0[1]. HB S Curs 13 Eco.acv.Antropogene Doc

20

Click here to load reader

Transcript of 0[1]. HB S Curs 13 Eco.acv.Antropogene Doc

Page 1: 0[1]. HB S Curs 13 Eco.acv.Antropogene Doc

Universitatea Babeş-Bolyai, Cluj-Napoca Lector dr. biolog Dana MALSCHIFacultatea de Ştiinţa Mediului.Domeniul Ingineria Mediului, An II, semestrul 1, 2006 Disciplina: Hidrobiologie,

Cursul 13/10.01.2007 Bibliografie:Pricope, F., 2000, Hidrobiologie, Univ. Bacau, Fac. De Litere si Stiinte, Sectia Biologie ;Pora, E., Oros, I., 1974. Limnologie si Oceanologie, Ed. Didactica si Pedagogica, Bucuresti; Tomescu, N., Gabos, M., 1989, Hidrobiologie, Univ. Cluj-Napoca, Fac. de Biologie, Geografie-Geologie.

Ecosisteme acvatice antropogene

Ecosistemele acvatice antropogene au luat naştere :- prin acţiunea directă a omului fiind create în scopuri economico-sociale în vederea obţinerii unor acumulări de apă ce servesc:

ca rezervoare de apă potabilă, producerii de energie electrică sau creşterii peştilor; sau

- formate involuntar, în depresiuni ale scoarţei create pentru exploatarea unor zăcăminte de sare, precum iazurile de la Ocna Sibiului, Santejude-Cluj, etc.

În categoria ecosistemelor antropogene sunt cuprinse lacurile de acumulare şi de baraj, iazurile şi heleşteiele.

1. Lacurile de baraj şi lacurile de acumulare1.1. Caracteristici generale

Lacurile de baraj şi de acumulare sunt ecosisteme acvatice antropogene care s-au format prin bararea unui râu sau unui fluviu în scop

hidroenergetic, pentru regularizarea debitului şi prevenirea inundaţiilor, ca bazine de retenţie pentru apa potabilă, irigaţie, piscicultură sau în scop de agrement , ca sisteme de navigaţie.

După durata de staţionare a apei în bazinul lacului se disting două tipuri de lacuri artificiale (Antonescu. 1967):

lacuri de baraj în care timpul de retenţie a apei durează ore sau zile, cum sunt lacurile Pângăraţi, Vaduri, Bâtca Doamnei, etc, de pe Bistriţa;

lacuri de acumulare, în care durata de staţionare a apei este de ordinul lunilor sau anilor, precum lacul lzvorul Muntelui - Bicaz, lacul Porţile de Fier etc.

Volumul util al lacurilor de acumulare la nivel planetar este de 2300 km2. În România

cel mai vechi lac de acumulare este lacul Scropoasa de pe Ialomiţa, din 1930, celelalte lacuri au fost amenajate începând cu 1950. Pe valea Bistriţei s-a construit primul sistem hidroenergetic care cuprinde

o lacul Izvorul Muntelui (de 29,5 km2 şi un volum de 1,23 miliarde de m3 o urmat de şapte lacuri de baraj în aval, cu volum total de 52 milioane m2.

Pe râurile ţării au fost amenajate lacuri de acumulare şi de baraj:

1

Page 2: 0[1]. HB S Curs 13 Eco.acv.Antropogene Doc

o pe râul Argeş, lacul Vidraru (825 ha, volum total 470 milioane m3) şi o alte 5 lacuri în aval, o pe râul Lotru lacul Vidra (1050 ha, volum total 340 milioane rn3), o pe răul Siret lacurile Galbeni, Răciuni, Bereşti, Călimăneşti, o pe Dunăre lacul Porţile de Fier I (700 km2 şi volum 2 milioane m3).

Din punct de vedere topografic un lac de acumulare cuprinde trei sectoare distincte, cu însuşiri caracteristice:

1. Porţiunea superioară situată în imediata apropiere a barajului, cu stratificaţie termică bine stabilizată, cu termoclina variabilă, după sezon. Stratul de mâl din bental este gros, cantitatea de detritus organic este mare, ceea ce favorizează procesele de descompunere bacteriană. Prezintă cele mai mari asemănări cu lacul propriu-zis;2. Porţiunea mijlocie cu adâncime moderată, lăţime mai mare decât la baraj. Stratificarea termică este mai puţin stabilă. Sedimentele sunt formate din mult nisip şi particule grosiere, cu cantităţi reduse de substanţă organică, de aceea şi procesele bacteriene sunt mai reduse. Zona este populată cu un amestec de forme limnofile şi reofile;3. Porţiunea inferioară, cu adâncime, mai mică, supusă fluctuaţiilor de nivel. Are influenţa râului prin transport de sedimente şi ape bogate în oxigen. Zona este populată cu specii în majoritate reofile.

