WODA   (cz. 1)

Wody słodkie w naszej strefie klimatycznej możemy podzielić na wody podziemne i powierzchniowe, z kolei wody powierzchniowe na stagnujące i płynące. Wody stagnujące (stojące) obejmują: jeziora, stawy, wyrobiska, glinianki, młaki, kałuże, zbiorniki zaporowe. Wody stagnujące mają różne rozmiary i głębokości. Płytkie zbiorniki niewielkich rozmiarów nazywamy potocznie stawami. Zbiorniki większe i głębokie, mające stratyfikację pionową (pionowe zróżnicowanie natężenia światła, temperatury i stężenia tlenu), nazywamy jeziorami. Wspólną cechą tych zbiorników jest brak przepływu wody lub przepływ jest bardzo powolny.

  

Jeziora mogą różnić się kształtem linii brzegowej, powierzchnią, głębokością, ukształtowaniem dna, przezroczystością wody, składem chemicznym wody, kwasowością, natlenieniem, itd. Najważniejszym czynnikiem, na podstawie którego klasyfikujemy jeziora, jest troficzność wód, czyli ich zasobność w pierwiastki biogenne, które decydują o żyzności wody. Wody żyzne mają wysoką produkcję glonów i makrofitów (produkcja pierwotna), bakterii, zwierząt (produkcja wtórna). w ślad za wysoką produkcją materii organicznej w toni wodnej i strefie brzegowej idzie wysoka zawartość materii organicznej w wodzie i osadach dennych. Według trofii jeziora klasyfikujemy na: oligotroficzne, eutroficzne, mezotroficzne, dystroficzne.

   

Jeziora oligotroficzne to zbiorniki o wodach bardzo ubogich w substancje biogenne i organiczne. Są bardzo dobrze natlenione, z dużą przezroczystością wody, z małą zawartością fosforanów i azotanów. Zakwitów glonowych w takich jeziorach praktycznie nie ma. w WPN jeziora tego typu nie występują.

   

Jeziora eutroficzne są żyzne, charakteryzują się małą przezroczystością wody. w takich zbiornikach zasięg penetracji światła słonecznego do wód jest niewielki, szczególnie latem, i sięga niekiedy tylko 20-100 cm. Często występująca zielona lub zielonożółta barwa wody spowodowana jest masowym rozwojem glonów. Nieraz w warstwie przydennej ma miejsce długo trwający deficyt tlenu. Wody takich jezior mają odczyn zasadowy lub obojętny. Na obszarze WPN zbiorniki eutroficzne (zajmują one 2% powierzchni wód parku) to np. jeziora: Leszczewek, Postaw.

   

Jeziora mezotroficzne (rozróżnia się a-mezotroficzne i b-mezotroficzne) są formą pośrednią pomiędzy jeziorami oligotroficznymi i eutroficznymi. Zbiornikiem a-mezotroficznym (czyli bardziej zbliżonym do oligotroficznego) jest najczystsze jezioro w parku - Białe Wigierskie. Jego wody mają małą zawartość substancji użyźniających, dużą przezroczystość, zakwity glonów tu nie występują. Trochę żyźniejsze, b-mezotroficzne, mające okresowo niewielkie zakwity glonów, są jeziora: Długie, Okrągłe, Muliczne, Białe Pierciańskie, Czarne koło Bryzgla. Zajmują 8,7 % powierzchni jezior WPN. Duża część jeziora Wigry to też wody mezotroficzne.

  

Niektóre śródleśne jeziora otrzymały ze zlewni znacznie więcej związków humusowych i wykształciły zupełnie odmienny typ - zbiorniki dystroficzne.

Jeziora dystroficzne (na Suwalszczyźnie nazywane sucharami) są to niewielkie, płytkie, śródleśne jeziorka o brunatnej lub ciemnożółtej barwie wody, kwaśne (pH zawsze poniżej 6), o dużej ilości rozpuszczonych substancji humusowych, zawsze małej zawartości wapnia i niewielkiej ilości tlenu w podpowierzchniowych warstwach wody. Brzeg tych jezior stanowią mchy torfowce Sphagnum (tzw. mszar torfowcowy), narastające od brzegu ku środkowi powierzchni wody (pło, spleja). w zbiornikach tego typu nie pojawiają się glonowe zakwity wody. Suchary należą do ekosystemów mało odpornych na zmiany czynników zewnętrznych i wrażliwych na wszelkie zmiany zlewniowe i klimatyczne.

