prirucnik za bioloski monitoring

Prirunik za bioloki monitoring rijeka i jezera/akumulacija u Bosni i Hercegovini

Sadraj1 2 2.1 2.2 2.3 2.4 3 3.1 3.2 UVOD ..................................................................................................................................... 1 OPA RAZMATRANJA ......................................................................................................... 2 TIPOLOGIJA............................................................................................................................... 2 DELINEACIJA VODNIH TIJELA ....................................................................................................... 3 STRUKTURA MONITORINGA ......................................................................................................... 3 REFERENTNI UVJETI I KLASIFIKACIJSKE SHEME ............................................................................. 4 BIOLOKI ELEMENTI KVALITETA ZA TEKUE VODE ...................................................... 6 FITOPLANKTON.......................................................................................................................... 6 FITOBENTOS ............................................................................................................................. 6Procedura uzorkovanja ................................................................................................................. 7 Predtretman dijatoma.................................................................................................................... 9 Identifikacija i kvantifikacija bentosnih dijatoma .......................................................................... 10 Obrada podataka o bentosnim dijatomama ................................................................................ 11 Monitoring makrofita ................................................................................................................... 13 Identifikacija makrofita ................................................................................................................ 15 Izbor odgovarajuih lokaliteta uzorkovanja ................................................................................. 16 Vrijeme i uestalost uzorkovanja ................................................................................................ 17 Uzorkovanje ................................................................................................................................ 17 Tretman uzoraka ......................................................................................................................... 23 Obiljeavanje uzoraka................................................................................................................. 24 Kvantifikacija organizama ........................................................................................................... 25 Sakupljanje i uvanje podataka .................................................................................................. 25 Izbor odgovarajuih parametara/indeksa i metod ocjene ekolokog statusa .............................. 26

3.3 3.4

3.2.1 3.2.2 3.2.3 3.2.4 3.3.1 3.3.2 3.4.1 3.4.2 3.4.3 3.4.4 3.4.5 3.4.6 3.4.7 3.4.8

MAKROFITE............................................................................................................................. 12 BENTOSNI MAKROBESKRALJENJACI ......................................................................................... 16

3.5 4 4.1

RIBE....................................................................................................................................... 27 BIOLOKI ELEMENTI KVALITETA ZA JEZERA................................................................ 29 FITOPLANKTON........................................................................................................................ 29Uzorkovanje, prezervacija, transport i odlaganje uzoraka .......................................................... 29 Procedura determinacije fitoplanktona........................................................................................ 30 Biomasa fitoplanktona................................................................................................................. 33 Obrada rezultata ......................................................................................................................... 33 Istraivanje makrofita .................................................................................................................. 35 Identifikacija makrofita ................................................................................................................ 37 Odabir odgovarajueg mesta uzorkovanja.................................................................................. 37 Vrijeme i uestalost uzorkovanja ................................................................................................ 38 Uzorkovanje ................................................................................................................................ 39 Tretiranje uzoraka ....................................................................................................................... 39 Obiljeavanje uzoraka................................................................................................................. 39 Identifikacija organizama ............................................................................................................ 40 Kvantifikacija organizama ........................................................................................................... 40 uvanje podataka ....................................................................................................................... 41 Odabir i izraunavanje relevantnih parametara i metodologija procjene ekolokog statusa ....... 41Strana i

4.2 4.3 4.4

4.1.1 4.1.2 4.1.3 4.1.4 4.3.1 4.3.2 4.4.1 4.4.2 4.4.3 4.4.4 4.4.5 4.4.6 4.4.7 4.4.8 4.4.9

FITOBENTOS ........................................................................................................................... 33 MAKROFITE............................................................................................................................. 33 BENTOSNI BESKRALJENJACI ................................................................................................... 37


5 5.1 5.2 5.3 6 7 7.1 7.2 7.3

ELEMENTI KVALITETA KOJI PODRAVAJU BIOLOKE ELEMENTE (DODATNI ELEMENTI EKOLOKOG STATUSA) ................................................................................ 42 FIZIKO-KEMIJSKI ELEMENTI KVALITETA ..................................................................................... 42 OSTALI ZAGAIVAI KOJI SE U ZNAAJNIM KOLIINAMA IZLIVAJU U RIJENI SLIV ILI PODSLIV ............ 43 HIDRO-MORFOLOKI ELEMENTI KVALITETA ................................................................................. 45 OPI ZAKLJUCI I PREPORUKE ...................................................................................... 52 LITERATURA ....................................................................................................................... 54 SPISAK LITERATURE ZA DETERMINACIJU VODENE FLORE .............................................................. 58 LITERATURA ZA DETERMINACIJU OSNOVNIH TAKSONOMSKIH GRUPA VODENIH BESKRALJNJAKA...... 60 LITERATURA VEZANA ZA HIDRO-MORFOLOGIJU ........................................................................... 65

Strana ii


Lista slikaSlika 3.2-1 Osnovni principi izbora mjesta uzorkovanja za fitobentos. .............................................. 7 Slika 3.2-2 Primjer prikupljeno kamenje sa koga se uzima uzorak. ................................................ 8 Slika 3.2-3 Tretman bentosnih dijatoma. ........................................................................................... 9 Slika 3.2-4 Nametanje rastvora dijatoma na mikroskopske ploice. .............................................. 10 Slika 3.2-5 Frustula djatoma, koja se sastoji od dva kapka. ............................................................ 10 Slika 3.2-6 Gustina dijatoma na ploici: A - preporuena, B neodgovarajua. ............................ 11 Slika 3.3-1 Helofite (Carex sp., Caltha pallustris). ........................................................................... 12 Slika 3.3-2 Hidrofite (Spirodela polyrhiza, Ceratophyllum demersum). ........................................... 12 Slika 3.3-3 Amfifite (Veronica beccabunga, Butomus umbelatus). .................................................. 13 Slika 3.4-1 Primjer procjene udjela mikro-stanita na zamiljenom lokalitetu uzorkovanja, prema multi-habitat proceduri "multi-habitat sampling" (porka et al, 2007, STN 75 7715). Primedba: u obzir se uzimaju mikro-stanita koja su zastupljena na vie od 5% ukupne povrine sektora, i broj poduzoraka se definira u odnosu na udio stanita, sa koracima od 5%! .......................................... 19 Slika 3.4-2 Lokalitet uzorkovanja itomisli, rijeka Neretva primjer velike rijeke (one koja se ne moe pregaziti). .............................................................................................. 22 Slika 3.4-3 Tipian primjer vodnog tijela sa gustim obratajem makrofita rijeka Biotica, uzvodno od naselja Kneine. ................................................................................... 22 Slika 3.4-4 Posuda za poduzorkovanje od nerajueg elika, veliine 30 x 36 cm, sa mreom (500 m), podjeljena na kvadrate 5 x 6 cm (ukupno 30). Sluajan odabir pet kvadrata, min. 500 jedinki treba da bude u poduzorku (porka et al, 2007). .................................................................................................................. 23 Slika 4.1-1 Intergalni uzorkiva proizveden od strane UWITEC-a. .................................................. 30 Slika 4.1-2 Komorica za brojanje po Utermhl-u (A. komorica visine 1cm, prenika 2,4 cm: 4,5 ml; B. komorica visine 2 cm, prenika 2,6 cm: 10,6 ml; C. komorica visine 3 cm, prenika 2,4 cm: 13,6 ml; D. pokrovno staklo debljine 0,17 mm). ................................................................................................................. 31 Slika 4.1-3 Utermhl-ova komorica za brojanje nakon punjenja poduzorkom. ................................ 31 Slika 5.3-1 Hipotetiki sliv sa osnovnim tipovima za hidro-morfoloko ispitivanje ........................... 47

Strana iii


SkraeniceAQEM Sistem procjene ekolokog kvaliteta tekuih voda Evrope na osnovu koritenja bentosnih makroinvrtebrata Assessment System for the Ecological Quality of Streams and Rivers throughout Europe using Benthic Macroinvertebrates vjetako vodno otelo - Artificial Water Bodies Bosna i Hercegovina Bioloki elementi kvaliteta Ciljevi zatite kvaliteta ivotne sredine Environmental Quality Objectives Standard kvaliteta Evropska unija Okvirna direktiva o vodama (2000/60/EC; WFD) Global Environment Facility platforma za suradnju 178 zemalja (meunarodne institucije, NVO, privatne kompanije) po pitanju globalnih pitanja vezanih za zatitu ivotne sredine. Geografski informativni sistem Geografska interkalibraciona grupa Jako izmijenjeno vodno otelo - Heavily Modified Water Bodies Hidro-morfoloki elementi kvaliteta - Hydro-morphological Quality Elements Meunarodna komisija za zatitu rijeke Dunav International Commission for the Protection of the Danube River Specifini indeks osjetljiv na zagaenje Specific Pollution Sensitivity Index Zajedniko ispitivanje Dunava - Joint Danube Survey Uzorkovanje na svim dostupnim tipovima stanita - Multihabitat Sampling Mrea referentnih laboratorija i odgovarajuih organizacija povezanih sa monitoringom i biomonitoringom zagaivaa ivotne sredine Network of Reference Laboratories and Related Organisations for Monitoring and Bio-monitoring of Emerging Environmental Pollutants Programski paketi koji se mogu slobodno koristiti i sadre dostupan izvorni kod, koji omoguava mijenjanje i unapreenje softvera Open Source Software Prioritetne hazardne materije Priority Hazardous Substances Procjena mase biljaka Plant Mass Estimate Prioritetne materije Priority Substances Referentni uslovi Reference Conditions Struna grupa za Plan upravljanja slivom River Basin Management Expert Group Plan upravljanja slivom - River Basin Management Plan Povrinsko vodno tijelo - Surface Water Bodies Trans-nacionalna mrea monitoringa Trans-National Monitoring Network Ukupan organski ugljik - Total Organic Carbon Program razvoja Ujedinjenih nacija United Nations Development Programme Vodno otelo - Water Bodies Zajednika strategija za primjenu ODV WFD Common Implementation Strategy Evropski informacioni sistem za vode Water Information System for Europe

AWB BiH BEK EQO SK EU ODV GEF GIS GIG HMWB HyQE ICPDR IPS JDS MHS NORMAN OSS PHS PME PS RC RBM EG RBMP SWB TNMN TOC UNDP WB WFD CIS WISE

Strana iv


1

Uvod

Prirunik za bioloki monitoring rijeka i jezera/akumulacija u BiH (u daljem tekstu Prirunik za bio-monitoring) izraen je u okviru projekta Priprema studije biolokog monitoring rijeka i jezera/akumulacija u BiH (u daljem tekstu Projekt). Za potrebe korisnika iz cijele Bosne i Hercegovine, Projekt su implementirali Federalno ministarstvo poljoprivrede, vodoprivrede i umarstva putem tima za upravljanje projektom (Project Management Team) i Agencije za vodno podruje Jadranskog mora, Mostar. Studiju, koja je trajala 10 mjeseci, realizirao je meunarodni konzorcij predvoen VVMZ spol. s.r.o. Slovaka, u suradnji s Institutom za zatitu okolia s.r.o. Slovaka, REC Maarska, Institut za vode, Bosna i Hercegovina i Institut za bioloka ispitivanja Sinia Stankovi (IBISS), Srbija. Osnovni cilj projekta je da se postavi osnova za ustanovljavanje sistema biolokog monitoringa u Bosni i Hercegovini (BiH), a prema zahtjevima postavljenim u Okvirnoj direktivi o vodama EU (Direktiva 2000/60/EC, u daljem tekstu ODV). Postojee znanje, u kombinaciji sa novim rezultatima dobivenim tokom dva terenska istraivanja obavljena u okviru projekta, omoguili su izradu prijedloga procedura prikazanih u Priruniku za bio-monitoring. Detaljni nalazi i rezultati koji upotpunjavaju postavke i zakljuke iznesene u Priruniku za bio-monitoring, saeti su u Srednjoronom i Preliminarnom projektnom izvjetaju. Kao opi, znaajni rezultat projekta, zakljueno je da dostupni podaci nisu dovoljni da se predloe konane procedure za rutinski monitoring. S toga je predloeno da domai strunjaci dalje razviju i prilagode sugerirane bioloke metode i procedure ispitivanja hidro-morfologije, a na osnovu rezultata budueg monitoringa.

