mg /L HRN ISO 5663:2001 + (NO2 –N+NO3-N)
7. pH HRN ISO 10523:1998
8. Provodljivost µS/cm HRN EN 27888:2008
9.o-Fosfati mg /L HRN ISO 6878:2001
3.3. Klorofil
Koncentracije klorofila-a, klorofila-b i klorofila-c utvrđene su prema Komárková (1989).
Uzorci vode za analizu klorofila (0,5 – 1L) filtrirani su kroz filter-papir od staklenih vlakana
oznake GF/C, promjera 55 mm s otvorom pora 1,2 μm (Whatman International Ltd,
12
Maidstone, Engleska). Uzorci su ekstrahirani 90%-tnim acetonom, a apsorbancija je
izmjerena spektrofotometrom pri 630, 645, 663 i 750 nm. Nakon toga su uzorci vode
pohranjeni na - 20°C do izvođenja eksperimenta.
Koncentracije klorofila izračunate su upotrebljavanjem ovih jednadžbi:
chl-a (µg/L) = (11,64 × A₆₆₃ - 2,16 × A₆₄₅ + 0,10 × A₆₃₀) × v/V × d
chl-b (µg/L) = (20,97 × A₆₄₅ - 3,94 × A₆₆₃ - 3,66 × A₆₃₀) × v/V × d
chl-c (µg/L) = (54,22 × A₆₃₀ - 5,53 × A₆₆₃ - 14,81 × A₆₄₅) × v/V × d
A₆₃₀, A₆₄₅ i A₆₆₃ su apsorbancije pri 630, 654 i 663 nm
v = volumen ekstrakta (mL),
V = volumen filtrirane vode (L),
d = duljina kivete (cm)
Nakon mjerenja apsorbancije na navedenim valnim duljinama, rađena je korekcija za
feopigmente. Svakom ekstraktu je dodana otopina 0,1M HCl (33μL za svaki mL ekstrakta) i
mjerena je apsorbancija na 663 i 750 nm.
Koncentracija je izračunata prema Lorenzen (1967):
Chl-a (korigirani) (µg/L) = 26.7 (A0663 – Aa663) x v/Vd
Feopigmenti (µg/L) = 26.7 (1.7 x Aa663 – A0663) x v/Vd
A0663 – apsorbancija na 663 nm (od koje je oduzeta apsorbancija na 750 nm) prije dodatka
kiseline
Aa663 – apsorbancija na 663 nm (od koje je oduzeta apsorbancija na 750 nm) nakon dodatka
kiseline
v= volumen ekstrakta (mL)
13
d= duljina kivete (cm)
V=volumen filtrirane vode (L)
3.4. Pokazatelji eutrofikacije
Klasifikacija supnja trofije u Dunavu i kanalu Čonakuut načinjena je prema Uredbi o
standardu kakvoće voda (Narodne Novine, 89/10), prilog 8A, tablica 2.
Tablica 2. Granične vrijednosti za utvrđivanje eutrofikacije za vodotoke
Klasifikacija stupnja trofije u Sakadašu načinjena je prema Uredbi o standardu kakvoće voda
(Narodne Novine, 89/10), prilog 8B, tablica 3.
Tablica 3. Granične vrijednosti za utvrđivanje stupnja trofije u stajaćicama
Pokazatelj Mjerna
jedinica
Oligotrofan Mezotrofan Umjereno
eutrofan
Eutrofan Hipertrofan
prozirnost m >5 1-5 0,5-1 <0,5 <0,5
klorofil-a µg/l <2,5 2,5-10 10-30 >30 **
ukupni
fosfor
mgP/l <0,01 0,01-0,04 0,04-0,1 >0,1 >0,1
* U hipertrofnoj zoni prisutne su rijetke planktonske alge zbog nepovoljnih prilika za njihov
razvoj
** Vrijednosti pokazatelja odnose se na godišnju maksimalnu vrijednost, a vrijednost ostalih
pokazatelja na godišnji medijan
Granične vrijednosti eutrofikacije prema „fixed boundary system“ (OECD, 1982) su
određivane samo za Sakadaško jezero i utvrđene pomoću vrijednosti navedenih u tablici 4.
14
Tablica 4. Granične vrijednosti eutrofikacije prema OECD, 1982.
Prema Carlson-u (1977) su određene granične vrijednosti eutrofikacije za sva tri lokaliteta po
formulama:
TSI(SD) = 60 - 14.41 ln(SD)
TSI(CHL) = 9.81 ln(CHL) + 30.6
TSI(TP) = 14.42 ln(TP + 4.15)
SD - prozirnost mjerena Secchi pločom u m
CHL - koncentracija klorofila-a u µg/L
TP - koncentracija ukupnog fosfora u µg/L
Standardi kakvoće vode za ocjenu ekološkog stanja Dunava i kanala Čonakut rađeni su prema
Uredbi o standardu kakvoće voda (Narodne Novine, 89/10), prilog 9B i prikazani su u tablici
5. Kanal Čonakut po ekološkom tipu vodotoka spada u grupu prigorskih i nizinskih malih,
srednje velikih i vrlo velikih tekućica, a Dunav u grupu nizinskih vrlo velikih tekućica s
pjeskovito – muljevitom podlogom; oba vodotoka spadaju u panonsku ekoregiju.
Srednja
vrijednost
TP(μg/L)
Srednja
vrijednost
Chl-a
(μg/L)
Maksimalna
vrijednost
Chl-a
(μg/L)
Srednja
vrijednost
prozirnosti
(m)
Minimalna
vrijednost
prozirnosti
(m)
Ultra- oligotrofno ≤ 4,0 ≤ 1,0 ≤ 2,5 ≥ 12,0 ≥ 6,0
Oligotrofno ≤ 10,0 ≤ 2,5 ≤ 8,0 ≥ 6,0 ≥ 3,0
Mezotrofno 10 - 35 2,5 - 8 8 - 25 6 - 3 3 – 1,5
Eutrofno 35 - 100 8 - 25 25 - 75 3 – 1,5 1,5 – 0,7
Hiper- eutrofno ≥ 100 ≥ 25 ≥ 75 ≤ 1,5 ≤ 0,7
15
Tablica 5. Standardi kakvoća voda za ocjenu ekološkog stanja vodotoka
Standardi kakvoće voda za ocjenu ekološkog stanja i ekološkog potencijala jezera prema
Uredbi o standardu kakvoće voda (Narodne Novine, 89/10), prilog 9C su vidljivi u tablici 6 i
određivani su za jezero Sakadaš.
Čonak
ut
Du
nav
16
Tablica 6. Standardi kakvoća voda za za ocjenu ekološkog stanja jezera
17
3.5. Minijaturizirani biotest
Za procjenu potencijala rasta alga (AGP) korištena je laboratorijski uzgajana kultura alge
Chlorella kessleri Fott et Novák. soj LARG/1 (po novijoj taksonomiji naziv joj je
Parachlorella kessleri (Krienitz i sur., 2004)) i metoda minijaturiziranog biotesta
obogaćivanja hranidbenim elementima prema Lukavský (1992) i Horvatić i sur. (2006). Alge
su uzgajane u laboratoriju za ekofiziologiju biljaka na Odjelu za biologiju, Sveučilišta J. J.
Strossmayera u Osijeku.
3.6. Eksperimentalni organizam
Bitni članovi u slatkovodnim sustavima su alge koje imaju važnu ulogu u primarnoj
produkciji. Do promjene u dinamici ekosustava i u interakcijama u hranidbenoj mreži dolazi
radi promjena u samoj produkciji alga i radi promjena u sastavu vrsta. Zbog toga su alge
primarni pokazatelji mogućeg zagađenja vode.
Ime Chlorella dolazi od grčke riječi chloros što znači zelen i latinske umanjenice u obliku
sufiksa ella što znači "mala". Alge iz roda Chlorella prisutne su u velikom broju u
slatkovodnim sustavima (Hindák i sur., 1978.).
C. kessleri je jednostanična zelena alga, kuglastog oblika, promjera 5 – 10 μm. Sadrži jedan
kloroplast sa elipsoidnim pirenoidom i jednu jezgru. Pogodna je za uzgoj u kontroliranim
uvjetima zbog vrlo brzog udvostručenja mase (za 3 – 6 sati) i može vrlo brzo dati odgovor o
stupnju trofije uzorkovane vode, slika 5.
Slika 5. Kultura alga C. kessleri (Web 2).
18
3.7. Priprema i izvođenje eksperimenta
Kultivacija algi je vršena na tekućem BBM hranjivom mediju (Bischoff & Bold, 1963), pri
fluorescentnom osvjetljenju (Tungsram 30 W, F 74, daylight, Mađarska) intenziteta 138 μmol
fotona m-2
s-1
PAR (400-700 nm), temperaturi od 25±2 °C i atmosferi obogaćenoj ugljikovim
dioksidom koncentracije ca. 2% (v/v). Zbog izlaganja alge hranjivom mediju tijekom
eksperimenta, potrebno je kulturu alga „izgladnjeti“ prije samog eksperimenta, pa su u svrhu
„izgladnjivanja“ stanice alga isprane s tekućeg hranjivog medija pomoću sterilne destilirane
vode, a zatim je kultura alga uzgajana tri do pet dana u sterilnoj destiliranoj vodi. Gustoća
stanica kulture određivana je brojanjem stanica u Bürker-Türk komorici (Karl Hecht KG,
Sondheim, Njemačka) pod svjetlosnim mikroskopom (Axiovert 25, Carl Zeiss, Inc.,
Göttingen, Njemačka). Inokulum otopine alga koja je korištena u eksperimentu razrijeđen je
sterilnom destiliranom vodom do početne koncentracije stanica od 105 stanica/mL.