In funcţie de caracterul ecosistemului natural pe care au luat naştere, lacurile de acumulare pot fi (Jadin, 1961):

lacuri fluviale de câmpie, cu suprafaţă mare şi adâncime mică; lacuri fluviale de munte, cu suprafaţă mică şi adâncime mare; lacustre montane, lacuri situate în zona montană cu baraj; lacustre de câmpie, lacuri din zona de câmpie, cu baraj.

După forma lor lacurile de acumulare pot fî grupate în două categorii: lacuri depresionare, sunt puternic alungite şi se întind de-a lungul văii râului

pe care s-au format. Aşa sunt majoritatea lacurilor fluviale montane; lacuri lobate, au contur rotunjit, suprafaţa lor depăşeşte mult albia râului de

origine. Asa sunt lacurile fluviale de câmpie.

1.2. Factorii abiotici din lacurile de acumulare

Viata organismelor acvatice din lacurile de acumulare este influenţată de câţiva factori abiotici de importanţă majoră precum regimul hidrologic al lacurilor, regimul termic, transparenţa, chimismul apei, cantitatea şi calitatea suspensiiior, etc.

Regimul hidrologic al lacurilor de acumulare depinde de cantitatea de apă adusă de afluenţi, de coeficientul de circulaţie al apelor, de frecvenţa şi durata perioadelor de îngheţ.

2

Page 3: 0[1]. HB S Curs 13 Eco.acv.Antropogene Doc

După caracterul regimului hidrologic şi ai altor factori abiotici, lacurile de acumulare sunt ecosisteme intermediare intre cele curgătoare şi cele stagnante având o circulaţie mai încetinită a apei.Coeficientul de circulatie al apei (raporlul dintre debitul anual de scurgere şi volumul de apă al lacului)depinde de cantitatea de apă acumulată şi cea scursă din lac. Dacă acest coeficient de circulatie al apei are

valori cuprinse între 1 si 10 regimul hidrologic are caracter ± lacustru, iar la coeficienti de circulatie peste valoarea 10 regimul hidrologic este

asemănător cu cel al râului de origine. In general, lacurile fluviale de câmpie au coeficienţi de circulatie a apei

cuprinşi între 2 şi 10 iar cele fluviale montane peste valoarea 10.

În cadrul unui lac de baraj montan condiţiile abiotice diferă în funcţie de zonă. În amonte are condiţii apropiate de cele ale râului de origine iar în aval condiţii asemănătoare lacurilor naturale.

În cazul lacului Izvoru Muntelui alimentarea este asigurată de râul Bistriţa cu un debit de 38,5 m3/s şi de alţi afluenţi mai mici (Bistricioara, Secu, Hangu) cu debite cuprinse între 6 şi 0,5 m3/s. Debitele afluenţilor sunt variabile în funcţie de sezon, cu minime în septembrie-octombrie şi februarie şi maxime în luna mai.

Apa lacului Izvoru Muntelui prezintă modificări de nivel zilnice şi sezoniere, uneori de amplitudine mare:

variaţiile zilnice de nivel: între 10 şi 30 de cm, iar cele sezoniere pot înregistra cresteri de până la 20 m.

Regimul hidrologic al lacurilor de acumulare condiţionează:transparenţa apei, regimul tenrnic, regimul de gaze din apă.

Regimul termic al lacurilor de acumulare prezintă variaţii sezoniere având:- În zona de lac din apropierea barajului

o stratificaţie directă vara şi inversă iarna şi o stare de homotermie la sfârşitul toamnei şi începutul iernii.

- În zona din amonte a lacurilor montane există stare de homotermie datorită regimului hidrologic ca al râului de origine.

Termica lacurilor de acumulare depinde şi de modalitatea de scurgere a apei. În lacurile care pierd apa prin zona de fund, la suprafaţă se menţine o

pătură de apă mai caldă care joacă rol de "calorifer natural" pentru zonele învecinate. Aceste ecosisteme acumulează căldură dar pierd substanţele biogene din profundal, contribuind la creşterea productivităţii sectoarelor de râu din aval.

