SASTAV I STRUKTURA ZAJEDNICE MAKROZOOBENTOSA NA RIJECI SUTLI

Transcription

1 Izvorni znanstveni rad (Professional paper) Primljeno (Received): 0. veljaëe 00. UDK 7.7(7. Sutla) Renata uk, Ivan VuËkoviÊ, Damir Tomas, Marija MarijanoviÊ RajËiÊ SASTAV I STRUKTURA ZAJEDNICE MAKROZOOBENTOSA NA RIJECI SUTLI Sastav i struktura makrozoobentosa (bentiëki beskraljeπnjaci) istraæivani su duæ toka rijeke Sutle na Ëetiri mjerne postaje kroz dva mjerenja tijekom 007. godine. Ukupno su prikupljene jedinke. Na svim postajama u zajednicama dominirali su rakuπci (Amphipoda) i vodencvjetovi (Ephemeroptera), dok su ostale skupine bile zastupljene relativno malom brojnoπêu. KakvoÊa vode odre ena s pomoêu Pantle-Buckovog indeksa saprobnosti (P-B indeks) na svim mjernim postajama u oba mjerenja pokazala je II. vrstu vode. Prema proπirenom biotiëkom indeksu (EBI) kakvoêa vode bila je I. - III. vrste. Prema Shannonovom i Simpsonovom indeksu raznolikosti, rijeka Sutla odlikuje se relativno velikom raznolikoπêu makrozoobentosa. Provedena je i analiza strukture zajednica na svim mjernim postajama s pomoêu klaster analize koja je me usobno povezala dvije postaje na gornjem dijelu toka, kao i dvije na donjem toku u oba mjerenja. KljuËne rijeëi: rijeka Sutla, makrozoobentos, bioraznolikost, kakvoêa vode SYSTEM AND STRUCTURE OF THE MACROZOOBENTHOS COMMUNITY IN THE SUTLA RIVER The system and structure of the macrozoobenthos (benthic invertebrate) was investigated along the flow of the Sutla River at four gauging stations in two measurements in 007. The total of collected units was,. At all gauging stations, the communities were dominated by Amphipoda and Ephemeroptera, whereas all other groups were represented in relatively small numbers. The water quality, determined by means of the Pantle - Buck Saprobity Index (P-B Index), showed water class II at all gauging stations in both measurements. According to the Extended Biotic Index (EBI), the water quality ranged from classes I. - III. According to the Shannon and Simpson Diversity Indices, the Sutla River is characterized by a relatively high macrozoobenthos diversity. The analysis of the communities structure was also carried out at all gauging stations by means of the cluster analysis, and connected two stations in the upper stretches of the flow with two in the lower flow in both measurements. Key words: Sutla River, macrozoobenthos, biodiversity, water quality DIE ZUSAMMENSETZUNG UND STRUKTUR DER MAKROZOOBENTHOS-GEMEINSCHAFT DES FLUSSES SUTLA Die Zusammensetzung und Struktur der Makrozoobenthos-Gemeinschaft (bentische Invertebrata) wurden an vier Messstationen entlang des Flusses Sutla durch zwei Messungen im Laufe des Jahres 007 untersucht. Insgesamt Einheiten wurden gesammelt. An allen Stationen dominierten in den Gemeinschaften Flohkrebse (Amphipoda) und Eintagsfliegen (Ephemeroptera), während andere Arten in relativ kleinen Mengen vorkamen. Die an Hand des Saprobienindexes nach Pantle und Buck (P-B Index) bestimmte Gewässergüte zeigte an allen Messstationen in beiden Messungen die Gewässergüteklasse II. Nach dem extensiven biotischen Index (E.B.I.) befindet sich der Fluss in der Güteklasse I bis III. Nach dem Shannon- und Simpson-Index der Biodiversität ist der Fluss Sutla durch eine relativ hohe Diversität des Makrozoobenthos gekennzeichnet. Ferner wurde die Struktur der Gemeinschaften an allen Messstationen an Hand der Clusteranalyse analysiert, welche zwei Stationen im oberen Flusslauf sowie zwei Stationen im unteren Flusslauf in beiden Messungen verbunden hat. Schlüsselwörter: Fluss Sutla, Makrozoobenthos, Biodiversität, Gewässergüte. UVOD Kopnene vode od velikog su znaëenja i za Ëovjeka i za mnoge druge organizme. U danaπnje vrijeme tekuêice su sve viπe pod utjecajem razliëitih optereêenja. PoveÊan broj stanovnika, nerijeπen prihvat otpadnih voda, izgradnja prometnica, stambenih naselja i ostali zahvati u okoliπu nepovratno mijenjaju izgled rijeënog toka, a time naruπavaju ravnoteæu unutar samog ekosustava (Cooper,.; Schulz i Liess,.; Boyle i Fraleigh, 00.; Nedeau i sur., 00.; Neumann i sur., 00.; Neumann i sur., 00.a;). Iz toga proizlazi potreba stalne kontrole voda te primjena odgovarajuêih postupaka u svrhu njihove zaπtite. GustoÊa