Eksperiment je izvođen na mikropločicama od polistirena s 96 jažica (TPP, Švicarska)
veličine 9 x 13 cm, s ravnim dnom i volumenom jažice od 300 μL (slika 6). Svaki uzorak
repliciran je u stupcu šest puta. Biotest se sastojao od uzoraka vode s terena (250μL),
inokulum otopine alga kulture C. kessleri (25 μL), te nutrijenata (25μL). Dušik je dodan u
obliku NaNO3 konačne koncentracije od 15,78 mg/L (N1) i koncentracije 33,95 mg/L (N2),
fosfor je dodan u obliku kombinacije spojeva K2HPO4 i KH2PO4 konačne koncentracije 4,426
mg/L (P1) te koncentracije 44,26 mg/L (P2). Kombinacija spojeva dušika i fosfora (N1P1,
N2P2, N2P1 i N2P2) dodana je također u navedenim konačnim koncentracijama dušika i
fosfora u omjerima: N1P1 3,565, N1P2 0,356, N2P1 7,67 i N2P2 0,767. Kontrolni uzorak se
sastojao od uzorka ispitivane vode s terena (250μL), inokulum otopine alga (25 μL) i
destilirane vode (25 μL), bez dodanih nutrijenata. Visoke koncentracije dodanih hranidbenih
elemenata osiguravale su da ne dođe do njihova iscrpljenja tijekom eksperimenta (Horvatić i
sur., 2006). Osim toga, sama definicija limitacije prirasta pretpostavlja da su nutrijenti
dodavani u velikom suvišku. Naime, ovim eksperimentom zapravo mjerimo koliko daleko se
nalazi određena kultura alga od rasta koji nije ograničen ispitivanim hranidbenim elementima
(Downing i sur., 1999). Periferne jažice napunjene su destiliranom vodom radi smanjenja
efekta isparavanja. Prije dodavanja inokuluma otopine alga, nepokrivene pločice su bile
izložene UV sterilizaciji 1-2 sata. Nakon toga su pločice zatvorene poklopcima i smještene na
inkubaciju u staklenu komoru gdje su izložene svjetlosti intenziteta 138 μmol fotona m-2
s-1
PAR (400-700 nm), temperaturi 25±2°C i koncentraciji CO2 ca. 2% (v/v), slika 7.
19
Slika 6. Mikropločica (fotografirala Mateja Knezović)
Slika 7. Inkubacijska komora (fotografirala Mateja Knezović)
Rast alge praćen je svaki dan, mjerenjem optičke gustoće na 750 nm, tijekom 14 dana (do
stacionarne faze rasta) pomoću automatiziranog čitača (Multiskan MS, Labsystem, Finska)
koji je spojen s osobnim računalom pomoću GENESIS II programa (Windows™ Based
Microplate Software).
Konverzija optičke gustoće na 750 nm u suhu tvar (mg/L) C. kessleri izvedena je pomoću
formule (Lukavský, 1992):
Suha tvar, mg/L=3,31+179,45 x A750 + 617,45 x A2
750
Dobiveni podaci su iskorišteni za dobivanje krivulje rasta iz koje se izračunala ukupna
biomasa alge, (B; mg suha tvar/L)
20
B – ukupna biomasa alge
B0 – biomasa alga na početku eksperimenta (t0)
B1 – biomasa alga kod prvog mjerenja (t1)
Bn – biomasa alga kod n – tog mjerenja (tn)
Srednji specifični prirast (μ, dan-1
) tijekom eksponencijalnog rasta dobiven je iz nagiba
krivulje rasta tijekom eksponencijalne faze rasta (do sedmog dana eksperimenta) prema ISO
8692 (1989):
μ = ln(Bn/B0)/(tn-t0)
Razlika u prirastu C. kessleri u uzorcima obogaćenim nutrijentima (μE) i kontrolnim uzorcima
(μC) određuje veličinu odgovora alga kulture C. kessleri na obogaćivanje nutrijentima (Δμ), a
izračunata je prema Osenberg i sur. (1999) te Downing i sur. (1999):
Δμ = μE - μC
3. 8. Statistička obrada podataka
Za testiranje razlika u fizikalno kemijskim čimbenicima i koncentracijama kolorofila-
a između istraživanih postaja korištena je analiza varijance (ANOVA). Za usporedbe između
postaja i razdoblja istraživanja u pojedinim parametrima korišten je kao post hoc test Tukey
HSD test. Svi podaci osim pH su log transformirani. Za utvrđivanje korelacija između
fluktuacija vodostaja i ispitivanih parametara korišten je Pearsonov keficijent korelacije.
Također, ove statističke analize korištene su i s ciljem da se ispita statistička značajnost
razlika između istraživanih postaja u odnosu na rezultate potencijala rasta alga, odnosno
prirast biomase C. kessleri, te u odnosu na jačinu limitacije prirasta alga kulture C. kessleri u
minijaturiziranom biotestu obogaćivanja nutrijentima.
1 0 1 2 0 1 0
1 2 1 1
2 2...
2 2( ) 2( )
n n
n n
B B B B B B B BB
t t t t t
21
4. REZULTATI
4.1. HIDROLOŠKE KARAKTERISTIKE
4.1.1. Vodostaj Dunava
Najviši vodostaj zabilježen je 18.6.2012. i iznosio je 454 cm, što znači da je pod vodom bilo
oko 90% Kopačkog rita. Najniži vodostaj zabilježen je 24. i 25.8.2012. i iznosio je 18 cm
(slika 8). U lipnju je došlo do plavljenja (kada je vodostaj između 350 i 400 cm; sve bare u
rezervatu su poplavljene) koje je trajalo 11 dana.
Slika 8. Vodostaj Dunava (cm) kod Batine za razdoblje od siječnja do rujna 2012. godine;
Simbol( ) označava dan uzorkovanja, a svijetloplava linija označava graničnu vrijednost
vodostaja.
4.1.2. Klima
Najviša srednja količina oborina bila je u svibnju (86,2 mm), a najniža u kolovozu (7,4 mm),
dok je najviša srednja temperatura bila u srpnju (23,5 °C), a najniža u svibnju (16,4°C), slika
9. Klima Kopačkoga rita je na granici srednjoeuropsko-kontinentalne i kontinentalne klime
Panonske nizine.
22
Slika 9. Prikaz količine oborina i srednje temperature zraka na mjernoj postaji Kopački rit za
istraživano razdoblje.
4.2. FIZIKALNO KEMIJSKI ČIMBENICI
4.2.1. Dubina i prozirnost vode
Podaci mjerenja dubine i prozirnosti vode prikazani su u tablici 7. Dubina vode na postaji
Dunav varirala je od 8 do 12,3 m; na postaji kanala Čonakut od 1,7 do 4 m, te na postaji
Sakadaškog jezera od 5,6 do 7,7 m. Analizom varijance utvrđena je značajna razlika u dubini i
prozirnosti vode između istraživanih lokaliteta (ANOVA, F4,12=21,13, p<0,001), slika 10a i
10b. Najveća prozirnost vode izmjerena je na postaji Sakadaškog jezera (1,1 m u lipnju 2012.
godine), a najmanja prozirnost u kanalu Čonakut (0,42 m u rujnu). Statistički značajna razlika
u prozirnosti vode utvrđena je između Sakadaškog jezera i rijeke Dunav (Tukey HSD,
p=0,01), slika 10b.
23
Tablica 7. Dubina i prozirnost vode mjerena na istraživanim lokalitetima u razdoblju od
svibnja do rujna 2012. godine.
Dubina vode (m) Prozirnost (m)
Mjesec Dunav Čonakut Sakadaš Dunav Čonakut Sakadaš
V 9,0 2,7 6,0 0,69 0,70 1,09
VI 12,3 4,0 7,7 0,44 0,88 1,10
VII 9,3 2,5 7,3 0,59 0,81 0,79
VIII 11,0 2,7 6,1 0,58 0,55 0,80
IX 8,0 1,7 5,6 0,51 0,42 0,78
a) b)
Dunav Čonakut Sakadaš0
2
4
6
8
10
12
14
16
Dubin
a vode
(m)
a
b
c
Dunav Čonakut Sakadaš
0,0
0,2
0,4
0,6
0,8
1,0
1,2
1,4
1,6
Pro
zirn
ost
vode
(m)
Mean Mean±SD Min-Max
a
b
ab
Slika 10. Srednje vrijednosti a) dubine (m) i b) prozirnosti (m) vodena sva tri lokaliteta
tijekom istraživanog razdoblja 2012. godine. Različita slova predstavljaju statistički značajnu
razliku između postaja (ANOVA, Tukey HSD, p<0.05).
24
4.2.2. pH i provodljivost
Srednje vrijednosti pH i provodljivosti vode na sva tri lokaliteta tijekom razdoblja istraživanja
dane su u tablicama 8 i 9. pH vrijednosti ukazivale su na blago alkalne uvjete u uzorcima
rijeke Dunav (sva tri sloja), kao i u površinskom sloju Sakadaškog jezera.
Tablica 8. Srednje vrijednosti pH ± standardna devijacija u uzorcima površina, vertikala i dno
na sva tri lokaliteta tijekom istraživanog razdoblja 2012. godine
pH
Površina Dno Vertikala
Dunav 8,07 ± 0,33 8,11 ± 0,26 8,06 ± 0,25
Čonakut 7,79 ± 0,31 7,66 ± 0,30 7,76 ± 0,28
Sakadaš 8,18 ± 0,38 7,26 ± 0,18 7,65 ± 0,30
Srednje vrijednosti provodljivosti za istraživano razdoblje uglavnom su rasle od površine
prema dnu, tablica 9. Najniža vrijednost provodljivosti vode izmjerena je na Dunavu (307
μScm-1
) u lipnju, najviša u Sakadaškom jezeru (642 μScm-1
) u srpnju. Na Sakadaškom jezeru
utvrđena je statistički značajna razlika u vrijednostima provodljivosti vode između površine i
dna (p=0,03). Najniža srednja vrijednost provodljivosti u Sakadaškom jezeru je zabilježena u
rujnu (364,33 μScm-1
), a u Dunavu i kanalu Čonakut u lipnju (307,33 i 314,67 μScm-1
), dok je
najviša srednja vrijednost u Sakadaškom jezeru i kanalu Čonakut zabilježena u svibnju
(490,33 i 495,33 μScm-1
), a u Dunavu u rujnu (345,33 μScm-1
).
Tablica 9. Srednje vrijednosti provodljivosti (μScm-1
) ± standardna devijacija tijekom
istraživanog razdoblja 2012. godine na sva tri lokaliteta
Provodljivost (μScm-1
)
Površina Vertikala Dno
Dunav 328 ±14,61 328,80 ± 13,72 327,40 ± 13,72
Čonakut 382,60 ± 65,30 384,60 ± 66,06 400 ± 87,18
Sakadaš 371 ± 50,74 396,60 ± 60,85 509,40 ± 107,47
25
a)Dunav Čonakut Sakadaš
7,0
7,2
7,4
7,6
7,8
8,0
8,2
8,4
8,6
8,8
9,0
pH
F(2;42) = 5,39; p = 0,008
Mean Mean±SD Min-Max
ab
b
b)Dunav Čonakut Sakadaš
300
400
500
600
700
Pro
vodlj
ivost
vode
( S
/cm
)
F(2;42) = 7,91; p = 0,001
a
b
b
Slika 11. Srednje vrijednosti a) pH i b) provodljivosti (μS/cm-1
) vode na sva tri lokaliteta
tijekom istraživanog razdoblja 2012. godine. Različita slova predstavljaju statistički značajnu
razliku između postaja (ANOVA, Tukey HSD, p<0,05).
