2011-11-03

1

MAKROFITOWY INDEKS

RZECZNY

WPROWADZENIE RAMOWEJ DYREKTYWY

WODNEJ UE (2000) (RDW)

•

Przeciwdziałanie pogarszaniu się stanu części wód i

osiągniecia dobrego stanu wszystkich wód do

końca roku 2015;

•

Dla wód powierzchniowych „dobry stan” jest

wyznaczony przez „dobry stan ekologiczny”;

METODY KLASYFIKACJI JAKOŚCI WÓD –

STAN EKOLOGICZNY

Stan ekologiczny

Wyraz jakości struktury i funkcjonowania ekosystemu

wodnego

•

Elementy biologiczne (podstawowe);

•

Elementy hydromorfologiczne (wspierające);

•

Elementy chemiczne i fizyczno-chemiczne

(wspierające);

Porównanie stanu istniejącego ze stanem oczekiwanym w warunkach referencyjnych

Stan, obecny lub w przeszłości, odzwierciedlający warunki zbliżone do naturalnych

oraz nie wykazujący lub wykazujący jedynie minimalnie zaburzenia na skutek

działalności człowieka

Warunki referencyjne

Podstawa klasyfikacji stanu ekologicznego

Ocena stanu ekologicznego

Ustalenie warunków referencyjnych oraz ocena stanu ekologicznego wód

płynących podstawa do opracowania planów gospodarowania wodami

Część wód powierzchniowych

zgodnie z

Dyrektywą 2000/60/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 23

października 2000 r.

”oznacza oddzielny i znaczący element wód powierzchniowych taki jak:

jezioro, zbiornik, strumień, rzeka lub kanał, część strumienia, rzeki lub

kanału, wody przejściowe lub pas wód przybrzeżnych.:

Poza podstawowym podziałem wód śródlądowych na wody lenityczne i lotyczne

dla oceny stanu ekologicznego

dzieli się je ze względu na zróżnicowanie czynników fizycznych, chemicznych,

hydrologicznych i położenia geograficznego

wyszczególnionych w kryteriach typologii zawartych w Dyrektywie

W Polsce wyróżniono 26 typów rzek zaszeregowanych do IX grup, oraz 2 typy jezior

Jednolite części wód powierzchniowych

WPROWADZENIE RAMOWEJ DYREKTYWY

WODNEJ UE (2000) (RDW)

TYPOLOGIA RZEK POLSKI

Kryteria typologii:

•

Typologia wysokościowa (górski, wyżynny, nizinny);

•

Typologia wielkości powierzchni zlewni (mały,

średni, duży, bardzo duży);

•

Typologia geologiczna (wapienny, krzemianowy,

organiczny);

2011-11-03

2

Typy jezior

Grupa I nizinne jeziora stratyfikowane

Grupa II nizinne jeziora nie stratyfikowane

Typy rzek

Grupa I
1. Potok tatrzaoski krzemianowy
2. Potok tatrzaoski węglanowy
3.Potok sudecki
Grupa II
4.Potok wyżynny krzemianowy z substratem
gruboziarnistym
Grupa III
5 Potok wyżynny krzemianowy z substratem
drobnoziarnistym
Grupa IV
6. Potok wyżynny węglanowy z substratem
drobnoziarnistym
Grupa V
8. Mała rzeka wyżynna krzemianowa
10.Średnia rzeka wyżynna – zachodnia
Grupa VI
7. Potok wyżynny węglanowy z substratem
gruboziarnistym
9. Mała rzeka wyżynna węglanowa

12.Potok fliszowy
14.Mała rzeka fliszowa
15.Średna rzeka wyżynna wschodnia
Grupa VII
16. Potok nizinny lessowy lub gliniasty
19. Rzeka nizinna piaszczysto- gliniasta (o powierzchni
zlewni <1000km

2

)

20. Rzeka nizinna żwirowa (o powierzchni zlewni
<1000km

2

)

24. Rzeka w dolinie zatorfionej (o powierzchni zlewni
<1000km

2

)

25.Rzeka łącząca jeziora (o powierzchni zlewni
<1000km

2

)

Grupa VIII
Typ 19,20,24,25 (o powierzchni zlewni >1000km

2

)

Grupa IX
17.Potok nizinny piaszczysty
18.Potok nizinny żwirowy
23.Potok organiczny
26.Rzeka w dolinie wielkiej rzeki

JEDNOLITA CZEŚĆ WÓD

•

Oddzielny i znaczący element wód powierzchniowych, jak np.

jezioro, sztuczny zbiornik, struga, potok, rzeka lub kanał;

