Biomonitorim

2,994
-1

Published on

0 Comments
0 Likes
Statistics
Notes
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

No Downloads
Views
Total Views
2,994
On Slideshare
0
From Embeds
0
Number of Embeds
0
Actions
Shares
0
Downloads
29
Comments
0
Likes
0
Embeds 0
No embeds

No notes for slide

Biomonitorim

  1. 1. Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës Në kreun I theksuam se, për vlerësimin e gjendjes së së ujit, ajrit dhe tokës, dhë të ndotjes së tyre, programet monitoruese mjedisore mbështeten në përdorimin e indikatorëve biologjikë (shih kreun I dhe III). Vlerësimi i gjendjes mjedisore, i ndotjes dhe i larmisë biologjike (biodiversitetit) mund të bëhet, nëpërmjet llojeve të veçanta ose komuniteteve të gjallesave (biovëzhgimit), si dhe lëndëve ose shenjave (bioshenjave) të veçanta të tyre. Organizma të tjera indikatorë mund të përdoren për të vlerësuar gjendjen ose ndotjen e mjedisit nëpërmjet bioprovave mjedisore, laboratorike ose fushore. Monitorimi biologjik mbështetet, gjithashtu, edhe në cilësinë e gjallesave indikatore si bioakumulatorë; në indet inde ose pjesë të tjera biologjike të tyre mund të maten përbërës të ndryshëm të ndotjes, si metale të rëndë, lëndë të kloruara, lëndë organike (PCB-të, pesticide etj.). Indikatorë biologjikë sipas rastit mund të jenë likenet, kërpudhat, llojet dhe shoqërimet bimore të larta, artropodët (insektet, krustacet), molusqet, peshqit, amfibët, zvarranikët, shpendët dhe gjitarët; këtu përfshihen edhe mikrorganizmat patogjene, si bakteret koliforme, streptokokët, salmonelat, mikroorganizma të tjerë, por edhe viruset, enteroviruset etj.; përfshihen, gjithashtu, edhe organizmat jo vendase (aliene), pushtuese (invazive) dhe transgjenike (OMGJ-të). Këtu do të zgjerohemi më shumë në shembuj të ndryshëm praktikë biomonitorues të ujit, ajrit tokës, duke pasqyruar atë me shembuj edhe nga Shqipëria. 5.1. Pellgu ujëmbledhës dhe cilësia ujërave Cilësisë së ujërave është shumë domethënës në një skemë monitoruese, pasi ujërat janë shpesh pasqyrimi i saktë i gjendjes së përgjithshme të gjithë pellgut ujëmbledhës. Pra, njohja me pellgun ujëmbledhës dhe me gjithë tiparet që e karakterizojnë atë janë aspekt i rëndësishëm i monitorimit të ujërave. Mbrojtja e cilësisë së ujërave lidhur ngushtë me pellgun ujëmbledhës ka qenë problem i hershëm për njeriun dhe për zhvillimin e tij. Në këtë mënyrë, qysh 1´600 vjet para e.s., perandori kinez Yu kujtohet ende sot për aftësitë e tij për të mësuar popullin për teknikat Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 196 e kontrollit të përmbytjeve; është e famshme thënia e tij se ‘që të mbroni lumenjtë tuaj duhet të mbroni më parë malet tuaja’1 , e cila mbetet ende shumë kumtimplote edhe në ditët e sotme në mbarë botën, dhe mjaft aktuale për Shqipërinë. Një pellg ujëmbledhës ose një basen ujëmbledhës përfshin një territor të caktuar (Fig. 5-1), ku gjithë ujërat e rreshjeve të shiut dhe dëborës mblidhen sëbashku në një lumë, liqen, ujëmbledhës, grykëderdhje lumore, kënetë, det ose oqean. Si i tillë ai shërben si një hinkë që grumbullon ujërat nga shpatet e pellgut drejt trupave ujorë kryesorë. Në pellg përfshihen gjithë përrenjtë dhe lumenjtë që përcjellin ujërat, si dhe sipërfaqet tokësore që i furnizojnë ata me ujë, dhe ndahet nga basenet fqinjë prej vijës ose kurrizit ujëmbledhës. Figura 5-1: Pellgu ujëmbledhës i Bovillës, ndërtuar mbi lumin e Tërkuzës (degë e lumit Ishëm, Tiranë); prej vitit 1998 është furnizuesi kryesor i qytetit të Tiranës me ujë të pijshëm Pellgjet ujëmbledhës janë të rëndësishëm për