4.2.3. Kisik i temperatura vode
Najniža temperatura vode zabilježena je u svibnju na sva tri lokaliteta (16,5 °C na postaji
Dunav, kanalu Čonakut i Sakadaškom jezeru), a najviša u srpnju (29 °C na postajama Dunav i
Sakadaškom jezeru, 27°C na kanalu Čonakut). Najmanja količina otopljenog kisika na postaji
Dunav zabilježena je u kolovozu (7,99 mg/L), na kanalu Čonakut u srpnju (4,43 mg/L), a na
postaji Sakadaško jezero u rujnu (5,02 mg/L). Najveća količina otopljenog kisika na postaji
Dunav zabilježena je u svibnju (11,71 mg/L), a na postajama Čonakut i Sakadaško jezero u
rujnu (11,99 mg/L i 13,11 mg/L), slika 12.
26
Slika 12. Odnos otopljenog kiska (mg/L) i temperature vode (°C) na sve tri postaje po
slojevima za vrijeme istraživanog razdoblja 2012. godine.
4.2.4. Klorofil
Vrijednosti klorofila-a na postaji Dunav kretale su se od 3,378 μg/L (rujan, dno) do 59,104
μg/L (svibanj, vertikala), a klorofila-b od 0,98 μg/L (rujan, površina) do 19,024 μg/L (svibanj,
vertikala). Najmanja vrijednost klorofila-c na postaji Dunav iznosila je 3,56μg/L (rujan,
površina), a najveća 75,518 μg/L (svibanj, vertikala), slika 13a. Na postaji kanala Čonakut
vrijednosti klorofila-a kretale su se od 9,55 μg/L (svibanj, dno) do 72,881 μg/L (rujan,
vertikala), klorofila-b kretale su se od 2,674 μg/L (svibanj, dno) do 26,96 μg/L (rujan,
vertikala), a klorofila-c od 9,673 μg/L (svibanj, dno) do 89,778 μg/L (rujan, vertikala), slika
13b. Najmanja vrijednost klorofila-a na postaji Sakadaško jezero iznosila je 3,9 μg/L (rujan,
vertikala), a najveća 51,173 μg/L (srpanj, vertikala). Vrijednost klorofila-b na postaji
Sakadaško jezero kretala se od 0,445 μg/L (rujan, vertikala), do 21,6 μg/L (srpanj, vertikala),
a klorofila-c od 1,305 μg/L (rujan, vertikala), do 60,139 μg/L (kolovoz, površina), slika 13c.
27
a)
b)
c)
Slika 13. Srednje vrijednosti klorofila-a, klorofila-b i klorofila-c (μg/L) na postaji a)Dunav,
b)kanal Čonakut i c)Sakadaško jezero po slojevima. P-površina, V-vertikala, D-dno.
28
4.2.5. Hranjive tvari
Visoke koncentracije NH4-N, NO3-N+NO2-N, i ukupnog N zabilježene su u kolovozu u
površinskom i pridnenom sloju Dunava, dok su najveće koncentracije Kjeldahl N zabilježene
u rujnu 2012. godine u površinskom sloju te u kolovozu u pridnenom sloju Dunava, slika 14.
Vrijednosti za NH4-N kretale su se od 0,007 mg/l (lipanj, pridneni sloj) do 0,2118 mg/L
(kolovoz, pridneni sloj). Vrijednosti za NO3-N+NO2-N su varirale od 0,3871 mg/L (lipanj,
površinski sloj) do 4,004 mg/L (kolovoz, površinski sloj). Vrijednosti Kjeldahl N varirale su
od 1,26 mg/L (svibanj, pridneni sloj) do 8,4 (kolovoz, pridneni sloj). Najniža vrijednost
ukupnog N na postaji Dunav iznosila je 2,142 mg/L (svibanj, pridneni sloj), a najviša 10,012
mg/L (kolovoz, pridneni sloj).
Slika 14. Koncentracije a) NH4-N, b) NO3-N + NO2-N, c) Kjeldahl N i d) TN- ukupnog N
(mg/L) na postaji Dunav od svibnja do rujna 2012. godine.
29
Najveće koncentracije NH4-N zabilježene su u pridnenom sloju u svibnju 2012. godine, a
najveće koncentracije NO3-N+NO2-N u kolovozu u oba sloja kanala Čonakut, dok su najveće
koncentracije Kjeldahl N izmjerene u srpnju u površinskom sloju, a u rujnu u pridnenom sloju
kanala Čonkut, slika 15. Vrijednosti NH4-N varirale su od 0,005 mg/l (lipanj, površinski sloj)
do 0,753 mg/L (svibanj, pridneni sloj). Vrijednosti NO3-N+NO2-N kretale su se od 0,056
mg/L (svibanj, pridneni sloj) do 3,9874 mg/L (kolovoz, površinski sloj). Vrijednosti Kjeldahl
N kretale su se od 1,4 mg/L (svibanj, pridneni sloj) do 9 mg/L (srpanj, površinski sloj).
Najniža vrijednost ukupnog N na postaji kanala Čonakut iznosila je 1,46 mg/L (svibanj,
pridneni sloj), a najviša 9,056 mg/L (srpanj, pridneni sloj).
Slika 15. Koncentracije a) NH4-N, b) NO3-N + NO2-N, c) Kjeldahl N i d) TN - ukupnog N
(mg/L) na postaji Čonakut od svibnja do rujna 2012. godine.
30
Visoke koncentracije NH4-N zabilježene su u srpnju u pridnenom sloju Sakadaškog jezera, a
visoke koncentracije NO3-N + NO2-N zabilježene su u kolovozu u oba sloja Sakadaškog
jezera, slika 16. Vrijednosti za NH4-N kretale su se od 0,005 mg/l (lipanj, površinski sloj) do
3,4035 mg/L (srpanj, pridneni sloj). Vrijednosti za NO3-N+NO2-N kretale su se od 0,003
mg/L (lipanj, pridneni sloj) do 3,2 mg/L (kolovoz, površinski sloj). Vrijednosti Kjeldahl N
kretale su se od 2 mg/L (svibanj, površinaki sloj) do 9 mg/L (srpanj, pridneni sloj). Najniža
vrijednost ukupnog N na postaji Sakadaš iznosila je 2,156 mg/L (svibanj, površinski sloj), a
najviša 9,125 mg/L (srpanj, pridneni sloj).
Slika 16. . Koncentracije a) NH4-N, b) NO3-N + NO2-N, c) Kjeldahl N i d) TN- ukupnog N
(mg/L) na postaji Sakadaš od svibnja do rujna 2012. godine.
31
Na slici 17 je vidljivo da se srednje vrijednosti koncentracije NO3-N Dunava i Sakadašog
jezera u oba sloja statistički značajno razlikuju (različita slova označavaju statistički značajnu
razliku, ANOVA, Tukey HSD test, p<0.05).
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
4.5
Dunav Čonakut Sakadaš Dunav Čonakut Sakadaš
Površina Dno
NO
3-N
mg/
L a
a
bab
abb
Slika 17. Srednje vrijednosti koncentracije NO3-N za sva tri lokaliteta po slojevima.
Slika 18 ukazuje da se jedino srednja vrijednost koncentracije NH4 – N u pridnenom sloju
Sakadaškog jezera (b) statistički značajno razlikuje od svih ostalih srednjih vrijednosti
koncentracije NH4 – N (a).
0
0.5
1
1.5
2
2.5
3
3.5
4
Dunav Čonakut Sakadaš Dunav Čonakut Sakadaš
Površina Dno
NH
4-N
mg/
L
a a a a
a
b
Slika 18. Srednje vrijednosti koncentracije NH4 – N za sva tri lokaliteta po slojevima.
32
Slike 19a i 19b pokazuju da nema statistički značajne razlike između postaja u
koncentracijama Kjeldahl N i ukupnog N.
a)
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Dunav Čonakut Sakadaš Dunav Čonakut Sakadaš
Površina Dno
Kje
ldah
N m
g/L
a
a
aaaa
b)
0
2
4
6
8
10
12
Dunav Čonakut Sakadaš Dunav Čonakut Sakadaš
Površina Dno
uk.
N m
g/L
a
a
a
a
a
a
Slika 19. Srednje vrijednosti koncentracije a) Kjeldahl N i b) ukupnog N.
33
Vrijednosti ukupnog fosfora na postaji Dunav kretale su se od 0,1448 mg/L (srpanj,
površinski sloj) do 0,3575 mg/L (svibanj, površinski sloj), na postaji kanala Čonakut od
0,0774 mg/L (kolovoz, površinski sloj) do 0,4619 mg/L (rujan, površinski sloj), a na postaji
Sakadaško jezero od 0,0607 mg/L (rujan, površinski sloj) do 2,1098 mg/L (srpanj, pridneni
sloj), što je i najveća vrijednost ukupnog fosfora na sve tri postaje u istraživanom razdoblju,
slika 20.
Slika 20. Koncentracija ukupnog fosfora na istraživanim lokalitetima za razdoblje od svibnja
do rujna 2012. godine.
4.3. Pokazatelji eutrofikacije
Prema Uredbi o standardu kakvoće vode, 15% uzoraka sa lokaliteta Dunav i 35% uzoraka sa
lokaliteta Čonakut i Sakadaš pokazuje da je koncentracija ukupnog fosfora veća od granične
vrijednosti za eutrofne vode.
Određivanjem ekološkog stanja utvrđeno je da je prema fizikalnim elementima (vodljivost,
pH i otopljeni kisik) i koncentaciji amonijaka ekološko stanje vrlo dobro, a prema ukupnom
dušiku vrlo loše do dobro, tablica 10.
34
Tablica 10. Prikaz ekološkog stanja prema Uredbi o standardu kakvoće voda za Dunav i
Čonakut
Vodotok Mjesec Vodljivost pH Otopljeni
kisik
Amonij Nitrati Ukupni
dušik
Ukupni
fosfor
Čonakut V 476 7,52 6,94 0,2098 0,2327 1,7727 0,2753
VI 314 7,97 9,88 0,005 0,3656 2,904 0,078
VII 422 7,51 6,08 0,0218 0,0653 9,065 0,3237
VIII 348 7,73 11,24 0,303 3,9874 6,9874 0,0774
IX 353 8,22 11,99 0,0305 0,3825 4,28 0,4619
Dunav
V 328 8,65 11,63 0,0326 0,6306 6,3706 0,3575
VI 307 7,88 9,3 0,0072 0,3871 2,93 0,145
VII 323 8,03 8,09 0,0087 0,9451 3,645 0,1448
VIII 336 7,91 7,99 0,189 4,0039 8,4839 0,2235
IX 346 7,9 8,2 0,0228 1,3873 8,1073 0,0857
Prema Uredbi o standardu kakvoće voda (Narodne Novine, 89/10), Sakadaško jezero je
umjereno eutrofno po vrijednostima prozirnosti vode, a po pokazateljima klorofila-a i
ukupnog fosfora je eutrofno do hipertrofno. Po klasi ekološkog stanja za umjereno eutrofna
jezera je vrlo lošeg ekološkog stanja prema vrijednostima ukupnog fosfora i klorofila-a, a
prema vrijednostima prozirnosti je dobrog ekološkog stanja. Ekološki potencijal prema
vrijednostima ukupnog fosfora i klorofila a je vrlo loš, a prema vrijednostima prozirnosti je
dobar i bolji.
