HotDive.com
Polski English Français Deutsch Italiano Español 
Badania w laboratoriach na dnie morza
Auteur: Paulin Ciszewski, Lidia Kruk Dowgiałło, 20-02-2011
Pologne

 

 

 

Podwodne laboratoria zlokalizowano w rejonie Zatoki Puckiej .W laboratoriach tych wykonywano za pomocą nurków specjalistów, wielodyscyplinarne badania ,ukierunkowane na poznanie i określenie możliwości stworzenia w środowisku tego rejonu odpowiednich warunków, umożliwiających prawidłowe funkcjonowanie  ekosystemu. W tym celu rozmieszczono w najbardziej charakterystycznych miejscach tego akwenu cztery laboratoria wyposażone w różnego rodzaju przyrządy i aparaturę pomiarową.

Poniżej załączono rysunek rozmieszcenia punktów badawczych oraz opis wyposażenia podwodnych laboratoriów 

badawczych na zatoce   (punkty S1,S2,S3 i S4 ).

 

  1. Pojemnik zawierający  piasek pochodzący z rejonów czystych pod względem chemicznym z zasadzonymi w nim gatunkami  roślinności jakie porastały na dnie zanieczyszczonym (naturalnym ).
  2. Obszar wyznaczony na dnie naturalnym (zdegradowanym ), pokrytym tymi samymi gatunkami jakie nasadzono w dnie sztucznym (w pojemniku w punkcie 1 ).
  3. Urządzenie służące do zbierania opadającej na dno materii organicznej
  4. Akwaria zawierające wewnątrz piasek czysty chemicznie.  Umieszczono tam gatunki żyjące obok w dnie naturalnym,zdegradowanym.
  5. Sztuczne podłoża umożliwiające przeprowadzanie tarła i wylęgu ryb.
  6. Konstrukcje tworzące różnego  rodzaju sztuczne podłoża, umożliwiające osadzanie się lub porastanie przez rośliny i zwierząta osiadłe.

Ponadto prowadzono różnego rodzaju  pomiary, zawartość tlenu w osadach,stężenie biogenów i metali ciężkich oraz inne  służące ocenie wpływu środowiska na biocenozę.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Przyrządy zlokalizowane w podwodnych labora-       Rozmieszczenie laborato-       Oznaczenie lokalizacji podwodnych laboratoriów

ratoriach.                                                                    riów w rejonieZat.Puckiej.                                     

                                                                                  (zaznaczone kółeczkami,

                                                                                   punkty S1,S2,S3 i S4 )

Badania eksperymentalne prowadzono w okresie od 28.06.1988 do 06.10.1988 roku. Na stanowisku pierwszym wykonywano badania mające na celu sprawdzenie możliwości przekształcania aktualnej (zdegradowanej) struktury łąk podwodnych i powiększenia zasięgu ich występowania. Do eksperymentu użyto czterech gatunków roślin: trawa morska (Zostera marina), rdestnicee (Potamogeton palustris), zamętnica błotna (Zannichllia palustris), oraz widlik (Fucus  vesiculosus). O wybraniu do eksperymentu tych gatunków zadecydowały następujące fakty:

  • rośliny te były ważnym składnikiem dawnych łąk podwodnych
  • dwa z nich-jakkolwiek w ograniczonych ilościach-występowały nadal na dnie Zatoki Puckiej
  • w rejonie płytkowodnych tarlisk rośliny te są wartościowym substratem do składania ikry przez ryby użytkowe.

Rośliny naczyniowe, po zmierzeniu liści i łodyg oraz oznakowaniu pierwszego międzywężla wsadzono do piasku wypełniającego specjalnie przygotowane do tego rodzaju badań -  platformy (zdjęcie poniżej). Piasek,stosunkowo czysty chemicznie pobrany był z plaży w Pucku. Platformy wykonane zostały z drewna i miały wymiary 100x100x20 cm. ,przy czym dolna ich część zamocowana była nad dnem w odległości 50 cm.Umieszczono obok platform również mniejsze sadze (50x50x50 cm.)  Sadze te wypełniono widlikiem.