•

Na podstawie przeprowadzonych prac wyróżniono: na

terytorium Polski 4510 jednolitych części wód – 2806 w

dorzeczu Wisły i 1704 w dorzeczu Odry;

•

Na terenie działania RZGW w Krakowie wyodrębniono 776

jednolitych części wód;

KLASYFIKACJA STANU EKOLOGICZNEGO JEDNOLITYCH CZĘŚCI

WÓD POWIERZCHNIOWYCH POLEGA NA NADANIU JEDNOLITEJ

CZĘŚCI TYCH WÓD JEDNEJ Z PIĘCIU KLAS JAKOŚCI WÓD:

Klasa jakości wód

Stan ekologiczny

I

Bardzo dobry

II

Dobry

III

Umiarkowany

IV

Słaby

V

Zły

Zgodnie z

rozporządzeniem Ministra Środowiska

z dnia 20 sierpnia 2008 r.

w sprawie sposobu klasyfikacji jednolitych części wód

powierzchniowych,

BIOLOGICZNE METODY KLASYFIKACJI

JAKOŚCI WÓD

•

Metody biologiczne są czułe i bardziej precyzyjne od metod
fizyczno-chemicznych, pozwalających na określenie jakości
wód tylko w chwili pomiaru i z uwzględnieniem ograniczonej
liczby parametrów. Obserwacje kondycji, liczebności oraz
składu gatunkowego umożliwiają oszacowanie zmian
zachodzących w środowisku, ponieważ organizmy podlegają
ciągłej jego presji;

•

Badania biologiczne w kompleksowym ujęciu z fizyczno-
chemicznymi znajdują zastosowanie do oceny przebiegu
procesu samooczyszczania wód, oraz wpływu na środowisko
wodne zanieczyszczeo antropogenicznych;

DO OCENY STANU EKOLOGICZNEGO WÓD

OBECNIE STOSUJE SIĘ :



Wskaźniki fitobentosowe –

indeks okrzemkowy IO dla rzek i indeks JIO dla jezior



Indeksy makrofitowe

–

Makrofitowy Indeks Rzeczny i Makrofitowy Indeks Stanu Ekologicznego (dla jezior),



Analizę makrobezkręgowców bentosowych

dla obu rodzajów wód (warunki referencyjne w trakcie ustalania)



Ocenę ichtiofauny

(w

arunki referencyjne w trakcie ustalania)



Ocenę

fitoplanktonu

na podstawie

zawartość chlorofilu

„ a”.

Klasyfikacja

stanu ekologicznego

na podstawie

Wskaźnika Jakości Ekologicznej

[WJE]

obserwowana wartość wskaźnika biologicznego

referencyjna wartość wskaźnika

biologicznego

WJE =

Ustalanie wartości referencyjnej dla elementów biologicznych

Warunki referencyjne elementów biologicznych –

wartość liczbowa

wskaźnika-odpowiednia

wartość statystyczna danych ze stanowisk

referencyjnych np.: średnia, mediana wartość maksymalna

Wybór zależy od specyfiki elementu oraz jakości i ilości dostępnych
danych

2011-11-03

3

INDEKSY MAKROFITOWE

•

Makrofitowy Indeks Rzeczny MIR;

•

Makrofitowy Indeks Stanu Ekologicznego;

LITORAL z makrofitami

UKŁAD MAKROFITÓW W JEZIORZE

Veronica

beccabunga

ALISMA

PLANTAGO-

AQUATICA

Żabieniec babka wodna

SAGITTARIA

SAGITTIFOLIA

Strzałka wodna

SAGITTARIA

SAGITTIFOLIA CD

Strzałka wodna

2011-11-03

4

SPARGANIUM EMERSUM

Hydrocharis Morsus-ranae

TYPHA

ANGUSTIFOLIA

Typha latifolia

RDESTNICE-POTAMOGETON

Potamogeton Crispus

Potammogeton perfoliatus

Potamogeton natans

Potamogeton perfoliatus

Potamogeton pusillus

Wszystkie gatunki z tej rodziny maja łodygę przekształconą w płaską lub
lekko wypukłą blaszkę liściową, z której od spodu wyrastają nitkowate
proste korzonki (niektóre gatunki ich nie mają). Na łodyżce znajdują się 1-
2 kieszonki, w których rozwijają się młode roślinki. W tych kieszonkach
bardzo rzadko pojawiają się jednopienne kwiaty. Owoc posiada do 6
nasion. Do rodziny należy rodzaj

Lemna

z 13 gatunkami,

Spirodela

z 3

gatunkami

, a także

Wolffia

i

Wolffiella

każdy z 10 gatunkami.