Prema OECD kriterijima (1982) i Carlsonu (1977) stupanj trofije ukazuje na eutrofne do
hipertrofne uvjete, tablica 11.
Ekološko stanje Boja
Vrlo dobro Plava
Dobro Zelena
Umjereno Žuta
Loše Narančasta
Vrlo loše Crvena
35
Tablica 11. Prikaz stupnja trofije za Sakadaško jezero prema OECD (1982) kriterijima i prema
Carlsonu (1977)
OECD
(1982)
Carlson
(1977)
Srednja vrijednost
TP(μg/L)
460
hipertrofno
TSI (TP) 74,19
hipertrofno
Srednja vrijednost
Chl-a (μg/L)
21,05
eutrofno
TSI (CHL) 63,93
eutrofno
Max. vrijednost
Chl-a (μg/L)
51,17
eutrofno
Srednja vrijednost
prozirnosti (m)
0,91
hipertrofno
TSI (SD) 61,52
eutrofno
Min. vrijednost
prozirnosti (m)
0,78
eutrofno
4.4. Biotest
Potencijal rasta alga u uzorcima vode s istraživanih postaja praćen je do stacionarne faze rasta
alga kulture C. kessleri, odnosno tijekom 14 dana trajanja eksperimenta.
4.4.1. Ukupna biomasa
Najniža (133,28 mg/L, kolovoz) i najviša (275,23 mg/L, lipanj) ukupna biomasa C. kessleri
na postaji Dunav izmjerena je u površinskom sloju, slika 21.
Slika 21. Ukupna biomasa C. kessleri (mg/L) od svibnja do rujna na postaji Dunav.
36
U uzorcima vode s postaje kanala Čonakut ukupna biomasa C. kessleri iznosila je od 86,59
mg/L u vertikalnom uzorku u srpnju do 266,56 mg/L u pridnenom uzorku u srpnju, slika 22.
Slika 22. Ukupna biomasa C. kessleri (mg/L) od svibnja do rujna na postaji kanala Čonakut.
Ukupna biomasa C. kessleri u uzorcima vode s postaje Sakadaško jezero iznosila je od 85,13
mg/L u površinskom uzorku u kolovozu do 693,02 mg/L u uzorku sa dna u srpnju, slika 23.
Slika 23. Ukupna biomasa C. kessleri (mg/L) od svibnja do rujna na postaji Sakadaško jezero.
37
Factorial ANOVA izvršena je s ciljem da se ispita statistička značajnost razlike između postaja
i slojeva tijekom razdoblja istraživanja u odnosu na rezultate potencijala rasta alga, odnosno
ukupnu biomasu C. kessleri. Utvrđeno je da između istraživanih postaja nema statistički
značajne razlike (ANOVA, F(2,23)=0,346, p=0,71) s obzirom na ukupnu biomasu C. kessleri,
slika 24.
0
100
200
300
400
500
600
700
800
Dunav Čonakut Sakadaš Dunav Čonakut Sakadaš
Površina Dno
Uk
upn
a b
iom
asa
C.
kess
leri
(m
g/L
)
a
aa
a a
a
Slika 24. Ukupna biomasa C. kessleri (mg/L) na sve tri postaje po slojevima.
4.4.2. Stupanj limitacije
U eksperimentalnom testiranju pretpostavke da se dušik i/ili fosfor mogu, u vodi istraživanih
postaja, nalaziti u koncentracijama koje ograničavaju rast alga, korištena je metoda
minijaturiziranog biotesta obogaćivanja nutrijentima. Intenzitet ili jačina ograničavajućeg
djelovanja testiranog hranidbenog elementa kvantificirana ja kao stupanj limitacije dušikom
i/ili fosforom (µ N ili µ P; d-1), a dobiven je iz razlike prirasta alga kulture C. kessleri u
uzorcima u koje su dodani dušik i fosfor i prirasta C. kessleri u uzorcima vode s testiranih
postaja bez dodanih hranidbenih elemenata (slike 25-27).
U površinskim uzorcima vode s postaje Dunav utvrđen je statistički značajan utjecaj dodatka
samo kombinacije dušika i fosfora (N1P1) na prirast C. kessleri u odnosu na kontrolu u
svibnju (p=0,03) i rujnu (p=0,04), a u pridnenom uzorku vode u lipnju (p=0,03), slika 28.
Vrijednosti stupnja limitacije N1P1 iznosile su od 0,308 do 0,478, srednja vrijednost 0,375
38
(slika 25). Dodatkom većih koncentracija dušika i fosfora nisu zabilježene značajne
vrijednosti stupnja limitacije (slika 25).
Slika 25. Stupanj limitacije (Δμ) C. kessleri u uzorcima vode obogaćenim dušikom i fosforom
na postaji Dunav u površinskom i pridnenom sloju od svibnja do rujna 2012. godine.
U svim površinskim uzorcima sa postaje kanala Čonakut dodatkom N1P1 utvrđen je statistički
značajan utjecaj na prirast C. kessleri u odnosu na kontrolu, kao i u pridnenim slojevima u
svibnju, lipnju i kolovozu. Statistički značajan utjecaj također je utvrđen dodatkom N2 u
kolovozu u pridnenom sloju. Vrijednosti stupnja limitacije N1P1 iznosile su od 0,30 do
0,483, srednja vrijednost 0,419 (slika 26). Dodatkom većih koncentracija dušika i fosfora nisu
zabilježene značajne vrijednosti stupnja limitacije (slika 26).
39
Slika 26. Stupanj limitacije (Δμ) C. kessleri u uzorcima vode obogaćenim dušikom i fosforom
na postaji kanala Čonakut u površinskom i pridnenom sloju od svibnja do rujna 2012.
U svim površinskim uzorcima sa postaje Sakadaškog jezera dodatkom N1P1 utvrđen je
statistički značajan utjecaj na prirast C. kessleri u odnosu na kontrolu, kao i u pridnenom sloju
u lipnju i rujnu. Statistički značajan utjecaj također je utvrđen dodatkom N2 u kolovozu u
površinskom sloju i u lipnju u pridnenom sloju. Vrijednosti stupnja limitacije N1P1 iznosile
su od 0,211 do 0,49, srednja vrijednost 0,401 (slika 27). Dodatkom većih koncentracija dušika
i fosfora nisu zabilježene značajne vrijednosti stupnja limitacije (slika 27).
40
Slika 27. Stupanj limitacije (Δμ) C. kessleri u uzorcima vode obogaćenim dušikom i fosforom
na postaji Sakadaško jezero u površinskom i pridnenom sloju od svibnja do rujna 2012.
Prema rezultatima biotesta u uzorcima vode s postaja kanal Čonakut i Sakadaško jezero
utvrđena je kolimitacija dušikom i fosforom, dušik i fosfor ograničavali su rast C. kessleri u
uzorcima vode s postaje Dunav samo u svibnju i rujnu (tablica 12, slika 30). Neznatni porast
jačine limitacije N i kolimitacije N i P utvrđen je od glavnog toka rijeke Dunav prema
unutrašnjosti poplavnog područja (slika 28).
Kombinacija spojeva dušika i fosfora (N1P1, N2P2, N2P1 i N2P2) dodana je također u
navedenim konačnim koncentracijama dušika i fosfora u omjerima: N1P1 3,565, N2P2 0,767,
N2P1 7,67 i N2P2 0,769.
41
Slika 28. Stupanj limitacije N1, P1 i N1P1 na postajama Dunav, kanal Čonakut i Sakadaško
jezero u površinskom i pridnenom sloju.
42
Slika 29. Stupanj limitacije N2, P2 i N2P2 na postajama Dunav, kanal Čonakut i Sakadaško
jezero u površinskom i pridnenom sloju.
-0.2
-0.1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
Dunav Čonakut Sakadaš Dunav Čonakut Sakadaš
Površina Dno
P
2 d
an-1
0
0.05
0.1
0.15
0.2
0.25
0.3
0.35
0.4
Dunav Čonakut Sakadaš Dunav Čonakut Sakadaš
Površina Dno
N
2 d
an-1
0
0.1
0.2
0.3
0.4
0.5
0.6
Dunav Čonakut Sakadaš Dunav Čonakut Sakadaš
Površina Dno
N2
P2
dan
-1
43
Tablica 12. Prikaz statistički značajnih rezultata stupnja limitacije nutrijentima
Vrijeme
uzorkovanja
(mjesec i vodostaj)
Dunav Kanal Čonakut Sakadaško jezero
površina dno površina dno površna dno
Svibanj 2012 –
229,36 cm
NP
P=0.03
P>0.05
NP
P=0.02
NP
P=0.01
NP
P=0.03
P>0.05
Lipanj 2012 -
329,56 cm
P>0.05
NP
P=0.03
NP
P=0.02
NP
P=0,04
NP
P=0.01
NP
P=0.03
N2
P=0.03
Srpanj 2012 –
218 cm
P>0.05
P>0.05
NP
P=0.02
P>0.05 NP
P=0.04
P>0.05
Kolovoz 2012 -
105,71 cm
P>0.05
P>0.05
NP
P=0.04
NP
P=0.01
N2
P=0.02
NP
P=0.01
N2
P=0.04
P>0.05
Rujan 2012 –
142,86 cm
NP
P=0.04
P>0.05
NP
P=0.005
P>0.05
NP
P=0.005
NP
P=0.04
44
5. RASPRAVA
Na području Kopačkog rita, u kanalu Čonakut i Sakadaškom jezeru kao i u Dunavu uspoređeni su
osnovni fizikalno-kemijski parametri i potencijal rasta alga (AGP) kult. Chlorella kessleri.