 Opuszczanie przygotowanych

platform do eksperymentu.

 

W początkowym okresie badań

platformy doświadczalne

przykryte były siatką, 

uniemożliwiając tym samym pokrycie  gatunków objętych eksperymentem. szkodli-

wymi dla roślin glonami. Nurko-

wie usuwali z siatki gromadzą-

ce się brunatnice. Obok zdjęcie

przedstawiające dno pokryte

                                                                                                                                                                tą rośliną.

Wzrost posadzonych na platformach roślin kontrolowano w trzydziesto dniowych odstępach czasowych, określając pod wodą ich wymiary. W celu skrócenia szczegółowego opisu kontroli wykonanej w trakcie badań,podano opis  wyników uzyskanych w końcowym jego okresie. Podczas eksperymentu wykonanego w czasie dziewięćdziesięciu dni,trawa morska zwiększyła liczbę liści od 7 do 13 a liczbę międzywężli od 10 do 16 -tu,natomiast zamętnicy błotnej przybyło od 12 - 17 cm. długości łodyg pływających i od 10 do 12 szt. międzywężli łodyg płożących. Z przeprowadzonych badań wynika ,że rośliny posadzone na sztcznym dnie (platformach) odpowiednio chronionym i kontrolowanym, znalazły odpowiednie warunki do właściwego rozwoju. Należy nadmienić,że nurkowie równolegle z eksperymentem hodowlanym pobierali próbki wody i osadów w celu okreslenia potencjału redox

(zawartości tlenu w osadach),i pH( kwasowość,zasadowość wody),parametry te są  dobrym wskażnikiem zmian zachodzących w powierzchniowych warstwach osadów,gdzie procesy utleniania i redukcj przebiegają.najintensywniej i mają niewątpliwy wpływ na rozwój roślin zakorzenionych w dnie.

 

Fot.  Dno pokryte nitkowatą brunatnicą.(zdjęcie mało wyrażne, wykonane z filmu wyświetlanego w telewizorze).

,

Rośliny posadzone  bezpośrednio w dnie naturalnym (na stanowisku 2) nie wytrzymywały presji fizyko-chemicznych warunków środowiska i inwazji brunatnic. Ich wzrost był bardzo ograniczony lub były one redukowane.

Na zdjęciu widoczny wzrost liczby liści (łodyg) wyrastających z poszczególnych kłączy trawy morskiej, kontrolowany na platformie.

 

Na stanowisku zaznaczonym numerem 3 umieszczono urządzenie zbierające opadającą i rozkładającą się materię organiczną.Główną częścią urządzenia były rury plastikowe o wymiarach 50x10 cm w ilości sześciu sztuk nazwane pułapkami sedymentacyjnymi. Cztery z nich umieszczone były na kwadratowym stelażu na dnie morza,jedna zamocowana była na pionowym stelażu pół metra nad dnem a następna jeden metr nad dnem (patrz rysunek). Pułapki sedymentacyjne ,w ustalonych okresach wynoszone były przez nurka na powierzchnię a zebrana materia i inne resztki roślinne przecedzane były przez sita na pokładzie motorówki.

Najmniejszą sedymentacją materii organicznej charakteryzował się rejon zatoki reprezentowany przez laboratorium S1 w pobliżu Pucka,natomiast dużą sedymentację stwierdzono w rejonie lokalizacji laboratorium S2. W tych rejonach drobnoziarnisty osad pochodził z rozkładu planktonu roślinnego a głównie z martwych plech brunatnic. W rejonie zatoki reprezentowanej przez laboratorim S3 stwierdzono dużą sedymentację materii organicznej z  domieszką fitobentosu.