Lacurile care pierd apa din pătura superficială, pierd o mare parte din căldura lor dar acumulează substanţe biogene mărindu-şi productivitatea biologică.Stratificaţia termică este evidentă în lacul Izvoru Muntelui datorită adâncimii mari:

După încetarea circulaţiei de primăvară, pentru o scurtă perioadă se realizează homotermia apei,

3

Page 4: 0[1]. HB S Curs 13 Eco.acv.Antropogene Doc

Odată cu creşterea temperaturii aerului apare împărţirea pelagialului într-o o zonă epilimnetică cu temperaturi mai ridicate, o metalimnionul în care temperatura scade mult şi o zona hipolimnetică sau profundală.

Stratificarea termică directă se instalează în a doua parte a verii. Odată cu scăderea temperaturii epilimnionul se extinde iar metalimnionul scade până la dispariţie. Homotermia de toamnă nu afectează în întregime lacul Bicaz datorită adâncimii mari a lacului, configuraţiei cuvetei lacustre şi afluenţilor. Fenomenul este evident la Coada lacului sub forma unei "bare" homeoterme transversale care înaintează spre baraj lent, ajungând aici în decembrie-ianuarie.

Stratificarea termică inversă din perioada de iarnă apare în lacul lzvoru Muntelui în zona din amonte a lacului în a doua decadă din decembrie şi durează până în martie.

Trecerea de la stagnaţia de iarnă cu stratificaţie termicâ inversă la stagnaţia de vară cu stratificaţie termica directă se face în acest lac foarte repede datorită debitului mare al Bistritei care face ca "bara" homeotermă să înainteze rapid spre baraj instalându-se apoi o stratificatie termică directă.

Din punct de vedere al circulatiei apei, lacul Izvoru Muntelui - Bicaz face parte din categoria lacurilor dimictice , caracterizate prin:

circulaţie de primăvară şi de toamnă separate prin două perioade de stagnaţia, de primăvară şi de iarnă.

Transparenţa lacurilor de acumulare depinde de tipul de lac, de debitul şi cantitatea de suspensii aduse de afluenţi, de anotimp, de densitatea organismelor planctonice, etc. In lacul Bicaz transparenţa creşte din amonte spre baraj şi variază între 2 şi 10 m, aceasta fiind considerată o transparenţă moderată caracteristică lacurilor oligotrofe cu trecere lentă spre cele de tip mezotrof.

Cantitatea de lumină care pătrunde în apă creşte din amonte spre aval datorită procesului de sedimentare a suspensiilor cărate de afluenţi în lac.

În lacul Bicaz există diferente mari în ceea ce priveste intensitatea luminoasă între straturile superficiale şi cele profunde ale apei, fapt ce determină condiţii fizice net diferite pentru dezvoltarea vieţii între orizonturi apropiate ca adâncime.

Zona afotică se instafează la adâcimi ce depăşesc 35-40 m (Cârăuşu, 1969).

Concentraţia oxigenului din apa lacurilor de acumulare depinde de temperatură şi circulaţia apelor, suferind variaţii sezoniere.

În lacul Bicaz în orizontul cuprins între 0 şi 30 m concentratia oxigenului a avut valori maxime de 13 mg/l în luna martie si minime 7-8 mg/l vara .

4

Page 5: 0[1]. HB S Curs 13 Eco.acv.Antropogene Doc

În zona profundală valorile maxime înregistrate au fost de 13-14 mg/l iar minimele au coborât la 3 mg/l sau mai jos (1 mg/l în zona Baraj).

Concentraţia substanţelor biogene din apă depinde de tipul de lac, de cantitatea si natura aluviunilor aduse de afluenţi, de concentraţia acestora în apa afluenţilor şi de intensitatea proceselor de mineralizare. În lacul Bicaz

cantitatea de azotaţi are valori maxime de 2-3 mg/l şi minime de 0,5-1 mg, concentraţiile fiind

o mai ridicate în perioadele mai reci ale anului, o scăzând la jumătate în perioadele calde.

Cantitatea de fosfor total este cuprinsă între 0,04-0,015 mg /l.

Reacţia activă a apei lacurilor de acumulare are variaţii sezoniere şi de adâncime. În zona superficială a lacului Bicaz, pH-ul este cuprins între 7,4 si 8,3 iar în zonele profunde între 7,2 şi 7,4. În perioada caldă se constată o creştere a pH-ului apei legate de creşterea

intensităţii fotosintezei fitoplanctonului iar în perioada rece pH-ul poate atinge chiar valori de 6,6-6,8.

1.3. Asociaţii de organisme din lacurile de acumulare

Lacurile de acumulare sunt ecosisteme intermediare între cele curgătoare şi cele stagnante, cu caracteristici mai apropiate de ale râului sau ale lacului, în funcţie de coeficientul de de circulaţie al apelor.