Suspendirane čestice, kao što su mulj, otopljena organska i anorganska tvar, plankton i drugi
mikroskopski organizmi uzrokuju zamućenje vode. Zamućenje vode glavna je značajka stanja
i produktivnosti vodenog sustava. Povećanje prozirnosti vode zabilježeno je od glavnog toka
rijeke Dunav prema rubnom dijelu poplavnog područja. Maksimalna prozirnost vode u
Sakadaškom jezeru povezana je s najvišim izmjerenim vodostajem Dunava u lipnju (454 cm)
kada je više od 90% površine Kopačkog rita poplavljeno. Topljivost kisika ovisi i o tlaku
zraka i o salinitetu; više kisika otopit će se u vodi u uvjetima višeg tlaka, a veći salinitet
smanjuje topivost kisika u vodi. U brzo tekućim i turbulentnim vodama otapa se i više kisika.
Veća količina fotosintetskih organizama također povećava količinu otopljenog kisika.
Ukoliko se radi o sporo tekućim vodama, vrijednost kisika često pada ispod 50% zasićenosti.
Količina otopljenog kisika ispod 3 mg/L je opasna za većinu vodenih organizama. Kritični
uvjeti često se javljaju ljeti u stajaćicama zbog kumulativnog efekta visokih temperatura i
pojačane razgradnje organske tvari te bržeg metabolizma čitave zajednice (Matoničkin
Kepčija, 1996). Do kritičnih uvjeta s obzirom na koncentraciju otopljenog kisika u vodi na
istraživanim postajama tijekom istraživanog razdoblja nije došlo. Najmanja količina
otopljenog kisika iznosila je 4,43 mg/L i izmjerena je u srpnju u pridnenom sloju kanala
Čonakut.
Na postaji Dunav najveće koncentracije hranjivih tvari zabilježene su u kolovozu, u vrijeme
opadanja vodostaja i najniže koncentracije otopljenog kisika, kada je prema Uredbi o
standardu kakvoće vode (NN, 89/10) Dunav bio vrlo lošeg ekološkog stanja. Prema istoj
Uredbi, na temelju vrijednosti koncentracije ukupnog fosfora, 15% uzorka dunavske vode
imalo je vrijednosti veće od granične za eutrofne vode. Međutim, pH vrijednosti i vodljivosti
ukazivali su na vrlo dobro ekološko stanje. U kanalu Čonakut uočene su razlike u
koncentracijama spojeva dušika s obzirom na vrijeme uzorkovanja. Najveća koncentracija
amonijaka zabilježena je u svibnju u oba sloja, kada je zabilježena i niska koncentracija
otopljenog kisika. Prema Uredbi o standardu kakvoće vode (NN, 89/10) 35% uzoraka sa
lokaliteta kanala Čonakut ukazuju da je koncentracija ukupnog fosfora veća od granične
45
vrijednosti za eutrofne vode. Vrlo loše ekološko stanje kanala (NN, 89/10) potvrđuju visoke
koncentracije ukupnog dušika u srpnju i kolovozu. Vrijednosti pH i vodljivosti kanala
ukazivali su, kao i u Dunavu, na vrlo dobro ekološko stanje vodotoka. U Sakadaškom jezeru
tijekom cijelog istraživanog razdoblja utvrđene su statistički značajno veće koncentracije
amonijaka u pridnenom, nego u površinskom sloju vode. Istovremeno, koncentracija
otopljenog kisika bila je veća u površinskom, a manja u pridnenom sloju. Prema Uredbi o
standardu kakvoće voda (NN 89/10), Sakadaško jezero je eutrofno do hipertrofno. Srednje
vrijednosti koncentracije nitrata Dunava i Sakadaškog jezera u oba su se istraživana sloja
vode statistički značajno razlikovala (p<0.05). Istraživanja Peršić i sur. (2005) pokazala su
trend smanjivanja koncentracija nitrata prema unutrašnjosti poplavnog područja Kopačkog
rita, dok je najveća koncentracija nitrata izmjerena je u glavnom toku rijeke Dunav.
Distribucija pigmenata u pojedinim skupinama alga je jedinstvena. Moderna
kemotaksonomija omogućava određivanje viših taksonomskih kategorija analizom specifičnih
pigmenata, koji se mogu koristiti kao potencijalni taksonomski biomarkeri fitoplanktonskih
organizama. Klorofil-a (fotosintetski pigment rasprostranjen u svim fotoautotrofnim algama)
čini oko 0,5-2 % suhe tvari alga te se stoga količina klorofila-a smatra pokazateljem ukupne
fitoplanktonske biomase (Reynolds, 1984). Klorofil-b je karakterističan za skupine
Chlorophyta i Euglenophyta, a klorofil-c za skupine Bacilariophyta, Dynophyta i Crysophyta
(Teiz i Zeiger, 1991). Na sve tri postaje zabilježene su povećane koncentracije klorofila-c.
Sukladno tome, može se pretpostaviti da značajno veće koncentracije klorofila-c na svim
istraživanim postajama ukazuju na povećan razvoj vrsta iz skupina Bacilariophyta, Dynophyta
i Crysophyta. Prema vrijednostima klorofila-a sva tri lokaliteta ukazuju na eutrofne do
hipertrofne uvjete. Sakadaško jezero je prema Uredbi o standardu kakvoće voda (Narodne
Novine, 89/10), OECD kriterijima (1982) i Carlson-u (1977) bilo eutrofno do hipertrofno.
Koncentracija klorofila-a ukazuje na ukupnu biomasu alga u in situ uvjetima. S druge strane,
ukupna biomasa C. kessleri u minijaturiziranom biotestu uvjetovana je koncentracijama
nutrijenata prisutnih u uzorcima vode (Horvatić i sur., 2006).
S obzirom da nisu svi nutrijenti u vodi prisutni u obliku koji alge mogu iskoristiti, biotest
omogućava procjenu njihove iskoristivosti odnosno hranidbenog potencijala testirane vode.
Upotrebom biotesta moguća je i bolja procjena trofičkog stanja vodenog ekosustava
46
(Sladeček, 1979; Marvan i sur. 1981; Žakova, 1986), nego što to omogućava trofički status
temeljen samo na fizičko-kemijskim svojstvima vode.
Najveća vrijednost ukupne biomase C.kessleri na postaji Dunav zabilježena je u lipnju 2012.
godine kada je bio i najveći vodostaj rijeke Dunav. Na postaji Sakadaško jezero i Čonakut
najveća vrijednost ukupne biomase C.kessleri zabilježena je u srpnju. Rezultati istraživanja
potencijala rasta alga kult. C. kessleri u vodi istraživanih lokaliteta ukazuju da su trofički
uvjeti na svim postajama bili najčešće mezotrofni (64%), rjeđe oligomezotrofni (12%) i
mezoeutrofni (21%), dok je voda iz pridnenog sloja Sakadaškog jezera uzorkovana u srpnju
imala politrofne uvjete. Nisu utvrđene statistički značajne razlike s obzirom na ukupnu masu
C. kessleri između postaja po slojevima. U siječnju 2001. godine utvrđeni su u Kopačkom ritu
oligotrofni, a tijekom ožujka i travnja mezoeutrofni uvjeti (Horvatić i sur., 2003b). U
razdoblju od svibnja do listopada 2003. godine 55% uzoraka vode Kopačkog rita imalo je
oligo-oligomezotrofne, a 46% uzoraka mezo-mezoeutrofne uvjete (Horvatić i sur., 2006).
Dodatkom nutrijenata u eksperimentalnim uvjetima dolazi do promjene rasta alga C.kessleri
koja je proporcionalna jačini limitacije dodanog nutrijenta. Osim određivanja prisutnosti
nutrijenata koji podržavaju rast alga, bitno je utvrditi koji nutrijent ograničava njihov rast. Za
procjenu limitirajućih nutrijenata za rast alga postoji nekoliko pristupa. Jedan od mogućih
pristupa je određivanje limitirajućih nutrijenata metodom biotesta. Tom metodom možemo
utvrditi koji nutrijent ograničava rast alga i regulirati njegov unos. Ako nutrijenata ima
dovoljno i postoje uvjeti za rast alga, a on je ipak smanjen, moguće je prisustvo toksičnih tvari
(Miller i sur., 1978).
U prirodnim i u laboratorijskim uvjetima potencijal rasta alga (AGP) ovisi o koncentraciji
hranjivih tvari, temperaturi, intenzitetu i trajanju svjetlosti kao i koncentraciji CO2, (Dykyjova
1989, Odum 1971, Welch 1980, Wetzel 1975). Potencijal rasta alga u uzorcima iz Dunava,
kanala Čonakut i Sakadaškog jezera obogaćenim nitratima i fosfatima pojedinačno i u
kombinacijama nitrata i fosfata bio je različit. Na postaji Dunav najveća ukupna biomasa je
izmjerena u uzorku iz pridnenog sloja u svibnju, koji je obogaćen kombinacijom nitrata i
fosfata (N1P1). Na postaji kanal Čonakut i Sakadaško jezero najveća ukupna biomasa
izmjerena je u uzorku iz površinakog sloja uzetog u srpnju dodatkom kombinacije nitrata i
fosfata (N2P2). U ostalim uzorcima sa postaja Dunav, kanal Čonakut i Sakadaško jezero
primjećen je porast biomase dodatkom nitrata (N1, N2), te kombinacijom nitrata i fosfata
(N1P1, N2P2). Prema rezultatima biotesta u uzorcima vode s postaja kanala Čonakut i
47
Sakadaškog jezera utvrđena je statistički značajna kolimitacija dušikom i fosforom u
najvećem broju uzoraka. S druge strane, dušik i fosfor ograničavali su rast C. kessleri u
uzorcima vode s postaje Dunav samo u svibnju i rujnu. Neznatni porast jačine limitacije N i
kolimitacije N i P utvrđen je od glavnog toka rijeke Dunav prema unutrašnjosti poplavnog
područja. Na postaji Dunav srednja vrijednost jačine limitacije bila je manja (Δμ 0,375) nego
na postajama u kanalu Čonakut (Δμ 0,418) i Sakadaškom jezeru (Δμ 0,401). Istodobno, u
dunavskoj su vodi izmjerene najveće vrijednosti koncentracije nitrata. Rezultati istraživanja
potencijala rasta alga C. kessleri moći će se primijeniti u procjeni trofičkih uvjeta Dunava i
Kopačkog rita zbog potrebe smanjenja opterećenja voda ovog područja hranjivim tvarima.