ekologjinë e tyre. Ujërat janë përbërësi më i rëndësishëm dhe më kuptimplotë i tyre; ujërat duke rrjedhur brenda hapësirës së pellgut mund të mbledhin ushqyes, pezulli dhe ndotësa, të cilët mblidhen bashkë me ujin drejt trupave ujorë kryesorë dhe drejt grykëdaljes së basenit. Këto lëndë kur janë të tepërta krijojnë shqetësime në baraspeshën natyrore ekologjike. Në këtë mënyrë, përdorimi i shkujdesur, shpesh tej kufijve të duhur, i plehërave artificiale me përmbajtje azoti, fosfori dhe kaliumi ndikon dukshëm në trupat ujorë kryesorë (lumenj dhe liqene) dhe në dalje të pellgjeve. 1 http://www.tentowns.org/10t/docs_etc/wtshdmgt.pdf Trupi ujor kryesor Gryka Hapësirë midis përrenjve Përrenj Vija ose kurrizi ujëmbledhës
  2. 2. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 197 0 10 20 30 40 km Aeroporti Kryeqyteti Qendër e rrethit Bajram Curri Kopliku Puka Kukësi Peshkopi Rrësheni BurreliLaçi Kruja Bulqiza Tirana Librazhdi ElbasaniKavaja Durrësi Deti Adriatik Peqini Lushnja Gramshi Pogradeci Fieri Kuçova Berati Gjirokastra Ballshi Çorovoda Tepelena Përmeti Erseka Korça Bilishti Delvina Shkodra Liqeni i Ohrit Prespa e Madhe Vlora Saranda K o s o v a M a q e d o n i a G r e q i a Lezha Shkumbini DriniiBardhë DriniiZi Narta Karavastaja Butrinti Patoku Lagunat e Lezhës Veliopoja Lalzi Orikumi Deti Jon Himara Prespa e Vogël M a l i i Z i Tabela 5-2: Hartë e hidrologjike e thjeshtuar e Shqipërisë. Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 198 Troendle (2002)2 në raportin e tij mbi vlerësimin e pellgjeve ujore shqiptare përmbledh si faktorë faktorët kryesorë për degradimin e tokës, erozionin dhe sedimentimin e lartë të shkaktuar nga praktikat e gabuara të përdorimit të tokës (çpyllëzime dhe shfrytëzim inertesh), nga industria, bujqësia dhe ndotja urbane, dhe përmbytjet. Shqipëria si vend malor dhe bregdetar, njëkohësisht, me rreth 450 km vijë bregdetare, ka rezerva të shumta ujore, si lumenj, liqene, ujëra nëntokësore, burime dhe ujëra bregdetare (Fig. 5-2). Për sasinë e ujit për frymë të popullsisë, Shqipëria renditet ndër vendet e para të Evropës, me mbi 13’000 m3 frymë/vit. Në territorin e Shqipërisë gjenden më shumë se 1’300 habitate ujore, ku përfshihen habitatet detare, bregdetare, lagunat, lumenjtë dhe grykëderdhjet, përrenjtë dhe liqenet, ku rreth 80% e tyre ruajnë ende gjendjen natyrore. Gjithë këto ligatina mbulojnë rreth 970 km2 , që përbën rreth 3% të territorit të Shqipërisë. Rreth 86% e përbëjnë ujërat sipërfaqësore dhe 14% ujërat nëntokësore. Pjesa më e madhe e ujërave i përket liqeneve, lagunave bregdetare dhe ujëmbledhësve. Mjediset ujore shqiptare, veçanërisht ato të Ultësirës Perëndimore Adriatike, e cila është zona më e populluar e vendit, janë nën ndikim të vazhdueshëm të aktivitetit të njeriut. Lumenjtë në rrjedhat e tyre malore janë larg burimeve të ndotjeve urbane dhe industriale, dhe ruajnë karakteristikat e ujit të pijshëm, por këto karakteristika në përgjithësi keqësohen në rrjedhat e poshtme. Ujërat pranë zonave të mëdha të banuara pësojnë ndotje prej lëndëve organike, me prejardhje kryesisht nga shkarkimet e ujërave të zeza të pa trajtuara. Lumenjtë në zonat e nxjerrjes e të përpunimit të naftës janë të ndotura me përbërje organike. Për sa i përket cilësisë së ujërave bregdetare ato në përgjithësi janë të pastra, me përjashtim të disa zonave (ujërat që vijnë nga pellgu i Ishmit, Erzenit, Shkumbinit dhe Semanit) që ndoten nga shkarkimet urbane. Nga sa më sipër monitorimi i cilësisë së ujërave për Shqipërinë merr rëndësi të veçantë. 2 Troendle C. A. (2002): Albanian Watershed Assessment. MATCOM Corporation. Fort Collins, Colorado. USA, 1-68 (http://www.fs.fed.us/institute/albania/albania_watershed_assess.pdf)
