studii privind unele caracteristici fizico-chimice şi ... · apa reprezint ă cel mai important...
TRANSCRIPT
UNIVERSITATEA DE ŞTIINłE AGRICOLE ŞI MEDICINĂ VETERINARĂ CLUJ – NAPOCA
SCOALA DOCTORALĂ FACULTATEA DE MEDICINĂ VETERINARĂ
Ing. HEGEDUS IULIANA CRISTINA
RREEZZUUMMAATT AALL TTEEZZEEII DDEE DDOOCCTTOORRAATT
"Studii privind unele caracteristici fizico-chimice şi biologice ale apei utilizată în ferme piscicole
din Transilvania"
"Studies on some physical-chemical and biological characteristics of water used in fish
farms in Transylvania"
Conducător ştiinŃific Prof.univ. dr. CORNEL MAN
Cluj – Napoca 2010
2
CCUUPPRRII NNSS pag pag
1. Introducere………………………………………………………… Capitolul 1. Apele naturale – caracterizare generală.............................
9 11
7
1.1. Indicatori de calitate a apei............................................... 1.2. Caracterizarea igienică a reŃelei hidrologice din România................................................................................... 1.3.LegislaŃia apelor utilizate în piscultură..............................
11
15 19
Capitolul 2. Apa-mediul de viaŃă al peştilor. Caracteristicile apei şi importanŃa lor în piscicultură............................................
21
2.1 Caracteristicile mecanice şi fizice ale apei şi importanŃa lor în piscicultură............................................................... 2..2. Caracteristicile organoleptice ale apei............................ 2.3 Caracteristicile chimice ale apei şi importanŃa lor în piscicultură........................................................................
22 34
36
2.3.1. Indicatori a regimului de oxigen ............................... 2.3.2. Indicatori a regimului nutrienŃi..................................
36 44
2.4. Indicatori ai capacităŃii de tamponare a apei................... 52 Capitolul 3. Biologia apelor naturale, relaŃii cu însuşirile fizico-chimice ale apei ......
58
3.1 Biocenoze si indicatori biologici pentru diferite clase de calitate ale apelor naturale de suprafaŃă............................ 3.2. Indicatori pentru substanŃele anorganice din ape..............
58 69
Capitolul 4. Calitatea apei şi bunăstarea peştilor crescuŃi în ape naturale…………………………………………………………………
72
4.1. Ce se ştie despre bunăstarea peştilor........................... 4.2. Evaluarea bunăstării la peşti....................................... 4.3.RelaŃii între calitatea apei şi bunăstarea peştilor.........
72 73 74
Partea a II-a Cercetări proprii
Capitolul 5. Prezentarea generală a lacurilor luate în studiu condiŃiile meteor climatice ale zonei şi obiectivele cercetării.....................
78
5.1. Prezentarea generală a lacurilor luate în studiu…………… 5.2. CondiŃiile meteoroclimatice ale zonei pe perioada cercetărilor............................................................................ 5.3. Obiectivele principale ale cercetarii...................................... 5.4. Colaborări în realizarea tezei………………………………
78
82 89 91
8
Capitolul 6. Studiul caracteristicilor fizico-chimice ale apei şi influenŃa lor asupra vieŃii acvatice........................................................
92
6.1. Scopul cercetării…………………………………………… 6.2. MotivaŃia în alegerea parametrilor………………………… 6.3.Material şi metodă…………………………………………. 6.4. Rezultate şi discuŃii………………………………………..
92 92 93 95
12
13
3
6.4.1.Caracteristici fizice: Temperatura apei………………... 6.4.2. Caracteristici chimice………………………………….
95 99
13 14
6.5. Caracterizarea globală a apelor din punct de vedere a parametrilor indicatori ai eutrofizării şi exprimarea acestora prin QWI (Water Index Quality)………………. 6.6. Concluzii parŃiale………………………………………….
128 135
20
Capitolul 7. Cercetări privind evoluŃia indicatorilor fizico-chimici ai apei ce influenŃează productivitatea naturală a bazinelor de creştere a Cyprinidaelor..................................................................................
143
22 7.1. Material şi metoda.................................................................
7.2. Rezultate şi discuŃii............................................................... 143 145
22
7.2.1. EvoluŃia indicatorilor fizici............................................. 145 22 7.2.1.1. Temperatura apei...................................................
7.2.1.2. TransparenŃa ......................................................... 145 157
22 23
7.2.2. EvoluŃia indicatorilor regim de oxigen .......................... 168 24 7.2.2.1. EvoluŃia parametrului oxigen dizolvat.................
7.2.2.2. CCO (oxidabilitate)...................................................... 168 182
24 25
7.2.5. Concluzii parŃiale............................................................ 195 7.2.4. Indicatori ai capacităŃii de tamponare a apei................... 196 27 7.2.4.1. pH-ul apei...............................................................
7.2.4.2. Alcalinitatea ......................................................... 7.2.4.3. Duritate totală. .....................................................
196 209 219
27 29 29
7.2.5. Concluzii parŃiale............................................................ 231
7.2.6. EvoluŃia indicatorilor regim nutrienŃi............................. 232 29 7.2.6.1. EvoluŃia parametrului N-NO3................................
7.2.6.2. EvoluŃia parametrului N-NO2............................... 7.2.6.3. EvoluŃia parametrului P-PO4 ..............................
232 244 254
29 30 31
7.2.7.Concluzii parŃiale............................................................ 264 7.2.8. EvoluŃia cationilor majori calciu (Ca2+ ) şi magneziu
(Mg2+)......................................................................................... 266
7.2.9. Concluzii parŃiale............................................................ 270 7.3. Aprecierea globală a apei prin analiza WQI (Water Quality
Index) raportat la exigenŃele Ordinului 161/2006.................. 271
32
7.3.1. Material şi metodă........................................................... 7.3.2. Rezultate şi discuŃii......................................................... 7.3.4. Concluzii parŃiale............................................................
271 272 277
Capitolul 8. Monitorizarea şi evaluarea fitoplanctonului în relaŃie cu calitatea fizico-chimică a apei ……………………………..
279
36
8.1.Material şi metodă..................................................................... 8.2.Rezultate şi discuŃii.................................................................. 8.3.Caracterizarea apei în funcŃie de indicii de saprobitate 2004-2005................................................................................
279 280 292
36 8.3.1. Concluzii parŃiale........................................................... 293
4
8.4. Caracterizarea ecologică a speciilor algale 2006-2007……… 295 39 8.4.1. Concluzii parŃiale……………………………………… 313 Capitolul 9. Evaluarea productivităŃii biologice a lacurilor studiate în funcŃie de caracteristicile apei şi determinarea producŃiei de peşte………
318
40
9.1. Estimarea productivităŃii piscicole naturale a bazinelor piscicole în funcŃie de caracteristicile fizico-chimice ale apei 9.2. ProducŃia piscicolă şi factorii de influenŃă............................... 9.3. Concluzii parŃiale ....................................................................
319 333 339
Capitolul 10. ObservaŃii privind impactul unor însuşiri ale apei asupra bunăstării şi patologiei peştilor din iazurile şi bazinele luate în studiu.......
341
42
10.1.Material şi metodă............................................................. 10.2. Rezultate şi discuŃii.......................................................... 10.3 Concluzii parŃiale..............................................................
341 342 345
Capitol 11. Concluzii generale................................................................... 347 42 Bibliografie ................................................................................................. 358 43 Rezumatul tezei de doctorat..................................................................... Summary of Doctoral Thesis...................................................................
370 390
CCOONNTTEENNTT
pag
pag
1. Introduction…………………………………………………………... Chapter 1. Natural waters- General characterization................................
9 11
7
1.1. Water quality indicators........................................................ 1.2 Characterization of Romania hygiene hydrological network 1.3.The law of water using in aquaculture..................................
11 15 19
Chapter 2. Water – Environment of fish life, Water features and their importance in fish farming......................................................
21
2.1 Mechanical and physical characteristics of water and their importance in fish farming ................................................... 2.2. Organoleptic characteristic of water.................................... 2.3 Chemical characteristic of water and and their importance in fish farming .......................................................................
22 34
36
2.3.1. Indicators of oxygen regime.......................................... 2.3.2 Indicators of nutrient regime...........................................
36 44
2.4. Indicators buffering capacity of water................................. 52 Chapter 3. Biology of natural waters. Relations with physical-chemical characteristics of water……………………………………….
58
3.1 Biocoenosis and biological indicators of quality for different classes of natural surface water………………………. 3.2. Indicators for inorganic substances from waters...................
58 69
Chapter 4. The water quality and fish welfare kept at natural waters …
4.1.What about fish welfare…………………………………… 72
5
4.2. Assessment in fish welfare………………………………. 4.3. The relation between water quality and fish welfare ……...
73 74
Second part - Own research Chapter 5. Overview of the lakes studied climate weather conditions and objectives of the research area……………………………………….
78
5.1. Overview of the lakes studied……………………………... 5.2. Weather and climate conditions during the research area..... 5.3. The main objective of research……………………………. 5.4. Cooperation in achieving Thesis…………………………..
78 82 89 91
8
Chapter 6. Study of physical – chemical characteristic of water and their influence about aquatic life…………………………………….…
92
12
6.1. Research goal……………………………………………… 6.2. Motivation in choosing parameters………………………. 6.3. Material and methods……………………………………… 6.4. Result and discussion………………………………………
92 92 93 95
12
13
6.4.1.Water temperature……………………………………… 6.4.2. Chemical characteristics……………………………….
95 99
13 14
6.5. Global characterization of water from point of view of the parameters and indicators who show the eutrophication, expressed by WQI (Water Quality Index)…………………….. 6.6. Partial conclusion ………………………………………….
128 135
20
Chapter 7. Research on the physical and chemical indicators who influencing the water productivity in growth natural pond at Cyprinidae species..................................................................
143
22
7.1. Material and methods……………………………………… 7.2. Result and discussion ...........................................................
143 143
7.2.1. Dinamics of physical indicators..................................... 145 22 7.2.1.1. Water temperature.................................................
7.2.1.2 Transparency ......................................................... 145 157
22 23
7.2.2. Dinamics of oxygen regim indicators ........................... 168 24
7.2.2.1. Dinamics of oxygen dissolved parameter.............. 7.2.2.2. CCO (chemical oxygen consumer)...............................
168 182
24 25
7.2.3. Partial conclusion........................................................... 195 7.2.4. Indicators buffery capacity of water............................... 196 27 7.2.4.1. Water pH...............................................................
7.2.4.2. Alcalinity .............................................................. 7.2.4.3. Totall hardness.....................................................
196 209 219
2729 29
7.2.5. Partial conclusion ........................................................... 231 7.2.6. Dinamics of nutrients regime.......................................... 232 29 7.2.6.1. Dinamics of N-NO3 parameter…………………..
7.2.6.2. Dinamics of N-NO2 parameter…………………. 7.2.6.3. Dinamics of P-PO4 parameter .............................
232 244 254
29 30 31
6
7.2.7. Partial conclusion............................................................ 264
7.2.8. Dinamics of calcium and magnesium ............................ 266 7.2.9. Partial conclusion............................................................ 270 7.3. Comprehensive assessment of water by analysis WQI
(Water Quality Index) report 161/2006 Order Requirements.....................................................................
271
32 7.3.1. Materials and methods.............................................
7.3.2. Results and discussion............................................. 7.3.3. Partial conclusions...................................................
271 272 277
Chapter 8. Phytoplanktonic monitoring and evaluation in relation to water quality physical and chemical………………………………...……
279
36
8.1. Material and methods…………………………………… 8.2. Results and discussion…………………………………... 8.3. Characterization of water by index saprobic 2004-2005...
279 280 292
36 8.3.1. Conclusions partial ………………………………. 293 8.4. Ecological characterization of algae species 2006- 2007. 295 39 8.4.1. Partial conclusions................................................... 313 Chapter 9. Biological productivity evaluation of ponds studied by determining features of water and fish production………………………..
318
40
9.1. Fish productivity estimation of natural ponds by physical chemical characteristics of water………………………... 9.2. Fishery production and the influence factors……………. 9.3. Partial conclusions……………………………………….
319 333 339
Chapter 10. Observations on the impact of welfare and the properties of water in fish pathology studied ponds and lakes………………………
341
42
10.1. Material and methods………………………………….. 10.2. Results and discussion…………………………………. 10.3 Partial conclusions............................................................
341 342 345
Chapter 11. General conclusions............................................................. 347 42 References.................................................................................................. Summary of Doctoral Thesis....................................................................
358 370
43
7
INTRODUCERE
Apa în natură prezintă o importanŃă deosebită datorită multiplelor roluri pe care le
îndeplineşte şi a numeroaselor domenii în care este întrebuinŃată. Mai presus de toate însă,
apa reprezintă cel mai important şi de neînlocuit habitat şi mediu de viaŃă a organismelor
acvatice. Pentru că, peştii sunt total dependenŃi de apa în care trăiesc, înŃelegerea calităŃii
apei din punct de vedere fizico-chimic este crucială pentru succesul în domeniul
pisciculturii, apa fiind întotdeauna factorul limitativ în obŃinerea producŃiei de peşte.
De ce trebuie testat pH-ul ? Ce se petrece cu oxigenul din apa unui bazin, lac,
heleşteu , de ce creşte şi descreşte? Ce rol joacă temperatura aerului asupra apei ?
Cum influenŃează evoluŃia celorlalŃi indicatori pe parcursul unui an ? Când se
întâlnesc cantităŃi mari de azotiŃi, amoniac? De ce este necesar să avem cunoştinŃe
legate de alcalinitatea şi duritatea apei, care este cantitatea de gunoi de grajd ce o pot
utiliza pentru îngrăşarea bazinului ? Când introduc amendamente în apă ? Cum
influenŃează apa sănătatea peştilor ? Care este starea lacurilor folosite în scopul
pescuitului sportiv sau a bazinelor ce fac parte din circuitul fermelor piscicole?
Sunt câteva din întrebările la care s-a căutat şi găsit un răspuns prin
cercetările noastre efectuate inter şi multidisciplinar !.
Lucrarea este structurată în:
1. Partea de cercetare bibliografică cu capitolele:
Capitolul 1. Apele naturale – caracterizare generală
Capitolul 2. Apa-mediul de viaŃă al peştilor. Caracteristicile apei şi importanŃa lor în
piscicultură.