Hidrobionţii care populează aceste lacuri constituie un amestec de forme reofile şi limnofile, cu predominanţa unora sau altora în funcţie de regimul hidrologic al ecosistemului, de tipul de lac, de zona topografică a lacului, de vechimea acestuia.

Astfel, în lacurile fluviale montane , în zona din amonte biocenozele sunt mai apropiate structural de cele ale râului de origine iar în apropierea barajului au caracter pregnant lacustru. În lacurile de câmpie însă cendiţiile abiotice şi structura populaţiilor sunt asemănătoare color din lacuri.

Structura populaţiilor din aceste ecosisteme depinde şi de vechimea lacului de acumulare, fiind evidentă o schimbare cantitativă şi calitativă în timp.

La forrnarea lacului structura biocenozelor este asemânătoare râului de origine ca apoi acestea să capete caracteristici proprii.

Studiile asupra evoluţiei comunităţilor de organisme din lacurile de acumulare au relevat existenţa a cel puţin trei faze distincte (Konstantinov, 1972):

În stadiul întâi, când se acumulează apă, se constată: o în lacurile montane dispariţia populaţiilor din biocenozele litoreofile,

şi o în lacurile colinare şi de şes dispariţia populaţiilor psamofile;

5

Page 6: 0[1]. HB S Curs 13 Eco.acv.Antropogene Doc

În stadiul al doilea se formează grupări temporare în bentalul şi pelagialul lacurilor. Substratul bentonic este populat masiv de chironomide iar pelagialul de crustacee şi rotifere planctonice ;

În stadiul al treilea, substratul este populat de o fauna heterotopă cu biomasă în scădere şi care se stabilizează după 3-4 ani.

o Zooplanctonul diminuează ca nr. de specii,se stabilizează la 2-3 ani. o Fitoplanctonul se dezvoltă bine în primii ani datorită dizolvării

sărurilor biogene din terenurile proaspăt inundate ("efect al îngrăşării"). Odată cu acumularea de substanţe organice şi săruri biogene în lac se constată în anumite perioade proliferarea algelor albastre în masa apei iar în anumite zone ale bentalului se dezvoltă macrofite .

Planctonul din lacurile de acumulare cuprinde cele trei componente trofice: producătorii (fitoplancton), consumatorii (zooplancton) şi descompunătorii (bacterioplancton).

Fitoplanctonul este reprezentat prin: diatomee, cloroficee, cianoficee si peridinee.

o În lacurile cu un regim hidrologic activ, cu un coeficient de circulaţie al apei peste 12, diatomeele predomină cantitativ şi calitativ si se dezvoltă tot timpul anului

o în lacurile cu circulaţie lentă, în perioada caldă a anului se dezvoltă cloroficeele şi cianoficeele , uneori cu fenomene de "înflorire".

Studiul fitoplanctonului din lacul Izvoru Muntelui - Bicaz a arătat că în primii doi ani după inundare au fost prezente alge din 78

de unităţi taxonomice din care 38 au fost întâlnite numai în primul an, 11 numai în cel de-al doilea an, iar 29 au fost comune celor doi ani (Popescu şi Oltean, 1963).

Predominanţa diatomeelor ca număr de specii şi ca densitate în primii ani , relevă nivelul trofic scăzut al lacului.

Ulterior dezvoltarea crisoficeelor şi a cloroficeelor a dus la diversificarea compoziţiei fitioplanctonului şi la sporirea ponderii speciilor planctonice.

Fitoplanctonul din lacul Bicaz cuprinde alge din 241 unităţi sistematice (Cărăuşu I., 1983) aparţinând la 9 grupe sistematice.

Diatomeele sunt reprezentate prin specii de o Melosira varians, Cyclotella comta, Diatoma vulgare,

Rhizosolenia longiseta, Stephanodiscus astrea, Tabellaria fenestrata, Fragilaria crotonensis, Synedra ulna, Navicula cuspidata, Pinnularia microstauron, Cymbella cistula, Gomphonema angustatum.

Dintre cloroficee cităm speciile

6

Page 7: 0[1]. HB S Curs 13 Eco.acv.Antropogene Doc

o Chlamydomonas insignis, Volvox aureus, Pandorina morum, Crucigenia rectangularis, Ankistrodesmus falcatus, Pediastrum boryanum, Scenedesmus guadricauda, Golenkinia radiata, etc.