  3. 3. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 199 5.2. Ujërat dhe cilësia e tyre Ujërat mund të jenë të rrjedhshme (lumenj, përrenj etj.) ose të qeta (dete, laguna, liqene, ujëmbledhës etj.), sipërfaqësore, nëntokësore, të ëmbla (lumenj, liqene, burime) ose të njelmëta (laguna, estuare, këneta bregdetare), shpesh të quajtura ujëra kalimtare ose tranzitore, ujëra të kripura (bregdetare, detare), ujëra të brendshme, ujëra detare etj. Cilësia e ujërave varet shumë prej cilësive të pellgut ujëmbledhës përkatës, si klima, shkëmbi amnor dhe lloji i tokës. Deri në periudhën paraindustriale të shekullit të XIX-të, ndotja e ujërave ka qenë jo shqetësuese, shkaktuar kryesisht nga ndotje të vogla dhe nga shkarkime të lëngëta. Shumica e mbetjeve ishin me origjinë shtazore ose prej njeriut, dhe ndonjëherë nga përbërës të tjerë industrialë, organikë ose inorganikë. Në zonat jo shumë të populluara, pa sisteme kanalizimesh, shqetësimet e ndotjes kapërcehen lehtë edhe sot nëpërmjet aftësisë vetëpastruese natyrore të trupave ujorë kryesorë të baseneve ujëmbledhës. Liqenet, ujëmbledhësit artificialë dhe zonat kënetore që gjenden gjatë rrjedhës së lumenjve zbutin deri në një farë shkalle shqetësimet që shkaktohen prej aktivitetit të njeriut dhe ndihmojnë në grumbullimin e lëndëve të transportuara prej tyre. Nga ana tjetër kanalizimi dhe betonimi i lumenjve ul dukshëm aftësinë e tyre vetëpastruese. Zhvillimi industrial dhe qytetërimi modern pas shek. XIX–XX-të çoi në formimin e zonave të mëdha të banuara, të mbipopulluara, me industri dhe bujqësi të zhvilluar, të vrullshme, e cila solli shtimin e shkarkimeve ujore të papërpunuara, tej mundësisë vetëpastruese të pellgjeve ujëmbledhës. Për rrjedhojë, ujërat sipërfaqësore dhe nëntokësore janë sot shpesh të ekspozuara ndaj ndotjes prej ujërave të zeza që nga rrjeti i kanalizimeve deri tek shkarkimet e patrajtuara në ujërat sipëfaqësore, prej erozionit, prej infiltrimeve të lëndëve ushyese dhe të kimikateve që përdoren në bujqësi, prej mbeturinave urbane dhe industriale të të hedhura në vende dhe kushte të papërshtatshme etj. Nga mungesa e impianteve të pastrimit, ujërat e zeza të qyteteve nxisin ndotjen bakterike në basenet ujore, sidomos gjatë verës. Ujëra të tilla përbëjnë rrezik jo vetëm për florën dhe faunën natyrore, por edhe për gjithë kulturat Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 200 bujqësore, blegtorinë dhe vetë njeriun. Shpesh në këto ujëra ndodhin ngordhje peshqish, përhapje e erës së keqe dhe infektime serioze. Në zonat e virgjëra përbërja kimike e ujërave varet kryesisht nga toka dhe shkëmbi amënor poshtë saj, duke bërë që niveli i ushqyesve të jetë i ulët. Rreshjet tretin minerale gjatë depërtimit në dheun e tokës. Vendbanimet dhe shpyllëzimet shoqëruese, zhvillimi bujqësor dhe urbanizimi shpejtojnë shumë shpëlarjen e lëndëve dhe ushqyesve (azot dhe fosfor) në lumenj dhe liqene. Një gjë e tillë nxit rritjen e fitoplanktonit dhe bimëve të tjera ujore dhe me radhë të organizmave të sipërm të zinxhirit ujor ushqyes, proces ky i njohur si eutrofikim kulturor. Rritja e prodhimit biologjik dhe dukuritë shoqëruese të eutrofikimit janë më të zakonshme në liqene dhe zonat bregdetare pranë grykëderdhjeve të lumenjve. Fosfori dhe azoti janë kryesisht ushqyesit që nxitin këtë prodhim të lartë biologjik. Në basene me pak aktivitet njerëzor, sasia e fosforit përgjithësisht është më e ulët se 25 µg P/L, kurse