Capitolul 3. Biologia apelor naturale, relaŃii cu însuşirile fizico-chimice ale apei
Capitolul 4. Calitatea apei şi bunăstarea peştilor crescuŃi în ape naturale
2. Partea a II-a de cercetări proprii:
Capitolul 5. Prezentarea generală a lacurilor luate în studiu; condiŃiile meteoro
climatice ale zonei si obiectivele cercetarii
Capitolul 6. Studiul caracteristicilor fizico-chimice ale apei şi influenŃa lor asupra
vieŃii acvatice
8
Capitolul 7. Cercetări privind evoluŃia indicatorilor fizico-chimici ai apei ce
influenŃează productivitatea naturală a bazinelor de creştere a Cyprinidaelor
Capitolul 8. Monitorizarea şi evaluarea fitoplanctonului în relaŃie cu calitatea fizico-
chimică a apei
Capitolul 9. Evaluarea productivităŃii biologice a lacurilor studiate în funcŃie de
caracteristicile apei şi determinarea producŃiei de peşte
Capitolul 10. ObservaŃii privind impactul unor însuşiri ale apei asupra
bunăstării şi patologiei peştilor din iazurile şi bazinele luate în studiu
11. Concluzii generale
Bibliografie
OBIECTIVELE PRINCIPALE ALE CERCETARII
Scopul lucrării constă în evaluarea, analizarea temporară şi spaŃială a
parametrilor fizico-chimici şi biologici a apelor piscicole în raport cu evoluŃia
sezonieră şi multianuală, precum şi impactul lor asupra ecosistemului acvatic.
Evaluarea nivelului de troficitate a bazinelor în funcŃie de parametrii fizico-
chimici studiaŃi şi prezenŃa fitoplanctonului care în mod direct este afectat de
modificările survenite în starea chimică a apei.
Obiectivele ce fac parte integrantă studiului au constat în:
1. Aprecierea calităŃii apei din punct de vedere a :
Indicatorilor fizici : temperatura şi transparenŃa apei ; indicatorilor chimici :
indicatorilor regim de oxigen: oxigen dizolvat, CCO (consum chimic de oxigen), ai
capacităŃii de tamponare a apei: pH-ul apei, alcalinitatea, duritate totală, evolutia
indicatorilor regim nutrienŃi : N-NO3 , P-PO4, şi a parametrului N-NO2 , evoluŃia
cationilor majori Ca2+ şi Mg2
2. Stabilirea statutului trofic al ecosistemelor acvatice studiate şi evaluarea
gradului de eutrofizare din perspectiva analizelor fizico-chimice efectuate.
� Caracterizarea globală a apelor din punct de vedere a parametrilor
indicatori ai eutrofizării apelor şi exprimarea acestora prin QWI (Water
Index Quality),
9
� Aprecierea globală a apei raportată la exigenŃele Ordinului 161/2006.
3. Evaluarea biologică a bazinelor studiate şi fenomenele sezoniere în viaŃa
fitoplanctonului
4. Analizarea productivităŃii biologice a bazinelor studiate din cadrul
fermele piscicole; legătura dintre procesele de acumulare a substanŃei organice
cu factorii abiotici şi biotici a mediului,
5. AcŃiunea concomitentă şi reciprocă a factorilor biotici şi abiotici ai
mediului acvatic care acŃionează asupra integrităŃii stării de sănătate a speciilor
de peşti ce populează bazinele.
Prima parte a studiului a constat în evaluarea gradului de impurificare a
apei din lacuri în care activitatea de bază o constituie pescuitul sportiv. S-au
luat în studiu principalii indicatori ce definesc gradul de trofie, arată treptele în
procesele de eutrofizare, clasele de calitate, pe baza cărora s-a elaborat cartarea
şi definirea calităŃii apei, utilizând ca metodă pentru prima dată pe plan
naŃional : metoda punctelor sau Indexul de Calitate a Apei . Perioada de timp a
desfăşurării studiului: 2004 şi 2005, perioadă în care s-au întreprins câte două
campanii lunare de prelevare a probelor de apă.
Punctajele acordate fiecărui parametru luat în studiu s-a bazat pe valorile
obŃinute şi comparate cu valorile de referinŃă care atestă gradul de bunăstare a
peştilor . In sprijinul definirii claselor de calitate şi a gradului de eutrofizare a
lacurilor , valorile medii sezonale şi anuale au fost comparate cu cele ale
Ordinului 161/2006 .
In partea a doua a tezei s-au sistematizat rezultatele obŃinute pe o
perioadă de 2 ani consecutivi 2006-2007, vizând succesiunile sezonale, anuale
şi multianuale a parametrilor fizico-chimici ce fac parte integrantă din calculul
productivităŃii naturale a bazinelor piscicole incluse în circuitul fermelor de
creştere şi comercializare a Cyprinidaelor, în care s-au umărit un număr de 12
parametrii, numărul prelevărilor lunare a fost de 4 în cazul bazinelor B4, B9,
BA şi 2 prelevări pentru BS; dinamica diversităŃii fitoplanctonice, care alături de
10
parametrii fizico-chimici studiaŃi întregesc imaginea de ansamblu asupra
condiŃiilor reale existente la nivelul ecosistemelor acvatice studiate, a modificărilor
permanente ce au loc în cadrul proceselor fizico - chimice şi care conduc la
modificări în structura biotei acvatice.
Pe baza analizei fizico –chimice, biologice a fost posibilă obŃinerea de
informaŃii referitoare la calitatea apei în fiecare lună, sezon, an de studiu,
obŃinerea de informaŃii utile asupra capacităŃii bazinului de a produce peşte în
condiŃii reale şi a producŃiei nete de peşte realizat.
MATERIAL ŞI METODE
In monitorizarea subsistemelor lacuri s-a Ńinut cont de metodologia de
lucru prevăzută în: Ghidul general pentru tehnicile de prelevare SR-ISO 5667-
1/1998, Ghid de prelevare a apelor din lacuri naturale şi artificiale SR-ISO
5667-4/2000, stabilindu-se mai multe secŃiuni, mijloc lac, sursă aprovizionare,
evacuare (probă amestec), pe profilul suprafaŃă.
In vederea evaluării şi analizării cât mai corecte a rezultatelor prelevarea
şi recoltarea probelor s-a realizat de două ori pe lună în anii de studiu 2004 şi
2005, pe parcursul întregului an biologic (Martie – Octombrie); activitatea de
monitorizare a calităŃii apelor din lacuri s-a concretizat prin aprecierea acesteia
în raport cu:
� Indicatori fizici, regimul termic: temperatura ca factor reglator al
activităŃii hidrobionŃilor şi variabilitatea sezonieră.
� Indicatorii regimului de oxigen: oxigen dizolvat, CCOMn (consumul
chimic de oxigen prin metoda cu permanganat de potasiu sau oxidabilitatea)
� Indicatori ai reacŃiei active a mediului, a stării de acidifiere a apei: pH
� Parametrii pe bază de azot : N-NH3, N-NO2, N-NO3,
Parametrii: temperatura, oxigen dizolvat (metoda electrochimică cu
sondă: SR EN 25814/1999) şi pH au fost determinate in situ în momentul
recoltării probelor în zona trofogenă 30-50 cm sub oglinda apei.
11
CeilalŃi parametrii urmăriŃi au fost analizaŃi în primele 4 ore după
recoltare în laboratorul disciplinei de Igienă utilizându-se metodele de referinŃă
corespunzătoare cu cerinŃele actuale: spectrofotometric pentru determinarea
elementelor pe bază de azot: N-NH3; N-NO2 (STAS 9800-2/71,
spectrofotometrică), N-NO3 (metoda spectrofotometrică cu 2-6-dimetilfenol SR
7890/1), determinarea consumului chimic de oxigen CCOMn prin metoda STAS
9887/74, a durităŃii totale folosind metoda cu EDTA, STAS 3026/76.
In interpretarea rezultatelor fizico-chimice şi pentru atestarea relevanŃei
practice a rezultatelor s-au stabilit câteva convenŃii în tratarea datelor după
autori din literatura de specialitate : valori care atestă gradul de bunăstare a
peştilor, gradul de periculozitate, afectare a celorlalŃi parametrii mediali, pe baza
cărora s-a stabilit starea chimică după metoda punctelor- WQI, determinarea
stadiului trofic şi a procesului de eutrofizare a lacurilor după parametrii studiaŃi
în acord cu Ordinul 161/2006, unde indicatorii monitorizaŃi au fost încadraŃi
într-unul din cele 5 stări ecologice după gradul de trofie: ultroligotrof, oligotrof,
mezotrof, eutrof şi hipertrof.
De asemenea prelucrarea statistică a datelor s-a realizat prin statistica
descriptivă, distribuŃia rezultatelor din setul de date prin metoda grafică,
comparări prin aplicarea testelor statistice asupra datelor obŃinute/sezoane,
anual cu limitele de referinŃă, corelaŃia existentă între diferiŃi parametrii,
comparare spaŃială şi temporară a variabilelor luate în studiu. Statistica simplă
descriptivă pentru valorile obŃinute s-a realizat prin calcularea mediei, medianei,
deviaŃia standard pentru fiecare din parametrii incluşi în studiu.
Datele statistice au fost analizate utilizând programul Microsft EXCEL iar
pentru compararea datelor a diferenŃelor şi corelaŃiilor între diferite probe s-au utilizat
programele GraphPad şi Instat+: folosind ca metode: t – test pentru probele
independente luându-se P<0.05 ca fiind nivelul de semnificaŃe în cazul în care
valorile s-au înscris într-o curbă Gaussiană, testul non parametric Kruskal –
Wallis s-a utilizat în cazurile în care valorile obŃinute nu s-au potrivit cu
12
presupunerea unei distribuŃii normale (OTT, 1988; CAMBELL 1989, ATLAS
ŞI BARTA 1993, ARDELEAN MARIN, 2006). RelaŃiile dintre diferitele
variabile (parametrii) implicate în studiu s-a evidenŃiat prin utilizarea corelaŃiei
Pearson sau Sperman (interpretare după COHEN 1988), Origin7 a fost
programul de bază pentru reprezentarea grafică a rezultatelor iar prelucrarea
imaginilor s-a realizat pe baza programului PhotoBase .
CAPITOLUL 6. STUDIUL CARACTERISTICILOR FIZICO-
CHIMICE ALE APEI ŞI INFLUEN łA LOR ASUPRA VIEłII
ACVATICE
Scopul capitolului:
� Caracterizarea stării chimice, concept nou, promovat de Directiva Cadru,
care până în momentul de faŃă se aplică doar în evaluarea calităŃii apelor din
bazinele hidrologice, în actualul studiu aplicat la nivel de bazine piscicole.
� Estimarea WQI (Water Quality Index) pe baza parametrilor studiaŃi şi
determinarea în paralel a gradului de troficitate a bazinelor;
� ConcordanŃa dintre valorile obŃinute în vederea aprecierii calităŃii apelor
piscicole din prisma celor două metode aplicate.
Evaluarea calităŃii apei s-a bazat pe analiza şi prelucrarea datelor statistice
sezonale luând în considerare principalul aspect: monitorizarea acelor compuşi
care prin depăşirea limitelor de referinŃă reprezintă poluanŃi ai apelor în 4 lacuri
piscicole din Transilvania care au ca şi obiectiv principal pescuitul sportiv.
Pe baza acestui considerent s-au luat în discuŃie indicatorii consideraŃi
reprezentativi: dintre cei fizici: temperatura şi chimici: (pH, oxigen dizolvat,
oxidabilitate (CCOMn), N-NH3, N-NO2, N- NO3); evaluarea calităŃii apei a fost
întocmită pe baza clasificării elaborate şi regăsite în Ordinul 161/2006
"Normativul privind clasificarea calităŃii apelor de suprafaŃă în vederea
stabilirii stării ecologice a corpurilor de apă" , stabilindu-se starea chimică pe
13
- - M M A A M M I I Iu l Iu l A A S S O O N N00002222444466668888
1 01 01 01 01 21 21 21 21 41 41 41 41 61 61 61 61 81 81 81 82 02 02 02 02 22 22 22 22 42 42 42 42 62 62 62 62 82 82 82 83 03 03 03 0
T apa (grade Celsius)
a n (y e a r ) 2 0 0 4 B
- - M M A A M M I I Iu l Iu l A A S S O O N N2222444466668888
1 01 01 01 01 21 21 21 21 41 41 41 41 61 61 61 61 81 81 81 82 02 02 02 02 22 22 22 22 42 42 42 42 62 62 62 62 82 82 82 83 03 03 03 0
T apa (grade Celsius)
a n (y e a r )2 0 0 5 B
-- M M A A M M I I Iu l Iu l A A S S O O N N6666
8888
1 01 01 01 0
1 21 21 21 2
1 41 41 41 4
1 61 61 61 6
1 81 81 81 8
2 02 02 02 0
2 22 22 22 2
2 42 42 42 4
2 62 62 62 6
2 82 82 82 8T apa (grade Celsius)
a n (y e a r )2 0 0 4 C
- - M M A A M M I I Iu l Iu l A A S S O O N N2222
4444
6666
8888
1 01 01 01 0
1 21 21 21 2
1 41 41 41 4
1 61 61 61 6
1 81 81 81 8
2 02 02 02 0
2 22 22 22 2
2 42 42 42 4
2 62 62 62 6
T apa (grade Celsius)
a n ( y e a r )2 0 0 5 C
- - M M A A M M I I Iu l Iu l A A S S O O N N2222444466668888
1 01 01 01 01 21 21 21 21 41 41 41 41 61 61 61 61 81 81 81 82 02 02 02 02 22 22 22 22 42 42 42 42 62 62 62 62 82 82 82 83 03 03 03 0
T apa (grade Celsius)
a n (y e a r )2 0 0 4 M
-- M M A A M M I I Iu l Iu l A A S S O O N N4444
6666
88881 01 01 01 0
1 21 21 21 2
1 41 41 41 41 61 61 61 6
1 81 81 81 8
2 02 02 02 0
2 22 22 22 22 42 42 42 4
2 62 62 62 6
2 82 82 82 83 03 03 03 0
T apa (grade Celsius)
a n ( y e a r )2 0 0 5 M
- - M M A A M M I I Iu l Iu l A A S S O O N N2222
4444
6666
8888
1 01 01 01 0
1 21 21 21 2
1 41 41 41 4
1 61 61 61 6
1 81 81 81 8
2 02 02 02 0
2 22 22 22 2
2 42 42 42 4
2 62 62 62 6
T apa (grade Celsius)
a n ( y e a r )2 0 0 4 T
- - M M A A M M I I Iu l Iu l A A S S O O N N
6666
8888
1 01 01 01 0
1 21 21 21 2
1 41 41 41 4
1 61 61 61 6
1 81 81 81 8
2 02 02 02 0
2 22 22 22 2
2 42 42 42 4
2 62 62 62 6
2 82 82 82 8
T apa (grade Celsius)
a n (y e a r )2 0 0 5 T
Fig 1. Evolutia temperaturii apei 2004-2005 în lacurile studiate B,C,M,T
The study of water temperature evolution during 2004-2005 in lake B,C,M,T
baza standardelor de calitate şi a gradului de troficitate corespunzător celor 5
stări ecologice: ultraoligotrof, oligotrof, mezotrof, eutrof, hipertrof.