Dintre cianofite sunt prezente în lacul Bicaz specii de o Merismopedia elegans, Anabaena, Aphanizomenon flos-aquae,

Microcystis aeruginosa, Aphanocapsa grevillei, Chroococcus limneticus, Oscillatoria rubescens,etc.

o Peridineele prezente aparţin speciilor Peridinium cinctum, Glenodinium oculatum, Ceratium hirundinella, etc.

Cantităţile maxime de fitoplancton în lacul Bicaz se găsesc vara în orizontul superior al apei iar cantităţi minime iarna în orizonturile profunde. În timpul anului domină diatomeele iar la sfârşitul verii şi toamna cloroficeele si cianoficeele."Înfloririle" algale în lacul Bicaz s-au produs cu specii diferite dar şi în perioade foarte diferite: Proliferarea în masă a cloroficeelor Chlamidomonas insignis a avut loc toamna(octombrie) în timp Volvox aureus s-a dezvoltat masiv vara (august). O înflorire de mari proporţii şi de durată s-a produs toamna cu cianoficeul Oscillatoria rubescens.

Zooplanctonul lacurilor de acumulare are în general o varietate specifică redusă dar cu populaţii numeroase.

Domină rotiferii în masa apei tot anul, cu maxime în mai - iunie, urmaţi de cladocere care se dezvoltă la sfârşitul verii şi toamna iar copepodele prosperă la sfârşitul toamnei şi iarna.

În lacul Bicaz diversitatea zooplanctonului a crescut odată cu stabilizarea condiţiilor abiotice şi cu adaptarea zooplancterilor la noile condiţii de viaţă. În 1961 au fost determinate 41 taxoni, în 1963 - 63, în 1966 - 72 unităţi sistematice, în 1978-51 de unităţi sistematice zooplanctonice aparţinând următoarelor grupe: Protozoa, Rotatoria, Copepoda, Cladocera (R.Rujinschi şi C. Rujinschi, 1983).

Protozoarele au fost prezente într-un singur gen Tintinnopsis. Rotiferele reprezintă cca. 32% din numărul de taxoni zooplanctonici şi sunt

reprezentaţi prin specii de Brachionus calyciflorus, Keratella cohlearis, Notholca acuminata, Asplanchna priodonta, Filinia maior, etc.

Cladocerele cuprind cei mai mulţi taxoni, 44% din speciile zooplanctonice, fiind reprezentate prin specii de Daphnia magna, Daphnia longispina, Ceriodaphnia megops, Bosmina longirostris, Alona quttata, Chydorus sphericus, Diaphanosoma brachyrurum, Leydigia leydigi, Leptodora kindtii.

Copepodele, cuprind aproximativ 24% din speciile de zooplancton si sunt reprezentate prin specii de Cyclops vicinus, Cyclops furcifer, Acanthocyclops vernalis, A. viridis, Mesocyclops dubowskii, Eudiaptomus gracilis, etc.

Pe lângă dinamica sezonieră, populaţiile de zooplancton au şi o dinamică circadiană. Ele se dezvoltă în zonele de suprafaţă dar în fucţie de termica apei şi de intensitatea luminii pot coborî mai jos. Noaptea stau spre suprafaţă iar ziua coboară spre adâncime.

7

Page 8: 0[1]. HB S Curs 13 Eco.acv.Antropogene Doc

Bacterioplanctonul lacurilor de acumulare este mai bogat decât a râurilor din care s-au format. Densitatea lui depinde de tipul de lac şi de termica acestuia.

În lacurile montane nr. de germeni este de ordinul sutelor de mii pe ml ,în timp ce în cele de şes este de câteva milioane pe ml de apă.Densitatea maximă a bacterioplanctonului se întâlneşte

în zona superficială a apei legat de termica adecvată dezvoltării bacteriilor si în zona din apropierea sedimentelor cu conţinut ridicat de substante organice.

Determinările de bacterioplancton în lacul Bicaz (C. Măzăreanu, 1983) au arătat că numărul total de bacterii din apă a variat între 70000 si 920000 cel/ml. Numărul maxim a fost determinat la suprafaţa apei şi în apropierea sedimentelor. Durata medie de viaţă a unei generaţii bacteriene la suprafaţa apei a fost de 21,6 ore în timp ce în hipolimnion, la 55 de metri adâncime a fost de 122,5 ore.

Nectonul este format din populaţii de peşti reofili în amestec cu specii limnofile. Treptat populatiile reofile rămân numai în zona din amonte a lacului iar speciile stagnofile se extind ca numâr sidensitate.