   

Każde z tych jezior na początku swojego istnienia, tj. po ustąpieniu lądolodu, posiadało charakter oligotroficzny. W następstwie wzbogacenia się wód w związki mineralne postępowała ich ewolucja w kierunku mezotroficznym i eutroficznym, często z  wydatną pomocą człowieka użytkującego gleby i odprowadzającego ścieki. Proces ten nasilił się zwłaszcza w ostatnim pięćdziesięcioleciu. Najlepszą metodą walki ze wzrostem żyzności wód jest przede wszystkim oczyszczanie ścieków i ich likwidacja. Służby inspekcyjne i właściciele wszystkich szamb, zwłaszcza tych, które znajdują się w gospodarstwach wiejskich we wsiach położonych w pobliżu wód, powinni zadbać o ich szczelność.

    

Cechy jezior oligo-, eutro- i dystroficznych zestawiono w tabeli 1, ryc. 1, ryc. 2.

     

Tabela 1. Typy jezior pod względem trofii (Sitkowska, Żelazna-Wieczorek 2001)
cecha	typ troficzny
		jezioro oligotroficzne	jezioro eutroficzne	jezioro dystroficzne
barwa wody	niebiesko-zielonkawa	zielono-żółta	brunatna
przezroczystość	duża	mała	mała, średnia
odczyn	zmienny	zasadowy lub obojętny	kwaśny
zawartość Ca	zwykle mała	zwykle duża	zawsze mała
zawartość substancji humusowych	mała	mała lub umiarkowana	duża
zawartość planktonu	ubogi	bogaty i obfity (czasem mogą być zakwity, w tym sinic)	ubogi, specyficzny
bilans tlenowy	wysoki, zawartość 02 nie spada poniżej 50-60%, również w głębszych warstwach	niski, zawartość nie przekracza 40 %, spada w miarę wzrastającej głębokości	niski, spada w miarę wzrastającej głębokości
kierunek ewolucji	przechodzi w jezioro eutroficzne	przekształca się w bagno, torfowisko niskie, las mieszany	przekształca się w torfowiska wysokie

WODA   (cz. 2)

Organizmy żyjące w ekosystemach wodnych możemy podzielić według różnych kryteriów: miejsca przebywania, sposobu odżywiania się, itp. (ryc. 3). Jeśli przyjmiemy jako kryterium miejsce, w którym dana grupa roślin lub zwierząt żyje, to otrzymamy następujący podział:

  

  

Ryc.3. Zespoły organizmów wodnych

   

BENTOS - są to organizmy związane ze środowiskiem dennym zbiorników wodnych. Organizmy te mogą być zanurzone w mule, przytwierdzone do kamieni, innych przedmiotów znajdujących się w wodzie lub mogą poruszać się między nimi.

   

PERYFITON - są to drobne glony, pierwotniaki, czasem wrotki, nicienie, drobne skorupiaki i inne organizmy osiadłe na roślinach, palach, gałęziach wystających ponad dno zbiornika. Pojęcie to nie jest jednoznacznie określone, w związku z tym w badaniach ekologicznych jest obecnie pomijane lub zastępowane określeniem „organizmy osiadłe”.

   

PLANKTON - jest to zespół organizmów unoszących się w toni wodnej i nie mogących się przeciwstawić ruchom mas wodnych (ich zdolności lokomocyjne nie pozwalają im na przeciwstawienie się ruchom wody). Najbardziej ogólny podział to: plankton zwierzęcy - zooplankton, plankton roślinny - fitoplankton. Na fitoplankton składają się glony i sinice. Zooplankton wód słodkich tworzą głównie: pierwotniaki (wiciowce i orzęski), wrotki i skorupiaki (wioślarki, widłonogi). Okresowo w jego skład mogą wchodzić larwy owadów, między innymi larwy wodzienia, wodopójki, wczesne stadia larwalne ryb.