sasi më të larta se 50 µgP/L tregojnë për ndikim të njeriut, p.sh. shkarkim ujërash të zeza ose shpëlarje bujqësore. Në mjediset e ndotura rëndë nga shkarkimet, sasitë e fosforit i tejkalojnë 500 deri 1000 µg P/L. Nga ana tjetër, sasitë e azotit që kalojnë mbi 1 mg N/L, tregojnë ndikim të njeriut, p.sh. shplarjet bujqësore dhe shkarkimet urbane. Kur lumenjtë marrin shkarkime urbane ose shkarkime nga fermat e blegtorale, sasia e amoniakut rritet dhe oksigjeni ulet; në lumenjtë e ndotur rëndë, niveli i amoniumit mund të rritet nga 1 deri 5 mg N/L, i cili kur kthehet në amoniak, mund të shkaktojë ngordhje peshqish dhe kafshësh të tjera. Pasojat ekologjike të eutrofikimit kulturor, të nxitura prej sasive të larta të ushqyesve mund të ndryshojnë strukturën biologjike, ku mbizotërues bëhet fitoplanktoni, ujërat bëhen të turbullta, algat blu të gjelbra zhvillohen shumë, duke formuar të ashtuquajturat lulëzime algash (algal blooms), të cilat shoqërohen me formimin e shkumave dhe të helmeve të fuqishme për peshqit, dhitë dhe kafshët e tjera dhe vetë njeriun
  4. 4. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 201 (Moestrup, 20043 ). Peshqit në këto kushte përbëhen kryesisht nga lloje rezistente në mjedise të turbullta. Kalbëzimi i fitoplanktonit në fund shkakton uljen e oksigjenit në sasi të papranueshme për peshqit dhe invertebrorët e bentosit, duke shkaktuar ngordhjen e tyre. Sasitë e ulëta të oksigjenit shpejtojnë edhe çlirimin e fosforit prej sedimenteve duke nxitur më tej prodhimin e fitoplanktonit, duke ndikuar më tej në uljen shumë të vlerave përdoruese dhe estetike të ujit. 5.3. Ndotja e ujërave Më sipër theksuam se krahas rritjes së kërkesës për ujë, shumë mjedise ujore në mbarë botën po i nënshtrohen ndotjes nga aktivitetet e njeriut, sidomos kur ndotësit shkarkohen drejtpërdrejtë në ujë pa u pastruar më parë. Kjo mund të jetë e dëmshme për bimët dhe kafshët që jetojnë në këto trupa ujore. Ndotja në rritje vjen kryesisht prej shkarkimeve të përqendruara të papërpunuara urbane dhe industriale, prej shkarkimeve të shpërndara bujqësore, nga përdorimi i tepruar të plehrave dhe pesticideve, dhe prej derdhjeve të rastësishme. Shumë ndotje dhe gërryerje të tokës (erozioni) dhe ndotjet e ajrit, ndikojnë, gjithashtu, drejtpërdrejt ose tërthorazi në cilësinë e ujërave. Ndotja e ujërave është shqetësim i madh në shkallë globale. Mendohet se është shkaku kryesor në mbarë botën për vdekjet dhe sëmundjet; për shkak të ndotjes së ujit mendohet se vdesin më shumë se 14’000 njerëz në ditë. Në vendet në zhvillim ekzistojnë probleme të mprehta të ndotjes së ujërave; por edhe vendet e industrializuara vazhdojnë të ballafaqohen, gjithashtu, me problemet e ndotjes. Në raportin më të fundit të cilësisë së ujërave në SHBA, klasifikohen si të ndotura rreth 45% e rrjedhjeve sipërfaqësore të vlerësuara, rreth 47% e liqeneve dhe 32% e gjireve dhe estuarëve bregdetarë të vlerësuar. Uji mund të quhet i ndotur kur ai përzihet me ndotësit e prodhuar nga njeriu dhe si i tillë bëhet i papërdorshëm nga njeriu, p.sh. për tu pirë, ose/dhe kur pëson një ndryshim të tillë që vihet re në mbijetesën e gjallesave ujore, si p.sh. të peshqve. Cilësia e ujërave dhe vetitë ekologjike 3 Moestrup Ø. Ed. (2004). IOC Taxonomic Reference List of Toxic Algae, Intergovernmental Oceanographic Commission of UNESCO; http://ioc.unesco.org/hab/data.htm. Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 202 të ujit mund të ndikohen edhe nga dukuri natyrore, si vullkanet, lulëzimet e algave, stuhitë dhe tërmetet. Shkaqet dhe karakteristikat e ndotjes së ujërave janë të shumta. Ujërat sipërfaqësore dhe ato nëntokësore janë studjuar dhe menaxhuar shpesh si burime të veçuara, edhe pse ato janë të varura me njëra-tjetrën. Burimet e ndotjes së ujërave sipërfaqësore grupohen përgjithësisht në dy kategori, mbështetur në origjinën e tyre: ndotje të përqendruara dhe ndotje të shpërndara. Ndotje të përqendruara (PS, point sources) kanë të bëjnë me ndotësit që shkarkohen në rrjedhën ujore drejtpërdrejt nëpëmjet një kanali ose tubi. Shembuj burimesh të tillë mund të jenë shkarkimet e drejtëpërdrejta të ujërave të zeza ose nga impiantet e tyre të pastrimit, shkarkimet nga fabrikat e ndryshme etj. Burimet e ndotjes së shpërndarë (NPS, non-point sources) kanë të bëjnë me ndotjen e përhapur, e cila nuk vjen nga një burim i veçuar i vetëm. Ndotja NPS është shpesh shuma e sasive të pakta të ndotësve që grumbullohen sëbashku nga një zonë e shtrirë. Shpëlarja e ushqyesve nga ujërat e shiut nga sipërfaqja e fushave bujqësore, e sipërfaqeve pyjore dhe shkurreve citohen shpesh si shembuj të ndotjes NPS. Ujërat e ndotur të reshjeve që mblidhen nga shplarjet e rrugëve, vendparkimeve, autostradave quhen shpesh si shplarje urbane, dhe ndonjëherë quhen ndotje NPS. Megjithatë, këto ujëra mblidhen shpesh në kanale nëpërmjet sistemit të kullimit të ujërave të shiut dhe shkarkohen shpesh nëpërmjet tubacioneve në ujërat sipërfaqësore më të afërta, dhe në këtë rast ky është një burim i përqendruar. Në këtë mënyrë, në burimet e përqendruara përfshihen sistemet që mbledhin ujërat e shiut në zonat e banuara, në zonat industriale dhe në sheshet e ndërtimit. Bashkëveprimet midis ujërave nëntokësore dhe atyre sipërfaqësore janë të ndërlikuara. Për rrjedhojë, ndotja e ujërave nëntokësore, nuk klasifikohet lehtë si ndotje e ujërave sipërfaqësore. Nga natyra e tyre, ujërat nëntokësore janë të ndjeshme nga ndotës të cilët nuk mund të ndikojnë drejtpërdrejt në trupat ujorë sipërfaqësorë; për këtë nuk ka rëndësi dallimi midis burimeve të përqendruar dhe të shpërndara. Një lëshim i një ndotësi kimik në tokë, larg nga sipërfaqja e trupit ujor, mund
  5. 5. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 203 të mos përbëjë aspak një burim të përqendruar ose të shpërndarë ndotje për ujërat sipërfaqësore pranë, por ky shkarkim mund të ndotë shtresat ujore të nëntokës. Analizat e ujërave nëntokësore mund të përqendrohen në karakteristikat e tokës dhe në hidrologjinë, si dhe në cilësitë e vetë ndotësit. Ngarkesa e veçantë e ndotësve të ujit përfshin një spektër të gjerë lëndësh kimike, patogjenësh dhe ndryshimesh fizike, si të temperaturës dhe të ngjyrës. Ndërkohë për shumë nga lëndët kimike që gjenden vetë në natyrë (kalciumi, natriumi, hekuri, mangani etj.) është përqendrimi i tyre që përcakton në se është në përmbajtjen e caktuar natyrore, ose në se është vërtet lëndë ndotëse. Lëndët që ulin sasinë e oksigjenit mund të jenë natyrore, si lëndë bimore (p.sh. gjethe dhe barishte), por edhe lëndë kimike të prodhuara nga njeriu. Lëndë të tjera kimike natyrore ose të prodhuara nga njeriu mund të shkaktojnë turbulli, e cila pengon dritën dhe rritjen e bimëve, si dhe bllokon velëzat e peshqve. Shumë nga lëndët kimike janë helmuese. Patogjenët mund të shkaktojnë sëmundje që vijnë nga konsumi i ujit, si tek njeriu dhe tek kafshët. Ndryshimi i cilësisë fiziko-kimike të ujit mund të përfshijë aciditetin (ndryshime në pH-it), përcjellshmërinë elektrike, temperaturën dhe eutrofikimin, pra shtimi i lëndëve ushqyese (azotit dhe fosforit) në trupin ujor. Ndotësit kimikë mund të jenë lëndë inorganike dhe