populacije, bogatstvo vrsta, taksonomski i funkcionalni sastav bentiëkih beskraljeπnjaka Ëesto pokazuju promjene kroz razliëita godiπnja doba, reakcije na odre eni tip stresa (bujice i dr.) (Miller i Golladay,.) i dostupnost organske tvari (Abelho i Graca,.). Osim fizikalno-kemijskih pokazatelja u vodama, vaæna je i bioloπka analiza tekuêica, u kojoj se koriste indikatorski organizmi za izraëunavanje razliëitih indeksa u procjeni kakvoêe voda (Vlek i sur., 00.). Rezultati bioloπkih analiza pokazuju stanje vodotoka tijekom duljeg vremenskog razdoblja, dok rezultati kemijskih analiza daju uvid u trenutaëno stanje. Hrvatske vode, 7 (00), 7-7

2 R. uk, I. VuËkoviÊ, D. Tomas, M. MarijanoviÊ RajËiÊ SASTAV I STRUKTURA ZAJEDNICE MAKROZOOBENTOSA NA RIJECI SUTLI Cilj je ovog rada prikazati sastav i strukturu zajednica makrozoobentosa na Ëetiri mjerne postaje duæ toka rijeke Sutle, te usporediti rezultate kakvoêe vode dobivene s pomoêu Pantle-Buckovog indeksa saprobnosti (P-B indeks) i proπirenog biotiëkog indeksa (EBI). Osim toga, cilj je bio odrediti i usporediti raznolikost na mjernim postajama s pomoêu Shannonovog i Simpsonovog indeksa raznolikosti, te s pomoêu multivarijantne metode grupiranja podataka (klaster analize) usporediti sastav i strukturu zajednica na razliëitim postajama.. PODRU»JE ISTRAÆIVANJA Rijeka Sutla je graniëna rijeka izme u Hrvatske i Slovenije (slika.). Ukupna duæina joj je km, od toga je duæina toka u Hrvatskoj km. Izvor je u Sloveniji na juænim obroncima Maceljske gore, ispod Prevoja, a ulijeva se u rijeku Savu nedaleko od Savskog Marofa. Prema tipologiji pripada u nizinske, srednje velike tekuêice Panonske regije. Sliv obuhvaêa podruëje od 0 km. Srednja godiπnja koliëina oborina iznosi od 00 do 00 mm. VeÊih prometnica i gradova na ovome vodnom podruëju nema (BaËani, 00.). Najstarije stijene su dolomiti i vapnenci gornjeg trijasa, a u manjoj mjeri naslage oligocena, tortona i ponta. Kvartarne taloæine registrirane su uglavnom u dolini Sutle, ali nisu znaëajnog prostranstva niti debljine (BaËani, 00.).. MATERIJALI I METODE U sklopu redovitog monitoringa rijeke Save i njezinih pritoka, tijekom 007. godine dva puta je obavljeno bioloπko uzorkovanje na Ëetiri mjerne postaje na rijeci Slika. Prikaz mjernih postaja na rijeci Sutli Sutli: Sutla-Lupinjak - P (X i Y 77); Sutla-Priπlin - P (X i Y ); Sutla-Zelenjak - P (X i Y 00) i Sutla-Harmica - P (X 70 i Y 007). Uzorkovanje je obavljeno u vrijeme niskog vodostaja, u lipnju i rujnu, osim na mjernoj postaji P gdje je obavljeno krajem svibnja. Uzorkovanje je provedeno s pomoêu ruëne bentos mreæe promjera okaπca 00 µm i πirine zahvata od cm, metodom eng. kick sampling te primjenom standardizirane metode razvijene u sklopu AQEM projekta (AQEM, 00; Hering i sur. 00.; VuËkoviÊ i sur., 00.) kojom su se obuhvatila sva mikrostaniπta na pojedinoj lokaciji. Na mjernim postajama P i P dominirale su veêe valutice (-0 cm), dok su manje valutice (- cm), πljunak (0,- cm) i pijesak ( µm - 0, cm) bile manje zastupljene. Na mjernim postajama P i P, uz gore navedeni supstrat, pojavljivali su se i blokovi (0-0 cm). Spomenute veliëine pojedinog tipa supstrata preuzete su iz priruënika za AQEM metodologiju (AQEM, 00.). Uzorkovana povrπina u svakom uzorkovanju iznosila je oko, m. Uzorci su fiksirani na terenu 70%-tnim etanolom, a izolacija æivotinja obavljena je u laboratoriju s pomoêu binokularne lupe Olympus (SZX). Svi prikupljeni organizmi potom su determinirani do najniæe moguêe sistematske kategorije, uz primjenu odgovarajuêih kljuëeva: Engelhardt, (7.), Kerovec, (.), Sansoni, (.), Schmedtje i Kochman, (.), Ludwig, (.), Campaioli i sur., (.), Schwab, (.), Nilsson, (.), Waringer i Graf, (7.), Grabow, (000.), Bauernfeind i Humpesch, (00.), Glöer i Meier-Book, (00.), Zwick, (00.). MaloËetinaπi (Oligochaeta) i liëinaëki stadiji kukaca trzalaca (Chironomidae) determinirani su samo do razine porodice zbog zahtjevnosti pri odre ivanju. Na svim mjernim postajama prikupljeni su i uzorci vode za odre ivanje sljedeêih fizikalno-kemijskih pokazatelja: temperatura vode; ph - s pomoêu ph-metra Mettler Toledo: SevenGo; koncentracija otopljenog kisika - metodom HRN EN :00; nitrati - metodom HRN EN ISO 00-: en; ortofosfati - metodom HRN ISO 7:00 en. U ocjeni kakvoêe voda primijenjeni su Pantle-Buck (P-B) indeks saprobnosti (Pantle i Buck,.; Wegel,.) i proπireni biotiëki indeks (Ghetti,.). Saprobni sustav je unatoë brojnim nedostacima joπ uvijek jedna od vaænijih metoda za procjenjivanje kakvoêe povrπinskih voda koje su optereêene organskim tvarima. Za raëunanje P-B indeksa saprobnosti potrebno je sve organizme odrediti do vrste, odnosno roda, te procijeniti njihovu relativnu zastupljenost ocjenama, i ( - pojedinaëno, rijetko; - srednje, Ëesto; - masovno). Za odre ivanje proπirenog biotiëkog indeksa organizmi se odre uju do odre enih sistematskih kategorija 0 Hrvatske vode, 7 (00), 7-

3 SASTAV I STRUKTURA ZAJEDNICE MAKROZOOBENTOSA NA RIJECI SUTLI R. uk, I. VuËkoviÊ, D. Tomas, M. MarijanoviÊ RajËiÊ (uglavnom do roda i porodice, a nikad do vrste), utvr uje se broj prisutnih svojta (taksona) te se iz tablice oëitavaju vrijednosti indeksa (Ghetti,.). Za odre ivanje bioraznolikosti primijenjeni su Shannonov indeks raznolikosti (Shannon i Weaver,.) te Simpsonov indeks raznolikosti (Simpson,.). Indeksi raznolikosti temelje se na odnosu broja vrsta i njihove zastupljenosti (relativne brojnosti) u zajednici, te se s pomoêu ta dva parametra nastoje definirati karakteristike zajednice. Pod utjecajem zaga enja smanjuje se raznolikost vrsta, ali se poveêava broj jedinki iste vrste, dok Ëiste vode naseljava veêi broj razliëitih vrsta, ali s manjom brojnoπêu jedinki. Shannonov i Simpsonov indeks raznolikosti, koji su ovdje upotrijebljeni, najëeπêe se koriste zajedno jer je Shannonov indeks osjetljiv na promjene brojnosti rijetkih vrsta, a Simpsonov na male promjene brojnosti Ëestih vrsta (Krebs,.). Usporedba analize strukture zajednica na svim postajama provedena je s pomoêu multivarijantne metode grupiranja, tzv. klaster analize, pri Ëemu je koriπtena metoda povezivanja na osnovi srednjih vrijednosti (eng. group average linkage method). Radi izjednaëavanja dominantnih i rijetkih vrsta matrica brojnosti na svim je postajama logaritamski transformirana izrazom log (x+). Koriπtena je matrica sliënosti dobivena izraëunavanjem Bray-Curtis indeksa sliënosti (Bray i Curtis, 7.) izme u svih postaja s brojnoπêu jedinki pojedinih svojti po sezoni. Za ovu analizu koriπten je program Primer.0 (Clarke i Warwick, 00.).. REZULTATI.. Rezultati fizikalno-kemijskih analiza U svibnju/lipnju temperatura vode bila je najniæa na mjernoj postaji P (gornji tok), a u rujnu je zabiljeæen postupni porast temperature u nizvodnom smjeru (tablica.). Koncentracija otopljenog kisika i u svibnju/lipnju i u rujnu bila je znatno poveêana na postajama srednjeg i donjeg dijela toka (P i P), te je na tim postajama doπlo do prezasiêenosti kisikom (hipersaturacija) (tablica.). Izmjerene ph-vrijednosti bile su poveêane na postajama srednjeg i donjeg dijela toka (P i P) u oba datuma kada je obavljeno uzorkovanje (tablica.). U svibnju/lipnju koncentracija otopljenih nitrata bila je najveêa na postaji P, dok je na postajama srednjeg i donjeg dijela toka zabiljeæen pad koncentracije otopljenih nitrata. U rujnu je koncentracija nitrata bila najmanja na postaji P, a najveêa na postaji P, dok je na postajama P i P bila oko mg N/l (tablica.). Koncentracija otopljenih ortofosfata u svibnju/lipnju na svim mjernim postajama izmjerena je oko 0,0 mg P/l osim na postaji P gdje je iznosila 0, mg P/l (tablica.). U rujnu se koncentracija otopljenih ortofosfata kretala od najmanje vrijednosti na postaji P (0,0 mg P/l) do najveêe vrijednosti na postaji P (0, mg P/l) (tablica.)... Rezultati bioloπkih analiza Tijekom 007. godine na Ëetiri mjerne postaje na rijeci Sutli prikupljene su jedinke (tablica.) koje pripadaju skupinama: puæevi (Gastropoda), πkoljkaπi (Bivalvia), maloëetinaπi (Oligochaeta), pijavice (Hirudinea), rakovi (Crustacea), vodene grinje (Arachnida), vodencvjetovi (Ephemeroptera), vretenca (Odonata), kornjaπi (Coleoptera), raznokrilci (Hemiptera), obalëari (Plecoptera), muljari (Megaloptera), tulari (Trichoptera), dvokrilci (Diptera) i leptiri (Lepidoptera). Najbrojnija je skupina Amphipoda s ukupno jedinki ( posto), te skupina Ephemeroptera s 77 jedinki ( posto) (tablica.). Ostale su skupine zastupljene relativno malom brojnoπêu. Brojem vrsta