Rozprzestrzenione w wodach całego świata, pokrywają powierzchnię
małych stawów, odnóg rzek, a nawet kałuż. Większość z nich zamiera
zimą

RZĘSOWATE (Lemnaceae)

LEMNA MINOR LINNE (1753) - RZĘSA

DROBNA

POCHODZENIE : Rozprzestrzeniona w zbiornikach wodnych ze stojącą i wolno płynącą wodą Europy, Azji i Afryki.

OPIS : Ma kształt okrągło jajowatych zielonych płytek. Z jednej strony płytka rozgałęzia się, a od spodu odchodzi od niej

cienki, półprzeźroczysty korzonek. Korzonki spełniają rolę mechaniczną - utrzymując równowagę płytki. Blaszka ma kolor

jasnozielony długości 5 mm i szerokości 3 mm. Rzęsy kwitną bardzo rzadko tworząc uproszczone kwiaty. Na wiosnę na
listkach powstają drobniutkie żółte kwiatki o dwóch pręcikach i jednym słupku. Zapylenie odbywa się przy pomocy owadów

i pająków biegających po powierzchni wody. Późną jesienią rzęsa opada na dno zbiornika wodnego i tam spędza zimę,

aby na wiosnę znowu wypłynąć na powierzchnię wody. Rośliny zimujące pod lodem nie zamarzają i nie tracą swych
życiowych zdolności.

SPIRODELA POLYRHIZA (LINNE) SCHLEIDEN

(1839)- RZĘSA WIELOKORZENNA

SYNONIMY

:

Lemna polyrhiza

Linne (1753)

POCHODZENIE

: Rozprzestrzeniona w zbiornikach wodnych Europy i Azji, występuje w stojących i wolno

płynących wodach oraz ilastych brzegach wysychających stawów i w zakolach.

OPIS

: Zewnętrznie przypomina Rzęsę drobną lecz odróżnia się od niej pewną ilością cech

morfologicznych. W zasadzie rozmnaża się wegetatywnie. Jest to roślina zimująca. Nieduże, brunatno

czerwone, zimujące pąki, z nadejściem jesieni opadają na dno zbiornika, a wiosną wypływają na
powierzchnię wody. Kwitnie rzadko, zapylana jest przez owady, żyjące na powierzchni wody.

Kwiatostan składa się z dwóch nagich jednopręcikowych męskich kwiatków lub jednego żeńskiego,

oraz jednego słupka.

2011-11-03

5

Lemna turionifera

Lemna minor

Lemna polyrhiza

.

Porównanie wielkości

LEMNA GIBBA LINNE (1753)- RZĘSA

KARŁOWATA

s

YNONIMY : Lenticula gibba Moench

POCHODZENIE : Rozprzestrzeniona jest w zbiornikach wodnych środkowej i zachodniej Europy. Uważa się

że centrum jej rozprzestrzeniania znajduje się w Polsce.
OPIS : Jej bezlistna łodyga jest lekko wygiętą, cienką, jaskrawozieloną, okrągłą płytką o średnicy do 8

mm, od której odchodzi pojedynczy, półprzeźroczysty, cienki korzonek. Od spodu wypukła. Spotykana

rzadziej niż "Lemna minor"".

pojedynczy, półprzeźroczysty, cienki
korzonek

LEMNA TRISCULA LINNE (1753)- RZĘSA
TRÓJROWKOWA

POCHODZENIE : Szeroko rozprzestrzeniona w zbiornikach wodnych Europy, Azji, Ameryki Północnej i Australii. Rośnie w

głębi wody, a w okresie kwitnienia wypływa na powierzchnię.

OPIS : Jej człony pędowe są rozgałęzione, cienkie, lancetowatego kształtu. Płytki ma półprzeźroczyste często z

trzema jasnozielonymi cząstkami długości do 1,25 cm. Pędy długo pozostają połączone z macierzystą rośliną i

tworzą wielopłytkowe grupy. W ten sposób się rozmnaża.

WOLFIA ARRHIZA (LINNE) HORKEL (1857)

- WOLFIA BEZKORZENIOWA

POCHODZENIE : Malutka roślina spotykana w zbiornikach północnej Afryki, zachodniej Azji, południowej Europy;

w Polsce spotykana rzadko.

OPIS : Zewnętrznie przypomina maleńkie, napęczniałe, okrągłe kuleczki, pływające na powierzchni wody.

System korzeniowy nie istnieje. Kuleczki średnicy 0,4-1,5 mm, koloru blado-zielono żółtego do soczyście
zielonego.

Cladophora sp.