organike. Duke iu referuar më shumë ujërave shqiptare ndotësit inorganikë të ujit janë: 1) Pezullitë (sedimentet) nga shplarjet nga sheshet e ndërtimit, nga shpyllëzimet dhe aktivitete të tjera që përdorin zjarret ose kullotjet e pakujdesme dhe të tepruara; 2) Plehërimi (eutrofikimi) me lëndë ushqyese – nitrate dhe fosfate – nga ujërat e patrajtuara urbane, dhe nga shpëlarjet e tokave bujqësore, si dhe nga përdorimet industriale; 3) Shkarkimet kimike nga mbetjet e industrisë, nga metalet e rëndë nga mjetet motorike (nëpërmjet shplarjes urbane nga rreshjet) dhe nga ndotja acide e shkaktuar nga shkarkimet industriale, veçanërisht dyoksidi i squfurit (SO2) nga termocentralet ose fabrikat e pasurimit të mineraleve. Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 204 Ka disa ndikime dytësore që rrjedhin jo nga vetë ndotësi fillestar, por nga kushtet anësore që shkakton prania e tij. Shembull i tillë është ngarkesa me lëndë të ngurta pezull (sedimente) që vjen nga shplarja që i bëhet sipërfaqes së tokës nga reshjet, të cilat pengojnë depërtimin e dritës në kolonën e ujit, duke ulur fotosintezën e bimëve ujore, ose duke dëmtuar velëzat e peshqve. Miho et al. (2005)4 kanë vënë në dukje se lëndët e ngurta pezull në ujërat e lumenjve të Ultësirës Bregdetare Adriatike ishin mesatarisht 113.6 mg/L (Fig. 5-3), në të shumtën e rasteve mbi 25 mg/L, vlera kufi e standardit të BE-së 2006/44/EC për peshqit. Kjo tregon se sedimentet janë ndotësi kryesor i lumenjve të kësaj Ultësire, e shkaktuar kjo nga shpyllëzimet masive dhe nga përdorimi i keq i tokës në pellgjet ujëmbledhës të këtyre lumenjve. Ndotësit organikë të ujit mund të përfshijnë: detergjentët; desinfektueseit e prodhimeve të ndryshme, si disinfektimi kimik i ujit të pijshëm, si p.sh. kloroformi; shkarkimet nga përpunimi i ushqimeve, të cilat mund të përshijnë lëndë që harxhojnë oksigjen, yndyra dhe graso; insekticide dhe herbicide, seri e madhe e lëndëve organoklorure dhe lëndëve të tjera kimike; hidrokarburet e naftës, përfshirë dhe lëndë djegëse (benzinë dhe naftë për djegie) dhe vajra lubrifikues (vajra motorrike), dhe lëndë të tjera djegëse, të mbledhura nga shplarjet e rreshjeve; mbetje lëndësh drurore dhe shkurrore nga përpunimi i drurit; lëndë organike të avullueshme (VOCs, volatile organic compounds), si tretësit industrialë, nga ruajtja jo si duhet. Tretësit e kloruar të cilët janë me dendësi në fazë të lëngët jo-ujore (DNAPLs, dense nonaqueous phase liquid) mund të shkojnë në fund të ujëmbledhësave, për shkak se nuk përzihen mirë me ujin dhe janë më te rëndë se uji. Lëndë kimike të ndryshme që gjejnë përdorim në prodhimet e higjenës personale dhe të kozmetikës. 4 Miho A., Cullaj A., Hasko A., Lazo P., Kupe L., Schanz F., Brandl H., Bachofen R., Baraj B., 2005: Gjendja mjedisore e disa lumenjve të Ultësirës Adriatike Shqiptare. / Environmental state of some rivers of Albanian Adriatic Lowland. Tirana University, Faculty of Natural Sciences, Tirana (In Albanian with a summary in English): 1-267 (http://www.unitir.edu.al/doc/fshn/ALB-RIVERS-WEB-PDF/000a-ALBRIVERS- Pasqyra-Content.htm)