48
6. METODIČKI DIO
PLAN NASTAVNOG SATA
Predmet: PRIRODA Razred: 6 Školska godina: 2012/2013
Nastavna cjelina: Životne zajednice mora i voda na kopnu
Nastavna tema (jedinica): Močvarna staništa u Hrvatskoj
Ključni pojmovi: močvara, poplavno područje, bioraznolikost, prilagodbe biljaka i životinja
Kompetencije učenika: učenik će razumjeti važnost močvara za čovjeka, znat će objasniti
pojam bioraznolikosti, znat će nabrojati biljke i životinje koje žive u močvarama te njihove
prilagodbe na život u močvarnim staništima, znat će nabrojati močvarna staništa u Hrvatskoj i
njihove specifičnosti
Cilj nastavnog sata: razviti svijest o ekologiji, shvatiti važnost močvarnih staništa, uočiti
prilagodbe biljaka i životinja na život u močvarnim staništima, upoznati ih s močvarnim
staništima u Hrvatskoj
Postignuća (ishodi):
1. Objasniti pojam močvarnog staništa
Razrada:
a) Navesti koristi močvara Razina: 1
b) Objasniti povezanost rijeke i močvarnog staništa Razina: 2
c) Objasniti pojam poplavno područje Razina: 2
2. Nabrojati biljke i životinje koje žive u močvarnim staništima, te njihove
prilagodbe na život u močvarnim staništima
Razrada:
a) Nabrojati biljke i životinje koje žive u močvarnim staništima Razina: 1
b) Nabrojati prilagodbe biljaka i životinja u močvarnim staništima Razina: 1
c) Objasniti zašto su baš te prilagodbe dobre za život u močvarnim
staništim
Razina: 2
49
3. Nabrojati močvarna staništa u Hrvatskoj i njihove specifičnosti
Razrada:
a) Nabrojati močvarna staništa u Hrvatskoj Razina: 1
b) Objasniti specifičnosti svakog močvarnog staništa u Hrvatskoj Razina: 2
c) Znati datume vezane uz obilježavanja močvarnih staništa Razina: 1
4. Objasniti važnost močvarnih staništa
Razrada:
a) Objasniti pojam bubrezi okoliša Razina: 2
b) Objasniti važnost rijeke na močvarno stanište Razina: 2
c) Objasniti pojam bioraznolikost Razina: 2
5. Nabrojati i objasniti utjecaj čovjeka na močvarna staništa
Razrada:
a) Navesti negativne utjecaje čovjeka na močvarna staništa Razina: 1
b) Navesti i objasniti razloge očuvanja močvarnih staništa Razina: 2
Tip nastavnog sata: sat obrade novog nastavnog sadržaja
Oblici rada: kombinirano
Za nastavu pripremiti: Power point prezentaciju, film Srednje Podunavlje srce
europske divljine, radni listić
Literatura: Renata Roščak, Helena Valečić, MOJA PRIRODA 6, udžbenik za 6 razred
osnovne škole, Školska knjiga, Zagreb, 2009
STRUKTURA NASTAVNOG SATA
UVODNI DIO trajanje: do 5 minuta
Komponente Tijek Uputa
razgovor; nastavnik-
učenik, učenik nastavnik
Razgovorom provjeriti pred
koncept učenika. Ponoviti
pojmove stanište, biotop,
biocenoza
Ako nema odgovora
učenika na postavljeno
pitanje postavljati
podpitanja, poticati ih na
prisjećanje prethodonog
gradiva.
Aktivnosti učenika Aktivnosti nastavnika
Odgovara na pitanja Postavlja pitanja
50
UVODNI DIO trajanje: 25 do 30 minuta
Komponente Tijek Uputa
Predavanje
novog
gradiva uz
pomoć power
point
prezentacije,
uputa za
pozorno
praćenje
filma i
rješavanje
radnih listića
Močvarna staništa su područja koja su poplavljena vodom.
Često ih se naziva bubrezima okoliša jer zadržavaju i talože
nanose i upijaju štetne otrove. Vlažnost močvara pod
utjecajem je rijeke koja svojim plavljenjem opskrbljuje
močvaru. One su oaze bioraznolikosti. To znači da se u
njima nalazi velik broj različitih biljnih i životinjskih vrsta
koje su razvile prilagodbe na život u močvari.
Karakteristične biljke koje žive u takvim staništima su trska,
barska perunika, lokvanj, žabnjak, trska, rogoz, vrbe.
Razvile su razne prilagodbe kako bi mogle opstati na takvom
području kao što su: dugačke, šuplje stapke, dugi listovi,
plutajući listovi i cvjetovi, šuplje lisne peteljke i stapke, puči
na gornjoj strani lista. Životinje karakteristične za ovakva
staništa su roda, divlja patka, čaplja, kornjača, bjelouška, puž
barnjak, vidra, pijavica, žabe, komarci, vretenca. Neke od
njihovih prilagodbi na život su dugačke i štakaste noge,
dugačak i jak kljun, prilagodbe kretanja i hranjenja u
vodi,polaganje jaja. Močvarna staništa u Hrvatskoj: Park
prirode Kopački rit, Park prirode Lonjsko polje, Delta
Neretve i ornitološki rezervat i ribnjaci Crna Mlaka. Kopački
rit se nalazi u Baranji između rijeka Dunav i Drava. Središnji
dio parka je zoološki rezervat. Velika važnost Kopačkog rita
je vidljiva u brojnosti ptica. Na tom području obitava više od
78% ukupne faune ptica. Tamo možemo vidjeti bijelu rodu,
divlju patku, orla štekavca i velikog vranca. Kopački rit je
jedan od rijetkih ovakvih ekosustava u europi zbog svoje
bioraznolikosti.
U parku prirode Lonjsko polje nalazi se selo Čigoč za koje
se kaže da u njemu živi više bijelih roda nego ljudi. na
području Lonjskog polja susreću se rijeke Sava, Una, Kupa,
Lonja i Strug. od ukupno 20 vrsta vodozemaca, na ovom
području živi 16 vrsta.
Delta Neretve nalazi se u južnom dijelu Hrvatske. Velikim
dijelom je isušena zbog poljoprivredne proizvodnje. Delta
Neretve služi kao odmorište pticama tijekom selidbe u
Afriku, ali i kao zimovalište za neke skupine ptica. Neke
od ptica koje tamo nađu svoj odmor su ćurlini, čigre, patke,
liske.
Posebni ornitološki rezervat Crna Mlaka nalazi se u
središnjem dijelu močvarno-šumskog područja u dolini
rijeke Kupe. U njemu se nalazi 15 ribnjaka za uzgajanje
soma, šarana, linjaka i bijelog amura. Ovi ribnjaci su jedno
Objasniti
učenicim
a neki
pojam ili
pitanje sa
radnog
listića
ako im
nije
jasno
51
od najbogatijih staništa vidre u Europi.
Prema Ramsarskoj konvenciji (konvencija o močvarama)
koja je donesena u Ramsaru, Iran 1971., ova četiri područja
u Hrvatskoj su zaštićena.
2.2. se obilježava Dan zaštite močvarnih i vlažnih staništa, a
24.8. Dan roda.
Nakon što sam učenicima ispredavala gradivo uz pomoć ppt,
podijelim im radne listiće sa pitanjima i uputim ih da
pozorno prate film Srednje Podunavlje srce europske
divljine u kojem je vidljivo da su močvarna staništa vrlo
važna zbog bioraznolikosti, utjecaj rijeke na močvarno
stanište, te čovjekov utjecaj na močvarno stanište
(http://www.youtube.com/watch?feature=player_embedded
&v=F86PP6F625s ), te da tijekom filma odgovaraju na
zadana pitanja.
Aktivnosti učenika Aktivnosti nastavnika
praćenje predavanja, pozorno praćenje
filma, rješavanje radnih listića
Odgovara na pitanja ukoliko učenicima
neki pojam sa ppt nije jasan, promatra
učenike tijekom gledanja filma i njihovu
aktivnost, prati zainteresiranost učenika za
gradivo i film
ZAVRŠNI DIO Trajanje: od 5 do 10 minuta
Komponente Tijek Uputa
Usmeno
izaganje
rješenja radnih
listića,
ponavljanje
gradiva
Nakon završetka filma učenici usmeno izlažu
odgovore na pitanjansa radnih listića, te ukratko
usmeno ponovimo obrađeno gradivo
Ako je učenik koji
je prozvan
dapročita odgovor
na pitanje sa
radnog listića krivo
odgovorio,
pokušati ga
podpitanjima i
razgovorom dovesti
do pravog
odgovora.
52
Aktivnosti učenika Aktivnosti nastavnika
Odgovaranje na pitanja Govori je li odgovor koji je učenik
pročitao točan ili ne, postavlja pitanja za
ponavljanje gradiva.
PLAN PLOČE
MOČVARNA STANIŠTA U HRVATSKOJ
- MOČVARE-POPLAVNA PODRUČJA
- BIORAZNOLIKOST
- BILJKE U MOČVARNIM STANIŠTIMA : LOKVANJ, ŽABNJAK, TRSKA,
ROGOZ,VRBA
- PRILAGODBE DUGAČKE, ŠUPLJE STABLJIKE, DUGI LISTOVI, PLUTAJUĆI
LISTOVI I CVJETOVI, PUČI NA GORNJOJ STRANI LISTA
- ŽIVOTINJE U MOČVARNIM STANIŠTIMA: RODA, DIVLJA PATKA,
KORNJAČA, ŽABA, PIJAVICA, KOMARCI, VRETENCA
- PRILAGODBE: DUGAČKE I ŠTAKASTE NOGE, DUGAČAK VRAT I KLJUN,
KRETANJE I HRANJENJE U VODI, POLAGANJE JAJA
- MOČVARNA STANIŠTA U HRVATSKOJ: PARK PRIRODE KOPAČKI RIT, PARK
PRIRODE LONJSKO POLJE, DELTA NERETVE, ORNITOLOŠKI REZERVAT I
RIBNJACI CRNA MLAKA
1971. RAMSARSKA KONVENCIJA (KONVENCIJA ZA ZAŠTITU MOČVARA)
2.2. DAN ZAŠTITE MOČVARNIH I VLAŽNIH STANIŠTA
24.8. DAN RODA
Prilagodba za učenike s posebnim potrebama: ovisno o poteškoćama učenicima prilagoditi
gradivo i zadatke.
53
KRITERIJI
POSTIGNUĆE 2 3 4 5
1. Objasniti
pojam
močvarnog
staništa
Učenik uz
pomoć
nastavnika
zna definirati
pojam
močvare
Učenik zna
definirati
pojam
močvare
Učenik zna
definirati
pojam
močvare te z
pomoć
nastavnika
objašnjava
pojam
poplavno
područje i
povezuje sa
utjecajem
oblićžnje
rijeke
Učenik zna
definirati pojam
močvare,
objašnjava
pojam
poplavnog
područja, navodi
da rijeka ima
velik utjecaj na
biljke i životinje
u močvarnom
staništu jer su
morale razvit
prilagodbe na
život
2. Nabrojati biljke
i životinje koje
žive u močvarnim
staništima, te
njihove
prilagodbe na
život u
močvarnim
staništima.