S-a încercat în premieră naŃională caracterizarea globală a calităŃii apei în lacuri
folosite în piscicultură, prin utilizarea metodei punctelor, utilizând Indexul CalităŃii Apei
(Water Quality Index). Pe baza valorilor parametrilor studiaŃi şi a comparării acestora
cu standardul de acceptabilitate impus condiŃiile de bunăstare speciilor crescute, în
calcul s-a Ńinut cont de prioritatea parametrului urmărit.
REZULTATE ŞI DISCUłII
Dintre parametrii fizici: temperatura îşi pune amprenta definitorie asupra
fenomenelor interbazice care se petrec la nivel de lac. In acest sens, evoluŃia
generală a bazinelor studiate legate de acest parametru este general valabilă
după cum se poate remarca din graficul centralizator (1).
Regăsim aceleaşi valori scăzute în sezonul de primăvară: 13.91 ±9.1 0C- B;
4.63±7.63 0C - C; 13.68±6.96 0C- M; uşor mai scăzute în cazul lacului T: 11.13±
5.210C (2004) 13.91 ±9.1 0C- B; 14.63±7.63 0C - C; 13.68±6.96 0C- M; 11.13±
5.210C-T; cu maxime în sezonul estival: 23.43±3.13-25.20±2.710C - B, 23.48± 1.40-
14
24.23± 1.140C–C; 24.98±1.950C –26.03±2.080C –M , 21.60±3.30 - 23.08±2.270C – lac
T, ceea ce conduce la obŃinerea unor diferenŃe extrem de semnificative (***P<0.001)
între sezoanele primăvară-vară şi distinct semnificative (**P<0.01) între vara-toamnă
(13.93 ±5.23-13.91±6.970C- B, 14.75±4.67- 14.03±4.970C -C, 15.35±3.40 -
14.61±3.660C- M, 12.58±4.85- 12.66±4.360C- T.
Regimul termic al lacurilor studiate este strict influenŃat de temperatura
aerului, variază odată cu acesta imprimând apei aceleaş ritm de creştere sau
descreştere a temperaturii, fenomen influenŃat de capacitatea calorică a apei
mică : 77.67 cal/cm2 lac B, 70.7 cal/cm2 – lac C, 87.5 cal/cm2 lac M, 38.7
cal/cm2 lacT. Din punct de vedere al stratificării termice şi după clasificarea lui
E. HUTCHINSON (1957), lacurile studiate fac parte din grupa lacurilor
holomictice, iar după stratificaŃia termică sunt lacuri dimictice.
ReacŃia apei (pH-ul ) joacă un rol important, indirect, prin scăderea sau creşterea
toxicităŃii compuşilor intermediari pe bază de azot şi nu numai. Rezultatele obŃinute
exprimate prin mediile anuale: 7.75±0.72– .86±0.90 unit.pH – lac B; 7.57±0.66–
7.87±1.02 unit pH lac C; 7.77±0.69– 7.78±0.77 unit.pH –M; 7.78±0.72 -7.88±1.01 unit
pH –lac T; încadrează apa în categoria apelor neutre –slab alcaline, bune pentru viaŃa
acvatică. Pe parcursul unui an biologic, diferenŃe foarte semnificative (*** P<0.001) se
constată între sezonul de vară raportat la sezoanele primăvară şi toamnă, diferenŃe
semnificative (*P<0.5) între sezoanele de primăvară-toamnă.
Oxigenul dizolvat este parametrul de prim rang, de importanŃa crucială la nivelul
ecosistemelor acvatice fiind gazul care ca şi în cazul ecosistemului terestru menŃine şi
întreŃine viaŃa. EvoluŃia oxigenului dizolvat prezintă o curbă sinuoasă după cum
observăm din figura 2. Valori bune ale parametrului O2 întâlnim în sezonul de
primăvară indiferent de an sau lac luat în studiu: anul 2004: 7.86± 1.38 mg/lO2 solvit –
B, 8.21±1.65 mg/lO2 solvit –C, 8.31±1.34 mg/lO2 solvit -M şi 8.20±1.23 mg/lO2 solvit
–T; anul 2005 prezintă valori similare: 8.26± 1.06 mg/lO2 solvit – B, 8.61±1.14
mg/lO2 solvit –C, 8.88±1.23 mg/lO2 solvit -M şi 8.60±1.30 mg/lO2 solvit –T.
15
Atât în 2004 cât şi 2005 oxigenul dizolvat prezintă aceeaşi scădere
ortogradă sezonală odată cu încălzirea maselor de apă (5.66± 1.0.86-5.80± 0.95-
lac, B, 5.05 ± 0.49-5.13 ± 1.02 - lac C, 5.80±0.91-5.88±0.98 –lac M 5.17±0.68-
5.50±0.78 mg/l O2 solvit-lac T ); cu toate acestea nu se constată depăşiri ale
limitei oxigenetice, considerată a fi 4 mg/l O2 dizolvat pentru speciile
predominante: crap. Toamna se constată o revenire a parametrului prin
creşterea cantităŃii de oxigen dizolvat, fapt determinat de creşterea gradului de
solubilitate a acestui parametru în paralel cu scăderea valorilor de temperatură.
Parametrii temperatură-oxigen dizolvat se găsesc într-o relaŃie invers
proporŃională coeficientul de corelaŃie rezultat atestă sub aspectul valorilor
obŃinute corelaŃia puternic negativă: valorile coeficientului fiind foarte
apropiate: r = (-0.84)- (-0.89) (tabel 1), ceea ce atestă faptul că : gradul de
solubilitate a oxigenului solvit este stric legat de indicatorul temperatură, fapt
confirmat şi de lucrările altor autori (DAVID HEDLEY, 1998)
Tabel 1 Stabilirea gradului de corelaŃie dintre parametrii temperatura apei -oxigen dizolvat
Establish the correlation degree between water temperature and dissolved oxygen parameters Lacuri şi ani
Lake and years Nr probe
Nr samples (r) r2 P
Lac B 2004 (Lake B 2004) 18 -0.87 0.75 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Lac B 2005 (Lake B 2005) 18 -0.88 0.78 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Lac C 2004 (Lake C 2004) 18 -0.89 0.80 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Lac C 2005 (Lake C 2005) 18 -0.72 0.59 0.002 foarte de semnificativ (very significant) Lac M 2004 (Lake M 2004) 18 -0.89 0.74 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Lac M 2005 (Lake M 2005) 18 -0.84 0.71 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Lac T 2004 (Lake T 2004) 18 -0.87 0.76 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Lac T 2005 (Lake T 2005) 18 -0.89 0.73 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant)
DistribuŃia pe anotimpuri a valorilor la parametru CCOMn arată influenŃa mare pe
care temperatura apei şi oxigenul dizolvat îl exercită asupra ratei de descompunere a
materiei organice. Se evidenŃiază diferenŃe între mediile sezonale după cum urmează:
diferenŃe foarte semnificative pentru pragul de (*** P<0.001) se remarcă între sezonul de
primăvară (fig. 2): 17.79±4.79 – 18.90±4.69 mg KMnO4/l- lac B; - 17.46± 3..18 -18.06±
3.56 mg KMnO4/l –lac C; 18.6± 3.46- 19.63±3.02 mg KMnO4/l – lac M ; 17.90± 2.83
17.29±4.55 mg KMnO4/l- lac T, raportat la restul sezoanelor la nivelul tuturor lacurilor.
16
Fig. 2. Evolutia mediilor sezonale a parametrilor O2 dizolvat-oxidabilitate CCOMn: lacuri B,C,M,T, 2004-2005 Evolution of season averange at O2 dissolved and CCOMn parameters: lake: B,C,M,T, 2004-2005
Rata de descompunere a materiei organice este strict dependentă de
valorile de temperatură; sezonul de vară caracterizându-se prin accelerarea
degradării în condiŃiile unui deficit mare de oxigen: 29.45±2.70 - 29.75±3.15 mg
KMnO4/l-B, 27.89±3.91 -30.33±4.9 mg KMnO4/l –C; 33.25±7.21 - 30.64±3.38
mg KMnO4/l – M; 40.04±4.41 - 33.90±4.01 mg KMnO4/l-T.
Intre parametrii CCOMn şi cantitatea de oxigen dizolvat se exercită o
corelaŃie puternic negativă la nivelul tuturor lacurilor şi ani de studiu: r = (-0.61)- (-
0.84), fenomen cât se poate de normal în raport cu consumul de oxigen pe care
microorganismele îl necesită în vederea descompunerii materiei organice,
oxigen pe care îl consumă din apă (tabel 2)
Tabel 2 Stabilirea gradului de corelaŃie dintre parametrii CCO -oxigen dizolvat
Establish the correlation degree between organic matter and dissolved oxygen parameters Lacuri şi ani
Lakes and years Nr probe
Nr samples (r) r2 P
Lac B 2004 (Lake B 2004) 18 -0.84 0.70 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Lac B 2005 (Lake B 2005) 18 -0.76 0.58 =0.0002, foarte semnificativ (extremely significant) Lac C 2004 (Lake C 2004) 18 -0.73 0.54 =0.0005 foarte semnificativ (extremely significant) Lac C 2005 (Lake C 2005) 18 -0.71 0.52 =0.0005 foarte semnificativ (extremely significant) Lac M 2004 (Lake M 2004) 18 -0.72 0.52 =0.0006 foarte semnificativ (extremely significant) Lac M 2005 (Lake M 2005) 18 -0.78 0.60 = 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Lac T 2004 (Lake T 2004) 18 -0.61 0.38 = 0.0061 foarte semnificativ (very significant) Lac T 2005 (Lake T 2005) 18 -0.80 0.65 < 0.0001 foarte (extremely significant)
17
Fig.3 EvoluŃia raportului CCO/O2 dizolvat, lacurile B şi C 2004 -2005 Evolution report CCO/ dissolved oxigen in B and C lake, 2004-2005
Raportul dintre cei doi indicatori reprezintă o altă metodă de exprimare a gradului de
eutrofizare a lacurilor, implementată fiind la nivelul AgenŃiei NaŃionale a Apelor.
Din graficele 3 şi 4, observăm amplitudinea acestui raport pe parcursul unui an
biologic, unde valorile cele mai bune sunt întâlnite în sezonul de primăvară : 49.11-
57.82% (B-2004) – 43.01-58.59% (B-2005); 80.88 – 34.52% (C-2004) – 37-67.46%
(C-2005); 30.29-69.64% (M-2004) – 31.48-60.44% (M-2005);32.55-68.88 % (T-
2004) –32.55-68.18% (T-2005). Datele atestă stadiul mezotrof a bazinelor, cu
deprecierea consecutivă creşterii valorilor de temperatură şi amplificarea
fenomenelor de degradare a materiei organice în sezonul de vară când stadiul de
troficitate tinde spre eutrof: 14.04-27.52% (B-2004) –15.90-28.77 % (B-2005);
15.08-26.53% (C-2004) – 12.68-28.63% (C-2005); 11.54-28.38% (M 2004);
10.17-22-07% (T-2004) – 12.02-21.10% (T-2005).
Aceeaşi tendinŃă se menŃine şi în sezonul de toamnă la nivelul lacului B
(2005), ultima lună a anului caracterizându-se prin valori ce urcă uşor peste treapta
de 30% (30.42-34.24%); lacul C (2004) tendinŃă de apreciere pozitivă a gradului de
troficitate corespunzător stadiului mezotrof: 31.20% şi mezotrof/eutrof în anul
2004 pentru lacul B: 20.23% şi 26.69%.(lac C -2005).
18
Fig. 4. EvoluŃia raportului CCO/O2 dizolvat, lacurile M şi T 2004 -2005
Evolution report CCO/ dissolved oxigen in M and T lake, 2004-2005
M M A A M M In In I l I l A A S S O O0 ,1 5
0 ,1 8
0 ,2 1
0 ,2 4
0 ,2 7
0 ,3 0
0 ,3 3
0 ,3 6
0 ,3 9
0 ,4 2
0 ,4 5
N-NH3 (mg/l)
a n (y e a rs )2 0 0 4 B
M M A A M M In In I l Il A A S S O O
0 ,2 4
0 ,2 7
0 ,3 0
0 ,3 3
0 ,3 6
0 ,3 9
0 ,4 2
0 ,4 5
0 ,4 8
0 ,5 1
N-NH3 (mg/l)
a n (y e a rs ) 2 0 0 5 B
M M A A M M In In I l I l A A S S O O0 ,1 2
0 ,1 4
0 ,1 6
0 ,1 8
0 ,2 0
0 ,2 2
0 ,2 4
0 ,2 6
0 ,2 8
0 ,3 0
0 ,3 2
N-NH3 (mg/l)
a n (y e a rs ) 2 0 0 4 C
M M A A M M In In I l I l A A S S O O
0 ,1 2
0 ,1 5
0 ,1 8
0 ,2 1
0 ,2 4
0 ,2 7
0 ,3 0
0 ,3 3
0 ,3 6
0 ,3 9
N-NH3 (mg/l)
a n (y e a rs ) 2 0 0 5 C
M M A A M M In In I l Il A A S S O O0 ,0 90 ,1 00 ,1 10 ,1 20 ,1 30 ,1 40 ,1 50 ,1 60 ,1 70 ,1 80 ,1 90 ,2 00 ,2 1
N-NH3 (mg/l)
a n (y e a rs ) 2 0 0 4 M
M M A A M M In In I l I l A A S S O O
0 ,0 8
0 ,1 0
0 ,1 2
0 ,1 4
0 ,1 6
0 ,1 8
0 ,2 0
0 ,2 2
0 ,2 4
N-NH3 (mg/l)
a n (y e a rs ) 2 0 0 5 M
M M A A M M In In I l I l A A S S O O
0 ,1 80 ,2 00 ,2 20 ,2 40 ,2 60 ,2 80 ,3 00 ,3 20 ,3 40 ,3 60 ,3 80 ,4 00 ,4 2
N-NH3 (mg/l)
a n (y e a rs ) 2 0 0 4 T
M M A A M M In In I l Il A A S S O O
0 ,2 10 ,2 40 ,2 70 ,3 00 ,3 30 ,3 60 ,3 90 ,4 20 ,4 50 ,4 80 ,5 10 ,5 40 ,5 7
N-NH3 (mg/l)
a n (y e a rs ) 2 0 0 5 T
Fig 4. Evolutia valorilor individuale ale parametrului N-NH3 în perioada 2004-2005, lacuri B,C,M,T The evolution of individual value at N-NH3 parameter during 2004-2005, B,C,M,T lake
O scădere a capacităŃii de mineralizare a materiei organice şi începutul de acumulare
a materiei organice nedegradată se remarcă pe tot parcursul lunilor de toamnă în cazul
lacului M: 24.04-15.76%, la fel ca şi în cazul lacului T în ambii ani de studiu.