Strana 1


2

OPA RAZMATRANJA

Osnovni cilj ODV je postizanje dobrog statusa povrinskih vodnih tijela, tj. dobar ekoloki i kemijski status. Ekoloki status je odraz kvaliteta, strukture i funkcije akvatinih ekosistema povrinskih voda. Vodno tijelo je osnovna jedinica ekolokog statusa, kao i kemijskog statusa povrinskih voda. Procjena ekolokog statusa treba da bude tip-specifina, to nagovjetava da je izrada nacionalne tipologije i delineacija vodnih tijela preduvjet za razvoj monitoring sistema prema ODV. U prilogu V ODV, definirani su bioloki elementi kvaliteta (BEK), ukljuujui akvatinu floru i faunu, za klasifikaciju ekolokog statusa rijeka i jezera. Za odreivanje ekolokog statusa neophodno je definirati referentne uslove i granice klasa za sve znaajne BEK, kao i za pratee fiziko-kemijske, kemijske i hidromorfoloke elemente kvaliteta. Detaljnije informacije o BEK i prateim elementima kvaliteta potrebne su za procjenu ekolokog statusa, one pruaju informacije o prirodnim, nepromijenjenim ili skoro nepromijenjenim uvjetima, kao i podatke o uvjetima koji se biljee pod razliitim stupnjevima degradacije, ukazujui na znaaj antropogenog utjecaja. Spomenute informacije mogu se dobiti jedino detaljnim i dobro osmiljenim monitoringom. Za ustanovljavanje efikasnog monitoring sistema moraju biti definirane tip-specifine referentne vrijednosti za odabrane parametre za znaajne BEK i pratee elemente kvaliteta. Tip-specifina Procjena ekolokog statusa zasniva se na referentnim uvjetima, koji podrazumijevaju prirodan, neizmijenjen sastav zajednice. Najvaniji preduvjet za tono definiranje ovakvih uslova je postojanje velikog broja podataka, sa lokaliteta na kojima je najmanji antropogeni utjecaj, ili ga uope nema, a za svaki tip voda. Pored toga, moraju biti odreene optimalna uestalost uzorkovanja, metodologija uzorkovanja, kao i nain analize i procjene. BEK moraju biti definirani odreenim biolokim odgovorima, sastavom i strukturom zajednice i moraju da ukazuju na znaajne pritiske/stresore. Sve ove karakteristike su izraene u formi parametara/indeksa. Na osnovu ovih parametara, koriten je multimetrijski ili pojedinani pristup za procjenu ekolokog statusa. Procjena treba da bude tip-specifina i istovremeno stresor-specifina.

2.1 TipologijaZa svaku kategoriju povrinskih voda, prema ODV, podruje rijenog sliva treba da bude izdijeljeno, na znaajna povrinska vodna tijela, prema tipu. Tipologija rijeka moe se izvriti koritenjem sistema A ili sistema B. Ako se koristi sistem A, podruje rijenog sliva treba prvo da bude izdijeljeno na znaajna povrinska vodna tijela, prema odgovarajuim ekoregionima (u odnosu na geografsko podruje prikazano na odgovarajuoj mapi u Prilogu XI ODV), veliini sliva, nadmorskoj visini i geologiji. Sistem B se zasniva na kombinaciji obaveznih (deskriptora) i opcionih faktora. U tipologiji jezera takoer se koristi A ili B sistem. Sistem A se zasniva na ekoregionima, srednjoj vrednoti dubine, povrini i geologiji. Sistem B je slian kao kod rijeka, zasnovan na kombinaciji obaveznih (deskriptora) i opcionih faktora.

Strana 2


Tipologija je osnova za klasifikacione sisteme u procjeni ekolokog statusa, dok se za razliite tipove rijeka i jezera mogu razviti i koristiti razliite klasifikacione sheme.

2.2

Delineacija vodnih tijela

Identifikacija vodnih tijela je, prije svega, zasnovana na geografskim i hidrolokim odrednicama. Meutim, identifikacija, a zatim i klasifikacija vodnih tijela, mora da se izvri da bi se dobio dovoljno precizan opis ovih definiranih geografskih podruja, kako bi se omoguilo jasno poreenje sa ciljevima ODV. Ovo je u cilju zatite ivotne sredine i mjera potrebnih za njegovo postizanje, prema ODV, koje se primjenjuju na vodna tijela. Opi metoda za delineaciju vodnih tijela je dat u CIS (Zajednika strategija implementacije - Common Implementation Strategy) priruniku br. 2 (CIS Guidance Document No. 2: Identifikacija vodnih tijela). Osnovni kriterijumi su: kategorija povrinskih voda; fizike karakteristike; vodni tip; vodni status; veoma izmijenjen ili vjetaki karakter; pritisci i uticali; zatiena podruja. Identifikacija vodnih tijela je vana za odabir reprezentativnih lokaliteta uzorkovanja (sektor uzorkovanja). Reprezentativnost uzorkovanja je kljuna za odreivanje ekolokog statusa sa velikom pouzdanou i tonou.

2.3

Struktura monitoringa

Monitoring mrea mora biti osmiljena tako da osigura jasan i razumljiv pregled ekolokog i kemijskog statusa u okviru svakog rijenog sliva i treba da omogui klasifikaciju vodnih tijela u pet klasa, u skladu sa definicijama ODV. Na osnovu karakterizacije i procjene utjecaja na reena i jezerska vodna tijela za svaki period u kome se primjenjuje Plan upravljanja rijenim slivom, treba ustanoviti nadzorni i operativni monitoring program. U nekim sluajevima je potrebno i ustanovljavanje istraivakog monitoringa. Parametri koji ukazuju na status svakog odgovarajueg elementa kvaliteta moraju biti praeni. U odabiru parametara za BEK drave moraju da identificiraju odgovarajui taksonomski nivo, koji je potreban da se postigne adekvatna jasnoa i preciznost u klasifikaciji elemenata kvaliteta. Cilj nadzornog monitoringa je da prui informacije potrebne za: dopunu i potvrdu u proceduri procjene utjecaja; uspjeno i efikasno dizajniranje buduih monitoring programa; procjenu dugoronih promjena prirodnih uslova; procjenu dugoronih promjena koje su rezultat irenja antropogenog utjecaja. Nadzorni monitoring treba da se sprovede na dovoljnom broju povrinskih vodnih tijela kako bi osigurao procjenu cjelokupnog statusa povrinskih voda svakog slivnog podruja ili podsliva u okviru slivnog

Strana 3


podruja. Zato take uzorkovanja ili potezi uzorkovanja treba da budu reprezentativni za vodno otelo. Reprezentativnost mjesta uzorkovanja je kljuna za procjenu rezultata. Nadzorni monitoring treba da se sprovede za svako mjesto uzorkovanja za period od jedne godine tokom perioda koji obuhvata Plan upravljanja reenim slivom za: indikativne parametre za sve bioloke elemente kvaliteta; indikativne parametre za sve hidromorfoloke elemente kvaliteta; indikativne parametre za ope fiziko-kemijske elemente kvaliteta; prioritetnu listu polutanata koji se isputaju u rijene slivove ili podslivove, i ostale polutante isputene u znaajnim koliinama u rijene slivove ili podslivove. OVD predlae minimalnu potrebnu uestalost uzorkovanja za Spomenute parametre. Treba, meutim, izabrati veu uestalost, da bi se oformila baza sa dovoljnim brojem podataka, koji se mogu koristiti za razvoj pouzdanog sistema procjene ( klasifikacione sheme za pojedinane parametre).

2.4

Referentni uslovi i klasifikacione sheme

Za svaki tip povrinskog vodnog tijela, moraju biti utvreni tip-specifini hidromorfoloki i fiziko-kemijski uslovi, koji predstavljaju vrednoti hidromorfolokih i fiziko-kemijskih elemenata kvaliteta koji su specifini za tip povrinskog vodnog tijela sa visokim ekolokim statusom. Tip-specifini bioloki referentni uslovi moraju biti utvreni, predstavljajui vrednoti biolokih elemenata kvaliteta specifinih za to povrinsko vodno otelo sa visokim ekolokim statusom. Referentni uslov je stanje, u sadanjosti ili prolosti, koje ogovara veoma niskom pritisku, bez efekta industrijalizacije, urbanizacije i intenzivne poljoprivrede, i sa veoma malom promjenom fiziko-kemijskih uslova, hidromorfologije i biologije. Postoji nekoliko pristupa u odabiru referentnih uslova: referentni lokaliteti; historijski podaci; modeliranje; struna procjena; referentni lokaliteti drugih zemalja. Obino je primjenjivana kombinacija spomenutih pristupa pri utvrivanju referentnih vrednoti za klasifikacione sheme. U prilogu V ODV nalaze se normativne definicije klasifikacije ekolokog statusa koje treba ispuniti. Normativne definicije: a) b) elementi kvaliteta (bioloki, hidro-morfoloki i fiziko-kemijski); kvaliteta, struktura i funkcija akvatinih ekosistema povezanih sa povrinskim vodama: diverzitet vrsta; brojnost/biomasa/gustina; osjetljivi taksoni; c) osjetljivost na stresore/pritiske (hidromorfoloke, eutrofikacija/nutrienti, organski polutanti, acidifikacija).

Strana 4


Sve normativne definicije treba da budu sadrane u klasifikacionim emama za pojedinane znaajne elemente kvaliteta (parametre), pomou odabranih parametara (indeksa). Odabir parametara treba da bude proveren testiranjem. Pouzdani parametri bi trebali da pokau razlike na skali antropogenog utjecaja. Pored odreivanja referentnih vrednoti, vano je i odreivanje granica izmeu klasa (visoka-dobra, dobra-srednja, srednja-siromana, siromana-loa). Postoji nekoliko pristupa u protokolu odreivanja granica u Prirunik br. 10 (Guidance document No. 10): Rijeke i jezera tipologija, referentni uslovi i sistem klasifikacije koji se moe koristiti. Za pojedina vodna tijela, treba izvriti usklaivanje meu BEK-a, u okviru druge klasifikacione sheme, kao i usklaivanje BEK sa prateim elementima kvaliteta.

Strana 5


3

BIOLOKI ELEMENTI KVALITETA ZA TEKUE VODE

3.1 FitoplanktonNa osnovu iskustava i rezultata istraivanja izabranih tipova voda u Bosni i Hercegovini, u oktobru 2008. (Srednjoroni izvjetaj - Mid-term Report, 2009) i maju 2009, evidentno je da fitoplankton nije relevantan bioloki element kvaliteta za ispitivane tipove tekuih voda. U koliko je fitoplankton bitan parametar ocjene za izvjesne tipove tekuih voda (na pr. velike i vrlo velike ravniarske rijeke), moe se koristiti ista procedura kao i za jezera. Uzorkovanje se vri u gornjem sloju vodenog stuba (do dubine od 0,5 m). Analiza fitoplanktona zasnovana je na raznovrsnosti algi i Cyanophyta/Cyanobacteria, na identifikaciji pojedinanih taksona do najnieg mogueg taksonomskog nivoa i na kvantifikaciji, izraeno kao broj individua/elija po jedinici zapremine. Kvantifikacija predstavlja brojanje elija prema proceduri opisanoj u europskom standardu EN 15 204 (2004): kvaliteta vode Prirunika za rutinsku analizu abundance i sastava fitoplanktona uz koritenje invertne mikroskopije Utermhl-ova tehnika (Water quality Guidance standard for the routine analysis of phytoplankton abundance and composition using inverted microscopy - Utermhl technique). Pregledni parametar za procjenu biomase fitoplanktona koji je u irokoj upotrebi je koncentracija klorofila a. Metod je zasnovan na standardu ISO 10260: kvaliteta vode. Spektrofotometrijsko odreivanje klorofila a (Water quality. Spectrophotometric determination of concentration of chlorophylla). Osnovni princip ovog kemijskog metoda je razdvajanje algi od vode u uzorku i ekstrakcija algalnih pigmenata vruim etil alkoholom. Koncentracija klorofila a meri se spektrofotometrijski i Procjena se vri po osnovu razlike absorbance na 665 nm mjerene prije i nakon dodavanja kiseline u ekstrakt. Koncentracija klorofila a izraava se u g/l ili mg/m3. Rezultati metoda kvantifikacije (prema EN 15 204) mogu se transformirati u zapreminsku biomasu koritenjem specijalnih matematikih formula za pojedine taksone fitoplanktona i brojnost taksona.