  6. 6. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 205   37 34 53 73 117 85 115 137 143 142 143 111 286 0 50 100 150 200 250 300M at(Shkopet)Fan (R ubik) M at(M ilot)Tiranë (Brar) Lanë (K ashar) Ishëm (Fushë-Krujë) Shkum bin (Labinot-Fushë) Shkum bin (Papër) Shkum bin (R rogozhinë)O sum (Berat) O sum (U ra-Vajgurore)G janicë (Fier) Sem an (M brostar) Figura 5-3: Vlera mesatare (mg/L) e lëndëve të ngurta pezull (TSS) në lumenjtë e Ultësirës Bregdetare Adriatike, mesatare e 7 matjeve të ndryshme gjatë periudhës maj 02 - mars 04; me vijë të ndërprerë është kufiri i lejuar i TSS-së, 25 mg/L, për ujërat sipërfaqësore sipas Standardit të BE-së 2006/44 mbi peshqit (Miho et al., 2005). Figura 5-4: Ndotje pamore nga lumenj shqipatarë. Nuk mund të harrohet në ujë edhe ndotja makroskopike pamore, e zakonshme në lumenjtë shqiptarë; kjo përfaqësohet nga objekte ndotëse të mëdha të dukshme (Fig. 5-4) – shpesh të njohura si sende notuese në ujërat vërshyes të rreshjeve ose dhe të zonës bregdetare. Hedhurina të ngurta (p.sh. kartona, sende plastike ose mbeturina ushqimore) të hedhura në tokë me vend e pavend, shpesh buzë brigjeve, dhe të mbledhura nga rreshjet gjatë kullimit të ujërave, ose notojnë shpesh rastësisht në sipërfaqe të ujërave; në zonat bregdetare cilësia e ujit Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 206 ndikohet edhe nga mbeturina të anijeve të mbytura ose objektesh të tjera të braktisura në ujë. Në raste të caktuara ujërat mund të pësojnë edhe shqetësime termike. Ndotja termike është ngritja ose ulja e temperaturës së trupit ujor nga ndikimi i njeriut. Temperaturat e larta shkaktohen shpesh nga përdorimi i ujit si ftohës në termocentrale dhe linja të tjera industriale. Kjo mund të ndikojë në uljen e oksigjenit (nga e cila mund të ngordhin peshqit). Ndryshimet e temperaturës mund të ndikojnë në ndryshime të strukturës biologjike të ekosistemit, si p.sh. në pushtimin prej llojeve termofile. Shplarjet urbane mund të rritin, gjithashtu, temperaturën e ujërave sipërfaqësore. Ndotja termike mund shkaktohet, gjithashtu, nga shkarkimi i ujërave shumë të ftohta nga fundi i ujëmbledhësave në ujërat më të ngrohta të lumenjve, e pranishme kjo dukuri në disa pjesët fushore të lumenjve shqiptare, si Drini dhe Buna, Mati, Bistrica etj.. 5.4. Transporti dhe reaksionet kimike të ndotësve të ujit Shumë nga ndotësit e ujit transportohen nga lumenjtë drejt deteve dhe oqeaneve. Duke përdorur model hidrologjike transporti, në disa zona ky ndikim mund të vihet re disa qindra kilometra larg nga grykëderdhja. Për këtë sot egzistojnë edhe modele të përparuara kompiuterike (SWMM ose DSSAM), të cilët mund të saktësojnë fatin e ndotësve në një sistem ujor. Gjithashtu, kjo gjë mund të vihet re edhe duke përdorur lloje indikatore që ushqehen duke flitruar ujin, si p.sh. kopepodët. P.sh. ngarkesa më e madhe me lëndë helmuese nuk është vërejtur drejtpërdrejt në grykëderdhjen e lumit Hudson (SHBA), por 100 km më në jug; nevojiten vetëm disa ditë që kjo ngarkesë të vendoset në indet e gjallesave planktonike; më në jug akoma është vënë re varfërim me oksigjen, shkaktuar nga shpërbërja oksiduese e lëndëve organike dhe nga lulëzimet e algave, nga ushqyesit e tepërt dhe nga shpërbërja (vdekja) e qelizave algale. Këtu janë vënë re ngordhje peshqish dhe molusqesh, pasi lëndët helmuese ngjiten në nivelet ushqyes tek peshqit e vegjël që ushqehen me kopepodë, më sipër tek peshqit e mëdhenj që ushqehen me peshq më të vegjël etj. Në çdo ngjitje të mësipërme në zixhirin ushqyes ndodh përqendrimi i ndotësve, si i metaleve të rëndë (p.sh. zhivës) dhe lëndëve organike të qëndrueshme (POPs, persistent organic pollutants, si p.sh. DDT); këtë dukuri më parë e kemi quajtur biozmadhim, e cila është