Indicatorii hidrochimici analizaŃi (N-NH3, N-NO2, N-NO3) prin rezultatele
obŃinute se încadrează în ecartul valorilor minime şi maxime, specific apelor de
folosinŃă piscicolă, cu următoarele excepŃii : la indicatorul N-NH3, primăvara se
19
M M A A M M In In Il Il A A S S O O N N
0 ,060 ,080 ,100 ,120 ,140 ,160 ,180 ,200 ,220 ,240 ,260 ,280 ,300 ,32
mg/l N-NO2
an (year) 2004 B
M M A A M M In In Il Il A A S S O O N N
0 ,060 ,080 ,100 ,120 ,140 ,160 ,180 ,200 ,220 ,240 ,260 ,280 ,300 ,32
mg/l N-NO2
an (year)2005 BM M A A M M In In Il Il A A S S O O N N
0,080,090,100,110,120,130,140,150,160,170,180,190,200,210,220,230,240,25
mg/l N-NO2
an (year)2004 C
M M A A M M In In Il Il A A S S O O N N
0,0900,1050,1200,1350,1500,1650,1800,1950,2100,2250,2400,2550,270
mg/l N-NO2
an (year)2005 CM M A A M M In In Il Il A A S S O O N N
0 ,020 ,040 ,060 ,080 ,100 ,120 ,140 ,160 ,180 ,200 ,220 ,240 ,260 ,280 ,300 ,32
mg/l N-NO2
an (year)2004 M
M M A A M M In In Il Il A A S S O O N0,08
0,10
0,120,14
0,16
0,18
0,200,22
0,24
0,26
0,280,30
0,32
mg/l N-NO2
an (year)2005 M
M M A A M M In In Il Il A A S S O O N N
0 ,160 ,180 ,200 ,220 ,240 ,260 ,280 ,300 ,320 ,340 ,360 ,380 ,400 ,42
mg/l N-NO2
an (year)2004 T
M M A A M M In In Il Il A A S S O O N N
0,255
0,270
0,285
0,300
0,315
0,330
0,345
0,3600,375
0,390
0,405
0,420
mg/l N-NO2
an (year)2005 T
Fig 5. Evolutia valorilor individuale ale parametrului N-NO2 în perioada 2004-2005, lacuri B,C,M,T The evolution of individual value at N-NO2 parameter during 2004-2005, B,C,M,T lake
defineşte ca fiind sezonul cel mai puternic afectat după cum remarcăm din figura 4:
anul 2004: 0.34±0.06 mg/l NH3- B, 0.22±0.05 mg/l NH3- M, 0.15±0.02 mg/l NH3 şi
0.31±0.06 mg/l NH3; anul 2005: 0.45± 0.05 mg/l N-NH3 – B; 0.48± 0.05 mg/l N-NH3
– C; 0.19± 0.02 mg/l N-NH3 – M şi 0.43± 0.07 mg/l N-NH3 – T .
Comparând mediile anuale pe cei doi ani de studiu la parametrul N-NO2 nu
se constată modificări în cadrul acestui parametru văzut din prisma rezultatelor
obŃinute la nivel de lacuri (figura 5) : B- 0.17± 0.05 mg/l N-NO2 ; 0.18± 0.05
mg/l N-NO2 – C, 0.16± 0.04 mg/l N-NO2 –M ceea ce arată un fenomen natural,
normal, încet de eutrofizare. ExcepŃie întâlnim în cazul lacului T, unde mediile
celor doi ani de studiu sunt de : 0.34± 0.04 - 0.28± 0.06 mg/l N-NO2 , de unde
rezultă influenŃa şi impactul evident a factorului antropic.
Rezultatele şi evoluŃia indicatorului N-NO3 relevă faptul că: între valorile medii
anuale pe cei doi ani de studiu nu se observă diferenŃe semnificative din punct de
vedere statistic: 3.49 ±1.16– 4.03 ±1.55 mg/l N-NO3-B; 3.09±1.16 – 2.34 ± 1.07 mg/l
N-NO3 --C; 4.01 ± 1.73– 4.87 ±1.79 mg/l N-NO3 -M; 6.85±1.81 – 7.71±2.02 mg/l N-
NO3 , valorile încadrându-se în limitele protective vieŃii acvatice.
20
CARACTERIZAREA GLOBALĂ A APELOR DIN PUNCT DE VEDERE AL PARAMETRILOR INDICATORI AI EUTROFIZĂRII ŞI EXPRIMAREA
ACESTORA PRIN QWI (WATER INDEX QUALITY)
Prin rezultatele obŃinute s-a urmărit caracterizarea globală a apelor în funcŃie de
parametrii care indică fenomenul de eutrofizare (oxigen dizolvat, oxidabilitatea
CCOMn, N-NH3, N-NO2, N-NO3) şi exprimarea acestora prin metoda punctelor -
QWI (Water Index Quality), precum şi analizarea datelor în raport cu Ordinul
161/2006, în vederea stabilirii clasei şi a gradului de eutrofizare a lacurilor.
De ce aceste elemente? Perturbarea reacŃiei apei conduce la un lanŃ de
modificări în chimismul apei, aşadar participă direct şi indirect, influenŃând
starea mediului acvatic.
Oxigenul solvit, reprezintă elementul de susŃinere a vieŃii acvatice. Prin
oxidabilitatea apei se explică reducerea cantităŃi de oxigen solvit precum şi
îmbogăŃirea apei cu diferite substanŃe a căror efect contribuie la instalarea sau
intensificarea fenomenului de eutrofizare.
Elementele pe bază de azot, în special formele intermediare N-NO2 şi N-
NH3 denotă impurificarea apei dacă acestea depăşesc anumite limite şi în plus
sunt toxice pentru peşti.
Din punct de vedere a valorilor obŃinute şi exprimate în conformitate cu Ordinul
161/2006, per ansamblu perioadă 2004-2005, apa se încadrează în clasa de calitate II/III
(2004-2005, B; 2005C; 2004-2005 M şi clasa III/IV de calitate M (2004-2005) şi C-2005.
Indexul calităŃii apei (Water quality index) ajută la estimarea calităŃii globale a
apelor în raport cu gradul bunăstare a peştilor. Pe baza punctelor obŃinute (fig.6), în urma
comparării mediilor sezonale cu cele care atestă standardul de acceptabilitate impus
condiŃiile de bunăstare speciilor crescute se constată: calitate bună a apei pentru lacurile:
B: 81-79.66 puncte; C: 88 – 88 puncte, M: 72-69.33 puncte, calitate medie: lac T 2004-
51.33 puncte şi calitate nesatisfăcătoare în anul 2005: 40.33 puncte. Cele două metode de
apreciere a stării chimice a apei, relevă aspecte asemănătoare, o apă de clasa a II-a, III-a
de calitate, grad mezotrof fiind considerată o apă bună pentru creşterea speciilor de
Cyprinidae în raport cu valorile de referinŃă ce exprimă gradul de bunăstare a acestora.
Fig. 6. EvoluŃia parametrilor chimici şi interpretarea lor în funcŃie de WQI (Water Intex Quality)
The chemical parameters evolution and interpretation after water Index Quality
B 2004 B 2005 C 2004 C 2005 M 2004 M 2005 T 2004 T 2005 Parametru
(Parameter) P V T P V T P V T P V T P V T P V T P V T P V T
100 83 88 100 81 86 100 86 91 100 81 87 98 83 90 99 82 90 99 82 88 99 79 88 pH
90.33 89 92.33 89.33 90.33 90.33 89.66 88.66
100 66 75 100 67 67 100 70 68 100 65 61 100 59 57 100 58 61 100 55 49 99 58 58 CCO mg/l
O2 80.33 78 80.66 75.33 72 68 68 71.66
65 98 80 52 94 93 71 97 96 86 99 99 55 92 69 53 96 59 36 60 58 30 53 38 N-NO3
81 79.66 88 88 72 69.33 51.33 40.33
16 21 16 13 15 15 18 25 15 14 17 18 12 23 23 12 21 23 9 10 13 8 8 9 N- NO2
17.66 14.33 19.33 16.33 19.33 18.66 10.66 8.33
29 41 32 22 29 26 45 50 37 35 58 40 66 83 58 52 99 55 32 41 38 23 30 27 N- NH3
34 25.66 44 44.33 69 68.66 37 26.66
Media
regim
nutrienti
Mean
44.22 39.88 50.44 49.54 53.44 52.21 32.99 25.10
MEDIA
TOTALA
60.66 57.33 64.86 62.66 64.53 62.99 51.33 47.12
Legendă: 91-100: calitate excelentă
71-90: calitate bună
51-70: calitate medie
26-50: apă rea
0-25:calitate necorespunzătoare
22
CAPITOL 7. CERCETĂRI PRIVIND EVOLU łIA INDICATORILOR
FIZICO-CHIMICI AI APEI CE INFLUEN łEAZĂ PRODUCTIVITATEA
NATURAL Ă A BAZINELOR DE CRE ŞTERE A CYPRINIDAELOR
Scopul urmărit
� Evaluarea temporară şi spaŃială a trendului în creştere sau descreştere a acelor
parametrii fizico-chimici implicaŃi în fenomenul de eutrofizare, includerea
apei în clase de calitate utilizând ca metode: Indexul CalităŃii Apei (cartarea
apei în funcŃie de starea chimică sezonală şi anuală) obŃinerea claselor de
calitate şi a gradelor de eutrofizare pe baza Ordinului 161/2006.
� Sistematizarea rezultatelor obŃinute pe o perioadă de 2 ani consecutivi
(2006-2007), vizând succesiunile sezonale, anuale a parametrilor fizico-
chimici; evaluarea nivelului de troficitate în funcŃie de cantitatea de
nutrienŃi şi a parametrilor implicaŃi în estimarea productivităŃii biologice
şi a producŃiei obŃinute în bazinelor studiate, cu valoare aplicativă la
nivelul bazinelor de creştere a speciilor de Cyprinidae ce fac parte din
circuitul fermelor piscicole.
Noutatea ştiinŃifică a capitolului constă din obŃinerea datelor despre starea
ecosistemului acvatic în condiŃiile schimbării proprietarului acestuia.
REZULTATE ŞI DISCUłII
Indicatorii fizici urmăriŃi au fost: temperatura şi transparenŃa apei
Temperatura apei. Valorile anuale obŃinute pe parcursul desfăşurării studiului
2006-2007, reflectă condiŃia medie a apei din punct de vedere a parametrului:
17.70±6.98- 18.79±7.090C (B4), 18.69±6.74- 19.03±6.200C (B9), 19.03±7.61-
17.95±7.720C (BA), 18.82±4.54- 18.62±5.170C (BS).
Mediile sezonale denotǎ paralelismul dintre evoluŃia temperaturii aerului
cu cea la nivel de apă, dinamica parametrului având aceeaşi amplitudine a
valorilor similară cu cea dictată de temperatura aerului după cum remarcăm din
figura 7: primăvara: temperatura apei: 9.96± 3.520C- 11.70±4.090C (B4),
11.20±3.120C -12.75±2.980C (B9), 11.70±4.17 - 10.16±2.59 (BA), 11.63±1.54 -
23
Fig.7. Evolutia sezonala a parametrilor fizici temperature/transparent B4,B9,BA si BS 2006-2007 Dinamics physical water: temperature/transparency, pnd B4, B9 BA and BS 2006-2007
11.06±1.060C (BS), valori sub cele de formare a anticorpilor necesari pentru ca
peştele să facă faŃă agresiunii agenŃilor patogeni sau invazionali; vara cele mai
ridicate: 24.3± 0.680C -25.87±2.380C (B4), 25.33±0.410C - 25.99±1.250C (B9)
26.63±2.81- 25.6±4.81 (BA), 26.40±1.40 - 26.84±2.33 (BS), apropiate de valorile
optime, toamna se comportă ca un sezon de tranziŃie: 19.43± 3.920C -
18.78±3.920C (B4), 19.96±3.460C -18.01± 1.440C (B9), 18.63±5.06 -
18.17±3.61(BA), 18.19±3.10 - 17.63±3.42(BS).
DistribuŃia în plan orizontal a temperaturii apei reliefează existenŃa unor
diferenŃe foarte semnificative (*** P<0.001) între sezoanele primăvară – vară
atât în anul 2006 cât şi 2007.
TransparenŃa apei are un caracter sezonal modificările survenite fiind
dependente de variabilitatea naturală şi schimbările meteorologice cu implicaŃii
semnificative asupra productivităŃii naturale .
Din rezultatele obŃinute pe parcursul anilor 2006-2007: 41.74±4.35- 31.90±9.89
– B4, 35.12± 1.06 – 36.18±6.0 – B9, 34.90±5.46 – 36.96±1.40 BA, 38.06± 5.17-
24
34.43± 3.08 cm BS valorile indică condiŃii bune în vederea creşterii speciilor de
Cyprinidae, aceste fiind foarte apropiate de transparenŃa Secchi ideală pentru bazinele
piscicole tratate corespunzător, care permite obŃinerea unei productivităŃi naturale
medii şi ridicate.
