Niemiecka strona podała cały zestaw badań ciągłego monitoringu rzeki Odry. Mamy tutaj wiele ciekawych parametrów, które pozwalają wyciągnąć wiele ciekawych wniosków. Co tutaj widzimy?

REKLAMA

Idąc od góry:
✅ temperatura – aktualnie nieco niższa, ale przez kilka dni w lipcu a także w sierpniu utrzymywała się na wysokim poziomie – było to ponad 26 stopni!!! Wszyscy widza jaka jest pogoda, przy niskich stanach wody w rzece przekłada się to bezpośrednio na wysokie temperatury wody – wysoka temperatura tworzy warunki sprzyjające rozwojowi organizmów typu glony czy sinice (pamiętajmy, że sinice również produkują tlen – to one są odpowiedzialne za tlen w ziemskiej atmosferze),
✅ tlen – ten parametr jest często akcentowany w różnych doniesieniach medialnych – wysoki poziom tlenu – widać wyraźnie że jest on zdecydowanie wyższy niż w ostatnich dniach; wskazywano wprawdzie na to, że przyczyną skażenia wody może być jakaś substancja, która jest źródłem tlenu – nie wydaje się jednak by była to uprawniona hipoteza
Moją uwagę zwraca jeden ciekawy fakt – jak widać na wykresach – tlen oscyluje w rytmie dobowym – ma to oczywiście związek z fotosyntezą. Co nam to mówi? Gdyby wzrost tlenu miał być spowodowany substancją chemiczną obserwowalibyśmy raczej wypłaszczenie tego wykresu na wyższym poziomie – w przypadku intensywnej fotosyntezy np w okresie zakwitów glonów w dzień – przy słonecznej pogodzie tlen będzie bardzo mocno szedł do góry – nocą będzie zużywany.
Taka sytuacja występuje wg tych pomiarów – w dzień ostro do góry – nocą w dół – czyli ewidentnie wskazuje to na aktywność organizmów fotosyntetyzujących. Jest to też informacja, która wskazuje na fakt, iż potencjalna substancja toksyczna, która dostała się do wody nie wpływa negatywnie na organizmy fotosyntetyzujące – fotosynteza by „padła”, tlen by poszedł mocno w dół. W przypadku Odry ewidentnie nie mamy z czymś takim do czynienia.
✅ w rytm zmian tlenu – zmienia się odczyn, który oczywiście jest związany z obecnością dwutlenku węgla w wodzie; Fotosynteza idzie w dzień – produkowany jest tlen, a zużywany CO2 – odczyn rośnie/ odwrotnie w nocy – tlen jest zużywany, a wydzielany CO2 – odczyn spada/
Widzimy to również wyraźnie na wykresach i również w tym przypadku uwagę zwraca amplituda tych wahań – jest ona wyraźnie większa niż jeszcze kilka dni temu – co ponownie wskazuje na zdecydowanie wyższą aktywność organizmów fotosyntetyzujących,
✅ mętność wody (trzeci wykres od góry w lewej kolumnie) – wyraźny wzrost (co ciekawe obserwowany również gdy występują zakwity – kiedy zwiększa się ilość np komórek glonów/sinic w wodzie)
✅ podobnie absorbancja UV – czyli miara zawartości w wodzie substancji (w tym zawiesin), które pochłaniają światło o określonej długości fali – tj. 254 nm – czyli promieniowanie UV właśnie – wyraźnie wzrósł ten parametr – co ma związek z mętnością oraz zawartością zawiesin właśnie i być może zwiększoną ilością organizmów prowadzących fotosyntezę,
✅ i wreszcie bardzo ciekawy wykres stężenia azotu – 4 wykres od góry w lewej kolumnie – gwałtowny spadek – kiedy spada poziom azotu – (w domyśle azotanów)?? Również w przypadku wyjątkowej aktywności biologicznej organizmów fotosyntetyzujących – np zakwitu glonów czy rozwoju sinic.

Gdyby ktoś analizował tylko te wykresy, mógłby pokusić się o stwierdzenie, że anomalie jakości wody mają związek z wysoką aktywnością organizmów fotosyntetyzujących – czyli np zakwitem glonów, czy rozwojem sinic, etc.