dominiraju liëinke skupine Ephemeroptera s vrsta. Na mjernoj postaji P ukupno je zabiljeæena svojta s ukupno jedinkom. Iako je i u lipnju i rujnu utvr en isti broj svojta (), broj jedinki u lipnju bio je tri puta veêi nego u rujnu. U lipnju je dominirala skupina Ephemeroptera (7,7 posto) s vrstom Ephemerella ignita. Ostale skupine bile su prisutne malim brojem jedinki. U rujnu vrsta Ephemerella ignita nije zabiljeæena, a pojavljuju se skupine Trichoptera (,0 posto) s rodom Hydropsyche i Odonata (7,0 posto) s vrstom Platycnemis pennipes. (slika. i.). Mjerna postaja Temp. vode 0 C otopljeni kisik mgo /l zasiêenje kisikom % ph nitrati mg N/l O-fosfati mg P/l Datum uzorkovanja P,,,,0 0, 0, P, 7, 7, 7,0 0, 0, P, 0,,, 0, 0, P, 0,7 7,, 0, 0, P,,, 7, 0, 0, P,,,,0,7 0, P 7,,7 0,,,00 0, P,, 0,, 0, 0, Tablica. Vrijednosti fizikalno-kemijskih pokazatelja vode na Ëetiri mjerne postaje rijeke Sutle u svibnju/lipnju i rujnu 007. godine Hrvatske vode, 7 (00), 7-

4 R. uk, I. VuËkoviÊ, D. Tomas, M. MarijanoviÊ RajËiÊ GASTROPODA Amphimelania holandri Ancylus fluviatilis Bithynia tentaculata Lymnaea sp. Physa acuta Planorbarius cormeus Theodoxus danubialis BIVALVIA Pisidium sp. ANNELIDA Oligochaeta Eiseniella tetraedra Hirudinea Erpobdella octoculata Glossiphonia complanata Helobdella stagnalis ARACHNIDA Hygrobates fluviatilis CRUSTACEA Isopoda Asellus aquaticus Amphipoda Gammarus fossarum INSECTA Ephemeroptera Baetis sp. Caenis sp. Ecdyonurus venosus Ephemera danica Ephemerella ignita Habroleptoides modesta Habrophlebia lauta Heptagenia sulphurea Heptagenia sp. Potamanthus luteus Procloeon bifidum Odonata Calopteryx splendens Calopteryx virgo Gomphus vulgatissimus Ischnura elegans Onychogomphus forcipatus Platycnemis pennipes Coleoptera Elmidae Elmis maugetii Helichus substriatus Limnius volckmari Limnius sp. Platambus maculatus Potamonectes depressus Riolus sp. Hemiptera Apheloceirus aestivalis Gerris sp. Plecoptera Leuctra sp. Perla burmeisteriana Megaloptera Sialis fuliginosa Sialis lutaria Sialis sp. Trichoptera Bereidae Cyrnus trimaculatus Hydropsyche angustipennis Hydropsyche incognita Hydropsyche sp. Hydroptila sp. Leptoceridae Rhyacophila sp. Diptera Antocha vitripennis Atherix ibis Bezzia sp. Chironomidae Dicranota sp. Limnophora sp. Tanypus sp. Tipula sp. Lepidoptera UKUPAN BROJ JEDINKI UKUPAN BROJ TAKSONA P lipanj P P P SASTAV I STRUKTURA ZAJEDNICE MAKROZOOBENTOSA NA RIJECI SUTLI P P P rujan P Na postaji P zabiljeæena je najveêa raznolikost (0 svojta) s ukupno 7 jedinki. U lipnju je utvr eno 7 svojta sa jedinke, me u kojima je dominantna skupina Ephemeroptera (, posto) s vrstom Potamanthus luteus i skupina Amphipoda (7, posto) s vrstom Gammarus fossarum. U rujnu je utvr eno 7 svojta s jedinki, me u kojima su dominantne skupine Odonata (, posto) i Diptera (, posto) (slika. i.). Na postaji P zabiljeæena je prisutnost svojte s ukupno jedinki. U lipnju je utvr eno svojta sa 0 jedinki, me u kojima su dominantne skupine Amphipoda (, posto) s vrstom Gammarus fossarum, Ephemeroptera (, posto) s rodom Baetis i Coleoptera (7,0 posto) s vrstom Limnius volckmari. U rujanskom uzorkovanju utvr eno je svojta s jedinki. Dominantne su bile skupina Amphipoda (,0 posto) s vrstom Gammarus fossarum i skupina Odonata (, posto) (slika. i.). Prema P-B indeksu saprobnosti rijeka Sutla na svim mjernim postajama pripada u II. vrstu voda (Uredba o klasifikaciji voda, NN 77/). Niæe vrijednosti saprobnog indeksa utvr ene su na postajama P i P, dok je najviπa bila na mjernoj postaji P kako u lipnju, tako i u rujnu (tablica.). Prema proπirenom biotiëkom indeksu na mjernoj postaji P u lipnju kvaliteta vode bila je I., dok je na svim ostalim postajama u lipnju kvaliteta vode bila II. vrste. Na mjernim postajama P i P u rujnu kvaliteta vode bila je III. vrste, dok je na postajama P i P bila II. vrste (tablica.). Najviπa vrijednost Shannonovog indeksa raznolikosti utvr ena je na mjernoj postaji P u rujnu i iznosila je,, a najniæa na mjernoj postaji P u lipnju i iznosila je,. (slika.) Na postaji P zabiljeæene su svojte s ukupno 0 jedinki. U lipnju je prona eno 7 svojta sa jedinki. Dominantne skupine su Amphipoda (, posto) s vrstom Gammmarus fossarum i Trichoptera (7,7 posto) s rodom Hydropsyche. U