EVOLUłIA INDICATORILOR CHIMICI
Pornind de la întrebarea " Care este cantitatea de oxigen dizolvat necesar
organismelor acvatice?" s-a constatat ca răspunsul nu este uşor de dat deoarece
cantitatea oxigenului dizolvat este în strictă dependenŃă cu o serie de alŃi factori:
temperatura apei, poluanŃii prezenŃi, încărcătura organică. Rezultatele obŃinute arată (fig.
8): cantitatea maximă a oxigenului solvit corespunde sezonului de primăvară 7.71±0.63
– 8.61±1.58 mg/lO2 (B4), 7.52±0.82 – 9.06±1.34 mg/lO2 (B9), 7.77±1.04 – 8.69±1.09
mg/lO2 (BA), 7.17±0.83 – 8.72±1.23 mg/lO2 (BS), care coincid cu valori de temperatură
scăzute şi solubilitate ridicată a oxigenului dizolvat.
In perioada de vară se constată cea mai drastică scădere a valorilor: 5.43±0.38 mg/ l
O2 - B4, 5.33±0.55 mg/ l O2 – B9, 5.35±0.74 mg/ l O2 – BA, 5.06±0.2 mg/ l O2 – BS-2006
şi: 5.56±0.37 mg/ l O2 - B4, 5.19±0.36mg/ l O2 – B9, 5.35±0.7 mg/ l O2 – BA, 4.93±01.1
mg/ l O2 – BS-2007, rezultat al proceselor de descompunere a substanŃelor organice de
origine autohtonă, proces amplificat de intensificarea fenomenului de încălzire a apei.
Salturile termice şi pragurile cantităŃii de oxigen solvit, atestă acŃiunea de
reciprocitate a celor doi parametrii asupra apei şi relaŃia inversă dintre aceştia,
care exprimat prin coeficienŃii de corelaŃie arată legătura puternic negativă între
cei doi, după cum se constată din tabelul 3 : r= (-0.82) - r=( -0.93)
Tabel 3
Stabilirea gradului de corelaŃie dintre parametrii temperatura apei-O2 dizolvat Establish the correlation degree between water temperature - Oxigen dissolved parameters
Temperatura apei –O2 dizolvat Water temperature-O2 dissolved
Nr probe Nr samples
(r) r2 P
Bazin 4 2006 (Pond 4 2006) 32 -0.92 -0.92 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin 4 2007 (Pond 4 2007) 32 -0.82 0.68 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin 9 2006 (Pond 9 2006) 32 -0.93 0.86 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin 9 2007(Pond 9 2007) 32 -0.92 0.86 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin A 2006(PondA 2006) 32 -0.84 0.72 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant Bazin A 2007(PondA 2007) 32 -0.91 0.84 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant Bazin S 2006 (Pond S 2006) 16 -0.87 0.76 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant Bazin s 2007 (Pond S 2007) 16 -0.86 0.75 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant
25
Fig.8. Evolutia sezoniera a parametrilor oxygen dizolvat/CCO, bazin: B4, B9, BA , BS, 206-2007/ Season dynamics of dissolved oxygen/CCO, pond B4,B9,BA,BS, 2006-2007
Din rezultatele obŃinute la parametrul oxidabilitate (CCOMn) în perioada
2006-2007, după cum constatăm şi din reprezentarea grafică (fig.8): etapele de
descompunere a materiei organice, prezintă o curbă Gaussiană, îmbogăŃirea apei
în materie organică fiind maximă în sezonul estival: 8.74±0.77- 8.14±0.8 mg
/lO2 (B4), 8.18±1.6-8.14±0.88 mg /lO2 (B9), 7.44±0.69-9.30±0.36 mg /lO2
(BA), 10.46±0.65-11.23±0.55 mg /lO2 (BS) ceea ce denotă degradarea calităŃii
apei şi intensificarea consumului de oxigen necesar dezvoltării
descompunătorilor primari, iar toamna este sezonul " intermediar ": 8.46±0.89-
7.62±0.5 mg /lO2 (B4), 7.79±1.59-7.62±0.5 mg /lO2 (B9), 7.0±0.56-8.65±0.95
mg/lO2 (BA), 9.63±0.73-10.14±2.36 mg /lO2 (BS). Intre valorile medii sezonale
primăvară-vară, şi primăvară-toamnă se obŃin diferenŃe foarte semnificative: (***
P<0.001), excepŃie, bazinul BS, unde diferenŃele dintre sezoane: primăvară-toamnă
2007 sunt distinct semnificative (**P<0.01).
26
Gradul de troficitate a bazinelor în funcŃie de mediile anuale obŃinute: B4 - 7.42
±1.78 (2006)-)7.02±1.42 mgO2/l. (2007), B9: 7.80±3.26 (2006)- 7.80±3.26 mgO2/l
(2007), BA: 6.53±1.14 mgO2/l (2006)- 7.61±1.87 (2007), BS: 8.17±2.50 (2006)-
8.58±3.05 (2007) indică caracterul mezotrof al apei precum şi pretabilitatea acesteia în
vederea creşterii crapului şi a altor specii ce nu prezintă sensibilitate crescută la
variaŃiile sezoniere din punct de vedere al acestui parametru.
Intre parametrii CCO/oxigen dizolvat se constată o corelaŃie puternic
negativă (tabel 4), r= (-0.97)- ( -0.87), de unde, se deduce rolul important al
oxigenului în apă în vederea descompunerii materiei organice, descompuneri
aerobe mai rapide în sezonul cu valori mari ale oxigenului dizolvat şi reducerea
treptată a acestora în momentul în care valoarea oxigenului din apă scade.
Tabel 4
Stabilirea gradului de corelaŃie dintre parametrii CCO-O2 dizolvat Establish the correlation degree between CCO-oxygen dissolved parameters
Se constată un paralelism între creşterea valorilor de temperatură în pătura
trofogenă odată cu înaintarea spre sezonul de vară concomitent cu creşterea cantităŃii de
materie organică în descompunere în perioade similare, ceea ce conduce la stabilirea
unei relaŃii pozitive foarte puternice între cei doi indicatori (tabel 5) r = 0.71-0.92.
Tabel 5 Stabilirea gradului de corelaŃie dintre parametrii CCO-temperatura apei
Establish the correlation degree between CCO-water temperature parameters CCO-TEMPERATURA Nr probe
Nr samples (r) r2 P
Bazin 4 2006 (Pond 4 2006) 32 0.90 0.78 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin 4 2007 (Pond 4 2007) 32 0.92 0.85 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin 9 2006 (Pond 9 2006) 32 0.92 0.81 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin 9 2007(Pond 9 2007) 32 0.88 0.78 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin A 2006(Pond A 2006) 32 0.91 0.84 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin A 2007(Pond A 2007) 32 0.80 0.64 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin S 2006 (Pond S 2006) 16 0.74 0.55 0.0009, foarte semnificativ (extremely significant) Bazin s 2007 (Pond S 2007) 16 0.71 0.50 0.0021, foarte semnificativ (extremely significant)
O2 - CCO Nr probe Nr samples
(r) r2 P
Bazin 4 2006 (Pond 4 2006) 32 -0.94 0.88 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin 4 2007 (Pond 4 2007) 32 -0.91 0.83 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin 9 2006 (Pond 9 2006) 32 -0.89 0.80 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin 9 2007(Pond 9 2007) 32 -0.97 0.94 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant Bazin A 2006(PondA 2006) 32 -0.92 0.86 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin A 2007(PondA 2007) 32 -0.91 0.83 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin S 2006 (Pond S 2006) 16 -0.88 0.78 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant Bazin S 2007 (Pond S 2007) 16 -0.87 0.76 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant
27
Fig. 8. Mediile sezonale ale parametrilor pH, alcalinitate,duritate obŃinute în perioada 2006-
2007, bazine B4, B9,BA şi BS/ The season average at pH, alcalinity, totally hardness parameters obtained in 2006-2007, B4,B9,BA, BS pond
Indicatori ai capacitatii de tamponare a apei au fost studiaŃi în raport cu
variabilele: pH, alcalinitate şi duritate
pH-ul apei Din datele obŃinute la reacŃia apei (pH) şi evoluŃia sezonieră
în perioada 2006-2007 (grafic 8) rezultă că : dinamica parametrului urmează un
curs ascendent în primele două anotimpuri, vara mediile obŃinute fiind
caracteristice unei ape slab alcaline sau alcaline: 7.6±0.46 –8.15±0.4 unit.pH
(B4), 7.93±0.45 - 8.14±0.2 unit.pH. (B9), 8.27±0.76 - 8.93±0.80 unit.pH. BA,
7.84±0.57- 8.52±0.47 unit pH (BS), faŃă de valorile medii de început a anului
biologic care atestă un caracter neutru uşor acid sau neutru a apei : 6.89± 0.39-7.24±
0.55 (B4), 6.97± 0.44-7.64± 0.3 (B9), 6.80± 0.20-7.06± 0.33 (BA), 7.02± 0.55-7.46±
0.39 unit.pH (BS), ceea ce conduce la obŃinerea unor diferenŃe foarte semnificative
(***P<0.001) între sezoanele: primăvară-vară BA (2006-2007), distinct semnificative
(**P<0.01):B4-2007, B9 (2006), BS-2006 şi semnificative (*P<0.05) între sezoanele
primăvară-toamnă: B9 (2006), BA (2007), BS (2006).
Mediile anuale imprimă acelaş caracter neutru uşor alcalin apei: 7.30±0.4
–7.71±0.58 unit.pH (B4), 7.44±0.58 - 7.83±0.38 unit.pH. (B9), 7.66±0.86 -
8.09±0.86 unit.pH. BA,7.52±0.63 - 7.96±0.36 unit pH (BS).
28
Apa bazinelor studiate prezintă o reacŃie neutră, uşor alcalină dacă se face referire
la valoarea medie pe ani de studiu, şi o reacŃie alcalină în sezonul estival când valorile
acestui parametru se găsesc într-o creştere progresivă. Prin monitorizarea parametrilor pH-
CCO şi în urma rezultatelor obŃinute (tabel 6), observăm legătura strânsă dintre cei doi
indicatori, exprimat printr-o corelaŃie pozitivă foarte puternică, ceea ce demonstrează încă
odată faptul că degradarea materie organice conduce la modificări în chimismul apei cu
afectarea parametrului pH în special în sezonul estival: r= 0.76- 0.91
Tabel 6 Stabilirea gradului de corelaŃie dintre parametrii
Establish the correlation degree between pH- CCO parameters CCO- pH Nr probe
Nr samples (r) r2 P
Bazin 4 2006 (Pond 4 2006) 32 0.80 0.64 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin 4 2007 (Pond 4 2007) 32 0.76 0.57 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin 9 2006 (Pond 9 2006) 32 0.88 0.77 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin 9 2007 (Pond 9 2007) 32 0.85 0.29 0.0014 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin A 2006(PondA 2006) 32 0.86 0.75 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin A 2007 (PondA 2007) 32 0.82 0.68 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin S 2006 (Pond S 2006) 16 0.75 0.56 0.0008, foarte semnificativ (extremely significant) Bazin s 2007 (Pond S 2007) 16 0.72 0.53 0.0006, foarte semnificativ (extremely significant)
Regimul termic al apei este influenŃat de valorile temperaturii aerului pe de o
parte, şi adâncimea redusă a bazinelor pe de altă parte, care, conduc la intensificarea
proceselor de degradare a materiei organice, consum ridicat al CO2 necesar procesului
de fotosinteză a plantelor şi fitoplanctonului ziua, precum şi reducerea gradului de
oxigenare a apei, procese în urma cărora se constată creştere a valorilor pH.
Tabel 7
Stabilirea gradului de corelaŃie dintre parametrii pH - temperatura Establish the correlation degree between pH water temperature parameters
pH – temperatura Nr probe Nr samples
(r) r2 P
Bazin B 4 2006 (Pond 4 2006) 32 0.75 0.56 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin 4 2007 (Pond 4 2007) 32 0.81 0.66 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin 9 2006 (Pond 9 2006) 32 0.83 0.70 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin 9 2007(Pond 9 2007) 32 0.69 0.48 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin A 2006(Pond A 2006) 32 0.79 0.62 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin A 2007(Pond A 2007) 32 0.95 0.90 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant) Bazin S 2006 (Pond S 2006) 16 0.75 0.56 0.0007, semnificativ (significant) Bazin S 2007 (Pond S 2007) 16 0.90 0.82 < 0.0001 foarte semnificativ (extremely significant)
La nivelul tuturor bazinelor studiate se constată o relaŃie extrem de
strânsă între parametrii CCO-temperatură (tabel 7): r= 0.69 - r=0.95 de unde se
desprinde următoarea concluzie: cu cât valorile celor doi parametrii cresc
proporŃional pe parcursul anului biologic, cu atît coeficientul de corelaŃie dintre
29
cei doi este mai puternic; ceea ce atestă indirect reducerea capacităŃii de
tamponare a apei.
Rezultatele supravegherii calităŃii apei din punct de vedere a parametrului
duritate după cum este demonstrat grafic în fig. 8, şi mediile sezonale obŃinute
susŃine faptul că: este un parametru cu stabilitate mare pe parcursul unui an;
bazinele încadrându-se în funcŃie de mediile anuale obŃinute în: apă cu duritate
moderat dură B4: 13.44±0.31-13.09±0.580germane, duritate moderată:
8.31±0.55 - 8.16±0.660germane (B9), 7.95±0.42 -8.07±0.300germane (BA) şi
apă cu duritate mică 7.49±0.55 – 7.13±0.660germane bazinul BS.
Valorile mai scăzute din timpul verii: 13.15±0.4-12.91±0.620germane
(B4), 8.09±0.70-7.91±0.820germane (B9), 7.83±0.22-7.98±0.250 germane
(BA), 7.10±0.24-7.12±0.070 germane (BS) comparativ cu celelalte sezoane
indică prezenŃa diferenŃelor distinct semnificative : vară - primăvară(** P<0.01),
vară – toamnă (** P<0.01). Intre primăvară şi toamnă nu s-au obŃinut diferenŃe
semnificative ( P>0.05), din punct de vedere statistic.
