1 REAKCJA ORZĘSKÓW W WARUNKACH RZEKI OBCIĄŻONEJ ZRZUTEM Z OCZYSZCZALNI ŚCIEKÓW W UZGORODZIEVolodimir PLIASHECHNIK, Agnieszka DOBROWOLSKA, Sylwia DUDA Uzhhorod National University, Uzhhorod, Ukraine, *Lublin University of Technology, Lublin, Poland, 1. Wstęp Na przestrzeni ostatnich 100 lat problemy związane z jakością wody w rzekach i jeziorach dość mocno uzależnione są od efektywności oczyszczania różnego rodzaju ścieków, zarówno tych pochodzących z gospodarki rolnej oraz przemysłu jak i odprowadzanych z oczyszczalni komunalnych. W wypadku zastosowania nowoczesnych i wysokosprawnych systemów oczyszczania negatywne zmiany zachodzące w wodach odbiornika są często niezauważalne. Ocena wspomnianego wpływu oraz kontrola zmian w strukturze naturalnych biocenoz wodnych należą do ważnych zagadnień zarówno z punktu widzenia inżynierii i ochrony środowiska jak również badań hydrobiologicznych. W zawiązku z tym, że w środowisku naturalnym występuje ciągła adaptacji ekosystemów wodnych do istniejących warunków, ogólna ocena stanu wód powierzchniowych jest dość skompleksowanym zadaniem i wymaga badań naukowych oraz systematycznego monitoringu tych zmian w przestrzeni i w czasie. Jedną z grup organizmów najczęściej wykorzystywanych przy kontroli jakości środowiska wodnego są pierwotniaki, zaś wśród pierwotniaków są to orzęski. 2. Materia i metoda Badania prezentowane w niniejszym opracowaniu prowadzono na rzece Uż w miejscu zrzutu ścieków z oczyszczalni komunalnej miasta Użgorod (Ukraina), która pracuje w klasycznej technologii „Aerotank”. Próby do analiz pobierano w trzech punktach: punkt I – zlokalizowany 50m powyżej miejsca zrzutu ścieków z oczyszczalni; punkt II – w miejscu zrzutu ścieków do rzeki; punkt III – 50m poniżej zrzutu ścieków, punkt IV – 100 m poniżej zrzutu. Próby osadów dennych pobierane były strzykawką w objętości 250 ml. Po odbiorze próby dostarczone były do laboratorium i opracowane się w ciągu dwóch dni. W celu spowolnienia tempa rozwoju organizmów próby przetrzymano w lodówce przy temperaturze komery 3-5 stopni. Pierwotniaki identyfikowano i liczono pod mikroskopem firmy MICROmed XS-4130 w jasnym polu widzenia. Obfitość pierwotniaków podano jako osob./ml. W czasie pobierania próbek kontrolowana była zawartość tlenu oraz temperatura na powierzchnie i przy dnie. Celem niniejszej pracy było określenie reakcji orzęsków występujących w bentosie rzeki Uż na ścieki odprowadzane z oczyszczalni miejskiej w Użgorodzie, do rzeki Uż na podstawie zmian obfitości licznych populacji orzęsków. 3. Rezultaty Temperatura podobnie jak i zawartość tlenu w oczyszczalni, a zwłaszcza typu Aerotank, i rzece może różnić się dość znacząco, zaś wpływ ścieków na te wskaźniki może być wyraźnym. Wyniki badań pokazują, że w miejscu zrzutu ścieków temperatura podnosi się o 3-4 stopnie (rys.1). Natomiast wpływ ścieków na zawartość tlenu był odwrotny, ścieki zawierające niskie stężenie tlenu powodowały jego obniżeniu w warunkach rzeki, co wyraźnie widać w punkcie zrzutu (rys.1). hihim Ze z ściekami do rzeki dodają się substancje organiczne oraz dość dużo organizmów. Na podstawie badań można stwierdzić, że po zrzuci ścieków spostrzegano nie tylko wzrost obfitości orzęsków w osadach dennych ale i ilości występujących gatunków (rys.2). Maksymalna ilość gatunków oraz obfitość orzęsków spostrzegane były w punkcie bezpośrednio po zrzutu ścieków z oczyszczalni i w punkcie 50 m, niżej zrzutu ścieków do rzeki. Natomiast już 100 m niżej zrzutu obfitość dość mocno spadała, (prawie na rząd) i odpowiednio spadała i ilość rejestrowanych populacji orzęsków (rys.2). Zgodnie z otrzymanymi wynikami w miejscu zrzutu ścieków spostrzegano wzrost obfitości populacji – Carchesium polypinum, Colpidium colpoda, Paramecium caudatum. Obfitość tych populacji wzrastała nieznacznie w miejscu zrzutu ścieków i mocno podnosiła się już 50 m niżej punktu zrzutu. W punkcie 100 m poniżej zrzutu ścieków obfitość tych populacji spadała prawie o rząd. Zauważano że w odróżnienie od innych trzech licznych populacji – populacja Chilodonella uncinata jako typowy gatunek dla większości oczyszczalń, występuje we wszystkich zbadanych punktach, jednak w maksymalnej liczebności dostrzegany był tylko na odległości 100 poniżej zrzutu ścieków. Wykres na rys.3 demonstruje że ekologiczne optimum licznych gatunków zrealizowane zostało na różnej odległości od źródła zanieczyszczenia. Natomiast postępy zanikania liczebności świadczą o ich dość wysokiej tolerancji i ekologicznej plastyczności. Jednym z zadań realizowanego projektu była ocena intensywności (tempo) spożycia tlenu organizmami osadów dennych oraz zmiany tego wskaźnika w zbadanych punktach. Z wykresów na rys.4 dobrze widać ze tempo spożycia tlenu obliczono na godzinne maksymalnych znaczeń dostrzegało w punkcie 50 m niżej zgrzytu ścieków z oczyszczalni. Faktycznie intensywność procesów destrukcyjnych w tym punkcie dobrze koreluję z innymi zbadanymi czynnikami co dobrze widać na tle wzrostu w odległości 50 m poniżej zrzutu ilości występujących gatunków pierwotniaków oraz ich obfitości. 4. Podsumowanie Podsumowują procesy zachodzące w rzece za zrzutem ścieków można stwierdzać że lokalny wpływ ścieków jest dość wyraźny a orzęski mogą być dość znaczącymi wskaźnikami procesów zachodzących w rzekach pod wpływem zrzutu ścieków. Zauważono że sensownymi mogą być nie tylko badania zmian w strukturze zespołów tych organizmów ale i na poziomie zmian osobnych populacji. Już na podstawie analizy czterech gatunków można zauważyć dość wyraźny wpływ ścieków zrzucanych do rzeki z komunalnej oczyszczalni miasta Użgorod. Otrzymany wyniki daje dość wyraźny kierunek przyszłych badań gdyż dla przykładu pozostaje nieuwzględnionym wpływ na pierwotniaki zmian sezonowych i odpowiednio reakcji różnych populacji na zmiany temperatury i koncentracji rozpuszczonego tlenu. Ciekawymi w sensie monitoringu są gatunki populacji jaki pozostają w środowisku, a zmiany ich parametrów dobrze pasują do ustalenia korelacji z różnymi czynnikami. Poszukiwanie takich gatunków które adaptowały się również do warunków oczyszczalni i rzeki i ciągle zostają w kolejnych punktach pomiarowych za zrzutem ścieków są również ciekawy i perspektywiczny kierunek badań.