   

Większe organizmy i ryby wchodzą w skład NEKTONU.

   

PSAMMON - są to drobne organizmy (niektóre glony, nicienie, wrotki i inne) żyjące w piasku, w strefie przybrzeżnej wód.

   

NEUSTON - są to organizmy związane z błonką powierzchniową wody. Mogą go stanowić bakterie, niektóre glony, a ze zwierząt np. drobne wioślarki, które „przyklejają się” do błonki powierzchniowej wody od spodu. Pewne owady, np. nartniki, przemieszczają się po powierzchni wody. Przebywają tu też larwy niektórych owadów i niektóre ślimaki. Podpływają ku powierzchni, by zaczerpnąć powietrza atmosferycznego.

   

Pływające rośliny wodne, np. rzęsa oraz pływające blisko powierzchni wody niektóre dorosłe owady (chrząszcze, pluskwiaki) klasyfikuje się jako PLEUSTON.

   

Każde z jezior pod wpływem wiatru ulega falowaniu. Wiatr spycha warstwę powierzchniową wód jeziornych na brzeg zawietrzny. Spychana woda piętrzy się i „zapada w głąb”, wracając nad dnem do przeciwległego brzegu (ryc. 4).

          

cyrkulacja wiosenna	cyrkulacja letnia

    

Ryc.4. Krążenie wody w czasie cyrkulacji wiosennej i letniej (Kajak 1998)

      

Sposób powrotu tej wody zależy od głębokości i ukształtowania misy jeziornej oraz od temperatury wody. w jeziorach płytkich, o wyrównanej temperaturze, następuje całkowite mieszanie się wody. Mamy więc do czynienia z jeziorem polimiktycznym. W jeziorach głębokich warstwa wody ciepłej, która jest lżejsza od wody zimnej zalegającej głęboko w jeziorze, przemieszcza się wysoko nad dnem, nie mieszając się z wodą zimną. Następuje termiczne rozwarstwienie wody. Ich mieszanie następuje dwa razy w roku przy wyrównanej temperaturze, tj. wiosną i jesienią. z tego powodu zaliczamy je do jezior dymiktycznych. Podczas letniego rozwarstwienia termicznego jeziora utrzymują się dwie masy wody: ciepła, zwana epilimnionem i zimna, tzw. hypolimnion. Pomiędzy tymi warstwami jest strefa przejściowa, zwana metalimnionem (ryc. 5). Procesy mieszania się wód mają zasadnicze znaczenie dla obiegu materii w ekosystemie. w osadach dennych zbiornika kumulują się substancje mineralne i organiczne. w nich bardzo intensywnie przebiegają procesy chemiczne i biologiczne, które zapewniają częściowy dopływ substancji biogennych do toni wodnej. Wymiana związków chemicznych w kierunku osad > woda stanowi ważny element procesu zwiększania użyźnienia wód (nawet wiele lat po zaprzestaniu zrzutu ścieków).

 

W jeziorze możemy wyróżnić strefy różniące się warunkami środowiskowymi (ryc. 5):

  

  

Ryc. 5. Warstwy i strefy w jeziorach      

  

 

LITORAL - to strefa przybrzeżna zbiorników wodnych. Jest to najpłytsza część jeziora, najbardziej podatna na niestałość czynników środowiskowych, przede wszystkim na dobową i sezonową zmienność oświetlenia, temperaturę, zlodzenie. w tej strefie powstaje największa ilość materii organicznej i zalega największa ilość detrytusu. Litoral jest najbardziej zróżnicowanym siedliskiem w jeziorze. Stwierdza się tu największą różnorodność gatunkową organizmów. Glony rozwijają się na osadach dennych, osiadają na różnych podłożach. Charakterystyczne glony - formy nitkowate np.: skrętnica, mużocja, zbiorowiska okrzemek, są tu dużo bogatsze w gatunki niż w planktonie. w tej części jeziora z fauny możemy spotkać: pierwotniaki, wirki, nicienie, wrotki, pijawki, skąposzczety, różne skorupiaki, np.: wioślarki, małżoraczki, raki, wodopójki. Występują tu również larwy niektórych owadów np. jętek, widelnic (tylko w czystych, dobrze natlenionych wodach), chruścików, pluskwiaków, chrząszczy, ważek, przedstawicieli niektórych muchówek oraz mięczaków. W tej części jeziora występują obok siebie organizmy wchodzące w skład planktonu, bentosu i peryfitonu.