rujnu je utvr eno svojta sa jedinki, a najzastupljenija je bila skupina Trichoptera (0, posto) s vrstom Hydropsyche angustipennis (slika.). to se tiëe Simpsonovog indeksa raznolikosti, vrijednosti su bile u rasponu od 0, na mjernoj postaji P u lipnju do 0,7 na istoj mjernoj postaji u rujnu (slika.). Radi usporedbe strukture zajednice makrozoobentosa provedena je klaster analiza, a koriπtena je matrica sliënosti dobivena izraëunavanjem Bray-Curtis indeksa sliënosti (slika.). Iz analiza je vidljivo da se s obzirom na sastav zajednice makrozoobentosa i u lipnju i rujnu me usobno grupiraju uzvodne postaje P i P, te nizvodne postaje P i P. Tablica. Kvalitativni i kvantitativni sastav makrozoobentosa na mjernim postajama sliva rijeke Sutle u lipnju i rujnu 007. godine Hrvatske vode, 7 (00), 7-

5 SASTAV I STRUKTURA ZAJEDNICE MAKROZOOBENTOSA NA RIJECI SUTLI R. uk, I. VuËkoviÊ, D. Tomas, M. MarijanoviÊ RajËiÊ Slika. Broj jedinki u, m pojedinih skupina makrozoobentosa u rijeci Sutli na pojedinoj mjernoj postaji u lipnju i rujnu 007. godine Slika. Relativna zastupljenost faune dna rijeke Sutle po pojedinoj mjernoj postaji u lipnju i rujnu 007. godine. RASPRAVA Temperatura vode izravno je ovisna o temperaturi zraka (Giller i Malmquist,.). Vrijednosti za temperaturu vode izmjerene tijekom ovog istraæivanja i u svibnju/lipnju i u rujnu postupno se poveêavala prema postajama donjeg dijela toka. Tijekom ljetnih mjeseci smanjen je protok i vodostaj na rijeci Sutli, πto utjeëe na poveêanje temperature vode. KoliËina otopljenog kisika mjera je za stupanj organske proizvodnje u vodotoku i smanjuje se od povrπine prema dnu i nizvodno (Giller i Malmquist,.). Na istraæivanom podruëju utvr ene su razlike u zasiêenju kisikom na postajama u gornjem, srednjem i donjem dijelu toka. NajveÊe zasiêenje kisikom bilo je na postajama koje se nalaze na donjem dijelu toka, a uzrok tomu najvjerojatnije je poveêana primarna proizvodnja, koja je uvjetovana smanjenim protokom i poviπenom temperaturom vode πto je dovelo do hipersaturacije na postajama P i P u lipnju. Voda na svim mjernim postajama s obzirom na koliëinu otopljenog kisika pripada u I. vrstu vode, osim vode na mjernim postajama P i P u rujanskom mjerenju koje pripadaju u II. vrstu voda (Uredba o klasifikaciji voda, NN 77/). ph-vrijednosti bile su u rasponu od 7,0 do, ph-jedinica, πto znaëi da se vode rijeke Sutle nalaze u neutralnom do blago luænatom podruëju. Ovakav raspon Hrvatske vode, 7 (00), 7-

6 R. uk, I. VuËkoviÊ, D. Tomas, M. MarijanoviÊ RajËiÊ SASTAV I STRUKTURA ZAJEDNICE MAKROZOOBENTOSA NA RIJECI SUTLI Slika. Prikaz vrijednosti Shannonovog indeksa raznolikosti Slika. Prikaz vrijednosti Simpsonovog indeksa raznolikosti ph-vrijednosti rezultat je geoloπke podloge koja je sastavljena od klastiënih i karbonatnih stijena. Vode na takvoj podlozi ponaπaju se kao vode s visokim puferskim kapacitetom (Giller i Malmquist,.). UdaljavajuÊi se od izvora voda se obogaêuje kisikom, ugljiëni dioksid se osloba a u atmosferu, ravnoteæa se pomiëe u korist karbonata i time dolazi do porasta ph-vrijednosti. Voda na svim mjernim postajama s obzirom na ph-vrijednost pripada u I. vrstu vode (Uredba o klasifikaciji voda, NN 77/). KoliËina otopljenih nitrata i ortofosfata izravno ovisi o procesima na razini sliva te samim znaëajkama istraæivanog sliva. TekuÊice koje protjeëu kroz naseljeno podruëje i primaju podzemne vode iz slivnog podruëja koje je okruæeno poljoprivrednim povrπinama, prijamnici su razliëitih vrsta otpadnih voda i imaju poviπene vrijednosti navedenih pokazatelja (Giller i Malmquist,.). Najviπe vrijednosti za nitrate zabiljeæene su na mjernoj postaji P, a iznosile su 0, mg/l u lipnju i,7 mg/l u rujnu, te voda na ovoj mjernoj postaji pripada u II., odnosno III. vrstu voda. Voda na ostalim mjernim postajama upuêuje na I. i II. vrstu voda (Uredba o klasifikaciji voda, NN 77/). Najviπe vrijednosti za ortofosfate tako er su izmjerene na mjernoj postaji P i iznosile su 0, mg P/l u lipnju odnosno 0,7 mg P/l u rujnu. Rezultat poveêanih vrijednosti hranjivih soli na ovoj mjernoj postaji najvjerojatnije je uzrokovan Mjerna postaja P-B indeks saprobnosti BiotiËki indeks vrijednost vrsta vode vrijednost vrsta vode lipanj P, II II P,07 II II P, II