W laboratorium S4, najbrdziej zbliżonym do ujścia ścieków w Mechelinkach zaobserwowano sedymentację mulistego, silnie zredukowanego osadu (Żytkowicz Uniw. Toruń). Osadzający się w pułapkach sedymentacyjnych materiał w znacznej mierze składał się z martwych plech brunatnic, które ilościowo przeważały w rejonie Zatoki Puckiej.  Następnie w kolejności występowała materia organiczna pochodząca z rozkładu roślinności osiadłej (fitobentosu ). Osadzająca się w największych ilściach na dnie materia organiczna powodowała najbardziej intensywny rozwój zwierząt należących do tak zwanych filratorów a więc zwierząt cedzących tą zawiesinę organiczną ,występującą w wodzie, nad dnem i w osadach.

 

Fot. konstrukcja

sztucznych tar-

lisk oraz obok

lokalizacja nat-

ralnych tarlisk  dla wybra-

nych gatunków

ryb.Rejon od str

 lewej-szczupak

,płoć.wyżej-

okoń, po praw-

ej,sieja.

 

                    Fot. Stanowisko pułapek sedymentacyjnych i wynoszenie ich przez nurka na powierzchnie morza.  

 

               W laboratoriach na stanowisku oznaczonym jako  czwarte i szóste badano porastanie naturalnego i sztucznego podłoża przez makrofaunę denną. Określano możliwości oraz intensywność porastania różnego typu podłoża przez faunę poroślową. Do obserwacji wykorzystano pięć rodzajów podłoży:

  • kamienie o dość gładkiej powierzchni, umieszczono w sadzach
  • siatkę rybacką,rozpiętą na metalowej ramie i ustawioną w pozycji pionowej w stosunku do dna
  • rury i kantówki metalowe 
  • szkło (ścianki akwariów)
  • konstrukcje drewniane (platformy) ustawione w odległości ok. 40cm. nad dnem.

Czas ekspozycji w wodzie wynosił ok. czterech miesięcy (od 28 maja do 8 września a w laboratorium oznaczonym jako S3,aż do 6 pażdziernika 1988 r.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Stwierdzono,że wszystkie badane typy podłoża są zasiedlone przez faunę,co świadczy o istnieniu dobrych warunków do jej rozwoju w badanym akwenie.Najlepsze warunki dla jej rozwoju stwarzały kamienie i siatka rybacka. Proces porastania był najintensywniejszy w południowej części wewnętrznej Zatoki Puckiej. Przeprowadzone badania miały charakrer wstępny i stanowiły podstawę do kontynuacji szczegółowych prac nad konstrukcją sztucznych raf w akwenie Zatoki Puckiej.Na załączonych zdjęciach przedstawiono porastanie scianek akwariów,kamieni,metalowych rur i drewnianych platform.

Na stanowisku piątym przeprowadzono badania mające na celu określenie wpływu różnego rodzaju sztucznych podłoży na tarło i wylęg larw ryb . Wykonane były z gałęzi świerku,jałowca oraz trzciny.

Ramy drewniane 2x2 m. przepleciono parcianymi taśmami co 20 cm.,tworząc w ten sposób oczka,przez które przepleciono gałęzie  świerku. Zainstalowano pojedyńcze obciążniki z umocowanymi,powiązanymi ze sobą gałęziami świerku lub jałowca. Umocowano równieżna grubej liny o długości ok.100m.,co 1m.kłębki cienkiej sieci o średnicy 40 cm.Jeden koniec liny był zakotwiczony,drugi uspławniony boiką(patrz załączony powyżej rysunek).  Sztuczne tarliska ustawione w podwodnych laboratoriach nie dały pozytywnych rezultatów.

 

     Przeprowadzone badania  bezpośrednio przez nurków,specjalistów z odpowiednich dyscyplin naukowych , w bardzo dyżym stopniu przyczyniły się do opracowania projektu rekultywacji wewnętrznej Zatoki Puckiej. Przedstawione w niniejszym artykule,ekologiczne badania wykonane w laboratoriach, umożliwiały w zasadniczy sposób  badania  procesów zachodzących  pomiędzy fizyko - chemicznym środowiskiem a jego biocenozą  Z tego względu należy szczególnie podkreślić wyrażną wyższość zastosowanej metody badań podwodnych w stosunku do innych  metod stosowanych w badaniach środowiska morskiego.

 

 

 

 

 

                                                                                           ********