3.2 FitobentosAlge su znaajni primarni producenti u mnogim kopnenim povrinskim vodama umjerenog regiona. To ini ovu grupu organizama posebno interesantnom sa stanovita koritenja kao bioindikatora u praenju dugoronih promjena u vodenim ekosistemima, pogotovo onih vezanih za eutrofikaciju. Fitobentos se smatra odgovarajuim parametrom za ocjenu utjecaja zagaenja nutrijentima, posebno u tekuim vodama, jer su ovi organizmi, naelno, sesilni i s toga prikazuju status nutrijenata na mjestu uzorkovanja. ODV zahtjeva praenje fitobentosa i makrofita kao jednog elementa kvaliteta. U evropskim zemljama postoji nekoliko pristupa ovom pitanju: 1. oba elementa se istrauju odvojeno, fitobentos obuhvata dijatome i ostale bentike alge; 2. makrofite se razmatraju zajedno sa fitobentosom koji ne pripada dijatomama, dok se dijatome razmatraju posebno;

Strana 6


3. makrofite i bentosne dijatomne alge se razmatraju posebno, dok ostale alge (koje ne pripadaju dijatomama) nisu ukljuene u sistem. Na osnovu poznavanja situacije u Bosni i Hercegovini i iskustvu drugih zemalja, preporuuje se primjena druge opcije.

3.2.1 Procedura uzorkovanjaUzorkovanje bentosnih dijatoma zasnovano je na standardu EN 13946: kvaliteta vode. Standard prirunik za rutinsko uzorkovanje i predtretman bentosnih dijatoma iz rijeka. Na svakom lokalitetu uzorkovanja koristiti osnovne principe za izbor lokaliteta: izabrati dio rijeke koji se karakterizira podlogom pogodnom za uzorkovanje; duina ispitivanog segmenta treba da bude oko 10 m ili vie; prednost dati lokalitetima na kojima prevlauju brzo tekui lentiki dijelovi (vei diverzitet tvrdih frakcija supstrata), izbjegavati lotike, sporo tekue povrine pokrivene sedimentom (Slika 3.21); izabrana podloga mora biti potpuno potopljena u vodu; izabrati eufotine dijelove, izbjegavati senku, oblasti koje nisu dobro izloene, kao i obalu rijeka; hidroloka situacija treba da bude stabilna tokom etiri prethodne nedjelje.

Slika 3.2-1 Osnovni principi izbora mjesta uzorkovanja za fitobentos.Oprema i pribor za uzorkovanje: plastina kadica (bela, veliina otprilike 30 x 20 cm;) plastina flaa sa destiliranom vodom za ispiranje kamenja; etkica (za zube), no, pinceta; ambalaa za uzorke; gumene izme; rukavice; protokol upitnik za podatke o mjestu uzorkovanja; rastvor za fiksaciju uzoraka (formaldehid, etanol, lugolov rastvor);

Strana 7


Elementarni koraci uzorkovanja: poeljno je izabrati tvrdu podlogu; podloga se prikuplja iz eufotine zone; preporuen je kamen epilithon - (veliina 64 256 mm); minimalno 5 kamenova (ili vie) uzima se iz odgovarajue zone na mjestu uzorkovanja (oblutak ili vei kamen); brzo isprati kamen od supstrata u reci (ako je potrebno, sa ciljem da se odstrani sediment i zagaujue materije); premjestiti izabranu podlogu (najmanje 5 kamenova) u plastini posluavnik sa malom koliinom vode (u koliko podloga odreene povrine nije dostupna, uzeti vei broj kamenova, da bi ukupna povrina bila oko 500 cm2); ostrugati povrinu izabranog supstrata (Slika 3.2-2); veliina povrine sa koje se prikuplja uzorak po UZORKOVANOJ POVRINI-KAMENU mora biti vea od 10 cm2; etkica mora biti dobro isprana i ne treba se koristiti na razliitim lokalitetima bez detaljnog pranja u (ili koristiti etkicu jednokratno); posle struganja, uzorak treba prebaciti u ambalau za uzorke; fiksirati uzorak: o kratkorono fiksiranje: lugolov rastvor 5 g (I2) i 10 g (KI) rastvorenih u 85 ml destilirane vode 1-5 kapi rastvora koristi se za 100 ml uzorka; o dugorono fiksiranje: formaldehid (HCHO) do krajnje konc. od 4 % u uzorku, ili 70% etanol (etil-alkohol); obiljeiti uzorak; sve informacije s mjesta uzorkovanja unijeti u standardizirani terenski protokol (Prilog 1).

Slika 3.2-2 Primjer prikupljeno kamenje sa koga se uzima uzorak.

Minimalan zahtjev za monitoring fitobentosa i makrofita (vodena flora izuzev fitoplanktona) prema ODV je jednom u tri godine. Ovaj zahtjev podrazumijeva raspoloivu strukturu monitoringa i metod procjene.

Strana 8


Za razvoj nacionalnog metoda procjene ekolokog statusa zasnovanog na fitobentosu i makrofitama, meutim, nuna je adekvatna baza podataka sa dovoljnim brojem podataka. Zasnovano na ovoj injenici, preporuujemo da se monitoring bentosnih dijatomnih algi vri dva puta godinje u prve dvije godine istraivanja, najbolje u proljee (mart-maj) i jesen (septembar-novembar). Uzorkovanje moe biti kombinirano sa prikupljanjem materijala za bentosne invertebrate.

3.2.2 Predtretman dijatomaU laboratoriji, uzorci bentosnih dijatoma moraju se pripremiti (predtretman) prije pravljenja trajnih preparata, na kojima se vri identifikacija i brojanje. Kao prvi korak, vri se brz pregled fiziolokog statusa dijatoma u fiksiranom uzorku. Priprema (predtretman) se sastoji iz sljedeih koraka: odstranjivanje krupnijih neorganskih estica; koncentriranje uzorka dijatoma sedimentacijom (1 cm = 1 sat) ili centrifugiranjem; tretman dijatoma (Slika 3.2-3): o odstranjivanje organskog sadraja frustula koritenjem jakog oksidacionog sredstva (preporuuje se 40% hidrogen peroksid H2O2); o za odstranjivanje karbonata koristiti koncentrirane klorovodoninu kiselinu (HCl). Priprema preparata dijatoma na mikroskopskim ploicama (Slika 3.2-4): pripremiti adekvatan rastvor (10-15 jedinki u polju); premjestiti malu koliinu homogenog uzorka na pokrovnu ploicu; pustiti da se osui na zraku (ne grijati na grijau); namjestiti pokrovnu ploicu na mikroskopsku, koristei odgovarajue sredstvo (Naphrax, Pleurax, Hyrax); obiljeiti mikroskopsku ploicu. Za identifikaciju i brojanje bentosnih dijatoma, vrlo je bitna gustoa ljutura (jedinki) na ploici (Slike 3.25 i 3.2-6). S toga, gustoa jedinki (ljutura, kuica) treba da se provjerava tokom pripreme rastvora dijatoma.

Slika 3.2-3 Tretman bentosnih dijatoma.

Strana 9


Slika 3.2-4 Namjetanje rastvora dijatoma na mikroskopske ploice.

3.2.3 Identifikacija i kvantifikacija bentosnih dijatomaZa identifikaciju i kvantifikaciju bentosnih dijatoma pratiti instrukcije standarda EN 14407: Standard upustvo za identifikaciju, brojanje i interpretaciju uzoraka bentosnih dijatoma iz tekuih voda. Metod za identifikaciju i brojanje dijatoma sa trajnih preparata zasnovan je na relativnoj abundanci. Relativna abundanca (%) je udio vrste u odgovarajuem uzorku. Princip je zasnovan na brojanju i identifikaciji ljutura dijatoma pod mikroskopom, do definiranog broja jedinki (dok se ne dostigne izabrani, definirani broj). Brojanje 300 500 ljutura je preporueno u proizvoljnim transektima, koritenjem svjetlosnog mikroskopa sa kontrastom (Differential Interference Contrast), na uveanju 1000 x.

Slika 3.2-5 Frustula djatoma, koja se sastoji od dva kapka.

Strana 10


A

B

Slika 3.2-6 Gustoa dijatoma na ploici: A - preporuena, B neodgovarajua.Standard EN 14407 ne preporuuje nomenklaturu za bentosne dijatome. Sistematski nivo identifikacije taksona zavisi od koritenog metoda ocjene statusa. Sa ciljem da se izbjegne vea nesigurnost u procjeni, preporuuje se identifikacija svih taksona koji se nalaze u uzorku sa relativnom abundancom veom od 5 % najmanje do nivoa vrste. Spisak kljueva za identifikaciju koji se preporuuje, ko i ostala literatura vezana za determinaciju bentosnih dijatom, prikazan je u poglavlju 7.1.

3.2.4 Obrada podataka o bentosnim dijatomamaInventar dijatoma (lista taksona sa relativnom abundancom u %), uz koritenje metodologije opisane u prethodnim poglavljima, bie dostupan sa svih lokaliteta u okviru odreenog tipa tekuica. Za ocjenu ekolokog statusa, potrebno je izraunati odgovarajue parametre (indekse). Za raunanje dijatomnih indeksa, preporuujemo primjenu OMNIDIA softvera. OMNIDIA moe posluiti u prvom, inicijalnom, periodu i kao osnovna nacionalna baza. Kasnije, osnovni podaci, kao i obraeni, mogu se prebaciti u bilo koju drugu bazu. Druga prednost je poredivost. Ovaj softverski alat koriten je i u interkalibraciji. OMNIDIA obuhvata 17 razliitih indeksa koji su dostupni za bentosne dijatome. Neki od izraunatih indeksa prikazani su u Srednjoronom izvjetaju (Mid-term Report, 2009). Indeks koji je najvie koriten je IPS (Coste in Cemagref, 1982) Specific Pollution Sensitivity Index Specifini indeks osjetljiv na zagaenje, koji je razvijen u Francuskoj kao nacionalni indeks u sistemu ocjene statusa (Prygiel et al., 2002) za procjenu ukupnog zagaenja vode. Indikatorski taksoni podijeljeni su u pet klasa, prema osjetljivosti na zagaenje i u tri klase, prema indikatorskoj teini. IPS je testiran i izabran kao zadovoljavajui za procjenu kvaliteta vode u Velikoj Britaniji (Kelly et al., 1995), Francuskoj (Prygiel & Coste, 1993) Finskoj (Vilbaste, 2004), Maarskoj (Acs et al., 2004, Van Dam et al., 2005), Poljskoj (Kwandrans et al., 1998), Luksemburgu, Slovakoj (Hlubikova et al. 2007) i paniji (Gom et al., 2004). Primjenjivost indeksa u mnogim razliitim evropskim regionima je velika prednost, kada se sudi na osnovu ODV principa, jer isti parametar koriten u vie zemalja, olakava interkalibraciju nacionalnih metoda procjene statusa.

Strana 11


IPS je uspjeno koriten kao parametar u okviru procesa interkalibracije u Centralno-baltikoj interkalbracionoj grupi (Central Baltic Geographical Intercalibration Group). S druge strane, IPS je razvijen uz podrku velike baze podataka, ukljuuje u proraun znaajan broj dijatomnih taksona i obuhvata veinu vrsta OMNIDIA baze podataka. Ova osobina objanjava zato IPS uspjeno funkcionira u mnogo zemalja, za razliku od drugih indeksa.