I P,0 II II rujan P,0 II 7 III P, II 7 III P,0 II II P,0 II II Tablica. Vrijednosti indeksa saprobnosti po Pantle-Bucku i proπirenog biotiëkog indeksa odre enih na temelju makrozoobentosa na Ëetiri mjerne postaje na rijeci Sutli u lipnju i rujnu 007. godine poveêanim antropogenim utjecajem (veêina kuêanstava nema rijeπenu odvodnju otpadnih voda, kako s hrvatske tako i sa slovenske strane). Tijekom bioloπkog monitoringa rijeke Sutle na Ëetiri mjerne postaje pokuπalo se preko sastava i strukture zajednica makrozoobentosa, a uz pomoê razliëitih bioloπkih metoda utvrditi kakvoêu vode. Ukupno su utvr ene svojte, πto upuêuje na relativno dobro ekoloπko stanje. LiËinke iz reda kukaca Plecoptera vrlo su osjetljive na organsko optereêenje (Ghetti,.). Njihova prisutnost i brojnost na mjernim postajama P i P upuêuje na dobru kakvoêu vode na tim mjernim postajama. LiËinke Ephemeroptera bile su dominantne brojem svojta. U ovoj skupini nalaze se i osjetljive vrste, πto ide u prilog dobroj kakvoêi vode. Na postajama gdje postoji veêe organsko optereêenje, nalazimo manje liëinki Ephemeroptera, dok liëinke Plecoptera u potpunosti izostaju (Ghetti,.). Tijekom istraæivanja zamijeêene su oscilacije u gustoêi makrofaune, πto se odrazilo na razliëitu brojnost ovisno o razdoblju uzorkovanja. GustoÊa ovisi o æivotnom ciklusu, specifiënom ponaπanju, a moæe biti smanjena i promjenom bioloπkih uvjeta na staniπtu (Béche i sur., 00.). U lipnju na svim postajama nalazimo liëinke Ephemeroptera u veêem broju, dok u rujnu u veêem broju nalazimo liëinke Odonata. LiËinke skupine Plecoptera, iako rijetke u uzorcima, ËeπÊe su zastupljene u lipnju. Skupinu Amphipoda nalazimo tijekom cijele godine, pri Ëemu se njihov broj u uzorku poveêava od izvora prema uπêu. Skupina Coleoptera ne pokazuje sezonsku distribuciju. Skupine Megaloptera, Lepidoptera, Arachnida i Isopoda u uzorcima se nalaze pojedinaëno pa se nikakav zakljuëak o njihovoj distribuciji ne moæe donijeti na temelju ovih podataka. Na temelju izraëuna vrijednosti P-B indeksa saprobnosti i proπirenog biotiëkog indeksa, fauna dna na istoj mjernoj postaji upuêuje na razliëitu vrstu vode. Kod P-B indeksa saprobnosti, vrijednosti na svim mjernim postajama u oba razdoblja uzorkovanja pokazuju II. vrstu vode, dok se vrijednosti za vrstu vode prema proπirenom biotiëkom indeksu kreêu od I. do III. vrste vode. Hrvatske vode, 7 (00), 7-

7 SASTAV I STRUKTURA ZAJEDNICE MAKROZOOBENTOSA NA RIJECI SUTLI R. uk, I. VuËkoviÊ, D. Tomas, M. MarijanoviÊ RajËiÊ Prema oba indeksa (P-B indeksu saprobnosti i proπirenom biotiëkom indeksu) fauna dna na mjernoj postaji P pokazuje najbolju kakvoêu vode, iako je ta postaja nizvodnije od postaja P i P. Tako er, fauna dna na mjernoj postaji P upuêuje na najloπiju kakvoêu vode s obzirom na organsko optereêenje, a razlog tomu su dva veêa naselja (Hum na Sutli s hrvatske strane i Rogaπka Slatina sa slovenske strane) s pripadnom industrijom uzvodno od mjerne postaje. Vrijednosti Shannonovog i Simpsonovog indeksa raznolikosti pokazuju vrlo sliëne rezultate (slika. i.). VeÊina znanstvenika pretpostavlja da bolja kakvoêa ekosustava podrazumijeva i veêu bioraznolikost. Me utim, neki znanstvenici ovu pretpostavku dovode u pitanje pogotovo ako je rijeë o akvatiëkim ekosustavima s obzirom da se veêa bioraznolikost i bolja kvaliteta vode ne mogu uvijek dovesti u svezu (Lydy i sur., 000.). Na postajama koje prema P-B indeksu saprobnosti i biotiëkom indeksu pokazuju bolju kakvoêu voda (P i P), uoëeni su manji Shannonov i Simpsonov indeks u lipnju u odnosu na rujan. Kod ostale dvije postaje, P i P situacija je obrnuta. To se objaπnjava Ëinjenicom da, zbog povoljnih ekoloπkih prilika, dolazi do prekomjernog rasta populacije jedne ili viπe vrsta kojima takvi Ëimbenici najviπe odgovaraju. Na taj se naëin smanjuju vrijednosti ovih indeksa raznolikosti. Drugim rijeëima, Shannonov i Simpsonov indeks raznolikosti trebaju se uzeti s velikim oprezom kod bioloπkih analiza i uvijek bi ih trebalo tumaëiti u kombinaciji s drugim bioloπkim indeksima, kao i osnovnim fizikalno-kemijskim pokazateljima (Lydy i sur., 000.).. ZAKLJU»CI Na osnovi fizikalno-kemijskih pokazatelja i obavljene bioloπke analize makrozoobentosa rijeke Sutle na Ëetiri mjerne postaje moæe se zakljuëiti sljedeêe:. S obzirom na koliëinu otopljenog kisika, voda na mjernim postajama je I. vrste (iznimno II. vrste vode); s obzirom na ph-vrijednost voda na svim mjernim postajama je I. vrste, a vrijednosti nitrata upuêuju na I.