Din valorile obŃinute la parametrul alcalinitate în anii de studiu 2006-2007
rezerva alcalină a apei este asigurată pentru bazinele: B4 - 3.10± 0.24-3.17± 0.38 mg
HCl/l, B9- 2.25±0.36-2.31±0.19 mg HCl/l, BA: 2.26± 0.33- 1.95±0.48 mg HCl/l,
ceea ce indică capacitatea apei de a opune rezistenŃă faŃă de tendinŃa de acidifiere
din timpul nopŃii , sau a fenomenului de decalcifiere biologică din timpul verii, mai
puŃin la nivelul bazinului BS unde această rezervă este mică 1.24± 0. 17-1.18 ±0.19
mg HCl/l după cum am constatat şi evidenŃiat grafic (fig.8).
EVOLUłIA INDICATORILOR REGIM NUTRIENłI
Interesul monitorizării indicatorilor pe bază de azot rezidă din faptul că: pe de o
parte reprezintă nutrienŃii necesari pentru dezvoltarea producătorilor primari, dar,
participă în acelaş timp la fenomenul de eutrofizare, depreciere a calităŃii apei.
Prin amplitudinea oscilaŃiilor sezoniere precum şi a valorile obŃinute,
parametrul N-NO3, , serveşte ca indicator a procesului de eutrofizare a bazinelor.
Prezintă o variaŃie sezonieră clară cu obŃinerea unor valori mai ridicate în
sezoanele de primăvară: 7.61±1.85-4.44±0.66 mg/l N-NO3 (B4), 7.9±1.04-
30
Fig. 9. Evolutia mediilor sezonele a indicatorilor regim nutrienti N-NO3, P-PO4 şi a
parametrului N-NO2/ The season mean evolution at N-NO3, P-PO4 and N-NO2 parameters
5.95±1.89 mg/l N-NO3 (B9), 9.91±2.04-7.90±1.29 mg/l N-NO3 (BA), 8.16±1.34-
8.85±2.29 mg/l N-O3 (BS); şi toamnă: 7.7±2.25-5.55±1.6 mg/l N-NO3 (B4),
4.3±1.80-6.26±1.13 mg/l N-NO3 (B9), 10.62±1.38-5.65±1.74 mg/l N-NO3 (BA),
5.60±1.46-7.12±1.2 mg/l N-NO3 (BS), când, se observă tendinŃa de refacere treptată
a rezervelor de N-NO3. Din figura 9 remarcăm faptul că: topul mediilor sezonale din
perioada studiată nu depăşeşte limita admisă creşterii crapului: 15 mg/l N-NO3.
Caracterizarea apei după gradul de troficitate şi a valorilor obŃinute în zona fotică
intră în categoria apelor mezotrofe: 6.29±2.5-3.90±1.58 mg/l N-NO3 (B4), 6.20±2.31-
5.06±1.91 mg/l N-NO3 (B9), 7.97±3.9-5.60±2.4 mg/l N-NO3 (BA), 5.53±2.6-6.68±2.44
mg/l N-NO3 (BS), ceea ce atestă o calitate medie a apei, care de cele mai multe ori se
apropie de parametrii prevăzuŃi pentru apa de clasa a III-a.
EvoluŃia parametrului N-NO2. Mediile sezonale obŃinute pe parcursul
celor doi ani de studiu în sezoanele primăvara: 0.16±0.05-0.15±0.5 mg/l N-NO2
(B9), 0.12±0.05-0.6±0.05 mg/l N-NO2 (B4), 0.28±0.17-0.31±0.08 mg/l N-NO2
(BA), 0.16±0.07-0.15±0.30mg/l N-NO2 (BS); toamnă: 0.08±0.03-0.11±0.006
mg/l N-NO2 (B9), 0.09±0.04 - 0.08±0.03 mg/l N-NO2 (B4), 0.27±0.19-
0.22±0.07 mg/l N-NO2 (BA), 0.16±0.10-0.21±0.39 mg/l N-NO2 (BS) indică o
apă de clasă inferioară: (clasa a III-a şi a IV-a de calitate).
31
Intensificarea proceselor de descompunere a materiei organice în
condiŃiile unei oxidări mai lente a N-NO2 în N-NO3 observăm în vara anului
2006 în bazinele: B4: 0.22±0.08 mg/l N-NO2, 0.33±0.04 mg/l N-NO2 (BS), iar
în 2007: 0.20±0.08 mg/l N-NO2 (BA) , B4: 0.16±0.05 mg/l N-NO2,
0.27±0.5mg/l N-NO2 (BS), ceea ce contribuie la degradarea calităŃii apei şi
includerea acestora în clasa a IV-a de calitate şi grad de eutrofizare - eutrof .
FluctuaŃiile sezoniere în rândul valorilor, conduc la obŃinerea unor diferenŃe
extrem de semnificative (*** P<0.001) între sezoanele: primăvara –vara anului 2006-
2007 în cazul bazinului B4 şi a bazinului B9 – 2006, diferenŃe distict semnificative
(**P<0.01) între vara-toamna anilor 2006-2007 – bazin B4 şi B9 (2006), vara-primăvara
anului 2006 (BA), iar în cadrul bazinului BS : între sezoanele primăvara- vară , toamnă-
vară (2006) şi primăvara- vară (2007).
Dintre parametrii pe bază de fosfor s-a urmărit evoluŃia indicatorului fosfat, fiind
singura fracŃiune solubilă şi folosită în nutriŃia producătorilor primari, pe de o parte, pe
de altă parte, randamentul natural a lacurilor piscicole, în sensul creşterii productivităŃii
biologice este influenŃat de acest parametru, care, participă deopotrivă la fenomenul de
eutrofizare a apei. Mediile sezonului de primăvară: 0.31±0.04-0.36±0.05 mg/l P-PO4
(B4), 0.40±0.04-0.41± 0.03 mg/l P-PO4 (B9), 0.48±0.08-0.41±0.08 mg/l P-PO4 (BA),
0.55±0.05-0.49±0.08 mg/l P-PO4 (BS) şi de toamnă: 0.27±0.05-0.29±0.06 mg/l P-PO4
(B4), 0.09±0.04-0.14± 0.04 mg/l P-PO4 (B9), 0.12±0.03-0.20±0.07 mg/l P-PO4 (BA),
0.41±0.01-0.439±0.04 mg/l P-PO4 (BS), arată diferenŃe extrem de semnificative
(***P<0.001) între cele 2 sezoane la nivelul bazinelor B4,B9, BA (2006-2007) şi
distinct semnificative (**P<0.01) în bazinul BS (2006). Mediile anuale obŃinute,
caracterizează starea trofică a bazinelor după cum urmează: B4- 0.24±0.08-
0.26±0.1 mg/l P-PO4, B9:0.30±0.14-0.34±0.13 mg/l P-PO4, BA: 0.37±0.17-
0.39±0.14 mg/l P-PO4: stadiul oligotrof/mezotrof, bazin BS: 0.44±0.1-0.40±0.09
mg/l P-PO4– mezotrof ,care alături de variaŃia sezonieră a oxigenului dizolvat
indică condiŃia mezotrofă şi eutrofizarea progresivă a bazinelor studiate .
32
APRECIEREA GLOBALĂ A APEI PRIN ANALIZA WQI (WATER
QUALITY INDEX) RAPORTAT LA EXIGENłELE ORDINULUI 161/2006
Evaluarea calităŃii apelor din bazinele piscicole investigate bazate pe prelucrarea
datelor analitice primare obŃinute pe luni calendaristice: (Martie- Octombrie 2006, Martie-
Octombrie 2007) , a avut ca scop final gradul de apreciere globală a apei utilizând pentru
prima dată la nivel naŃional, metoda de analiză WQI (Water Quality Index), metodă prin
care valorilor medii sezonale obŃinute pe parcursul anilor de studiu 2006-2007 li s-a
atribuit un punctaj, obŃinut pe baza rezultatelor comparate cu cea a valorilor de referinŃă
specifice gradului de bunăstare a speciilor de peşti prezenŃi în bazine, iar clasa de calitate
şi gradul de eutrofizare în raport cu exigenŃele impuse de Ordinul 161/2006.
Compararea rezultatelor în funcŃie de Ordinul 161/2006, cu scop de caracterizare
generală a apei a rezultat din compararea valorilor de referinŃă cu cele obŃinute pe parcursul
unui an, luându-se în considerare valorile sezonale care atestă gradul de depreciere cel mai
intens, în acest fel determinându-se caracterul spre care apa bazinului tinde pe viitor.
In funcŃie de valorile obŃinute la principalii indicatori ce denotă gradul de eutrofizare
a bazinelor (oxigen dizolvat, oxidabilitate CCOMn, N-NO3, N-NO2, P-PO4), comparate cu
valorile de referinŃă ale Ordinului 161/2006 observăm din valorile tabelare (tabel 8)
următoarele: Valorile oxigenului dizolvat încadrează apa în clasa a II-a de calitate
primăvara: (B4- 2006), B9 (2006), BA (206-2007) şi BS (2007). O deteriorare a calităŃi
remarcăm în sezonul de vară şi toamnă (2006-2007) la nivelul tuturor bazinelor studiate
imprimând apei un caracter mezotrof. Parametrul oxidabilitate se menŃine într-o fază de
platou, valorile obŃinute comparate cu Ordinul 161/2006 indicând clasa a II-a de calitate.
EvoluŃia indicatorului nitrat, N-NO3 : includ apa bazinelor în clasa III/IV de
calitate şi grad de eutrofizare ridicat: mezotrof/eutrof: primăvara-toamna : bazin B4
(2006), primăvara 2006-2007, toamna -2007 (B9), primăvara-toamna 2006-2007
(bazin BA), primăvara (2006-2007)-toamna 2007 (bazin BS).
Tabel 8 Compararea parametrilor chimici ce corespund claselor de calitate şi a nivelelor de saprobitate ( Comparision of chemical parameters that correspond to quality classes and level saprobity)
Bazin B4 (pond B4) Bazin B9 (pond B9) Parametrii Parameters P 2006 P 2007 V 2006 V 2007 T 2006 T 2007 P 2006 P 2007 V 2006 V 2007 T 2006 T 2007
O2 O II
O II
O/M II/III
O/M II/III
O/M II/III
O/M II/III
O/M II/III
O II
O/M II/III
O/M II/III
O/M II/III
O/M II/III
CCO O II
O II
O II
O II
O II
O II
U I
O II
M III
O II
O II
O II
N-NO3 M/E III/IV
O/M II/III
O/M II/III
O II
M/E III/IV
M III
M/E III/IV
M/E III/IV
O/M II/III
O/M II/III
M/E III/IV
M III
N-NO2 M/E III/IV
M III
M/E III/IV
M/E III/IV
M/E III/IV
M/E III/IV
M/E III/IV
M/E III/IV
M III
M/E III/IV
M/E III/IV
M/E III/IV
P-PO4 O/M II/III
O/M II/III
U/O I/II
U/O I/II
O/M II/III
O/M II/III
E III
E III
O/M II/III
E III
U I
U/O I/II
Bazin BA (pond BA) Bazin BS (pond BS) Parametrii Parameters P 2006 P 2007 V 2006 V 2007 T 2006 T 2007 P 2006 P 2007 V 2006 V 2007 T 2006 T 2007
O2 O II
O II
O/M II/III
O/M II/III
O/M II/III
O/M II/III
O II
O/M II/III
O/M II/III
O/M II/III
O/M II/III
O/M II/III
CCO O II
O II
O II
O II
O II
O II
O II
O II
O II
M III
M III
M III
N-NO3 M/E III/IV
M/E III/IV
M/E III/IV
O/M II/III
M/E III/IV
M/E III/IV
M/E III/IV
M/E III/IV
O II
O/M II/III
M III
M/E III/IV
N-NO2 M/E III/IV
M/E III/IV
E/H IV/V
M/E III/IV
M/E III/IV
M/E III/IV
M/E III/IV
E/H IV/V
E/H IV/V
E/H IV/V
M/E III/IV
E/H IV/V
P-PO4 M/E III/IV
E III
M/E III/IV
E III
U/O I/II
O II
M/E III/IV
M/E III/IV
O/M II/III
O/M II/III
M/E III/IV
O/M II/III
U-ultraoligotrof: apă curată O – oligotrof : Nepoluată sau foarte slab poluată O/M - TranziŃie dintre oligo şi β mezosaprob – apă poluată slab M – mezotrof - Poluare critică E- eutrof – poluare masivă
Legendă (legends)
H-hipertrof Bazin B4, Bazin B9, Bazin BA, Bazin BS - 2006-2007
34
Valorile obŃinute la parametrul N-NO2 arată cele mai puternice modificări în compoziŃia
apei şi totodată a claselor de calitate: clasa III/IV: primăvara 2006, vara (2006-2007) toamna
(2006-2007) – bazin B4, primăvara 2006-2007, vara (2007), toamna (2006-2007)- bazin
B9, primăvara 2006-2007, vara-2006, toamna 2006-2007 (bazin BA) şi primăvara -2006,
toamna 2007 (bazin BS)
Remarcăm valori ce conduc calitatea apei spre un stadiu mult mai avansat a
fenomenelor de degradare a apei văzut din perspectiva gradului de eutrofizare în :
primăvara-vara anului 2006 (bazin BS), vara şi toamna lui 2007 (bazin BS) şi includerea
apei în clasa a –IV-a de calitate, ceea ce reflectă ponderea influenŃei antropice din zonă.
Parametrul P-PO4 se încadrează în clase de calitate ce reflectă condiŃia bună a
bazinelor studiate în primăvara – toamna 2006-2007 (bazin B4) oligotrof/mezotrof, şi
caracterul mezotrof pentru: primăvara 2006-2007, vara 2006-2007 (bazin B9),
primăvara-vara 2006 (bazin BA) şi primăvara 2006-2007 (bazin BS)
In ansamblu, cercetările efectuate demonstrează aspectul dinamic al modificărilor
care au loc la nivel de apă în diferite sezoane, ceea ce influenŃează gradul de
troficitate al bazinului iar pe de altă parte calitatea apei, care de multe ori se regăseşte
în parametrii prevăzuŃi pentru apa de calitate II , III şi IV satisfăcătoare pentru
creşterea unor specii rezistente cum ar fi speciile de Cyprinidae.