3.3 MakrofiteMakrofite su bitna komponenta vodenih ekosistema i mogu se koristiti za poboljanje efikasnosti monitoringa ekolokog statusa. Istraivanje vodenih makrofita prema ODV i odgovarajua metodologija, razmatrani su standardom: EN 14 184 (2003) - Metod istraivanja vodenih makrofita u tekuim i stajaim vodama. Standard definira proceduru procjene ekolokog statusa, uz koritenje makrofita kao biolokog elementa kvaliteta. Metodi obuhvaaju sastav vrsta i abundance vodene makrofitske flore. Akvatine makrofite predstavljaju vodene biljke koje se lako uoavaju golim okom, ukljuujui sve vaskularne vodene biljke, mahovine, hare (Characeae) i obrataj makroalgi. Makrofite vodenih ekosistema javljaju se u tri ivotne forme: helofite (obino ukorijenjene pod vodom, sa plutajuim ili submerznim - potopljenim liem, ili potpuno slobodno-plutajui oblici na povrini vode Slika 3.3-1); hidrofite (biljke obino ukorijenjene pod vodom, sa emerznim liem, koje tipino rastu u obodnim dijelovima ili u movarama Slika 3.3-2); amfifite (biljke koje se razvijaju i u oblastima koje zauzimaju helofite, ali i u vodi, kao hidrofite Slika 3.33).

Slika 3.3-1

Helofite (Carex sp., Caltha pallustris).

Slika 3.3-2

Hidrofite (Spirodela polyrhiza, Ceratophyllum demersum).

Strana 12


Slika 3.3-3

Amfifite (Veronica beccabunga, Butomus umbelatus).

3.3.1 Monitoring makrofitaMonitoring makrofita u tekuim vodama moe biti obavljen sa razliitim nivoom sofisticiranosti. Za rutinsku ocjenu ekolokog statusa, dovoljan je pregled kratkog segmenta rijeke (50 500m), koji predstavlja/reprezentira vodno otelo. Tehnika istraivanja zasnovana je na biljeenju i kvantificiranju identificirannju vrsta makrofita na sektoru istraivanja. Na plitkim lokalitetima, preporuuje se pregled rijeke gaenjem uzvodnim pravcem, cik-cak linijom. Uzvodan pravac preporuuje se kako podignuti sediment ne bi uticao na pregled makrofita i identifikaciju. Gdje to nije sigurno uraditi (velika brzina vode ili karakter supstrata), pregled se vri sa obale. Na veim rijekama, preporuuje se koritenje amca. amcem se upravlja uzvodno, cik-cak linijom, ili du lijeve i desne obale (u duini od 1 kilometra). Prisustvo vodenih makrofita u reci, na definiranoj duini, moe se biljeiti preko relativne abundance makrofita, biozapremne, ili biomase. Preporuuje se upotreba skale od 1 do 5 (1 = redak; 2 = sluajan; 3 = uestao; 4 = brojan; 5 = veoma brojan takson) za vrednovanje procjenjene biomase biljaka (values of plant mass estimate - PME). Ovo nije identino sa biomasom (= kg / jedinici povrine), ali je ekvivalent udjelu vrste, 3-D-udjelu, ili bio-zapremini biljaka, u naelnom smislu (KOHLER & JANAUER, 1997). Oprema i pribor za uzorkovanje: binokularna lupa; mape; podloga za pisanje, tabele za unos podataka, vodootporne olovke, vodootporne etikete; plastine kese, flaice za prikupljanje jedinki; traka za mjerenje kalibrisna u metrikom sistemu; runa lupa odgovarajueg uveanja; kljuevi za identifikaciju i terenski prirunici; odjelo za vodu; sunane naoale koje polariziraju svjetlost; Instrument za globalno pozicioniranje GPS; grabulje i/ili aklja; oprema za gledanje pod vodom/aqua-scope. amac, motor i druga neophodna oprema; aklja sa kanapom.Strana 13

Za dublje vode:


Vrijeme poetnog i narednih istraivanja je veoma vano. Porediva istraivanja tokom nekoliko godina moraju biti obavljena u istom periodu u godini (nesigurnost/greka koja moe nastati kao posljedica razliitog sezonskog utjecaja na rast je minimizirana). Razvoj makrofita varira od godine do godine i znaajno je zavisan od dubine vode, fizikih utjecaja, vodostaja, proticaja, insolacije i temperature vode. Zato je preporueno da se terenski rad prilagoava optimalnom vremenu za konkretno istraivanje, tj. za svaki rijeni sektor. Izbor reprezentativnih lokaliteta Ekoloki status reprezentativnog lokaliteta meri se u odnosu na odstupanje vrednoti izabranog parametra odgovarajueg biolokog elementa kvaliteta u odnosu na referentnu vrijednost. Broj i raspored lokaliteta treba da osigura da se zabiljei reprezentativna flora, to oslikava antropogeni utjecaj na sektoru i ukljuuje dijelove izloene suncu,, kao i one u sjeni. Prirodne osobine podloge, dubina vode, zasjenenost obala, tip toka, itd., treba da budu, normalno, slini na referentnom lokalitetu, da bi se lake odvojile razlike u flori koje su posljedica antropogenog utjecaja i one koje su nastale usljed hidromorfolokih faktora. Duina sektora koji se istrauje, reprezentativni lokalitet, treba da na zadovoljavajui nain oslikava raznovrsnost biljaka u okviru ekolokog tipa rijenog sektora. Duina svakog sektora koji se ispituje ne mora da bude podjednaka, jer se znaajan broj podataka moe porediti direktno, u matematiko preraunavanje. Istraivai treba da znaju da broj zabiljeenih vrsta raste sa poveavanjem duine sektora koji se ispituje. Preporuuje se da svaki sektor bude iste duine kao to je to odreeno za odgovarajui referentni lokalitet. Idealno je koristiti istu duinu za sve lokalitete u okviru istog rijenog tipa. Kada se upotrebljavaju transekti po zonama, zonu iste irine treba pregledati na svakom lokalitetu. Vano je da se precizno locira lokalitet uzorkovanja tokom narednih istraivanja. Moe biti uputno da se koriste markeri ili trajna obiljeja na terenu, kao to su granice mea, karakteristino drvee itd. Prema novijim procedurama, lokaliteti uzorkovanja i referentni lokaliteti treba da budu georeferencirani (preporueno uz GPS ureaj), to, takoer, laku obradu podataka u geografskom informacionom sistemu (GIS). Prijenos podataka i centralno skladitenje, kao i priprema tematskih mapa koje prikazuju status, tada e biti lake, pogotovo u odnosu na dugorono praenje trendova. Parametri stanita koje je potrebno zabiljeiti u terenski protokol: sektor istraivanja; identifikacija crteom; geografska duina i irina, nadm. visina, rijeni kilometar, procjenjena duina; duina sektora, istraivani dio (cijeli, lijeva i desna obala), dubina; struktura podloge, tip toka, klasa povezanosti (class connectivity); dominantni tip koritenja zemljita; providnost (Secchi disk); zasjenenost (%). Determinacija i kvantifikacija akvatinih makrofita, to se biljei u terenskom protokolu: ime vrste; broj u herbarijumu ili broj uzorka; ivotna forma (HY, HE, AM); kvantifikacija (od 1 do 5).

Biljeenje i kvantificiranje determiniranih makrofita na sektoru istraivanja:

Strana 14


na plitkim lokacijama pregaziti u cik-cak pravcu preko toka: kretati se uzvodno, da podignuti sediment ne bi uticao na Biljeenje i identifikaciju makrofita; Gdje nije sigurno kretati se (zbog velike brzine vode ili prirode podloge nestabilna podloga), pregled se vri sa obale; na velikim rijekama koristiti amac, kretati se uzvodno, cik-cak pravcem du lijeve i desne obale (1 km). Biljeenje i kvantifikacija makrofita determiniranih u okviru sektora koji se istrauje Primjer skale za abundancu - PME (tro-dimenzionalna zapreminska vrijednost u cijelom vodenom stubu): SKALA1 2 3 4 5

OPISredak sluajan uestao brojan vrlo brojan

KLASA< 0,1 % 0,1 to 1 % 1 to 5 % 5 to 10 % >10 %

3.3.2 Identifikacija makrofitaIdentifikacija je kljuni korak istraivanja: istraiva treba da bude sposoban da identificira veinu makrofita i makroalgi do nivoa vrste (ili makroalge i cijanobakterije do nivoa roda) na pregledanom terenu, koristei se odgovarajuim kljuevima i prirunicima; isti uzorci mogu biti identificirani (potvreni) u laboratoriji (macroalgae, bryophytes ili uzorci makrofita koji nisu sa sigurnou identificirani na terenu); vodene biljke mogu se prenijeti u laboratoriju u papirnim kesama; makroalge se prikupljaju u boce za uzorke u prirodnom stanju; makroalge i cijanobakterije (cijanofite) treba da budu identificirane pod svjetlosnim mikroskopom u laboratoriji, u roku od 24 asa; ako identifikacija ne moe biti obavljena u roku od 24 asa, uzorci se fiksiraju formaldehidom ili lugolovim rastvorom, kao to je opisano u poglavlju 3.2.1; preporuljivo je pripremiti bazu fotografija i mokro-fotografija za kasniju provjeru; lista odgovarajuih kljueva za determinaciju i druga relevantna literatura data je u poglavlju 7.1. Kvalitativni i kvantitativni podaci istraivanja makrofita unose se u bazu za izraunavanje indeksa. Neki od biolokih indeksa koji su zasnovani na vodenim makrofitama su: TIM - trophic index of macrophytes trofiki indeks za makrofite (Njemaka); IBMR - macrophyte biological index bioloki indeks za makrofite (Francuska); MTR - mean trophic rank prosjena trofika kategorija/rank (Velika Britanija); RI - reference index referentni indeks (Nemaka). Problem je to su razliiti taksoni dominantni u razliitim regionima i tipovima voda. Zemlje mogu razviti posebne indekse prema podacima o drugim elementima kvaliteta.

Strana 15


3.4 Bentosni makrobeskraljenjaciBentosni makrobeskraljenjaci esto se koriste u integralnoj procjeni kvaliteta rijeka, prema preporukama ODV. Oni su ciljna grupa jer mogu ponuditi brojne prednosti vezane za biomonitoring, to objanjava njihovu reputaciju kao najee koritene grupe u ocjeni statusa kvaliteta voda. Oni se najee preporuuju za koritenje u istraivanjima vodenih ekosistema jer: 1. to je, naelno, grupa koja je dobro poznata, to omoguava pouzdanu identifikaciju i predvianje odgovora na stresne faktore; 2. organizmi koji pripadaju ovoj grupi su, naelno, slabo pokretni. Zato koritenje makroinvertebrata u monitoringu omoguava efikasnu prostornu analizu efekata stresora; 3. postoji niz vrsta sa irokim rasprostranjenjem u okviru grupe, to omoguava iroko koritenje istih indikatora; 4. to je raznovrsna komponenta vodenog ekosistema, to omoguava praenje irokog dijapazona odgovora na stres; 5. uzorkovanje se moe vriti lako, koritenjem jednostavne, jeftine opreme (Rosenberg i Resh 1993). Bentosni makrobeskimenjaci iroko se upotrebljavaju u biomonitoringu Prednosti upotrebe: naelno dobro poznata grupa; grupa obuhvata organizme koji su statini u odnosu na stanite; mnogo je vrsti sa irokim rasprostranjenjem; raznovrsna komponenta vodenog ekosistema; jednostavno uzorkovanje, dobro definirano za plitke vode. Problemi u upotrebi: identifikacija pojedinih grupa je dugotrajna (Chironomidae, Oligochaeta, Amphipoda); razvoj procedura uzorkovanja u velikim rekama je proces koji jo uvek traje.