După formarea lacurilor de acumulare se constată proliferarea speciilor limnofile care găsesc condiţii bune de hrană şi locuri de reproducere pe terenurile proaspăt inundate apoi efectivele numerice scad. În primii ani de existenţă ai lacului Bicaz s-a înregistrat o creştere cantitativă a fondului piscicol pe o perioadă de 3-5 ani cu predominanţa unor specii valoroase: mreana ( Barbus barbus), scobarul (Chondrostoma nasus), cleanul (Leuciscus cephalus) (Matei şi Dumitru, 1963). Ulterior, datorită variaţiilor ample de nivel ale lacului ce influentează negativ reproducerea salmonidelor şi ciprinidelor de talie mare şi reducerii cantitative a bazei trofice s-a constatat dispariţia unor specii reofile precum grindelul (Noemacheilus barbatulus), zglăvoaca (Cottus poecilopus) porcuşorul (Gobio uranoscopus), diminuarea efectivelor de lipan (Thymallus thymallus), de lostriţă (Hucho hucho), păstrăv de munte (Salmo trutta fario), mihalţ (Lota lota). S-a constatat o scădere generală a efectivelor la speciile de talie mare şi cu valoare economică (mreană, clean, scobar) (Battes, 1983). Ciprinidele de talie mică precum obletele (Alburnus alburnus), beldiţa (Alburnoides bipunctatus), porcuşorul (Gobio gobio) şi boişteanul (Phoxinus phoxinus) au avut o dezvoltare mare în primii 4-6 ani de existenţă a lacului după care au regresat numeric.

În perioada 1961-1966 au fost introduse pentru aclimatizare în lacul Bicaz specii de păstrăv curcubeu (Oncorhyncus mykiss), coregon (Coregonus albula), păstrăv fântânel (Salvelinus fontinalis), plătica (Abramis brama); crap(Cyprinus carpio) şi cega (Acipenser ruthenus). Din acestea a rezistat plătica care actualmente reprezintă cca. 5% din ihtiofauna lacului, păstrăvul curcubeu în crescătoria intensivă de pe lac iar celelalte specii au dispărut.

Actualmente ihtiofauna lacului este formatâ din 15 specii aparţinând la 5 familii fată de 19 existente în 1970 şi 25 de specii existente în 1960 la formarea lacului. Bibanul (Perca fluviatilis) care nu a existat la formarea lacului şi nici în 1970 apare ca specie dominantă în propoţie de 30% din totalul speciilor capturate. Urmează babuşca (18%), obletele (16%), cleanul (8,9%), păstrăvul curcubeu, carasul, plătica, păstrăvul de lac, lostriţa cu ponderi de 3-5% fiecare (L. Miron, C. Simionescu, 1993).

8

Page 9: 0[1]. HB S Curs 13 Eco.acv.Antropogene Doc

Fitobentosul din lacurile de acumulare are o reprezentare redusă fie datorită variaţiilor ample de nivel care nu permit fixarea macrofitelor acvatice fie adâncimi mari a unora dintre ele. În lacurile de acumulare mari cum este lacul Izvoru Muntelui, cu fluctuaţii mari de nivel, macrofitele acvatice precum Polygonum amphibium se dezvoltă pe arii restrânse, doar la intrarea în lac a unor afluenţi, în timp ce în lacurile de baraj din aval (Păngăraşi, Vaduri, Bâtca Doamnei) mai puţin adânci şi cu variaţii mici de nivel, macrofitele se dezvoltă abundent, pe suprafeţe extinse (Polygonum,Potamogeton,Myriophillum, Ceratophyllum, Carex).

Zoobentosul din lacurile de acumulare montane este format din specii predominant litoreofile în zona din amonte, în timp ce în aceeaşi zonă a lacurilor de câmpie domină speciile psamoreofile şi peloreofile. Numărul de specii bentonice si densitatea lor numerică este legată de zona topografică a lacului şi de amplitudinea oscilaţiilor de nivel. Astfel, numărul de specii zoobentonice scade dinspre amonte spre aval, concomitent cu creşterea abundenţei numerice şi a biomasei. În lacurile cu oscilatii mari de nivel si la intervale scurte num,ărul de specii bentonice şi abundenţa lor este redusă în timp ce în lacurile cu oscilatii reduce şi lente litoralul este bine populat. În aceste din urmă lacuri unele forme bentonice se retrag odată cu apa iar altele se îngroapă în substrat.Zoobentosul din, lacurile de acumulare este format din larve de chironomide din genurile Chironomus, Clyptotendipes şi Cryptochiroromus, oligochete limnicole din genurile Limnodryllus şi Tubifex, moluşte bivalve din genurile Anodonta, Unio, Dreissena,gasteropode(Viviparus),crust. amfipode(Gammarus), miside, polichete.În lacul Izvorul Muntelui în prirnii ani după inundare au fost inventariate 13 specii de nevertebrate bentonice, majoritatea larve de chironomide. După 5 ani numarul speciilor a crescut la 37 iar după 10 ani structura arată altfel (Miron, Simalesik, 1972):