Pytanie co jest skutkiem, a co przyczyną? Czy aktywność organizmów roślinnych nie została zwiększona przez dopływ np substancji, które w wodzie nie powinny się znaleźć – np fosforowych? Potrzebowałbym więcej danych. Szczególnie w zakresie fosforu. Także chlorki i siarczany dałyby wsparcie w analizie przewodności.

Teraz hipoteza.

Organizmy typu sinice czy bruzdnice są odpowiedzialne za produkcję wielu toksyn różnego typu, które bywają bardzo toksyczne.
Dla porównania dawka letalna LD50 (powodująca śmierć 50 % osobników) wynosi:
✅ dla cyjanku sodu – 15.000 ug/kg
✅ toksyny muchomora czerwonego – 1.100 ug/kg,
✅ mikrocystyny – LD (produkowanej przez sinice) – 68 ug/kg
✅ anatoksyny-a(s) wywołującej porażenie mięśni oddechowych, konwulsje na skutek niedotlenienia mózgu i śmierć poprzez uduszenie w ciągu kilku minut, produkowanej przez sinice z rodzaju Anabaena – 20 ug/L
✅ saksitoksyny (również produkowanej przez niektóre sinice lub bruzdnice) – 10 ug/kg!!!
Co ważne, częstym wraz z rozwojem sinic pojawia się zapach – czasami bardzo nieznośny, źródła literaturowe podają całą gamę zapachów związanych z rozwojem sinic.

Ja oczywiście niczego nie sugeruję – ale wykresy mówią wyraźnie, że organizmy fotosyntetyzujące mają się w Odrze bardzo dobrze, intensywnie produkują tlen.

Czy rozwinęły się jakieś glony/sinice, które wywołały tę sytuację?

Nie wiem – ale wiem, że warunki ku temu są bardzo sprzyjające. Niski poziom wody w rzece, wysokie temperatury, intensywne nasłonecznienie, ciągła podaż biogenów wraz ze ściekami i różnego rodzaju spływami przypadkowymi.

Zastanawiająca jest jedynie gwałtowność tego zjawiska – wygląda tak, jakby problem został wygenerowany w jednym miejscu (górnym biegu) i stopniowo obejmował bieg dolny.

Z pewnością wątek ten powinien być równolegle analizowany i badany!!! Ja bym toksyn pochodzących od tego typu organizmów szukał. I to nie tylko tych oczywistych. Czasy mamy takie, że w środowisku nic nie jest pewne.

Zatruta Odra.

Pisząc poprzedni post, analizę oparłem na danych z niemieckiego monitoringu. Dziś jeden z internautów podesłał mi jeszcze dodatkowe wykresy, parametrów badanych w tym punkcie pomiarowym (Frankfurt nad Odrą).
Jednym z nich jest chlorofil (z szacunku dla czytelników nie będę tłumaczył co to za substancja i gdzie występuje, choć czytając niektóre komentarze pod ostatnim postem musiałbym to zrobić).

Oczywiście może być to jakiś błąd pomiarowy (nigdy nie można wykluczać tego typu sytuacji – czasami pojawia się inny parametr, który daje odczyt, zależy od specyfiki pomiaru) – wymaga potwierdzenia,czy sonda faktycznie zmierzyła chlorofil, ale z pewnością obrazuje zmiany wartości tego parametru, które wystąpiły być może wraz z dopływem fali zanieczyszczenia.

Szczególną uwagę przykuwa gwałtowność wzrostu tego parametru- ponad 10x w ciągu kilku dni. Czy tak masowy rozwój organizmów prowadzących fotosyntezę, w tak krótkim czasie, jest możliwy – to pozostawiam ekspertom w dziedzinie hydrobiologii.
Poza tym przy tak dużych wartościach, jakie wskazała sonda zmiany powinny być widoczne gołym okiem. Być może zatem, jak napisałem wcześniej, sonda pokazuje inny parametr myśląc że to chlorofil właśnie. Byłaby to też BARDZO ważna wskazówka. Ale musiałby sie wypowiedzieć specjalista od techniki pomiarowej.

Wydaje się jednak, że mógł wystąpić pewien impuls (o którym pisał w komentarzach pod poprzednim postem specjalista z zakresu modelowania przepływów).

Z pewnością ten wątek powinien być dogłębnie wyjaśniony.