3.4.1 Izbor odgovarajuih lokaliteta uzorkovanjaNain odabira lokaliteta uzorkovanja zavisi od svrhe istraivanja. Za monitoring prema ODV, vodno tijelo je objekt ispitivanja. S toga, lokalitet uzorkovanja mora biti reprezentativan za odgovarajue vodno otelo prema biolokim elementima kvaliteta. To znai da lokalitet mora da odraava uslove u cijelom vodnom tijelu. S druge strane, ako je osnovni cilj da se osigura to kompletnija lista vrsta (programi posveeni ouvanju ivotne sredine), kriterijumi su razliiti, kao bi bili odabrani lokaliteti sa najveom raznolikou stanita i, posljedino, sa najveom raznovrsnou. Lokalitet uzorkovanja predstavlja dio vodotoka, ili dio jezera/akumulacije koji je predmet monitoringa/istraivanja. Naelno, duina sektora istraivanja treba da bude 50 m za male rijeke, a izmeu 50 i 100 m za vodotoke srednje veliine i velike rijeke. U veoma velikim rijekama, dui sektor moe biti jedinica izabrana za procjenu statusa vodnog tijela. Treba izbjegavati uzorkovanje blizu hidro-tehnikih objekata (mostova, preliva, obaloutvrda, brana). Ove strukture izazivaju promjene u brzini toka, karakteru podloge, kao i zajednici makrobeskimenjaka, tako da bioloke karakteristike nisu reprezentativne za konkretan sektor rijeke. Izbor lokaliteta uzorkovanja Izbor lokaliteta uzorkovanja zavisi odsvrhe istraivanja: za programe rutinskog monitoringa, bira se lokalitet koji je reprezentativan za sektor; za istraivake programe, moe biti izabran i lokalitet sa najveom raznovrsnou stanita; Izbegavati uzorkovanje u blizini hidro-tehnikih objekata.Strana 16


3.4.2 Vrijeme i uestalost uzorkovanjaUestalost monitoringa ne smije biti manja od predloene prema ODV. Minimalna uestalost prema ovoj Direktivi je dva puta u tri godine. Uzorkovanje treba vriti prije svega tokom perioda proljee-rano ljeto i kasno ljeto-rana jesen, u zavisnosti od tipa vode i svrhe monitoringa. Uestalost monitoringa makroinvertebrata moe biti vea. Za rutinski monitoring, uestalost treba da bude 2-4 puta godinje. Prihvatljiva je uestalost od jednom godinje, za sakupljanje podataka o opem stanju na nivou sliva. U inicijalnoj fazi rekonstrukcije montoringa prema preporukama ODV, bolje je smanjiti uestalost monitoringa (ne manje od minimalno preporuenog prema ODV), a u isto Vrijeme obuhvatiti vei broj lokaliteta, u srazmerno kratkom vremenu (da se minimalizira sezonski utjecaj), tokom istog perioda u godini, kako bi se osigurali poredivi podaci. Monitoring moe biti nastavljen tokom narednih godina, tokom istog perioda u godini (za odgovarajui tip vode). Ovaj pristup omoguava prikupljanje podataka na velikom prostoru, koji su neophodni za potvrivanje tipologije i razvoj sistema procjene. Vrenje monitoringa u definiranom vremenu omoguava poreenje podataka. U koliko je planirano jedno uzorkovanje godinje, preporuljivo je da se istraivanje velikih rijeka vri u periodu niskih voda, to je lake i sigurnije. Nekoliko istraivanja na velikim rijekama centralne Evrope organizirano je tokom perioda niskih voda (august-septembar), kao JDS1 u 2001, AquaTerra Danube Survey u 2004, JDS2 (augustseptembar 2007) i rani oktobar (International Tisza Research, 2001). Za izbor odgovarajueg perioda istraivanja veoma velikih rijeka, sezonska dinamika osjetljivih grupa insekata nije mnogo znaajna, jer su, u okviru ovog tipa rijeka, EPT taksoni od manjeg znaaja (prema broju vrsta i relativnoj abundance). U sluaju manjih vodotoka, preporueno je uzorkovanje u periodu april-juna/juli, u zavisnosti od tipa vodotoka i nadmorske visine. U tom periodu se oekuje znatno via raznovrsnost nego u kasno ljeto i jesen. Uestalost uzorkovanja minimalna uestalost je dva puta u tri godine. Period uzorkovanja za male rijeke i rijeke srednje veliine, najprikladniji period je od poetka aprila, do kraja juna; za velike o veoma velike rijeke, najbolje je prikupljati uzorke tokom perioda malih voda; (august-septembar, za umjerenu zonu sjeverne hemisfere).

3.4.3 UzorkovanjeStandardizirana, pouzdana procedura uzorkovanja osnova je efikasnog monitoring programa. Svrha prikupljanja kvantitativnih podataka o zajednici vodenih makrobeskimenjaka na nivou vrste je, slino kao za druge bioloke elemente kvaliteta da se osigura Procjena ekolokog statusa vodnog tijela tokom monitoringa, koji je prilagoen preporukama ODV, to osigurava osnovu za efikasno upravljanje vodama. Metode uzorkovanja vodenih makrobeskimenjaka i tekuim i stajaim vodama se razlikuju. Metodi ispitivanja vodenih u tekuim i stajaim vodama specificirani su meunarodnim standardom EN 27828: 1998 kvaliteta vode. Metodi biolokog uzorkovanja. Prirunik za uzorkovanje bentosnih makroinvertebrata runim mreama (Water Quality. Methods of biological sampling. Guidance for sampling of benthic

macroinvertebrates using hand net).Veliki projekti EU bavili su se metodologijom uzorkovanja sa veeg broja dostupnih stanita (Multihabitat sampling MHS) u malim i vodotocima srednje veliine, koji se mogu pregaziti. Uzorkovanje u velikim i

Strana 17


veoma velikim rijekama (koje se karakteriziraju dubljim zonama, koje se ne mogu pregaziti) nije jo uvijek usuglaeno na nivou EU. Ovaj metodoloki problem trenutno se razmatra u okviru ECOSTAT strunih grupa i strunih grupa za interkalibraciju, a sa aspekta uzorkovanja i sistema ocjene statusa, to obuhvata i problem u definiranju referentnih lokaliteta u okviru velikih, ravniarskih rijeka. Za sada, multi-habitat procedura, ipak je preporuljiva za plitke (one koji se mogu pregaziti) vodotoke (AQEM 2002). Slian princip (MHS) je preporuljiv i za velike i veoma velike rijeke, ali nedostaje iroko prihvaena metodologija za ocjenu abundance. Stajae vode, jezera, tek su postala predmet istraivanja u okviru novijih, velikih evropskih projekata Sedmog okvirnog programa EC (WISER), to je formulirano meu razliitim Geografskim interkalibracionim grupama (GIGs) i organizirano od strane Grupe za interkalibraciju jezera, koju koordinira Zajedniki evropski istraivaki centar Ispra (Joint Research Cente). S druge strane, uzorkovanje u vodnim tijelima u okviru kojih je znaajna povrina pokrivena vodenim makrofitskom vegetacijom (prema AQEM proceduri, znaajna povrina je ona koja pokriva vie od 5% ispitivanog sektora) nije definirano na odgovarajua nain i dosta panje treba posvetiti ovom pitanju. U sluaju pokrivenosti gustom makrofitskom vegetacijom, procedura treba da obuhvati procjenu u odnosu na zapreminu (individua prema zapremini vegetacije). Oigledan Primjer ovakvog metodolokog problem je istraivanje obavljeno maja 2009., u okviru tekueg projekta, prilikom ispitivanja na lokalitetu uzvodno od mjesta Kneina, na reci Biotici (lokalitet 16). Naime, sektor na kome je vreno uzorkovanje karakterizira se prisustvom guste makrofitske vegetacije. U odnosu na popreni profil, vie od 80% rijeke pokriveno je makrofitama. U ovakvim uvjetima nema metodolokog opravdanja da se procjenjuje broj individua po metru kvadratnom, jer je itav prostor nastanjen makroinvertebratima. Tokom terenskog rada u BiH, prilikom istraivanja malih vodotoka i rijeka srednje veliine, na veem broju lokaliteta usporedo su prikupljeni uzorci AQEM procedurom i tehnikom Kick and Sweep (K&S), sa ciljem da se usporedi efikasnost metoda na razliitim lokacijama i tipovima rijeka. U sluaju rijeka koje obuhvaaju dijelove koji se ne mogu pregaziti, K&S uzorkovanje je koriteno u plitkoj, litoralnoj zoni. Imajui u vidu Spomenute metodoloke probleme, namjera nam je da predloimo najprikladnije procedure, koje bi bile dalje razmatrane za koritenje u rutinskom monitoringu u BiH. Plitki vodotoci (koji se mogu pregaziti): Procedura definirana AQEM metodologijom fokusirana je na multi-habitat pristup, razraen za uzorkovanje znaajnih stanita, proporcionalno, prema njihovoj zastupljenosti u okviru sektora istraivanja (AQEM 2002, www.aqem.de, www.eu-star.at/frameset.htm). Ponovljeni uzorci treba da budu prikupljeni prema proporciji znaajnih tipova stanita, kao to je opisano u AQEM protokolu. Uzorak se sastoji od 20 poduzoraka sakupljenih sa svih stanita, koja su u okviru sektora (duine na pr. 100 m), zastupljena na prostoru koji prevazilazi 5% ukupne povrine. Poduzorak podrazumijeva stacionarno uzorkovanje, koje se vri pozicioniranjem mree i podizanjem podloge sa povrine koja je jednaka povrini rama standardne mree (0,25 x 0,25 m) otvora okca 500 m. Od ukupno 20 poduzoraka, broj poduzoraka sa svakog tipa stanita treba da odgovara udjelu odgovarajueg mikro-stanita na sektoru. Uzorkovanje se vri po poprenom profilu. Prvi korak je detaljna klasifikacija mikrohabitata (mineralnog supstrata i organske podloge), kao to je prikazano u prilogu 3. Drugi korak je Procjena procentualnog uea svakog tipa mikro-stanita. Deset (10) razliitih segmenata definirano je u posebnom terenskom protokolu (prilog 4); kao krajnji rezultat, odreuje se prosjena

Strana 18


zastupljenosti svakog mikro-stanita. Mikro-stanita koja su zastupljena sa manje od 5% unijeta su u protokol, ali se ona ne uzimaju u obzir prilikom prikupljanja uzoraka. Trei korak je definiranje broja poduzoraka, prema udjelu svakog mikro-stanita. Jedan poduzorak treba da bude prikupljen za svakih 5% zastupljenosti mikro-stanita, pri emu ukupno 20 poduzoraka treba da bude rasprostranjeno u okviru sektora uzorkovanja (slika 3.4-1).

Slika 3.4-1 Primjer procjene udjela mikro-stanita na zamiljenom lokalitetu uzorkovanja, premamulti-habitat proceduri "multi-habitat sampling" (porka et al, 2007). Primjedba: u obzir se uzimaju mikro-stanita koja su zastupljena na vie od 5% ukupne povrine sektora, i broj poduzoraka se definira u odnosu na udio stanita, sa koracima od 5%! Uzorkovanje zapoinje sa nizvodnog dijela sektora i vri se u uzvodnom pravcu. U sluaju uzorkovanja runom mreom (kick sampling), drati mreu vertikalno, sa ramom mree upravno u odnosu na tok, nizvodno od stopala i snanim udaranjem nogom ili rotiranjem stopala, podizati supstrat i organizme, sa dubine od najmanje 10-15 cm. Vee kamenje se mora uzeti rukama, i zatim se isti ili se zalijepljeni i sesilni organizmi skidaju etkom. Da bi se uklonili organizmi iz pukotina, moe se koristiti rafciger ili slian alat. Povrina mekane podloge i finog organskog materijala treba da bude uzorkovana finim pokretima rune mree, zahvaajui gornji sloj debljine 2-5 cm. Za uzorkovanje sedimenta u sektorima sa sporim tokom, podloga moe biti podignuta uz pomo ruku, na uobiajen nain, a zatim se voda potiskuje ka mrei, ime se provocira strujanje vode, pomou koga se nahvataju ivotinje. Vei komadi drveta i kamenje mogu se ukloniti iz uzorka nakon ispiranja i uklanjanja privrenih organizama.