-II. vrstu vode (iznimno III. vrstu vode).. Ukupno su prikupljene jedinke makrozoobentosa koje su pripadale u svojte.. BrojnoπÊu su dominirali predstavnici skupine Amphipoda ( posto) s vrstom Gammarus fossarum kao najbrojnijom, te skupina Ephemeroptera ( posto). Ostale skupine bile su zastupljene manjom brojnoπêu, pri Ëemu su neke skupine kao npr. Lepidoptera, Megaloptera, Arachnida i Isopoda utvr ene kroz pojedinaëne jedinke ili nekoliko jedinki.. Utvr ena je sezonska raspodjela nekih skupina makrozoobentosa. Skupina Ephemeroptera velikom je brojnoπêu bila prisutna u lipnju, a skupina Odonata veêom brojnoπêu prisutna u rujnu. Ostale skupine ne pokazuju znaëajnu sezonsku raspodjelu. SliËnost P P a) P. Prema P-B indeksu saprobnosti voda na svim mjernim postajama bila je II. vrste.. Prema proπirenom biotiëkom indeksu (EBI) voda na mjernim postajama pripadala je u I. do III. vrstu voda. 7. Prema svim primijenjenim bioloπkim indeksima, mjerna postaja Sutla-Zelenjak odlikuje se najboljom kakvoêom vode, u usporedbi s ostalim mjernim postajama. S druge strane, voda na mjernoj postaji Sutla-Priπlin pokazuje najloπiju kakvoêu.. Prema Shannonovom i Simpsonovom indeksu raznolikosti, rijeka Sutla odlikuje se relativno velikom raznolikoπêu makrozoobentosa. Sami indeksi raznolikosti nisu mjerodavni za ocjenu kakvoêe vode jer pokazuju neslaganje vrijednosti s indeksima saprobnosti, te bi ih trebalo tumaëiti u kombinaciji s ostalim bioloπkim indeksima. LITERATURA Albeho, M., Graca, M. A. S. (.): Litter in a frist-order stream or a temperate deciduous forest (Margaraca forest, central Portugal). Hydrobiologia, 7-. AQEM (00.): Manual for application of the AQEM system. A comprehensive method to assess European strems using bentic macroinvertebrates, developed for the purpose of the Water Framework Directive. Version.0, February 00. Contract No: EVK CT BaËani, A. (00.): Projekt evidencija i gospodarenje podzemnim vodama (EGVP), Valorizacija i aæuriranje podataka u EGVP-GIS na podruëju panonskog dijela sliva Save. Bauernfeind, E., Humpesch, U. H. (00.): Die Eintagsfliegen Zentraleuropas (Insecta: phemeroptera): Bestimmung und Ökologie. Verlag des Naturhistorischen, Wien, S. Béche, L., McElravy, E. P., Resh, V. H. (00.): Long-term seasonal variation in the biological traits of benthic-macroinvertebrates in two Mediterranean-climate streams in California, U.S.A. Freshwater Biology, -7. Boyle, T. P., Fraleight, H. D. Jr., (00.): Natural and antropogenic factors affecting the structure of the benthic macroinvertebrate community in an effluent-dominated reach of the Santa Cruz River. Ecological Indicators, -7. Bray, J. R., Curtis, J. T. (7.): An ordination of upland forest communities of southern Wisconsin. Ecological Monographs 7, -. Campaioli, S., Ghetti, P. F., Minelli, A., Rufo, S. (.): Manuale per il riconoscimento dei macroinvertebrati delle acque dolci italiane, Vol. I, Provincia autonoma di Trento, pag. P Slika. Metoda grupiranja (klaster analiza) pojedinih postaja na rijeci Sutli na osnovi koeficijenta sliënosti zajednica makrozoobentosa u lipnju (a) i rujnu (b) tijekom 007. godine SliËnost P P b) P P Hrvatske vode, 7 (00), 7-

8 R. uk, I. VuËkoviÊ, D. Tomas, M. MarijanoviÊ RajËiÊ SASTAV I STRUKTURA ZAJEDNICE MAKROZOOBENTOSA NA RIJECI SUTLI Clarke, K. R., Warwick, R. M. (00.): Change in marine communities: an approach to statistical analysis and interpretation. Plymouth Marine Laboratory. Plymouth. Cooper, C. M. (.): Biological effects of agroculturally derived surface - water pollutants on aquatic systems-a review. Journal of Environmental Quality, 0-0. Engelhardt, W. (7.): Was lebt in Tümpelt, Bach und Weicher? Kosmos-Gesellschaft der Naturfreunde Franch sche Verlagshandlung, Stuttgart, 0 S. Ghetti, P. F. (.): I macrovertebrati nell analisi di aqualita dei corsiaqua. Trento: Universita di Parma. Ctedra di Igrobiologia, 0 pag. Giller, P. S., Malmquist, B. (.): The Biology of Stream and Rivers. Oxford University