 

PELAGIAL - to obszar otwartej toni wodnej. Warunki środowiskowe są tu bardziej wyrównane, choć zmieniają się wraz ze wzrostem głębokości. Zmniejsza się natężenia światła, może maleć koncentracja tlenu, spada temperatura. Żyją tu organizmy planktonowe i nekton. Wiele organizmów planktonowych żyje tu okresowo, tylko we wczesnym okresie rozwojowym, tj. przez część cyklu życiowego. Pozostałą część swego cyklu przebywają w  profundialu, bądź w litoralu. Wiele organizmów spotykanych w pelagialu znajduje się tam przypadkowo, są np. wymyte z litoralu pod wpływem działania fal. Cały układ planktonu, wzajemne relacje organizmów są bardzo złożone, zależą od wielu czynników. Na wiosnę i jesienią, podczas cyrkulacji wód, plankton jest rozmieszczony równomiernie w toni wodnej, a w okresie stagnacji rozmieszczenie pionowe planktonu zróżnicuje się. Dla fitoplanktonu bardzo duże znaczenie ma przede wszystkim światło i temperatura. Znajduje się on na ogół w powierzchniowych warstwach i rozmnaża się tam, gdzie dochodzi promieniowanie słoneczne. Zooplankton może występować również w głębszych warstwach. w zależności od pory roku występują różnice w liczebności planktonu. w zimie, gdy jest mało słońca i spada temperatura wody, biomasa glonów znacznie się zmniejsza. Zooplankton jest w tym czasie nieliczny. Wiosną następuje rozwój fitoplanktonu. w miesiącach letnich liczebność fitoplanktonu jest regulowana głównie przez składniki pokarmowe oraz przez tempo zjadania go przez zooplankton. Zooplanktonu jest latem najwięcej. Późnym latem wyjadanie glonów maleje i ich biomasa wzrasta. Jednak późną jesienią glonów jest coraz mniej, wraz ze zmniejszeniem promieniowania słonecznego i obniżeniem się temperatury wody. w fitoplanktonie na wiosnę i jesienią najczęściej spotykamy glony z rodzaju Cryptomonas i okrzemki (jeziora mezotroficzne i eutroficzne), z zooplanktonu zaś najwięcej jest wrotków, niektórych gatunków widłonogów. Latem w skład fitoplanktonu wchodzą głównie bruzdnice, złotowiciowce, a w jeziorach najżyźniejszych także sinice, z zooplanktonu najczęstsze są wioślarki. w zbiornikach oligotroficznych dominują widłonogi. Fitoplankton stanowi jeden ze składników pokarmowych zooplanktonu. Niektóre gatunki zwierząt planktonowych niedrapieżnych są pokarmem dla innych. Drapieżne są niektóre wrotki, skorupiaki (niektóre oczliki i wioślarki).

 

PROFUNDAL - to warstwa przydenna jeziora, zalegająca poniżej pelagialu. Jest tu bardzo mało światła lub nie ma go wcale, temperatura wody w głębokich jeziorach jest stała przez cały rok (około 4o C). Woda zawiera zwiększoną ilość szczątków organicznych na różnym etapie rozkładu. w jeziorach eutroficznych może występować mała ilość tlenu. Tutaj można spotkać nieliczne gatunki, które żyją i na dnie i w pelagialu: larwy niektórych ochotkowatych i wodzienia, rureczniki. Ilość organizmów zależy między innymi od warunków tlenowych.

 

W wielu jeziorach można zaobserwować jeszcze SUBLITORAL - przejściową strefę dna pomiędzy litoralem a profundalem, strefę gorszych warunków życia i redukcji liczby gatunków bentosowych. Gromadzi się tutaj dużo różnych szczątków trudniej rozkładalnych części roślin, muszli mięczaków itp. Możemy spotkać tu nieliczne gatunki skąposzczetów, ochotkowatych, trochę mięczaków.

---