Strana 19


Maksimalna dubina podloge sa koje se uzrokuje je 15 cm (u sluaju podloge sa dominacijom velikog kamenja), odnosno nekoliko cm, kada se podloga sastoji od finih frakcija sedimenta. Sadraj mree treba redovno prazniti u posudu za uzorke, da bi se izbjeglo akumuliranje vee koliine materijala. Naelno, sljedee instrukcije treba imati na umu, ako se uzorci sakupljaju sa biogenih mikro-stanita: povrina dna (25x25 cm), sa vodenim stubom i odgovarajuim biogenim stanitima koja se nalaze iznad (zapremina makrofita, na pr.), objekt su uzorkovanja u sluaju mikro-stanita sa vodenom makro-vegetacijom; organizmi se spiraju sa zahvaene vegetacije (uz pomo rune mree); mineralna podloga sa odgovarajue povrine dna, takoer je dio uzorka; flotantna vegetacija prikuplja se zajedno sa podlogom; treba prikupiti materijal koji je vezan za dominantan tip vegetacije.

Sumirajui AQEM proceduru uzorkovanja, treba istai da: 1. metod je primjenjiv samo u sluaju vrlo plitkih voda. Naelno, izraz vodotoci koji se mogu pregaziti (termin Wadeable) odnosi se na rijeke ija dubina ne prevazilazi 1 m (veoma je opasno vriti uzorkovanje naroito u brzim rijekama, ne samo zbog brzine toka, ve i zbog klizavog pokrivaa koji formiraju alge preko kamenja, kao i zbog nestabilne podloge); 2. dobra providnost je neophodna za vizualnu procjenu zastupljenosti mikro-stanita, mutne vode su problematine sa stanovita primjene AQEM procedure uzorkovanja; 3. uzorkovanje u dubljim i/ili mutnim vodama zahtjeva znaajno terensko iskustvo, kako bi se primijenila odgovarajua procedura! Vodotoci srednje veliine, velike i veoma velike rijeke Tokom istraivanja velikih i veoma velikih rijeka, primjena multi-habitat procedure (MHS) zahtjeva drugaiji pristup, zahvaljujui razliitim topolokim veliinskim i statistikim uvjetima. U ovom sluaju, Procjena broja individua na jedinicu povrine (ind./m2) nije relevantna, jer velika povrina rijenog dna nije dostupna za vizualnu procjenu udjela zastupljenih stanita (zbog vee dubine ili smanjene prozirnosti) i posljedino, NIJE PREDMET UZORKOVANJA. U ovom sluaju, uzorci mogu biti prikupljeni: prema metodu Kick and Sweep (K&S); u plitkoj, litoralnoj zoni; tokom perioda niskih voda; procedura mora da bude Standardizirana prema vremenu proporcionalnom udjelu danog stanita (EN 27828: 1998). U ovoj situaciji, rezultati su meusobno poredivi, osiguravajui semi-kvantitativne podatke koji odgovaraju aktualnim odnosima brojnosti. Za uzorkovanje do dubine od 1,5 m koristi se runa mrea otvora okca 500m (prema standardu). Uzorkovanje treba da obuhvati veinu stanita zastupljenih u obalnoj zoni. Usprkos potekoama, nekoliko lanica EU koristi AQEM proceduru, samo u litoralnoj, plitkoj zoni, tokom perioda niskih voda. Za uzorkovanje u velikim rijekama, preporueno je prikupljanje materijala sa prirodne podloge plitkog, obalnog pojasa. Poeljno je koristiti kvantitativne tehnike, koje uzimaju u obzir proporciju mikro-stanita. Metod kick and sweep moe se koristiti kao to je opisano u prethodnom tekstu, ili se mogu koristiti druge kvantitativne tehnike, kao to je prikazano u standardu ISO 9391 (Uzorkovanje makroinvertebrata u dubokim vodama prirunik koritenje tehnike kolonizacije, kvalitativni i kvantitativno

Strana 20


uzorkovanje). Izbor metoda zavisi od dubine rijeke, tipa podloge i nekoliko drugih faktora. Ako je uzorkovanje vreno sa razliitih povrina, to treba uzeti u obzir prilikom konane kvantifikacije. Sumirajui procedure uzorkovanja za velike i veoma velike rijeke, treba podvui da: 1. Standardizirana AQEM procedura moe biti primjenjena, ali samo ogranieno na plitku, litoralnu zonu; 2. metodologija prilagoena preporukama ODV jo uvijek nije dostupna za velike rijeke, zahvaljujui problemima u uzorkovanju i nedostatku referentnih lokaliteta u velikim ravniarskim rijekama. Uzimajui u obzir injenicu da je obalni region rijeka srednje veliine, velikih i veoma velikih rijeka, naelno, region koji se odlikuje najveom raznovrsnou zajednice makrobeskimenjaka, miljenja smo da je zadovoljavajui i ekonomski opravdan pristup prema kome se prilikom rutinskog montoringa statusa ispitivanje usmjerava ka ovom dijelu vodenog ekosistema. Tokom istraivakog montoringa i naunih istraivanja, meutim, neophodno je uzeti u obzir i dublji dio rijeke tokom ispitivanja, da bi se prikupile informacije o raznovrsnosti i abundanci taksona u okviru zajednice makrobeskimenjaka ovog regiona. Neophodno je, takoer, redovno ispitivati dublje povrine rijeke, ali sa manjom uestalou, da bi se prikupili podaci o dinamici ovoga, esto znaajnog, dijela rijeke. Tipini primjeri vodnih tijela koji pripadaju velikim rijekama, a koji su istraivani u okviru projekta, su lokaliteti itomisli (Slika 3.4-2), uzvodno i nizvodno od Glavatieva, rijeka Neretva (lokaliteti 1, 11 i 12), kao i lokaliteti na reci Bosni, Doboj i Modria (lokaliteti 9 i 10). Na ovim lokalitetima, dio rijeke je plitak (moe se pregaziti), dok je drugi dio dubok, ili jako strujanje vode onemoguava primjenu procedure uzorkovanja runom mreom. Pod ovakvim uvjetima, AQEM procedura moe biti primijenjena u plioj zoni. U ostalom dijelu rijeke uzorkovanje se moe vriti bentolokom dredom, jer se, zbog jake vodene struje ne mogu koristiti bentoloki bageri (Van Veen ili Eckman). Tokom naih istraivanja, najraznovrsnija i najgua zajednica makrobeskimenjaka ipak je zabiljeena u plitkoj zoni, to ide u prilog pristupu da se Procjena statusa moe vriti prema podacima iz tog regiona. Uzorkovanje u vodnim tijelima sa gustim obrtatajem makrofita (Slika 3.4-3) je, kao to je ranije istaknuto, poseban sluaj. Procedura kvantifikacije zahtjeva kombinaciju procjene broja individua u zapremini (u okviru podruja pokrivenog makrofitama) i broja individua po kvadratnom metru (u oblastima koje nisu pokrivene, ili koje nisu gusto pokrivene). Ova procedura nije razvijena. Prema naem iskustvu, u takvim sluajevima, najefikasnije je primijeniti semi-kvantitativnu proceduru uzorkovanja runom mreom. Ovaj pristup, iako ne osigurava informacije o broju individua po jedinici povrine ili zapremine, prua poredive podatke. Veina parametara koritenih za procjenu statusa/potencijala zasnovanih na bentosnim beskraljenjacima moe se raunati na osnovu semi-kvantitativnih podataka (broj individua u uzorku, broj individua po uzorcima u koje je uloen isti trud effort unit1, broj jedinki u uzorku u definiranom vremenu time sampling unit, pa i abundanca prikazana preko logaritamske skale 1-5 Csanyi 2002 ili 1-9 Pantle & Buck 1955). Uzimajui u obzir Spomenute prednosti metoda, kao i pretpostavku da rutinski monitoring treba da bude efikasan u pogledu utroenog vremena, a kao posljedica toga i ekonomski prihvatljiv, semi-kvantitativna procedura uzorkovanja runom mreom moe se preporuiti za dalje razmatranje za koritenje u

1

Za termine Samling effort ili Effort unit ne postoji adekvatan prevod. Ovi termini koriste se kada se opisuju uzorci prikupljeni na isti nain, uz isti uloeni trud, sa razliitih lokacija. Iako metoda zavisi od sposobnosti istraivaa koji vri uzorkovanje, obezbeuje poredivost podataka i zato metodu svrstavamo u semikvantitattivne.

Strana 21


monitoringu vodnih tijela sa gustim obratajem makrofita. Takva vodna tijela tipina su za visoravni (esto se nalaze u okviru tresava), a esta su i u manjim ravniarskim rijekama.

Slika 3.4-2

Lokalitet uzorkovanja itomisli, rijeka Neretva Primjer velike rijeke (one koja se ne moe pregaziti).

Slika 3.4-3

Tipian primjer vodnog tijela sa gustim obratajem makrofita rijeka Biotica, uzvodno od naselja Kneine.

Treba napomenuti da je izvreno preliminarno poreenje preporuenih tehnika uzorkovanja. Prema dobivenim rezultatima, kao i na osnovu prethodnih istraivanja u razliitim tipovima vodenih ekosistema, rezultati dobiveni koritenjem AQEM procedure i semi-kvantitativne procedure uzorkovanja runom mreom su meusobno poredivi. Iako ova hipoteza mora biti testirana na veem broju podataka, da bi se utvrdila pouzdanost poreenja, potvreno je da su podaci o ukupnoj raznovrsnosti, kao i raznovrsnosti u okviru dominantnih grupa, prikupljeni sa oba pristupa, slini. Uzorkovanje za male rijeke preporuuje se koritenje AQEM procedure; za vodotoke koji se ne mogu pregaziti, za rutinski monitoring preporuuje se uzorkovanje u oblasti obalskog regiona uz pomo rune mree; za detaljnija istraivanja, preporuljivo je prikupiti uzorke i iz dubljeg regiona, upotrebom bentoloke drede (u brzim vodama) ili bagera (Van Veen ili Eckman, u sluaju sporotekuih rijeka, sa mekanim dnom).

Strana 22


3.4.4 Tretman uzorakaNakon prikupljanja materijala, vee dijelove sadraja treba ukloniti iz uzorka (kamenje, drveni ostaci, itd.). Uzorak treba prosijati kroz grubu mreu promjera okca 500 m, da bi se uklonio sediment. Ovaj postupak smanjuje zapreminu uzorka. Bioloki uzorak se prebacuje u odgovarajuu ambalau. Veliina ambalae zavisi od zapremine uzorka. Naelno, treba koristiti bocu od 1000 ml, ili vee zapremine. Ako se oekuje da vea koliina uzoraka bude prikupljena, za odlaganje uzoraka mogu se koristiti i izdrljive plastine kese, sa ciljem da se smanji prostor potreban za smjetanje uzoraka (napomena: ako se uzorci smjetaju u plastine kese, kao fiksativ se moe koristiti samo formaldehid, jer etil alkohol moe da rastvori plastiku). Uzorci se fiksiraju ili sa formaldehidom do krajnje koncentracije od 4%, ili 70% etanolom. Preporuljivo je tokom transporta uzorke smjestiti u kutije sa poklopcem (na pr. u rune friidere), da bi se zatitili uzorci i sprijeilo isparavanje. Neophodan minimalan broj izdvojenih individua po uzorku treba da bude 500. U koliko je u uzorku previe jedinki, vri se poduzorkovanje u laboratoriji uzorak treba da bude homogeniziran i onda se poduzorkovanje vri koritenjem posebne opreme (sub-sampler) (slika 3.4.4). Na taj nain, osigurava se proporcionalno prisustvo organizama. Posuda za poduzorkovanje izdijeljena je na 30 kvadrata. Biraju se poiduzorci iz pet sluajno izabranih kvadrata.