în zona litorală şi la extremitatea superioară cu variaţii mari de nivel au fost determinate populaţii de Chironomus semireductus în asociatie cu Tubifex tubifex, Limnodrilus hoffmeisteri, Chironomus batophilus, Ch. Plumosus, Ch. thumi.

în zona sublitorală, fără oscilaţii de nivel, există o bentofaună amestecată formată din oligochete şi larve de chironomide, cu predominanţa primelor;

în zona profundală, cu temperaturi constante şi scăzute, la adâncimi de 40 m domină populaţiile de Tubifex dar sunt prezente şi un număr mic de chironomide.

Bacteriobentosul este bine dezvoltat în majoritatea lacurilor de acumulare datorită conţinutului ridicat de substanţe organice din sedimente. Numărul de germeni pe gram de mâl variază de la sute de mii la milioane de celule.

În lacul Bicaz sunt prezente toate grupele de bacterii care intervin in circuitul azotului, carbonului şi partial al sulfului (Măzăreanu, 1963). Densitatea mare a germenilor amonificatori din sedimente arată o intensă activitate de mineralizare a materiei organice de natură proteică. Bilanţul azotului este pozitiv, deci lacul se află din punct de vedere trofic la limita dintre lacurile oligo si mezotrofe, cu tendinţe mezotrofe. Bacteriobentosul cuprinde bacterii care duc la mineralizarea substanţelor hidrocarbonate (germeni amilolitici, celulozolitici, pectinolitici, actinomicete).

În lacurile de acumulare componenta autotrofă a biocenozelor bentale este destul de redusă. Din acest motiv descompunerea substantelor organice depăseşte procesul de neoformare a acestora.

9

Page 10: 0[1]. HB S Curs 13 Eco.acv.Antropogene Doc

2. Iazurile şi heleşteiele2.1. Caracteristici generalelazurile

sunt ecosisteme acvatice antropogene amenajate pe valea unui pârău sau râu prin bararea cursului cu un stâvilar sau baraj de pământ,piatră,alte materilale.

Sunt construite ca rezervoare de apă pentru piscicultură, irigaţii, morărit,etc. Iazurile au de obicei formă alungită, cu suprafaţa cuprinsă între 1 şi 50 ha, au

o zonă litorală bine evidenţiată cu deosebiri nesemnificative între orizontul superficial şi cel profund.

Pot fi considerate lacuri de acumulare de dimensiuni mici la care lipseşte zona profundală a pelagialului.

Astfel de ecosisteme sunt în podişul Moldovei (unul din cele mai mari iazuri din aceasta zona fiind iazul Suliţa-Grăcşani cu o suprafaţă de 400 ha), în Transilvania pe valea Fizeşului (iazurile Sucutard, Câtina), pe valea Luduşului (iazurile de la Zau de Câmpie), în Câmpia Română pe valea Mostiştei, etc.

Heleşteiele sunt acumulări de apă cu supafeţe restrânse, puţin adânci; în formă de patrulater, amenajate pe terenuri joase şi umede sau soluri

improprii agriculturii, pentru creşterea unor specii de peşti de interes economic. După modul de alimentare şi configuraţia terenului, heleşteiele pot fi

heleştee cu alimentaţie din izvoare şi pânze freatice, amenajateîn zone cu precipitaţii abundente şi permeabilitate moderată a solului;

heleştee alimentate din ape meteorice, ploi sau ape de şiroirede pe terenurile învecinate, amenajate în zone bogate în precipitatii şi cu substrat mai mult sau mai puţin impermeabil;

heleştee alimentate din ape de suprafaţă, prin captarea uneipărţi din debitul unei ape curgătoare. Acestea sunt cele mai numeroase şi cele mai utile practicării unei pisciculturi intensive.

În zonele colinare şi de şes heleşteiele sunt destinate creşterii dirijate a ciprinidelor. După scopul utilizării acestea pot fi heleştee de reproducere, de creştere a alevinilor şi puietului, de iernare, etc. Astfel de heleştee au fost amenajate în Câmpia Tisei între Crişul Negru şi Crişul Alb (Cefa, lneu), în Câmpia Română (Nucet,), în Podişul Moldovei (Podu Iloaiei).