Jeszcze jedna refleksja – abstrahując od tej sytuacji – widać jak olbrzymią rolę odgrywa monitoring online parametrów fizykochemicznych. Jestem pod wrażeniem zakresu badanych parametrów w tych punktach. Udostępnianie danych na bieżąco pozwala na wgląd w podstawowe wskaźniki informujące o kondycji – w tym przypadku rzeki.

Gdybyśmy mieli sieć takich punktów rozmieszczonych wzdłuż całej rzeki, moglibyśmy śledzić przebieg podobnych zdarzeń, precyzyjnie lokalizując miejsce i określając czas wystąpienia zdarzenia link tutaj.

Zatruta ODRA – analiza cz. II.

W związku z licznymi komentarzami, które wskazują na luki w przedstawionej analizie, chciałbym ją nieco uzupełnić. Wiele wniosły RZECZOWE komentarze pod poprzednimi postami.

Po pierwsze – przedstawiona analiza odnosi się do konkretnych danych – wyników badań. Opisywałem to co jest widoczne na wykresach.

A widać:
1. Bardzo dobrą kondycję roślin fotosyntetyzujących.
2. Zużycie azotu.
3. Wzrost zawartości chlorofilu w wodzie w punkcie pomiarowym na Odrze.

Nie neguję tego, że nie widać żadnych objawów zakwitu w rzece, że WIOŚ wrocławski nawet w komunikacie napisał, że w próbkach, które pobrali tego zakwitu nie widzieli.

Skłaniam się do tezy, że w górnej Odrze został wygenerowany impuls, którym mógł być:
✅ zrzut substancji zwiększających aktywność biologiczną organizmów fotosyntetyzujących prawdopodobne),
✅ bardzo duży zrzut lub dopływ, lub też inne „uruchomienie” INTENSYWNIE ZAKWITNIĘTEJ wody stojącej, lub prawie stojącej – bezpośrednio do rzeki lub w obszarze samej rzeki; warunki rozwoju sinic/glonów w wodzie stojącej są obecnie bardzo dobre (taka zupa sinicowo – toksynowa spuszczona bezpośrednio do Odry).

W drugim przypadku przebieg skażenia wyglądałby mniej więcej tak:
✅ zrzucona spora objętość zakwitniętej wody – miesza się z wodą Odry, więc nie widać zakwitu, widać zwiększoną aktywność organizmów fotosyntetyzujących,
✅ fala płynie w dół rzeki, siejąc spustoszenie, ale tez uciekając pomiarom – przynajmniej tym początkowym, które są opóźnione w stosunku do zgłaszanych przypadków śniętych ryb,
✅ dodatkowo wprowadzony „zaszczep” rozwija się wraz z przepływem rzeki, przez co widzimy podbity tlen, spadki i wzrosty odczynu, wzrost chlorofilu i spadek azotu – nie ma charakteru typowego zakwitu, bo nie jest to klasyczny zakwit rzeki; nawet badania nie muszą go wykazywać – ale np mocno zużywa biogeny (co widzimy po spadkach azotu).

Pozostaje pytanie o zasolenie i jego rolę w całym procesie – tutaj Sebastian Szklarek ma bardzo ciekawe wyjaśnienie i uzupełnienie hipotezy, które może ją nawet wzmocnić – ale to pozostawiam już autorowi.

Zaczekajmy na wyniki badań toksykologicznych. Być może wskażą one co zatruło organizmy w wodzie wtedy albo wzmocnią te tezy, albo też powiemy, że się po prostu pomyliliśmy w tej analizie. Różne doniesienia wskazują, że ryby zachowują się tak, jakby były zatrute jakąś neurotoksyną.

Jakby ktoś wątpił, że sinice mogą wygenerować takie substancje i że są wśród nich neurotoksyny, to mozna doczytac na chocby w ogólnie dostepnych źródłach.

I proszę, by nie patrzeć na tę sytuację przez pryzmat zakwitów sinic w Bałtyku (choć w tym przypadku też zasolenie i zakwit idą w parze).

Artykuł pierwotnie opublikowano na fajsbukowej stronie autorskiej tutaj.

Autor: dr inż. Łukasz Weber
Specjalista ds technologii uzdatniania wody.