Slika 3.4-4

Posuda za poduzorkovanje od nehrajueg elika, veliine 30 x 36 cm, sa mreom (500 m), podijeljena na kvadrate 5 x 6 cm (ukupno 30). Sluajan odabir pet kvadrata, min. 500 jedinki treba da bude u poduzorku (porka et al, 2007). Tretman uzoraka smanjenje zapremine uzorka; odstranjivanje veih predmeta iz uzorka; prosijavanje; prezervacija; pakiranje; priprema za transport.Strana 23


3.4.5 Obiljeavanje uzorakaAdekvatno Obiljeavanje uzoraka je bitan dio terenskog rada. Preporuljivo je dodati obiljje u ambalau, ali obiljeiti i ambalau spolja. Obiljeavanje se moe izvriti direktno na boci koritenjem vodootpornog flomastera, ili na etiketi. Ako se Obiljeavanje vri na etiketi, preporuljivo je prekriti je sa providnom samoljepljivom trakom. Unutranja etiketa treba da bude napisana grafitnom olovkom na kvalitetnom papiru koji nije recikliran (na pr. hamer). Oznaka uzorka treba da obuhvati najvanije podatke kao: broj (oznaku) lokaliteta; ime rijeke; naziv lokaliteta; datum; broj uzorka.

Podatke o prikupljenom uzorku, zajedno sa informacijom o oznaci uzorka, treba unesti u terensku svesku. Obeleavanje uzoraka adekvatno obiljeavanje uzoraka je bitan dio uzorkovanja; treba koristiti otporne olovke i etikete; oznaka uzorka treba da obuhvati: broj (oznaku, ifru) lokaliteta; ime rijeke; naziv lokaliteta; datum; broj (oznaku, ifru) uzorka.

3.4.6

Identifikacija organizama

Preporuljiva je to detaljnija identifikacija bentosnih invertebrata. Kada god je mogue, lista taksona na nivou vrste moe se koristiti za izraunavanje parametara/indeksa. Preporueni nivo identifikacije po taksonomskoj grupi: Taksonomska grupa urbellaria Oligochaeta Hirudinea Mollusca Crustacea Plecoptera Ephemeroptera: preporueni nivo identifikacije rod, vrsta familija, rod rod, vrsta rod, vrsta vrsta, rod, familija rod rod, vrsta Taksonomska grupa Trichoptera Odonata Megaloptera Heteroptera Coleoptera Diptera Hydracarina preporueni nivo identifikacije rod vrsta, rod vrsta, rod rod, vrsta rod, vrsta familija, rod prisustvo

Strana 24


Za rutinski monitoring neophodno je izraditi operativnu (radnu) listu taksona (operational taxa list) spisak taksona uobiajeno koritenih u biolokom monitoringu. Lista taksona moe se pripremiti prema sugeriranom nivou taksonomske identifikacije. Identifikacija poeljna je identifikacija do nivoa vrste; u nekim sluajevima prihvatljiva je identifikacija do viih taksonomskih kategorija; postoji potreba za izradom operativne liste taksona.

3.4.6 Kvantifikacija organizamaU sluaju primjene AQEM procedure, nakon identifikacije i brojanja organizama (minimalno 500 individua), broj individua se preraunava. U koliko je vreno poduzorkovanje, preraunavanje se vri na 30 kvadrata posude za poduzorkovanje. Moe se, ipak, desiti da broj individua u uzorku bude i manji. Ukupan broj individua odgovara povrini sa koje je uzorkovano 1,25 m2. Na taj nain se moe izraunati broj jedinki po m2. Ako se primjenjuje semi-kvantitativni pristup (na pr. u sluaju velikih rijeka, kada AQEM nije primjenjiv), relativna abundanca se izraava kao broj jedinki u uzorku, kao procentualno uee taksona u zajednici i koritenjem klasa abundance 1-5 (Csanyi 2002). Mogu se koristiti i druge sheme za izraavanje relativne abundance, kao na Primjer skala 1-9 (Pantle & Buck 1955). Kvantifikacija kvantitativni odnosi u zajednici mogu se izraziti kao: abundanca po metru kvadratnom; procentualno uee taksona u zajednici; korienjem odabrane skale za izraavanje relativne abundance.

3.4.7 Sakupljanje i uvanje podatakaKao minimum, sljedei podaci treba da budu prikupljeni: a) Opi podaci (rijeka, lokalitet uzorkovanja, koordinate, datum uzorkovanja, Procjena supstrata ); b) lista vrsta makroinvertebrata sa abundancom (abundanca po metru kvadratnom, relativna abundanca prema izabranoj skali ili izraena kao procentualna zastupljenost); c) izraunate parameter/indekse za odgovarajui uzorak. Specifina baza podataka, meutim, treba da bude izraena za uvanje biolokih podataka. Baza podataka treba da sadri alate (interfejs) za lako unoenje podataka, filtre koji spreavaju greke kod unoenja imena vrsta, mogunost jednostavne kalkulacije odgovarajuih indeksa/parametara i automatiziran prikaz ekolokog statusa (tipe specifinog). Tako, baza podataka treba da sadri specifine pratee podatke o mjestu uzorkovanja (tip) i vrstama (operativna lista sa kodom taksona, sistematiku, podatke o biologiji taksona autekoloki podaci). Sakupljanje i uvanje podataka svi podaci neophodni za procenu statusa treba da budu obuhvaeni; prioritet je razvoj specifine baze podataka; baza podataka treba da sadri efikasne alate za procenu statusa.

Strana 25


3.4.8 Izbor odgovarajuih parametara/indeksa i metod ocjene ekolokog statusaIzbor odgovarajuih biolokih parametara/indeksa vri se prema analizi odgovora na stresne faktore. Selekcija je zasnovana na tip-specifinom pristupu. Tako, treba izabrati parametre koji odraavaju karakteristike tipa i nivo stresa u odreenom tipu voda. Tokom izbora parametara, pojedini osnovni kriterijumi mogu se uzeti u razmatranje: iskustvo u primjeni; preciznost i efektivnost metoda; mogunost koritenja u interkalibraciji (da li je metod iroko koriten ili ne); mogunost adaptacije metoda za koritenje u lokalnim/regionalnim uvjetima; prednost se daje univerzalnim, jednostavnim biolokim odgovorima na stres. Prema prikazanim kriterijumima, kao i na osnovu istraivanja obavljenih u okviru projekta (Mid-term report 2009), sljedei parametri/indeksi mogu se preporuiti za dalje razmatranje za ocjenu ekolokog statusa: abundanca (relativna i/ili abundance po m2); saprobni indeksi (nekoliko indeksa moe se primjeniti Pantle & Buck 1955, Zelinka & Marvan 1961, njemaki sistem, austrijski sistem, eki sistem AQEM 2002); indeks trofinosti (Trophic index RETI/PETI AQEM 2002); originalni BMWP/ASPT skor (Armitage et al. 1983), ili modifikacije (AQEM 2002), sistem testiran u okviru ovog projekta (maarska modifikacija vidjeti Mid-term report 2009); ukupan broj taksona; broj taksona u okviru izabranih taksonomskih grupa; relativna abundanca izabranih taksonomskih grupa; procentualno uee EPT taksona (AQEM 2002); udio izabranih funkcionalnih grupa u ishrani (FFG AQEM 2002); Balkan biotiki indeks (Balkan Biotic Index Simic & Simic 1999). Za izraunavanje odgovarajuih parametara potrebna je pratea baza podataka koja sadri informacije o vrstama bentosnih makroinvertebrata. ASTERICS programski paket moe se koristiti za izraunavanje parametara (obuhvata vie od 150 parametara, kao saprobne indekse, mjere tolerancije, mjere zonacije, mjeru odnosa prema brzini vode, preferencu prema odreenom tipu mikro stanita, indekse diverziteta, razmatranje tipova ishrane, tipova kretanja, mjere strukture, raznovrsnosti i abundance). Izbor parametara za procjenu, kao i metod procjene ekolokog statusa, znaajno zavise od testiranja/analize za konkretno podruje. Nakon izrade metoda, procedura treba da bude usuglaena meu svim ukljuenim strunjacima U prvom koraku, koriste se parametri koriteni u okviru interkalibracije u okviru EC GIG. Treba napomenuti da su parametri obuhvaeni ASTERICS softverom razvijeni za razliite geografske regione. Neki od znaajnih i iroko koritenih indeksa su ogranieno upotrebljivi za vodotoke u BiH, zbog karakteristika regiona i specifine faune vodenih makrobeskimenjaka. Tako, ASTERICS softver nudi upotrebu razliitih saprobnih indeksa razvijenih za Njemaku, Austriju, eku Republiku, ili Holandiju. Osnovu za raunanje ovih, naelno jednostavnih indeksa, ine ulazne liste

Strana 26


indikatorskih taksona, sa podacima o saprobnoj valenciji i indikatorskoj teini. Ove liste izraene su za konkretna podruja i moraju se modificirati za koritenje u BiH. Slian zakljuak moe se izvesti za originalnu verziju BMWP i ASPT indeksa, kao i za modifikaciju ovih indeksa za razliite regione Evrope indikatorska lista mora se modificirati za konkretno podruje istraivanja. Preporuljivo je, meutim, modificirati liste indikatora za saprobni system i BMWP/ASPT za vee podruje, kao na Primjer za Balkan, ili oblast Zapadnog Balkana. Koncept osjetljivih (senzitivnih) organizama je od posebnog interesa, jer, ako su definirane osnovne liste organizama osjetljivih na odreeni stres, ili grupu stresnih faktora, pristup moe osigurati informaciju o specifinom stresu. Kao i u sluaju saprobnog sistema, treba razviti liste indikatora za konkretno geografsko podruje. S druge strane, neki osnovni parametri obuhvaeni ASTERICS programom mogu se koristiti u procesu definiranja tip specifinog sistema ocjene ekolokog statusa u BiH, jer pratea baza podataka obuhvata informacije o sistematici i osnovnim biolokim (ekolokim) karakteristikama (autekoloki podaci) za veliki broj taksona (vie od 12.800). Tako se ASTERICS softver moe koristiti za brzu i laku procjenu ukupnog broja taksona u uzorku, broja vrsta u okviru odreene taksonomske grupe u uzorku, relativne abundance odreene taksonomske grupe, procentualnog uea svake taksonomske grupe, EPT indeksa i odnosa FFG. koritenje ASTERICS programa omoguava lako izraunavanje niza izabranih parametara koji mogu biti dio sistema ocjene. Parametri treba izvriti odgovarajui odabir parametara ocjene statusa; treba izabrati efikasne parametre, koji se lako koriste i koji su pouzdani; postoji potreba za modifikacijom indeksa da bi se efikasno koristili za podruje BiH.