În zonele de munte sunt construite heleşteie cu pereţi din pământ, câptuşite cu piatră sau betonate, pentru creşterea şi reproducerea păstrăvului. Astfel de păstrăvarii sunt în Apuseni la Stâna de Vale, Lacu Roşu, Firiza-Baia Mare, Valea Putnei - Vatra Dornei, etc.

Chimismul apelor din iazuri şi heleşteie este asemănător cu al surselor de alimentare. Regimul termic al acestor ecosisteme este dependent de variaţiile termice sezoniere ale aerului, datorită adâncimii şi suprafeţei relativ restrânse. Concentraţia gazelor din apă depinde de concentraţia substanţelor organice, de densitatea organismelor planctonice, dar, într-o măsură hotărâtoare, de densitatea populaţiilor piscicole din aceste bazine.

10

Page 11: 0[1]. HB S Curs 13 Eco.acv.Antropogene Doc

2.2. Asociaţii de organisme din iazuri şi heleşteieBiocenozele din iazuri şi heleşteie au o varietate specifică redusă dar

efectivele numerice şi biomasa sunt mai ridicate decât în ecosistemele naturale. Fitoplanctonul din iazuri şi heieşteie este reprezentat prin

cianoficee din genurile Aphanizomenon, Anabaena, Microcystis, Oscillatoria, cloroficee din genuriie Scenedesmus. Pediastrum, Eudorina, Closterium,flagelate precum Euglena, Phacus.

Distribuţia fitoplanctonului este relativ uniformă în masa apei datorită adâncimii mici a bazinului. Apar uneori proliferări în masă a cianoficeelor şi cloroficeelor, cu consecinţe grave asupra populaţiilor de peşti.

Zooplanctonul este format din rotifere, cladocere si copepode .Dezvoltarea lor prezintă o dinamică sezonieră legată de dezvoltarea fitoplanctonului. Astfel, primăvara se dezvoltă rotiferele şi copepodele, la începutul verii apar cladocerii mici precum Moina, Simocephalus, care ulterior sunt înlocuite de altele mari precum Daphnia, Bosmina. Toamna cladocerele se reduc numeric si proliferează rotiferele (Asplachna, Keratella, Brachionus) si copepodele (Cyclops, Mesocyclops, Diaptomus).

Bacterioplanctonul este bine dezvoltat în aceste ecosisteme. Numărul total de germeni poate ajunge la zeci de milioane pe mililitru deapă, mai ales în condiţiile în care se administrează îngrăşăminte naturale pentru creşterea bazei trofice a iazurilor.

Nectonul iazurilor şi heleşteielor are o componenţă specifică diferită în funcţie de zona geografică. În zonele colinare şi de şes, nectonul acestor ecosisteme este format din specii de ciprinide (crap, caras, platică, oblete) în amestec cu răpitori (biban, ştiucă). Iazurile şi heleşteiele destinate pisciculturii intensive sunt populate în amestec sau în monocultură cu ciprinide autohtone sau ciprinide sud-est asiatice (sânger, cosaş, novac, scoicar). În zonele montane heleşteiele salmonicole sunt populate cu specii de păstrăv de râu, curcubeu sau diferiţi hibrizi obtinuţi din păstrăvul fântânel.

Bentosul. Dezvoltarea macrofitelor acvatice în iazuri şi heleştee este favorizată de adâncimea redusă a acestor ecosisteme şi de suprafaţa extinsă a zonei litorale. Flora dură este reprezentată prin specii de stuf (Phragmites), papură (Thypha), rogoz (Carex), pipirig (Scirpus). Macrofitele submerse (flora moale) frecvent prezente în iazuri sunt broscariţa (Potamogeton), troscotul de apă (Poligonum), cosorul apelor sau brădişul (Ceratophyllum), peniţa apei (Myriophyllum). Dezvoltarea exagerată a macrofitelor acvatice în iazuri şi heleştee devine un factor nefavorabil intensificând procesul de colmatare şi accentuând eutrofizarea acestora.

Zoobentosul este puţin variat şi cuprinde un număr mic de moluşte (Limnea, Planorbis), oligochete (Tubifex, Limnodrilus), larve de diptere (Chironomus, Culex), larve de odonate (Agrion, Aeschna) şi coleoptere (Ditiscus). Majoritatea hidriobionţilor endofaunei trăiesc în orizontul superficial al bentalului, la adâncimi de 10-20 cm, ziua mai la fund iar noaptea mai la suprafaţă.

11