OCENA I KLASYFIKACJA RZEK NA

PODSTAWIE INDEKSU MAKROFITÓW

Typy jednolitych części wód w zależności od

typologii gatunków i zbiorowisk makrofitów

.

•

piaszczyste o drobnoziarnistym materiale dennym koryta takim

jak piasek, glina lub muł; należą do nich typy abiotyczne 16, 17,

19a,19b, większość 21, 22,25 oraz silnie zmienione

•

Kamienisto-żwirowe o grubszym materiale dennym koryta;

należą do nich typy abiotyczne18, 20a,20b,nieliczne 25 oraz

część silnie zmienionych

•

Organiczne na ogół przepływające przez tereny bagniste o

torfowym materiale skarpy brzegowej, z dużą miąższością silnie

uwodnionych osadów organicznych w korycie; należą do nich

typy abiotyczne 23, 24, część 25 i nieliczne silnie zmienione.

2011-11-03

6

MAKROFITOWY INDEKS RZECZNY

9

100-75 %

8

75-50 %

7

50-25,%

6

25-10%

5

10 -5%

4

5-2,5%

3

2,5-1%

2

1-0,1%

1

<0,1%

Analizę gatunków roślin przeprowadza się na odcinku 100 m wzdłuż linii brzegu .

Pomiar polega na ilościowym oszacowaniu stopnia pokrycia powierzchni każdym

wyodrębnionym gatunkiem wskaźnikowym według 9 punktowej skali, na podstawie,

której określa się pokrycie powierzchni w % odpowiednio:

Makrofitowa metoda oceny jakości wód rzecznych uwzględnia:

•

Poziom trofii środowiska sprzyjającego rozwojowi roślin wyrażony wartością

wskaźnikową L;

•

Współczynnik wagowy W, będący miarą tolerancji ekologicznej gatunku

.

Makrofitowy Indeks Rzeczny MIR- wyraża wzór:

w którym:

L

i

- wartość wskaźnikowa dla i ego gatunku

W

i

-współczynnik wagowy dla i ego gatunku

P

i

–współczynnik pokrycia powierzchni i -tego gatunku według 9 stopniowej skali

Wskaźnik MIR przyjmuje wartości od 10 do 100 (najwyższe wartości osiągnięte są dla

rzek o dobrej jakości wód)

•

Makrofitowy Indeks Rzeczny w Polsce określa się w oparciu o149 gatunków

makrofitów, dla których wyznaczono wartości L i W

10















i

i

i

i

i

P

W

P

W

L

MIR

100 m linii brzegowej

Kierunek
nurtu

GATUNEK

MIR

GATUNEK

MIR

GATUNEK

MIR

L

W

L

W

L

W

GLONY

Alisma plantago-aquatica

4

2

DWULIŚCIENNE

Batrachosoermum sp.

4

2

Alopecurus geniculatus

4

1

Berula erecta

4

2

Chara fragilis

6

2

Butomus umbellatus

5

2

Calla palustris

6

2

Cladophora sp.

6

2

Carex acuta

5

1

Callitriche cophocaroa

5

2

Enteromoroha sp.

1

2

Carex acutifonnis

4

1

Callitriche hamulata

9

3

Hildenbrandia rivularis

1

2

Carex paniculata

5

1

Callitriche palustris

6

1

Oedogonium sp.

6

1

Carex riparia

4

2

Caltha palustris

6

1

Rhizoclonium sp.

1

1

Carex rostrata

6

3

Ceratophvllum demersum

2

3

Stigeoclonium sp.

1

1

Carex vesicaria

6

2

Ceratophyllum submersum

2

3

Ulothrix sp.

1

1

Catabrosa aquatica

5

1

Cicuta virosa

6

2

Vaucheria sp.