3.5 RibeIako istraivanje ihtiofaune nije obuhvaeno projektom, treba napomenuti da su ribe jedan od biolokih elemenata kvaliteta koji indicira hidromorfoloke pritiske. Metod uzorkovanja, identifikacije i kvantifikacije je, naelno, zasnovan na europskom standardu EN 14011 kvaliteta vode. Uzorkovanje riba elektroagregatom (Water quality. Sampling of fish with electricity). U naelu, isti tip uzorkovanja primjenjiv je u razliitim stanitima. Broj sluajnih testova za vrstu u bilo kom vodnom tijelu zavisi od njene zastupljenosti i, posljedino, od anse da vrsta bude zabiljeena. Ribe su relevantan element kvaliteta za sve vodotoke. Izbor lokaliteta uzorkovanja mora da odraava zastupljenost stanita u reci, lokalitet mora da bude reprezentativan. U rijekama sa visokim nivoom degradacije, Gdje se javlja manja raznovrsnost, potrebno je poveati broj lokaliteta uzorkovanja, kako bi se prikupili kvalitetni podaci o abundanci i starosnoj strukturi prisutnih vrsta. Uzorkovanje treba vriti u odgovarajuem periodu sa stanovita razvoja riba (vodostaj i temperatura). Temperatura vode ne smije biti nia od 5oC. Ponovljeno uzorkovanje treba obaviti u istom period i u istim uvjetima vodostaja, kao prvo uzorkovanje. Procedura uzorkovanja treba da bude zasnovana na standardu EN 14011. Monitoring riba u velikim rijekama/vodnim tijelima vri se sa brodova, to podrazumijeva da lokalitet uzorkovanja ne moe biti potpuno precizno odreen. Isto podruje moe se odrediti pomou GPS ureaja. Dinamini uslovi sredine (na Primjer prisustvo ili odsustvo veih povrina obraslih vodenim biljkama) mogu, meutim, uticati na

Strana 27


izbor i izvjestan stepen slobode mora biti doputen. U manjim vodnim tijelima, izlov se obino vri sa obale i jednostavnije je raditi na fiksiranim takama. Minimalna duina sektora obuhvaenog uzorkovanjem prikazana je u sljedeoj tabeli: Veliina rijeke mali vodotoci, irina 5m minimalna duina 20 m, uzorkovanje cijelom irinom 50 m, uzorkovanje cijelom irinom > 50 m priobalni dio jedne, ili obe strane 200 m2

mali vodotoci, irina od 5 do 15 m velike rijeke i kanali, irina > 15 m velike plitke rijeke, dubina 70 cm

Otprilike 200 jedinki je dovoljno za ocjenu, ali ukupna povrina na kojoj je uzorkovano mora da bude vea od 100 m2. Svaka jedinka se identificira na osnovu taksonomskih karakteristika. U sluaju nemogunosti da se pojedine individue sa sigurnou determiniraju, preservirani materijal se nosi u laboratoriju na dodatnu identifikaciju. mjerenje duine ribe (totalne sa repom) biljei se u mm. Koriste se i drugi parametri (otoliti, krljuti). Prikupljanje podataka: a) Opi podaci (rijeka, lokalitet uzorkovanja, koordinate, datum i dr.); b) lista riba u pojedinanom uzorku sa abundancom i duinom; c) izraunati parametri za odgovarajui uzorak. Detaljni koraci metoda treba da budu usklaeni u odnosu na metod ocjene statusa. Preporuljivo je koristiti parametre koritene u procesu interkalibracije.

Metodologija uzorkovanja riba moe biti harmonizirana jedino nakon zavretka velikih projekata Evropske unije koji se bave ovim pitanjem (EFI, EFI+, kao i drugi programi vezani za rad Geografskih interkalibracionih grupa - GIG). Metodologija procjene ekolokog statusa po osnovu ihtiofaune, a prema principima ODV, nije jo finalizirana na europskom nivou. Proces interkalibracije u EU treba da ponudi odgovarajuu metodologiju krajem ove godine; s toga ribe, kao bioloki element kvaliteta, nisu do detalja razmatrane u okviru ovoga projekta. Treba napomenuti da su meunarodne istraivake aktivnosti na rjeavanju opih metodolokih problema vezanih za monitoring (obuhvaaju i uzorkovanje ihtiofaune) velikih (povrina sliva 1000 10,000 km2) i veoma velikih rijeka (povrina sliva >10,000 km2) otpoele tokom 2008., u okviru Radne grupe za usklaivanje aktivnosti GIG (Cross-GIG working group), pri emu je posebna panja usmjerena na identifikaciju referentnih uslova u velikim i veoma velikim ravniarskim rijekama.

Strana 28


4

BIOLOKI ELEMENTI KVALITETA ZA JEZERA

4.1 FitoplanktonFitoplankton je vaan BEK za stajae vode (jezera, akumulacije). Normativne definicije ODV zahtjevaju da se procjeni ekoloki kvaliteta fitoplanktona sa stanovita abundance i sastava. Uzorkovanje se vri tokom vegetacijske sezone (april-oktobar). Oprema, kemikalije, fiksativi Mikroskop sa adekvatnom opremom (neophodne lee uvelianja 10x, 20x, 40x, 100x sa imerzijom, mikrometrom na objektivu i drugim aparatima za mjerenje); invertni mikroskop za kvantifikaciju; predmetne i pokrovne ploice, Pasterove pipete, igle za pripremu uzorka; komora za brojanje; planktonska mrea za determinaciju raznovrsnosti, otvora okca 10 m; boca za uzorkovanje, na pr. Fridingerova boca; denaturirani alkohol za ienje predmetnih i pokrovnih ploica; rastvor za prezervaciju (Lugolov rastvor, 36% rastvor formaldehida); kljuevi za identifikaciju.

4.1.1 Uzorkovanje, prezervacija, transport i odlaganje uzorakaUzorkovanje i prezervacija uzoraka vri se prema standardima EN ISO 5667-1, EN ISO 5667-3, STN i STN ISO 5667-4 ISO 5667-6. U pripremi je novi standard za kvalitativno i kvantitativno uzorkovanje fitoplanktona u kopnenim vodama (prirunik). Uzorci se uzimaju u istu bocu za uzorke i pune do 4/5 zapremine. Za uzorkovanje po dubinskim zonama, koristi se boca za uzorkovanje (na pr. Fridingerova, Rutnerova boca ili oprema prikazana na Slici 3.4-1). Za kvantitativno i kvalitativno odreivanje fitoplanktona, slobodna voda se uzima sa izabrane dubine. Za odreivanje Cyanophyta/Cyanobacteria u stajaim vodama, uzorak se uzima sa dubine izmeu 0 i 30 cm. Ako uzorak nije mogue obraditi u roku od 24 asa od uzorkovanja, ili ako je to definirano svrhom istraivanja, uzorak se fiksira Lugolovim rastvorom do blijedo ute boje, ili formaldehidom, do konane koncentracije od 4%. Nefiksiran uzorak se transportira do laboratorije u rashladnim kutijama (maksimalna temperatura od 8 C) i tokom obrade se dri na mranom mjestu na temperature od 2 C do 5 C.

Strana 29


Slika 4.1-1

Integralni uzorkiva proizveden od strane UWITEC-a.

4.1.2 Procedura determinacije fitoplanktonaDeterminacija fitoplanktona zasnovana je na: raznovrsnosti algi i Cyanophyta/Cyanobacteria; identifikaciji taksona fitoplanktona do najnieg mogueg taksonomskog nivoa; kvantifikacija, kao broj individua/elija taksona po jedinici zapremine; pikoplanktoni se odreuju samo kvalitativno rezultati dobiveni raunanjem veoma malih elija (manjih od 2 m) bi vjerojatno proizvelo znaajnu statistiku greku sve dok organizmi ine znaajan udio u uzorku, opravdano je prikazati njihovo kvantitativno uee preko sadraja klorofila-a; rezultati analize fitoplanktona lista taksona prisutnih algi i Cyanophyta/Cyanobacteria i broj jedinki/elija po zapremini. Kvantifikacija predstavlja brojanje elija prema europskom standardu EN 15 204 (2004): Water quality Guidance standard for the routine analysis of phytoplankton abundance and composition using inverted microscopy (Utermhl technique). Sa ciljem osiguranja sluajne distribucije planktona u komorici za taloenje, uzorak i koritena oprema treba da budu sline temperature. Obino je period aklimatizacije na sobnu temperaturu od oko 12 asova odgovarajui, ali to zavisi od trenutne temperature okruenja i zapremine uzorka. Prvi kritian korak pripreme uzorka za mikroskopsku analizu je homogenizacija uzorka. Nakon homogenizacije, poznata zapremina uzorka koristi se za punjenje komorice za brojanje (Slike 4.1-2 i 4.1-3), ili pomou pipete, graduiranog mjernog cilindra, ili direktno u komoricu.

Strana 30


Slika 4.1-2

Komorica za brojanje po Utermhl-u (A. komorica visine 1cm, promjera 2,4 cm: 4,5 ml; B. komorica visine 2 cm, promjera 2,6 cm: 10,6 ml; C. komorica visine 3 cm, promjera 2,4 cm: 13,6 ml; D. pokrovno staklo debljine 0,17 mm).

Sluajna raspodjela uzorka omoguava uniformno (ujednaeno) brojanje i statistiku proceduru procjene nesigurnosti mjerenja. Komoricu treba napuniti direktno iz boce za uzorke. Tona zapremina zavisi od gustine fitoplanktona, zapremine komorice za brojanje i odnosa zapremine i povrine komorice. Vea zapremina poduzorka (do 100 ml) potrebna je za oligotrofne vode. Kada je masa fitoplanktona velika, mogue je da je potrebno izvriti razblaenije uzorka, kako bi se sprijeilo sljepljivanje elija adhezijom, usljed gustine estica, ime se optimizira proces brojanja. razblaenije se vri relativno velikim zapreminama (na pr. koritenjem graduiranog mjernog cilindra). Kada se koriste pipete male zapremine (1 do 5 ml), sa vrhom koji se odstranjuje, kraj vrha treba da bude odsjeen, kako bi promjer otvora bio 34 mm, kako bi se osiguralo da veliki taksoni, kao Ceratium, budu prisutni u uzorku. Kako sjeenje vrha utie na preciznost mjerenja pipete, svaku treba kalibrirati posebno.

Slika 4.1-3

Utermhl-ova komorica za brojanje nakon punjenja poduzorkom.

Strana 31


Kada su sve estice staloene, obrazac distribucije procjenjuje se pod mikroskopom (stereo-zoom microscope), kako bi se potvrdila sluajna raspodjela. Pod malim uvelianjem, obrazac distribucije se lako utvruje. Lista taksona mora biti kompletirana prije otpoinjanja kvantitativne analize. Osnovni cilj ove kvalitativne analize je da se izvri analiza sastava fitoplanktona prije detaljne kvantitativne analize. Ovaj postupak moe pomoi pri opredjeljivanju za strategiju brojanja i pomae u identifikaciji organizama iz fiksiranog uzorka. Dodatne informacije mogu se koristiti i za opis uzorka (na pr. mogu biti korisni za biljeke o veliini kolonija u sveem uzorku, ako se kolonije fragmentiraju u fiksiranom stanju). Nekoliko pristupa je pogodno za pripremu lista taksona. Ako je mogue, treba uraditi preliminarnu analizu svjeeg uzorka, jer prezervacija esto onemoguava uoavanje identifikacionih karaktera. Preliminarna lista taksona mora se uzeti u obzir tokom finalne analize fiksiranog uzorka. Sve primjeene razlike moraju se ispitati. Potrebno je izdvojiti svaki takson koji nije uobiajen za vodno otelo/region i po tome pitanju treba traiti razjanjenje od odgovarajueg strunjaka. Kada se razlike razrijee, broje se alge u kvantitativnom uzorku. Taksoni konstatirani tokom preliminarne analize, koji nisu zabiljeeni u kvantitativnom uzorku, biljee se kao prisutne. Adekvatna identifikacija treba da bude kontrolirana na osnovu jedne ili vie lista koje oslikavaju sve taksone koji su determinirani u laboratoriji. Ovim se opisuje potreban nivo taksonomske identifikacije. Potrebno je unjeti reference za kljueve, prirunike i flore za odgovarajui region ili, naelno, opeprihvaene flore (Poglavlje 7.1) sa detaljnim kljuevima. Potrebno je obratiti panju na opis vrsta, a ne samo na ilustracije. Lista svih vrsta identificirani od strane analitiara u laboratoriji, treba da obuhvati identifikacione karakteristike i vezu sa odgovarajuom literaturom. Moraju se napraviti skice ili digitalne fotografije registriranih taksona i uvati kao referentna kolekcija. Taksoni se nikada ne identificiraju preko nivoa za koji je analitiar osposobljen (siguran). Povrina komorice za brojanje zavisi, takoer, i od ciljeva studije, kao i od sastava i gustine uzorka fitoplanktona. Postoje tri alternativna pristupa brojanju, kada se koriste komorice za sedimentaciju: a) b) c) brojanje izvjesnog broja sluaj

prirucnik za bioloski monitoring

Documents