Analiza calităŃii apei prin metoda WQI (Indexul CalităŃii Apei)
Din figura 10 constatăm faptul că deşi sub aspect sezonier parametrii luaŃi în
calcul prezintă valori ce încadrează apa în clase de calitate variate, per ansamblu
perioadă calitate bună a apei întâlnim la nivelul bazinelor : B4 : 73-76 puncte, 71-73
puncte bazin B9, şi calitate medie în bazinele BA : 66-66 puncte şi BS: 62-64 puncte.
Punctajele obŃinute prin Indexul CalităŃii Apei reflectă calitatea acesteia din
punct de vedere a vieŃii acvatice, în raport cu condiŃiile oferite, are un caracter
practic şi aplicativ, rezultatele reprezentând fundamentul unui management bun.
Legendă: 91-100: calitate excelentă
71-90: calitate bună
51-70: calitate medie
26-50: apă rea
0-25: calitate necorespunzătoare
Bazin B4 2006 Bazin B4 2007 Bazin B9 2006 Bazin B9 2007 Bazin A 2006 Bazin A 2007 Bazin S 2006 Bazin S 2007 Parametrul
(Parameter) P V T P V T P V T P V T P V T P V T P V T P V T
85 92 93 92 79 90 87 86 93 92 79 91 83 74 86 89 51 79 89 51 73 88 89 90 pH
90 87 88.66 87.33 81 71 71 89
54 39 40 53 41 44 58 38 43 53 41 44 54 44 46 54 37 39 55 35 32 54 33 29 CCO
mg O2/l 44.33 46 46.33 46 48 43.33 40.66 38.66
98 62 79 96 63 82 94 56 64 97 61 89 91 55 58 97 56 73 90 48 53 93 45 55 O2 dizolvat
79.66 80.33 71.33 82.33 68 75.33 64 64.33
56 70 56 68 94 62 56 86 68 60 83 59 51 69 50 56 84 62 55 61 42 54 67 57 N-NO3
60.66 74.66 70 67.33 56.66 67.33 52.66 59.33
80 94 85 75 94 82 71 76 90 70 70 89 62 69 95 70 61 82 58 77 70 61 79 72 P-PO4
86.33 83.66 79 76.33 75.33 71 68.33 70.66
MEDIA
TOTALA
73 76 71 73 66 66 62 64
Fig. 10 Aprecierea calităŃii apei prin utilizarea metodei punctelor
(indexul de calitate a apei) (Water quality assessment by analysis WQI (Water Quality Index)
36
CAPITOLUL 8. MONITORIZAREA ŞI EVALUAREA FITOPLANCTONULUI
IN RELAłIE CU CALITATEA FIZICO-CHIMICĂ A APEI
Scopul capitolului: identificarea indicatorilor biologici (fitoplancton) ce determină
şi favorizează evoluŃia trofică, situaŃia calităŃii globale, încadrarea în categorii de calitate,
precum şi încadrarea în grade de eutrofizare a apei lacurilor şi bazinelor studiate,
comparând valorile care atestă starea chimică cu cele biologice a bazinelor piscicole.
CARACTERIZAREA APEI ÎN FUNCłIE DE INDICII DE SAPROBITATE
2004-2005
Studiul efectuat pe parcursul anilor 2004-2005 indică pondere mare a speciilor ce
aparŃin claselor: Chlorophyceae, specii predominante în sezonul de vară când valorile de
temperatură sunt ridicate: 24.3±0.68-25.87±2.380C(B4), 25.33±0.41-25.9±1.20C(B9),
26.63±2.81-25.6±4.810C (BA), 26.41±0.41-26.85±1.20C (BS), Cyanophyceae (specii
codominante pe parcursul întregului an) şi Bacillariophyceae în special în sezonul cu valori
mai reduse de temperatură: primăvara: 9.96± 3.52-11.70±4.090C (B4), 11.20± 3.120C-
12.75±2.90C (B9), 11.70±4.17-10.16±2.590C (BA), 11.65±1.54-11.06±1.60C (BS), şi cantitate
redusă de materie organică. Speciile cel mai numeros reprezentate prin cumul cantitativ sunt
cele ce aparŃin ordinului Chlorococcales, numeros reprezentate în sezonul estival.
In tabelele 9 şi 10 sunt exprimate valorile ce indică calitatea saprobă a apei
utilizând metoda G.N DRESSER, 1974, care are la bază clasificarea apelor în
funcŃie de raporturile dintre anumite specii fitoplanctonice. Din analiza datelor şi
ponderea taxonilor prezenŃi în apa lacurilor (tabel 9), aceasta se doveşte a avea un
caracter β- mezosaprob, speciile dominante însumate aparŃin claselor
Bacillariophyceae şi Chlorophyceae - (ordin Chlorococcales) : 76.40% - lac B,
73.33%-lac C, 72,76% lac M şi 75.49% lac T.
Prin ponderea ridicată a speciilor de Bacillariophyceae şi Chlorococcales acestea
indică caracterul β mezotrof a apei: 61.68% lac B, 68.02% lac C, 64.79 % lac M şi
37
62.46% lac T şi în anul 2005 (tabel 10). In studiul efectuat, numărul prelevărilor şi
rezultatele obŃinute indică fidel procesele ce se petrec la nivelul apei din cadrul lacurilor
studiate, din punct de vedere chimic lacurile fac parte din categoria apelor mezosaprobe.
Tabel 9
Apecierea gradului de saprobitate, 2004
Saprobic degree apreciation, 2004 Lac B (B lake) 2004 Lac C (C lake) 2004 Lac M (M lake) 2004 Lac T (T lake) 2004 Lac (lake)
Sezon (season) Calitate saprobică (saprobic degree)
III V
VI VIII
IX XI
III V
VI VIII
IX XI
III V
VI VIII
IX XI
III V
VI VIII
IX XI
Euglenophyceae 0.0 3.33 0.0 0.0 12.12 13.63 0.0 5.35 1.53 0.0 5.19 6.81 Media anuală (annual meanm) 1.11 8.58 2.29 4 Chlorococcale+ Diatomee 77.98 69.99 81.25 74.33 56.13 88.62 62.5 69.63 86.15 82.34 71.42 72.72 Media anuală (annual meanm) 76.40 73.03 72.76 75.49 Crysophyceae+Conjugatophyceae +Cryptophyceae
6.77 18.32 14.16 5.54 19.26 9.09 14.12 10.7 7.68 3.92 10.38 10.21
Media anuală (annual meanm) 13.08 11.30 10.83 8.17 Grad saprobitate globală apă Sabrobic degree Β-mezosaprob
Tabel 10
Apecierea gradului de saprobitate, 2005
Saprobic degree apreciation, 2005 Lac B (B lake) 2005 Lac C (C lake) 2005 Lac M (M lake) 2005 Lac T (T lake) 2005 Lac (lake)
Sezon (season) Calitate saprobică (saprobic degree)
III V
VI VIII
IX XI
III V
VI VIII
IX XI
III V
VI VIII
IX XI
III V
VI VIII
IX XI
Euglenophyceae 4.11 6.49 5.33 6.76 7.69 6.06 4.17 7.04 5.71 7.14 12.12 10.00 5.31 6.84 6.84 9.75 Chlorococcales+ Diatomee 68.1 62.34 54.6 71.78 64.1 68.18 65.28 63.38 65.72 58.57 62.12 66.7 61.68 68.02 64.79 62.46 Crysophyceae+Conjugatophyceae +Cryptophyceae
13.17 20.77 11.93 14.87 17.95 12.31 15.29 18.3 14.29 10.01 10.61 3.34
15.29 15.04 15.96 7.99 Grad saprobitate apă Β – mezosaprob Β – mezosaprob Β – mezosaprob Β – mezosaprob
Utilizând indexul API (Algal Pollution Index), pe baza identificării speciilor
algale, a frecvenŃei în proba analizată, punctajul obŃinut indică un grad ridicat de
poluare cu materie organică la nivelul tuturor lacurilor studiate după cum se poate
observa din tabelul nr.11:31 puncte –lac B 2004 şi 33 puncte în anul următor, lacul C
prezintă valori similare pe parcursul celor 2 ani : 37 puncte-2004 şi 33 puncte 2005,
lacul M -2004 (25 puncte) şi 32 puncte în 2005, lac T: 37 puncte în 2004 şi 38 puncte
2005.
Tabel 11
Gradele de saprobitate a lacurilor studiate în perioada 2004-2005 utilizând indexul Palmer Saprobity degree in the lakes studied -2004-2005 using Palmer index
Nr crt
Specii (species) Lacul B B lake
Lacul C C lake
Lacul M M lake
Lacul T T lake
2004 2005 2004 2005 2004 2005 2004 2005 Specii algale Algae species
Index poluare Pollution
index (IP)
PrezenŃa speciilor
The species presents
IP PrezenŃa speciilor
The species
presents
IP PrezenŃa speciilor
The species presents
IP PrezenŃa speciilor
The species
presents
IP PrezenŃa speciilor
The species presents
IP PrezenŃa speciilor
The species
presents
IP PrezenŃa speciilor
The species presents
IP PrezenŃa speciilor
The species
presents
IP
1. Ankistrodesmus 2 2 2 2 2 2 2. Chlamydomonas 4 4 4 4 4 4 4 4 3. Chlorella 3 3 3 3 3 3 3 3 4. Closterium 1 + 1 + 1 + 1 - + + - - 5. Cyclotella 1 + 1 + 1 + 1 + + + + + 6. Euglena 4 - - - - - - - - 7. Euglena viridis 1 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 - 0 - 0 8. Euglena acus 6 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 + 6 + 6 9. Gomphonema 1 + 1 + 1 - - + 1 + 1 + 1 10. Melosira 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 + 1 11. Navicula 3 + 3 + 3 + 3 + 3 + 3 + 3 + 3 12. Nitzschia 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 13. Oscillatoria 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 + 5 14. Pandorina 1 - 0 + 1 - 0 - 0 - 0 - 0 - 0 + 1 15. Phacus 2 + 2 + 2 + 2 + 2 + 2 + 2 + 2 + 2 16. Phormidium 1 + 1 + 1 + 1 17. Scenedesmus 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 + 4 18. Stigeoclonium 2 - 0 - 0 - 0 - 0 + 1 - 0 + 1 + 1 19. Synedra 2 + 2 - 0 - 0 - 0 + 0 - 0 - 0 - 0 20. Scor total 31 33 37 33 25 32 37 38
39
CARACTERIZAREA ECOLOGICĂ A SPECIILOR ALGALE 2006-2007
Este cunoscut faptul că parametrii fizico-chimici dau o imagine limitată, de
moment a apei, în timp ce biota acvatică (fitoplanctonul) poate da indicaŃii mult
mai precise asupra calităŃii apei ceea ce în perioada studiului 2006-2007 atestă
calitatea apei ca fiind bună pentru creşterea crapului şi a Cyprinidaelor asiatice,
baza trofică planctonică a bazinelor studiate fiind într-un proces de trecere spre
mezotrofie, şi caracter eutrofic în sezonul estival.
Urmărind evoluŃia fitoplanctonului în bazinele de creştere a crapului în
perioada 2006-2007 s-a determinat gradul de saprobitate a apei prin metoda Pantle
şi Buck (1955). Rezultatele obŃinute şi regăsite în tabelul 12, denotă caracterul
oligo-beta saprob a bazinului B4 în anul 2006 (1.8), restul bazinelor şi anilor
studiaŃi demonstrând faptul că apa are un grad de saprobitate β – mezosaprob: 1.82
(B4-2007), 1.87-1.89 (B9 2006-2007), 1.88-1.95 (BA 2006-2007), 1.99-2.16 (BS
2006-2007).
Tabel 12 Determinarea gradului de saprobitate a bazinelor studiate în anii 2006-2007
după metoda Pantle şi Buck (1955) Saprobity determining the degree of ponds studied in 2006-2007
by the method: Pantle and Buck (1955) B4 B9 A S Grad saprobitate (saprobe degree) Index saprobic
(saprobe index) Clasa de bonitare (class of bonity
2006 2007 2006 2007 2006 2007 2006 2007
Oligosaprob (oligosaprobic) 1.0-1.5 I Oligo-betasaprob (oligo –betasaprobic)
1.51-1,8 I-II 1.8
Β - mezosaprobic (β mesoprobic) 1.81-2.3 II 1.81 1.87 1.89 1.88 1.95 1.99 2.16 β–α mezosaprobic (β to α) mesosaprobic
2.31-2.7 II-III
α - mesosaprobic 2.71-3.2 III α- polisaprobic (α polisaprobic) 3.21-3.5 III-IV Polisabrob (polisaprobic) 3.51-4 IV
40
CAPITOLUL 9. EVALUAREA PRODUCTIVIT ĂłII BIOLOGICE A
BAZINELOR PISCICOLE STUDIATE ÎN FUNC łIE DE
CARACTERISTICILE APEI ŞI DETERMINAREA PRODUC łIEI DE
PEŞTE
Pe baza rezultatelor fizico-chimice şi biologice obŃinute : Evaluarea productivităŃii
biologice a bazinelor piscicole studiate în funcŃie de caracteristicile apei şi determinarea
producŃiei de peşte, reprezintă un alt subiect abordat în tema de cercetare.
Pentru asigurarea unui management eficient este necesar a se cunoaşte calitatea
apei în funcŃie de care şi posibilităŃile de susŃinere şi obŃinere a unei anumite cantităŃi de
peşte, surplusul reprezentând profitul cu minim de cheltuieli. Fiecărui parametru studiat în
capitolul VII i s-a acordat o notă, punctajele parŃiale conducând prin cumul de puncte la
obŃinerea punctajului final în fucŃie de care apa bazinelor se înscriu în clase de biogenitate
diferite. In final capacitatea biogenică contribuie la calcularea productivităŃii naturale.
Tabelul 13 indică clasele de biogenitate şi productivitate naturală a bazinelor
studiate de unde remarcăm:
Clasa de biogenitate V (bazin BS: 90.98-88.22 puncte) susŃine producerea unei cantităŃi
de 1.786 - 1.851 kg, clasa VI de biogenitate: 2.029 - 2.049 Kg ( bazin BA: 101.45-102.47
puncte); 2.044 - 2.176 Kg ( bazin B9: 102.22- 108.84 puncte) şi 2.280-2.338 Kg (B4:
114.49-116.39 puncte)- clasa a VII-a de biogenitate.