Press. Oxford, pp. Glöer, P., Meier-Brook, C. (00.): Süsswasermolusken. Deutscher Jugendbund für Naturbeobachtung, Neustadt, 7 S. Grabow, K. (000.): Farbatlas Süwasserfauna Wirbellose. Eugen Ulmer Gmbh & Co., Stuttgart, S. Hering, D., Moog, O., Sandin, L., Verdonschot, P. F. M. (00.): Overview and application of the AQEM assessment system. Hydrobiologia : -0. HRN EN ISO 00-: en - KakvoÊa vode - Odre ivanje otopljenih fluorida, klorida, nitrita, ortofosfata, bromida, nitrata i sulfata pomoêu ionske tekuêinske kromatografije -. dio: Metoda za slabo zaga ene vode HRN EN : en - KakvoÊa vode - Odre ivanje otopljenog kisika - Jodometrijska metoda. HRN ISO 7:00 en - KakvoÊa vode - Spektrometrijsko odre ivanje fosfora s amonijevim molibdatom. Kerovec, M. (.): PriruËnik za upoznavanje beskraljeπnjaka naπih potoka i rijeka, SveuËiliπna naklada Liber, Zagreb, 7 str. Krebs, C. J. (.): Ecological Methodology. Second Edition, Benjamin/Cummings, Menlo Park, 0 str. Ludwig, H. W. (.): Tiere in Bach, Fluss, Tümpel, See, München, Wien, Zurich, BLV, S. Lydy, M. J., Crawford, C. G., Frey, J. W. (000.): A comparison of selected diversity, similarity and biotic indices for detecting changes in benthic-invertebrate community structure and stream quality. Archives of Environmental Contamination and Toxicology, -7. Miller, A. M., Golladay, S. N. (.): Effect of spates and drying on macroinvertebrate assemblages of an intermittent and a perennial prairie stream. Journal of North American Benthological Society, 70-. Nedeau. E. J., Merit, R. W., Kaufman, M. G. (00.): The effect of an industrial effluent on an urban stream benthic community: water quality vs. habitat quality. Enviromental Pollution, -. Neumann, M., Baumeister, J., Liess, M., Schulz, R. (00.): An expert system to estimate the pesticide contamination of small streams using benthic macroinvertebrates as bioindicators, II. The knowledge of LIMPACT. Ecological Indicators, -0. Neumann, M., Liess, M., Schulz, R. (00.a): An expert system to estimate the pesticide contamination of small streams using benthic macroinvertebrates an bioindicators, Part. The database of LIMPACT. Ecological Indicators, 7-. Nilsson, A. (.): Aquatic insects of North Europe, A taxonomic Handbook Volume I: Ephemeroptrera-Plecoptera- Heteroptera-Neuroptera-Megaloptera-Coleoptera Trichoptera- Lepidoptera, Apollo Books, Stenstrup, 0 pp. Pantle, R., Buck, H. (.): Die biologische Überwachung der Gewasser die Darstellung der Ergebnisse, GWF, 0 pp. Sansoni, G. (.): Atlante per il riconoscimento dei macroinvertebrati dei corsi d acqua Italiani, Provincia autonoma di Trento, Stazione Sperimentale Agraria Forestale, Servizio Protezione Ambiente, pag. Schmedtje, U., Kochman, F. (.): Bayerisches Landesmit für Wasserwirtschaft, Bestimmungsschlüssel für die Saprobier- DNA-Arten (Makroorganismen), München 7 S. Schulz, R., Liess, M. (.): A field study of the effects of agriculturally derived insecticide input on stream macroinvertebrate dynamics. Aquatic Toxicology, -7. Schwab, H. (.): Süßwassertiere, ein ökologisches Bestimmungbuch. Ernst Klet Verlag Stuttgart Düsseldorf Leipzig, 0 S. Shannon, C. E., Weaver, W. (.): The Mathematical Theory of Communicatio, The University of Illinios Press, Urbana, IL,.pp -, -,0-07. Simpson, E. H. (.): Mesurement of Diversity. Nature,. Uredba o klasifikaciji voda, Narodne novine br. 77/ Vlek, H. E., Verdonschot, P. F. M., Nijboer, R. C. (00.): Towards a multimetric index for the assessment of Dutch streams using benthic macroinvertebrates. Hydrobiologia : 7-. VuËkoviÊ, I., uk, R., KovaËeviÊ, S. (00.): Primjena AQEM sustava u analizi makrozoobentosa. Hrvatske vode (), -. Waringer, J., Graf, W. (7.): Atlas der Österreichischen Köcherfliegenlarven. Facultus Universitätsverlag, Wien, S. Wegl, R. (.): Index für die Limnosaprobität, Wasser und Abwasser, Band, Wien, 0 S. Zwick, P. (00.): Key to the West Palearctic genera or stoneflies (Plecoptera) in the larval stage, Limnologica, -. Autori: Renata uk, dipl. ing. biol. mr. sc. Ivan VuËkoviÊ, dipl. ing. biol., Damir Tomas, dipl. ing. bioteh., mr. sc. Marija MarijanoviÊ RajËiÊ, dipl. ing. kem. Hrvatske vode, Glavni vodnogospodarski laboratorij, Ulica grada Vukovara 0, Zagreb, renata.cuk@voda.hr Hrvatske vode, 7 (00), 7-