Učenik uz
pomoć
nastavnika
zna nabrojati
biljke i
životinje koje
žive u
močvarnim
staništima
Učenik zna
nabrojati
biljke i
životinje koje
žive na
močvarnim
staništima, te
uz pomoć
nastavnika
nabraja neke
od prilagodbi
biljaka i
životinja na
život u
močvarnim
Učenik
samostalno
nabraja biljke i
životinje te
njihove
prilagodbe na
život u
močvarnim
staništima
Učenik
samostalno
nabraja biljke i
životinje te
njihove
prilagodbe na
život u
močvarnim
staništima, te na
konkretnim
primjerima
objašnjava kako
te prilagodbe
pomažu
biljkama i
54
staništima životinjama za
opstanak
3. Nabrojati
močvarna staništa
u Hrvatskoj i
njihove
specifičnosti.
Učenik uz
pomoć
nastavnika
nabraja
močvarna
staništa u
Hrvatskoj
Učenik
samostalno
nabraja
močvarna
staništa u
Hrvatskoj, te
uz pomoć
nastavnika
govori na
kojem
području
Hrvatske je
smještena
svaka
močvara
Učenik
samostalno
nabraja
močvarna
staništa i
njihovu
lokaciju u
Hrvatskoj, te
uz pomoć
nastavnika
govori
specifičnosti
svakog staništa
Učenik
samostalno
opisuje svako
pojedino
močvarno
stanište u
Hrvatskoj,
njegovu lokaciju
i specifičnosti,
te nabraja
životinje koje
žive u tom
močvarnom
staništu
4. Objasniti
važnost
močvarnih
staništa.
Učenik uz
pomoć
nastavnika
objašnjava
važnost
močvarnih
staništa
Učenik
samostalno
objašnjava
važnost
močvarnih
staništa
Učenik
objašnjava
važnost
močvarnih
staništa, te uz
pomoć
nastavnika
povezuje s
pojmom
bioraznolikosti
i utjecajem
rijeke na
močvarna
staništa
Učenik
samostalno
objašnjava
važnost
močvarnih
staništa,
povezuje ga s
pojmom
bioraznolikosti i
utjecaja rijeke
koja plavi to
područje
5.Nabrojati i Učenika uz Učenik Učenik Učenik
55
objasniti utjecaj
čovjeka na
močvarna staništa
pomoć
nastavnika
navodi
negativne
utjecaje
čovjeka na
močvarna
staništa
samostalno
navodi
negativne
utjecaje
čovjeka na
močvarna
staništa i uz
pomoć
nastavnika
povezuje sa
posljedicama
za močvarno
stanište
samostalno
navodi
negativne
utjecaje
čovjeka na
močvarna
staništa i
samostalno ih
povezuje sa
posljedicama
koje mogu
nastati, te uz
pomoć
nastavnika
donosi
zaključke o
smanjenju
negativnih
utjecaja
samostalno
navodi
negativne
utjecaje,
povezuje ih sa
posljedicama, te
sam navodi
konkretne
primjere kako bi
se mogao
smanjiti taj
utjecaj, te
navodi ratloge
zbog kojih je
nekada ipak
potrebno npr.
isušiti močvaru
ili npr. ostvariti
plovni put rijeke
PITANJA ZA VREDNOVANJE
1. Zašto se močvare nazivaju "bubrezima" okoliša?
2. Objasni pojam bioraznolikost na primjeru močvarnog staništa.
3. Nabroji biljke i životinje karakteristične za močvarna staništa
4. Koje prilagodbe ima roda na život u močvarnim staništima?
5. Koja su četiri močvarna staništa u Hrvatskoj zaštićena prema Ramsarskoj konvenciji?
56
6. Poveži pojmove:
1.Kopački rit a) Selo roda
2.Lonjsko polje b)vidra
3.Dolina Neretve c)78% faune ptica
4.Crna Mlaka d) odmorište ptica
7. Što bi se dogodilo s močvarnim staništem da se smaji dotok vode obližnje rijeke?
8. Koje prilagodbe ima lopoč na život u močvarnom staništu?
9. Koje rijeke opskrbljuju Kopački rit vodom?
10. Koji su negativni utjecaji čovjeka na močvarna staništa?
ANALIZA PITANJA
BROJ
PITANJA
PRETPOSTAVLJENI
ODGOVORI
BODOVI POSTIGNUĆE RAZINA
1. Jer zadržavaju nanose i upijaju
štetne otrove
1 1. Razina: 1.
2. Biraznolikost znači da na tom
području živi velik broj
različitih vrsta. Tako u močvari
možemo vidjeti razne vrste
žaba, gmazova, ptica, riba, ali i
razne vrste biljaka.
2 1. Razina: 2.
3. Trska, lopoč, vrba, lokvanj,
žabnjak; komarac, bijela roda,
vretence, žaba, vidra
2 2. Razina: 1.
57
4. Ima dugačke i štakaste noge,
dugačak vrat i dugačak i jak
kljun
1 2. Razina: 1.
5. Park prirode Kopački rit,
Dolina Neretve, Prirodni
rezervat Lonsko Polje i Crna
Mlaka
1 3. Razina: 1.
6. 1 c), 2 a), 3 d), 4 b). 2 3. Razina: 2.
7. Bila bi prekinuta veza između
tog staništa i rijeke i došlo bi
do isušivanja močvarnom
staništa i do smanjenja
bioraznolikosti
2 4. Razina: 2.
8. plutajuće listove i cvjetove,
puči na gornjoj strani lista,
duge i šuplje peteljke
2 2. Razina: 1.
9. Dunav i Drava 1 3. Razina: 1.
10. Isušivanje močvara, gradnja
nasipa u rijeci i reguliranje
rijeka, plovidba rijekom,
održavanje plovnog puta,
ukopavanje tla rijeke, svim tim
čovjek može smanjiti utjecaj
rijeke na močvaru i prekinuti
vezu između močvarnog
staništa i rijeke
2 5. Razina: 2.
Pitanja 1. razine 6 = 6 bodova
Pitanja 2. razine 4=8 bodova
Pitanja 3. razine 0 = 0 bodova
58
Ukupno bodova u testu 14
Ocjene:
nedovoljan do 7 bodova
dovoljan 7-8 bodova
dobar 9-11 bodova
vrlo dobar 12-13 bodova
odličan 13-14 bodova
6.1. Prilog pripremi
RADNI LISTIĆ
PITANJA UZ GLEDANJE FILMA
1) Između kojih rijeka se nalazi područje Kopački rit ?
2) Koje životinje se spominju u filmu ?
3) Koje biljke se spominju u filmu ?
4) Koja je korist močvara za čovjeka ?
5) Koji su negativni utjecaji čovjeka na rijeku i močvaru koju ona opskrbljuje?
59
7. ZAKLJUČAK
Na temelju dobivenih rezultata možemo zaključiti:
Prozirnost vode, ukupni fosfor te koncentraciji klorofila-a ukazuju da je voda istraživanih
postaja bila je eutrofna do hipertrofna. Prema ukupnom dušiku ekološko stanje Dunava i
kanala Čonakut bilo je vrlo loše do dobro. Prema ukupnom fosforu i koncentraciji klorofila-a
ekološki potencijal Sakadaškog jezera vrlo je loš, a prema prozirnosti vode dobar i bolji.
Jezero pripada umjereno eutrofnim jezerima (JII).
Potencijal rasta alga C. kessleri ukazuje da su uvjeti u vodi Dunava bili mezo - mezoeutrofni,
a u kanalu Čonakut i Sakadaškom jezeru oligomezo - mezoeutrofni uvjeti. Najveći potencijal
rasta C. kessleri utvrđen je u pridnenom sloju Sakadaškog jezera u srpnju, kada su uvjeti bili
politrofni.
Stupanj limitacije u svim je uzorcima bio veći u površinskom nego u pridnenom sloju vode.
Kolimitacija dušikom i fosforom utvrđena je u površinskom sloju kanala Čonakut i
Sakadaškom jezeru, dok je u pridnenom sloju kanala i jezera kao i u Dunavu kolimitacija bila
povremena.
Dobiveni rezultati moći će se primijeniti u procjeni trofičkih uvjeta Dunava i Kopačkog rita
kao nužnog preduvjeta u definiranju mjera za smanjenje opterećenja voda hranjivim tvarima.
60
8. LITERATURA
Amoros C, Richardot-Coulet M, Patou G. 1982. "‘Les “Ensembles Fonctionelles”: des entités
écologiques qui traduisent l’évolution de l’hydrosystème en integrant la géomorphologie et
l’anthropisation (exemple du Haut-Rhône français)" Revue Géographique Lyon 57: 49-62
APHA. 1985. Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater, 16th edn.
American Public Health Association, Washington DC
Bates B.C., Kundzewicz Z.W., Wu S., Palutikof J.P. 2008. Climate Change and Water.
Technical Paper of the Intergovernmental Panel on Climate Change, IPCC Secretariat,
Geneva, pp. 210.
Bischoff H.W., Bold CH. 1963. Phycological Studies IV. Some soil algae from Enchanted
Rock and related algal species. Univ Texas Publ No 6318: 32–36
Bonacci O., Tadić Z., Moržan A., Radeljak I. 2003. Park prirode Kopački rit, Plan
upravljanja. Sektorska studija Hidrologija i meteorologija. Osijek.
Bulgakov N.G., Levich AP. 1999. The nitrogen : Phosphorus ratio as a factor regulating
phytoplankton community structure : Nutrient ratios. Arch Hydrobiol 146: 3-22.
Carlson R.E. 1977. A trophic state index for lakes. Limnol Oceanogr 22:361-369.
Castella E., Richardot–Coulet M., Roux C., Richoux P. 1984. Macroinvertebrates as
“describers” of morphological and hydrobiological types of aquatic ecosystems abandoned by
the Rhône River. Hydrobiologia 119: 219–225Crouzet et al. 1999
Downing J.A., Osenberg C.W., Sarnelle O. 1999. Metaanalysis of marine nutrient enrichment
experiments: variation in the magnitude of nutrient limitation. Ecology 80: 1157-1167.
Dudgeon D., Arthington A.H., Gessner M.O., Kawabata Z., Knowler D., Lévêque C., Naiman
R.J., Prieur-Richard A.-H., Soto D., Stiassny M.LJ. 2006. Freshwater biodiversity:
importance, threats, status and conservation challenges. Biol Rev 81: 163-182.