FaŃă de aceste valori în figura producŃia obŃinută în urma recoltărilor din toamnă arată
o producŃie ridicată: 3.311-3.395 Kg ( 58-59%, bazin B4) , 3.311-3.382 Kg (61-55%, bazin
B9), medie pentru bazinul BA unde o pondere însemnată din populaŃia piscicolă este
reprezentată de caras: 2.591-2.212 Kg (27-3.04%, bazin BA).
Mediul acvatic este supus unor modificări permanente sub aspectul parametrilor
fizico-chimici. Abordarea în viziune managerială a calităŃii apei sub aspectul
ridicării productivităŃii biologice a bazinelor ciprinicole, determină o mai bună
gospodărire a acestora.
41
2435
3857
2124
3395
2044
3311
2176
3395
2029 25
90
2049
2112
0
500
1 000
1 500
2 000
2 500
3 000
3 500
4 000
4 500
P n 2006 P roduc Ńia realiz ată/Obtained
produc tion 2006
P n 2007 P roduc Ńia realizată/Obtained
produc tion 2007B 4 B 9 B A
Fig.104. Cantitatea de peşte obŃinută pe baza productivităŃii naturale şi cea realizată în bazinele de creştere B4,B9, BA 2006-2007/The quantity of fish obtained on the natural
productivity and growth achieved in the pond B4,B9,BA
Tabel 13 Calculul capacităŃii biogenice şi a productivităŃii naturale,
bazin B4, B9, BA, BS 2006-2007 (Biogenic capacity calculation and natural productivity
B4, B9, BA, BS pond 2006-2007) Bazin B4 (B4 pond) Bazin B9 (B9 pond) Bazin BA (BA pond) Bazin BS (BS pond) Indicatori
Parameters Unit. măsură Mesurement
unit 2006 2007 2006 2007 2006 2007 2006 2007
Temperatura Temperature
0C 7.75 6.25 7 5.87 5.85 6.5 5.87 5.87
Oxigen dizolvat Dissolved oxygen
(mg/l) 8.12 10 7.75 8.12 7.75 8.12 7.75 8.12
pH unit.pH 7 7.76 8.12 8.12 5.87 6.62 6.25 4.62 TransparenŃa Transparency
(cm) 7 7.76 7 7 7 7.37 7 7
Duritate totală Totally hardness
0germane 10 7 4 4 4 4 4 4
Alcalinitate alcalinity
(ml HCl/l) 7 10 9.62 10 9.62 8.87 7 7
N-NO2 (mg/l) 7 7 10 7 6.25 6.25 5.87 5.87 N-NO3 (mg/l) 7 7 7.37 7.37 7 7.75 7.75 7 P-PO4 (mg/l) 10 10 10 10 10 10 10 10 Ca/Mg 10 10 10 10 7.37 6.25 4.75 4
Fitoplancton /Phytoplankton 8.5 8.5 8.87 8.87 9.25 9.25 6.25 6.25 Zooplancton/ Zooplankton 8.5 8.5 8.12 8.12 7.87 7.87 6.75 6.75
Bentos/ Benthos 85 85 6.25 6.25 5.87 5.87 4.37 4.37 8.12 8.12 8.12 8.12 7.75 7.75 7.37 7.37
114.49 116.39 102.22 108.84 101.45 102.47 90.98 88.22
VegetaŃie submersă (Submerged vegetation)
MEDIA (AVERANGE) CAPACITATEA BIOGENICĂ
(BIOGENIC CAPACITY) VII VII VI VI VI VI V V
Pn=20xB (kg ) 2.280 2.338 2.044 2.176,8 2.029 2.049,4 1819,6 1.664,4
42
CAPITOLUL 10. OBSERVAłII PRIVIND IMPACTUL UNOR ÎNSU ŞIRI
ALE APEI ASUPRA BUNĂSTĂRII ŞI PATOLOGIEI PE ŞTILOR DIN
IAZURILE ŞI BAZINELE LUATE ÎN STUDIU
ObservaŃiile s-au efectuat în perioada 2004-2009 şi au constat în principal în
următoarele aspecte:
� Monitorizarea comportamentului peştilor la schimbarea unor factori de mediu
(factori meteoro-climatici şi însuşirile apei);
� Depistarea unor efecte mecanice şi a cauzelor ce le-au produs;
� Descrierea condiŃiilor în care apar unele invazii parazitare;
� Descrierea condiŃiilor în care au apărut unele boli infecŃioase;
� Descrierea unor episoade soldate cu mortalitate mare şi cauzele ce le-au produs
In cercetările noastre am folosit observaŃia ca principal mijloc de investigaŃie, apoi
unele examene de laborator, arhiva unităŃilor piscicole şi certificatele eliberate de la DirecŃia
Sanitar Veterinară Cluj, pe baza examenelor necropsice şi de laborator efectuate.
ObservaŃiile şi cercetările noastre s-au soldat cu identificarea şi descrierea
unor episoade interesante ocazionate de impactul peştilor cu unii factori stresanŃi şi
unii agenŃi biotic patogeni, între care: leziuni hemoragice de natură traumatică,
leziuni hemoragice la nivelul tegumentului, mortalităŃi ridicate prin hipoxia
peştilor, infestarea cu hirudinee, invazii produse de Argulus foliacensis, septicemia
hemoragică, Saprolegniaza, mortalităŃi datorită clorului rezidual în exces,
Mortalitate la puiet de 21 ziledatorat excesului de H2S cumulat.
CAPITOLUL 11. CONCLUZII GENERALE:
1. Rezultatele oferite în urma analizelor fizico-chimice efectuate, conturează
imaginea de ansamblu pertinentă a calităŃii apei în raport cu clasa de calitate
şi gradul de troficitate, numai în cazul în care prelevările şi analiza probelor
se efectuează cel puŃin bilunar.
43
2. Prin frecvenŃa probelor prelevate şi analizate se constată stânsa legătură dintre
caracterizarea apei din punct de vedere a stării chimice şi ecologice. Pe baza
datelor obŃinute în perioada 2004-2007, apa lacurilor şi bazinelor se află într-un
proces lent dar sigur de eutrofizare.
3. Utilizarea metodelor globale de apreciere a calităŃii apei, reprezintă baza de
aplicare a celor mai bune măsuri de prevenire sau combatere a aspectelor
legate de modificarea sezonală în rândul parametrilor fizico-chimici a apei.
ImplicaŃiile practice rezidă din cunoaşterea aspectelor legate de
productivitatea naturală a bazinelor sau lacurilor şi popularea acestora cu
specii de peşti rezistente care trăiesc şi se adaptează unui mediu cu limite
largi ale variaŃiilor în cadrul parametrilor mediali.
4. Din rezultatele obŃinute, se poate deduce faptul că niciodată un caracter
singular nu poate provoca reacŃii adverse, însă prezenŃa simultană a mai
multor indicatori a căror valoare se modifică, pot crea dificultăŃi oricărui
piscicultor.
BIBLIOGRAFIE SELECTIV Ă
1. ARDELEAN M. (2005) – Principii ale metodologiei cercetării agronomice şi medical veterinare.Ed. AcademicPres, Cluj-Napoca
2. ANTONESCU G.S. (1963) – Biologia apelor. Ed. Didactică şi Pedagogică, Bucureşti
3. BENONI LIXANDRU (2006) – Metodologie ecologică. Ed. EUROBIT, Timişoara
4. BOTNARIUC N. (1982) – Ecologie. Ed. Didactică şi Pedagogică, Bucureşti 5. BOYD, C.E. (1979)- Water Quality in Warm water Fish Pond. Agriculture
Experiment Station, Auburn, Alabama. 359 pp. 6. BUD I. (1993) – PosibilităŃi de sporire a producŃiei de peşte prin trecerea de la
sistemul de exploatare în monocultură la cel în policultură. Simp. NaŃ. Vol XIX, p. 552-650, Cluj – Napoca
7. BUD I., DIACONESCU S., MUDURE M. ( 2004) – Creşterea crapului şi a altor specii de peşti. Ed. Ceres, Bucureşti
44
8. BUD I. VLĂDĂU V., STEFAN REKA (2007)- Peştii răpitori, înmulŃire şi valorificare. Ed. Ceres, Bucureşti
9. BUD I. VLĂDĂU V., NĂDĂŞAN MIRCEA (2010)- Tratat de creştere a peştilor. Ed. Texte, Dej
10. BURA M (2002) – Acvacultura specială. Ed. Orizonturi Universitare, Timişoara
11. BURA M., GROZA A., CORNEA I., GERGENI I. (1995) – Creşerea crapului în iazuri şi heleşteie. Ed. Mirton, Timişoara
12. CAIRNS J.Jr., MOUNT D.I.(1990)- Aquatic toxicology. Enviromental Science Technology, vol, 24 (2), pag. 154-160
13. CIOLAC ANDREI (1997) – Elemente de ecologie acvatică. Ed. Pax Aura Mundi, GalaŃi 14. CONTE F.S. (1992)- Evaluation of a freshwater site for aquaculture potential. Western
Regional Aquaculture Center, USA, publication WRAC, 92-101, 35p. 15. DIUDEA M., TUDOR STEFANIA, IGNAT AURELIA (1986) - Toxicologie
acvatică. Ed. Dacia, Cluj-Napoca 16. FORTHI G. (1969) - Primary productivity in aquatic environments. Univ. Calif. Press 17. FRANCOISE CARPENTIER (1990) - Maitrise de la pollution de l'eau dans une grande
agglomeration. These pour le doctorat Veterinaire (diplôme d'etat), - Université Paul Sabatier de Toulouse
18. GHERACOPOL OCTAVIA, BOGATU D., SELIM H., MUNTEANU G (1977) – Valorificarea unor indicatori fizico – chimici şi biologici pentru aprecierea capacităŃii biogenice a heleşteielor ciprinicole. Tehn. Pis. Vol. V p 51 – 58, Univ. GalaŃi
19. HEGEDUS CRISTINA (2006) – Evolution of some physical – chemical and biological parameter from fish lakes during spring - autumn 2005. 41stCroatian & 1stInternational Symposium on Agriculture Opatija – Croatia 2006, ISBN 953-6331-39-X, pag.521-522
20. HORVAT LASZLO (2005) – Peştele şi crescătoriile de peşte. Ed. M.A.S.T. 21. HEGEDÜS CRISTINA, POPESCU SILVANA, BOARU ANCA, BORDA
C., FORNADE A. (2009)-”Variations season and annual main indicators eutrophication some ponds fish. Notes (I) Parameter physical- chemical. Simpozionul "Animal breeding in the context of modern agriculture – from science to practice", Timişoara, vol.42 (2), pag. 47-54, ISSN 1221-5287
22. HEGEDÜS CRISTINA, POPESCU SILVANA, BOARU ANCA, BORDA C., FORNADE A. (2009) - "Variations season and annual main indicators eutrophication some ponds fish. Notes (II). The evolution of phytoplankton" Simpozionul"Animal breeding in the context of modern agriculture – from science to practice ", Timişoara, vol.42 (2) pag. 55-58, ISSN 1221-5287
23. LOSTUN L., H. TURLIU, MARIA DAVID (2002) – Heleşteie piscicultura practică. Ed. Carpatina, Bucureşti
45
24. MAN C, MAN A .(2006) – Igienă piscicolă. Ed Risoprint, Cluj - Napoca 25. MAN C. (1989) – Apa, sănătatea şi producŃiile animalelor. Ed. Ceres, Bucureşti 26. MAN C., CRISTINA HEGEDUS (2006)– Zootehnia ecologică – opŃiune
pentru dezvoltarea durabilă şi protecŃia mediului. Enviroment & Progress 7/2006, Simpozionul internaŃional Eco zone – Eco life 13 – 16 sept 2006,. Ed. FundaŃiei pentru StiinŃe Europene, Cluj – Napoca. ISSN 1584-6733, pag. 57 – 60, simpozion EducaŃie si cercetare in protecŃia mediului
27. MIREŞAN VIOARA (2004) – Fiziologia animalelor domestice. Ed. Risoprint, Cluj – Napoca
28. MĂLĂCEA I. (1969) – Biologia apelor impurificate. Ed. Academiei R.S.R., 29. MITRANESCU ELENA, FURNARIS F., TUDOR T., ROTARU ELENA,
SIMION VIOLETA, MITRĂNESCU D., FLORINA ALINA DRAGOMIR (2009) - Researches regarding water quality as an indicator of fish welfare in two farms from the southern area of the country. Bulletin of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine Cluj Napoca, Series Veterinary Medicine (Vol 66-1), 2009, ISSN 1843-5270, pp. 243-247
30. MITRANESCU ELENA (2009)- Researches on fish welfare assessment in Fundulea-Frunzareni farm, based on water quality and blood biochemical parameters. Bulletin of Agricultural Sciences and Veterinary Medicine Cluj Napoca, Series Veterinary Medicine (Vol 66-1), 2009, ISSN 1843-5270, pp. 248-252
31. MUNTEANU GABRIELA, DUMITRU BOGATU (2003) - Tratat de ihtiopatologie. Ed. Excelsior art, Timisoara
32. NIKOLOVSKI G.V. (1962)- Ecologia peştilor. Ed.de Stat , Bucureşti 33. PALMER C.M (1969)- A composite rating of algae tolerating organic pollution.
Journal Phycol. Nr.5, pag. 78-82 34. SCHLOTFELDT H.J, ALDERMAN D.J., BAUDIN – LAURENCIN F., BERNOTH
E.H., BRUNO D.W. DAELMAN W., KLEINGELD L., THORUD K. (1995) – What should I do. A practical quide for the fresh water fish farmer - The European Association on Fish Pathologists.
35. SCHPERCLAUS W. (1962) – Traite du pisciculture en etang. Vigot – Freres Editeurs, Paris 36. SCHLOTFELDT H.J, ALDERMAN D.J., BAUDIN – LAURENCIN F., BERNOTH
E.H., BRUNO D.W. DAELMAN W., KLEINGELD L., THORUD K. (1995) – What should I do. A practical quide for the fresh water fish farmer - The European Association on Fish Pathologists.
37. SCHPERCLAUS W. (1962) – Traite du pisciculture en etang. Vigot – Freres Editeurs, Paris 38. http://en.wikipedia.org 39. http://aquaculture.ext.wvu.edu 40. http://www.baipatra.ws