4

1

Eleocharis palustris

6

2

Hppuris vulgaris

4

1

MCHY

2

1

Elodea canadensis

5

2

Hottonia palustris

6

2

Amb/ysteI!ium riparium

1

1

Glyceriafluitans

5

2

Hvdrocotyle vulgaris

5

1

Blindia acuta

10

3

Glvceria maxima

3

1

Lysimachia thyrsiflora

7

3

Brachvthecium plumosum

9

3

G1vceria plicata

5

1

Lysimachia vulgaris

4

1

Brachvthecium rivulare

8

2

Hvdrocharis morsus-
ranae

6

2

Mentha aquatica

5

1

Brachythecium rutabalum

3

2

Iris pseudacorus

6

2

Menyanthes trifoliata

9

3

Ca/liergonella cuspidata

8

2

Juncus bulbosus

10

1

Montia fontana

8

1

Conocepohalum conicum

7

1

Lemna gibba

I

3

Myosotis palustris

4

1

Dichodontium flavescens

9

2

Lemna minor

2

2

Myriophyllum altemiflorum

8

1

Dichodontium pellucidum

9

2

Lemna trisulca

4

2

Myriophyllum spicatum

3

2

Dicranella palustris

10

2

Phalaris arundinacea

2

1

Myriophvllum verticillatum

5

2

Fontinalis antipyretica

6

2

Potamgeton acutifolius

6

1

Nasturtium officinale

5

2

Hygroamblystegium fluviatile

5

2

Potamogeton alpinus

7

2

Nuphar lutea

4

2

Hygroamblystegium tenax

5

2

Potamogeton berchtoldii

5

2

Nymphaea alba

6

2

Hygrohypnum luridum

9

2

Potamogeton compressus

4

2

Oenanthe aquatica

5

1

Hygrohypnum ochraceum

9

2

Potamogeton crispus

4

2

Peucedanum palustre

5

2

Hyocomium annoricum

1

0

3

Potamogeton friesii

3

2

Polygonum amphibium'

4

1

Philonotis calcarea

9

2

Potamogeton

gramineus

7

1

Polygonum hydropiper

3

1

Philonotis fontana

9

2

Potamogeton lucens

4

3

Polygonum persicaria

2

2

Rhacomitrium aciculare

1

0

2

Potamogeton natans

4

1

Potentilla palustris

9

1

Rhynchostegium

riparioides

5

1

Potamogeton

nodosus,

3

2

Ranunculus aquatilis

5

3

Sphagnum sp.

1

0

2

Potamogeton

obtusifolius

5

2

Ranunculus circinatus

5

2

1hamnium a/opecurum

7

1

Potamogeton

pectinatus

I

1

Ranunculusflammula

7

2

WATROBOWCE

Potamogeton

perfoliatus

4

2

Ranunculus,fluitans

7

2

Chiloscyphus pallescens

7

2

Potamogeton

praelongus

6

3

Ranunculus lingua

8

2

Chiloscyphus pa/yanthus

8

2

Potamogeton pusillus

4

2

Ranunculus peltatus

4

3

Jungermannia atrovires

8

2

Potamogeton

trichoides

2

2

Ranunculus sceleratus

2

1

Marsupella emarginata

1

0

3

Sagittaria sagittifolia

4

2

Ranunculus

trichophyllus

6

2

Nardia compressa

1

0

2

Scirpus lacustris

4

2

Rorippa amphibia

3

1

Pellia endiviifolia

6

2

Scirpus maritimus

3

1

Rumex hvdrolapathum

4

1

Pellia epiphylla

7

2

Scirpus sylvaticus

5

2

Scrophularia umbrosa

4

1

Porella pinnata

6

1

Sparganium

angustifolium

9

1

Sium latifolium

7

1

Riccia fluitans

5

1

Sparganium emersum

4

2

Stachys palustris

2

1

Scapania undulata

9

3

Sparganium erectum

3

1

Utricularia vulgaris

5

1

PAPROTNIKI

Sparganium minimum

7

1

Veronica anagallis-

aquatica

4

2

Eauisetum fluviatile

6

2

Spirodela palyrhiza

2

2

Veronica beccabunga

4

1

Equisetum palustre

5

2

Stratiotes aloides

6

2

Veronica catenata

5

1

Thelypteris palustris

6

1

Typha angustifolia

3

2

Veronica scutellata

7

1

JEDNOLIŚCIENNE

Tvpha latifolia

2

2

Viola palustris

9

1

Acorus calamus

2

3

Wolffia arhiza

3

1

Alisma lanceolatum

4

2

Zannichellia palustris

2

1

GATUNEK

MIR

GATUNEK

MIR

GATUNEK

MIR

L

W

L

W

L

W

Lista gatunków wskaźnikowych w metodzie MIR w układzie systematycznym (L-liczby wskaźnikowe, W- współczynniki
wagowe)

klasa stanu ekologicznego

wartości MIR dla makrofitowych typów rzek

piaszczyste

i organiczne

kamienisto -żwirowe

Duże rzeki nizinne

1

Bardzo dobry

≥44,5

≥47,1

≥37,9

2

dobry

(44,5-35,0>

(47,1-36,8>

(37,9-35,0>

3

umiarkowany

(35,0-25,4>

(36,8-26,5>

(35,0-32,1>

4

słaby

(25,4-15,8>

(26,5-16,2>

(32,1-29,2>

5

zły

<15,8

<16,2

<29,2

Wartości graniczne wskaźnika MIR dla 3 typów

makrofitowych rzek i 5 klas stanu ekologicznego

2011-11-03

7