Dykyjova, D., 1989. Metody studia ekosystemu. Academia Praha, Praha.
61
Furch K., Junk W.J. 1993. Seasonal nutrient dynamics in an Amazonian floodplain lake. Arch
Hydrobiol 128: 277-285.
García de Emiliani M.O. 1993. Seasonal succession of phytoplankton in a lake of the Paraná
River floodplain, Argentina. Hydrobiologia 264: 101–104.
Gucunski D. 1972. Sezonske oscilacije fitoplanktona u zaštićenom području Kopačkog rita.
Magistarski rad. Prirodoslovno-matematički fakultet Sveučilišta u Zagrebu, Zagreb, pp. 145.
Gucunski D. 1994. Važnost zaštite hidrološkog sustava Specijalnog zoološkog rezervata
Kopački rit. Zbornik Ekoloških Radova "Problemi u Zaštiti Okoliša" 1:15-23
Hamilton S.K., Lewis WM. 1990. Basin morphology in relation to chemical and ecological
characteristics of lakes on the Orinoco River floodplain, Venezuela. Arch Hydrobiol 119:
393–425.
Hindák F, Záviš C, Marvan P, Javornický P, Komárek J, Ettl H. 1978. Sladkovodné riasy,
Freshwater algae, SPN, Bratislava, pp. 530–541.
Horvatić J., Lukavský J. 1997. Algal growth potential (AGP) and toxicity of the waters of the
Stara Drava channels and the Sakadaš Lake (Kopački rit, Croatia). Arch Hydrobiol Suppl 120,
Arch Hydrobiol Suppl Algol Stud 86: 163 - 170
Horvatić J., Mihaljević M, Popović Ž. 2002. The Influence of Nitrates and Phosphates on the
Algal Growth Potential (AGP) of Chlorella kessleri FOTT et NOV. by the Miniaturized
Bioassay Method - Case Study of the Stara Drava and Lake Sakadaš. Limnological Reports,
Proceedings of the 34th Conference / Brezeanu, Gheorghe ; Stiuca, Romulus (ur.).Bucharest,
Editura Academiei Romane, 145-151.
Horvatić J., Mihaljević M, Stević F. 2003a. Algal growth potential of Chlorella kessleri FOTT
et NOV. in comparison with in situ microphytoplankton dynamics in the water of the marshes
of Lake Sakadaš. Period biol 105 (3): 307-312.
Horvatić J., Palijan G., Lukavský J. 2003b. Algal responses to nutrient additions in water of
Nature Park Kopački rit (Croatia) by Miniaturized Algal Growth Bioassay. Arch Hydrobiol
Suppl Algol Stud 110: 117-126.
62
Horvatić J., Peršić V., Mihaljević M. 2006. Bioassay method in evaluation of trophic
conditions and nutrient limitation in the Danube wetland waters (1388-1426 r. km).
Hydrobiologia 563: 453-463
ISO 8692. 1989. Water Quality: Freshwater algal growth inhibition test with Scenedesmus
subspicatus and Selenastrum capricornutum. ISO 8692, International organization for
standardization.
Junk W., Bayley PB, Sparks RE. 1989. The flood pulse concept in river floodplain system.
Can Spec Pub Fish Aquat Sci 106: 110-127.
Komárková J. 1989. Primárni produkce řas ve slatkovodních ekosysteméch. In: Dykyová D
(ed), Metody studia ecosystémů. Academia Praha, Praha, str. 330-347.
Krienitz L., Hegewald EH, Hepperle D, Huss VAR, Rohr T, Wolf M (2004) Phylogenetic
relationship of Chlorella and Parachlorella gen nov (Chlorophyta, Trebouxiophyceae).
Phycologia 43: 529-542
Langhans S.D., Tockner K. 2006. The role of timing, duration, and frequency of inundation in
controling leaf litter decomposition in a river-floodplain ecosystem (Tagliamento,
northwestern Italy). Oecologia 147(3): 501-509.
Lorenzen C. J., 1967. Determination of chlorophyll and phaeopigments: spectrophotometric
equations, Limnol. Oceanogr., 12
Lukavský J. 1992. The evaluation of algal growth potential (AGP) and toxicity of water by
miniaturized growth bioassay. Water Res 26: 1409-1413.
Marvan P., Žáková Z. 1981. Expressing results. In Žakova, Z. (ed), Evaluation of AGP. Dum
Techniky ČSVTS, Brno, str. 68-70.
Matoničkin Kepčija R., 1996. Istraživanje vode, Program GLOBE – Priručnik za mjerenja,
Zagreb
63
Mihaljević M., Getz D, Tadić Z, Živanović B, Gucunski D, Topić J, Kalinović I, Mikuska J.
1999. Kopački Rit. Pregled istraživanja i bibliografija. HAZU, Zavod za znanstveni rad
Osijek, Zagreb-Osijek, 188 str.
Mihaljević M., Stević F, Horvatić J. 2004. The influence of extremely high floodings of the
Danube River (in August 2002) on the trophic conditions of Lake Sakadaš (Nature Park
Kopački rit, Croatia). Limnological Reports, Novi Sad, Serbia and Monte Negro, 35: 115-121.
Mikhailov, V.N., Morozov V.N., Cheroy N. I., Mikhailova M.V., Zav’yalova Ye.F. 2008.
Extreme Flood on the Danube River in 2006. Russ Meteorol Hydrol 33: 48-54.
Miller, W.E., Greene J., Shiroyama T., 1978. The Selenastrum capricornutum PRINTZ algal
assay bottle test – EPA Re. No. 600/9-78-818, 126pp. Oregon
Moss B., 1998. Shalloe lakes biomanipulation and eutrophication. Scope Newsletter 29, 45
pp.
Neiff J.J. 1996. Large rivers of South America: toward the new approach. Verh Int Ver Theor
Angew Limnol 26: 167–180.
Odum, E. P., 1971. Fundamentals of Ecology. W. B. Sounders Company. Philadelphia.
London. Toronto.
Osenberg C.W., Sarnelle O, Cooper SD, Holt RD. 1999. Resolving ecological questions
through meta analysis: goals, metrics, and models. Ecology 80: 1105-1117.
Palijan G., Fuks D. 2006. Alteration of factors affecting bacterioplankton abundance in the
Danube River floodplain (Kopački Rit, Croatia). Hydrobiologia 560: 405-415.
Peršić V., Horvatić J, Mihaljević M. 2005. Bioassay method in the trophic evaluation of a
wetland area-case study in the Danubian region (1426-1388 r.km). Period biol 107: 293-298.
Peršić V. 2008. Dušik i fosfor kao ograničavajući čimbenici za razvoj kulture alga Chlorella
kessleri u vodi Sakadaškog jezera i Stare Drave. Magistarski rad. Sveučilište Josipa Jurja
Strosmayera, Osijek
64
Plan upravljanja parkom prirode Kopački rit. 2011. Javna ustanova „Park prirode Kopački
rit“, Lug
Redfield A. 1958. The biological control of chemical factors in the environment. Am Sci
46:205–221.
Reynolds C. S., 1984. Phytopplankton periodicity: The interactions of form, function and
enviromental variability. Freshwater Biology 14, 111-142.
Scheffer M., van Nes E.H. 2007. Shallow lakes theory revisited: various alternative regimes
driven by climate, nutrients, depth and lake size. Hydrobiologia 584: 455-466.
Schindler DW. 1977. Evolution of phosphorus limitation in lakes. Science 195: 260-262.
Sladeček, V., 1979. Algal tests and the ratio of saprobic versus trophic levels. In Marvan P.,
Pribil S., Lhotsky O.(ed) Algal assays and monitoring eutrophication, Schweizbart, Stuttgart,
235-237.
Teiz L, Zeiger E. 1991. Plant Physiology. The Benjamin/Cummings Publishing Company,
Inc. Redwood City, California. 565 str
Thomaz SM, Roberto MC, Bini LM. 1997. Caracterização limnológica dos ambientes
aquáticos e influência dos níveis fluviométricos. In: Vazzoler A. E. A. M., Agostinho A. A.,
Hahn N. S., (eds), Planície de inundação do alto rio Paraná: aspectos físicos, biológicos e
socioeconômicos Eduem Maringá 74–102.
Tockner K, Baumgartner C, Schiemer F, Ward JV. 2000b. "Biodiversity of a danubian
floodplain: structural, functional and compositional aspects," in Biodiversity in Wetlands:
Assessment, Function and Conservation, edited by B. et al. Gopal, Leiden: Backhuys
Publications, str. 141-59.
Tockner K, Malard F, Ward JV. 2000a. An extension of the flood pulse concept. Hydrolog
Process 14: 2861–2883.
65
Tockner K, Pennetzdorfer D, Reiner N, Schimer F, Ward JV. 1999. Hydrological
connectivity, and the exchange of organic matter and nutrients in a dynamic river floodplain
system (Danube, Austria). Freshwater Biol 41: 521-535.
Tockner K., Uehlinger U., Robinson C.T. 2009. Rivers of Europe. Elsevier ⁄Academic Press,
San Diego, USA.
Uredba o standardu kakvoće voda. Narodne Novine, 89/10
Van der Nat D, Schmidt AP, Tockner K, Edwards PJ, Ward JV. 2002. Inundation Dynamics
in Braided Floodplains: Tagliamento River, Northeast Italy. Ecosystems 5: 636-647.
Vollenweider RA, Kerekes J. 1982. Eutrophication of Waters. Monitoring, Assessment and
Control. Organization for Economic Co-Operation and Development (OECD), Paris, 156 pp
Weltz, B.E.., 1980. Ecological Effects of Waste Water, Cambridge, 337 p.p.
Wetzel R. G., 1975. Limnology. W. B. Sannders Company. Philadelphia. London. Toronto.
419-538.
Wetzel RG. 2001. Limnology. Lake and River Ecosystems. 3rd edn. Academic Press, San
Diego, 1006 str
Zakon o Parku prirode „Kopački rit“. Narodne novine, 45/99
Zalocar de Domitrovic Y. 2003. Effect of fluctuations in water level on phytoplankton
development in three lakes of the Paraná river floodplain (Argentina). Hydrobiologia 510:
175-193.
Žakova Z. 1986. Criteria for evaluation of trophy, and eutrophication, mapping. In Lhotsky O,
Žakova Z, Marvan P, Eds., Algal Assays and their Application, ČSVTS, Brno, 41-47.
Web 1- http://www.kopacki-rit.com/oparku.html, 23.4.2013.
Web 2 - http://ccala.butbn.cas.cz/col_images/253.jpg, 30.4.2013.