  7. 7. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 207 vazhdim i mëtejshëm i bioakumulimit nëpër nivelet ushqyese të ekosistemit (shih kreun III). Vorbuj të gjerë në dete dhe oqeane mbledhin mbeturinat e ngurta notuese. Për shembull, në vorbullën e Paqësorit Verior mendohet të janë mbledhur sasi e madhe mbeturinash, të cilat mund të tejkalojnë 100 herë madhësinë e Teksasit. Shumë nga këto mbetje jetëgjata kalojnë brenda stomakut të shpendëve dhe kafshëve të tjera detare (p.sh. peshqit dhe gjitarët ujorë), duke shkaktuar bllokimin e rrugëve të aparatit tretës, mungesën e oreksit dhe dobësim nga të pangrënit. Shumë lëndë kimike i nënshtrohen shpërbërjes ose ndryshimeve kimike vepruese, veçanërisht gjatë periudhave të gjata në ujërat fundore të ujëmbledhësve. Një klasë e njohur e lëndëve të tilla kimike është ajo e hidrokarbureve të kloruara (PCB-të), si trikloreetileni (që përdoret në pastrimin industrial të metaleve dhe prodhimet elektronike) dhe tetrakloretileni që përdoret në industrinë e pastrimit në të thatë. Së fundi është bërë e mundur pastrimi në të thatë me dioksid karboni të lëngët, që shmang përdorimin e gjithë lëndëve kimike. Të dya lëndët e sipërpërmendura (tri- dhe tetra-kloretileni) të cilat vetë janë lëndë kancerogjene (shih kreun IV), i nënshtrohen reaksioneve të shpërbërjes së pjesore, duke formuar lëndë të reja të rrezikshme (përfshirë dikloretilenin dhe klorurin e vinilit). Ndotja nëntokësore është shumë më e vështirë të vlerësohet se ndotja sipërfaqësore, për shkak se ujërat nëntokësore mund të përshkojnë largësi të mëdha nëpërmjet rrugëve ujore (akuifereve) të padukshme. Akuifere joporoze, si argjilat, mund të pastrojnë ujin pjesërisht prej baktereve nga një filtrim i thjeshtë (adsobim dhe absorbim), hollim, dhe në disa raste veprim kimik dhe aktivitet biologjik; megjithatë, në disa raste ndotësit mund të transformohen mirë në ndotës të tokës. Ujërat nëntokësore që lëvizin nëpër të çara dhe guva nuk filtrohen; këta ujëra mund të transportojnë lehtë si dhe ujërat sipërfaqësore. Në të vërtetë, kjo mund të rëndohet më tej nga prirja që ka njeriu pët të përdorur gropat natyrore si vende për hedhjen e mbeturinave, në zonat me topografi karstike. Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 208 5.5. Rrjeti rregullator ndërkombëtar për cilësinë e ujërave Në vendet e zhvilluara, vëmendja kryesore e legjislacionit dhe e përpjekjeve për të kontrolluar ndotjen e ujërave në disa nga dhjetëvjeçarët e kaluar ishte përqendruar në burimet e përqendruara. Meqë shumë prej burimeve të përqendruara janë vënë nën kontroll, kryesisht me anë të impianteve të pastrimit, vëmendje gjithnjë dhe më e madhe po tregohet ndaj kontrollit të shkarkimit të ujërave gjatë shirave dhe ngarkesës së shpërndarë (NPS). Në Angli ka të drejta ligjore të zakonshme (të drejta civile) për të mbrojtur kalimin e ujërave nëpër një terren të caktuar duke e lënë të paprekur si në cilësi dhe në sasi. Ligje penale që fillojnë që nga shekulli i 16-të kanë luajtur një farë roli në kontrollin e ndotjes së ujërave; por gjendja vihet përfundimisht nën kontroll me Aktet mbi Lumenjtë (1951- 1961) ku sanksionohet vendosja e një kontrolli sistematik mbi ndotjen e ujit. Këto ligje u përforcuan dhe zgjeruan në Aktin e Kontrollit të Ndotjes (1984) i cili është përmirësuar dhe ndryshuar nga një sërë aktesh të tjera. Sipas këtyre ligjeve, konsiderohet akt kriminal, si ndotja e një liqeni, lumi, i ujërave nëntokësore ose i det, ose shkarkimi i ndonjë lëngu në këto trupa ujorë pa autorizimin e duhur. Në Angli dhe Uells këto leje jepen nga Agjencia Mjedisore (EA) dhe në Skoci nga SEPA (Scotish Environmental Protection Agency). Në SHBA shqetësimet mbi ndotjen e ujërave fillojnë nga ligjet shtetërore kundër ndotjes në gjysmën e dytë të shekullit të XIX-të, pasuar më pas nga legjislacioni federal në fuqi në 1899. Sipas ligjit federal mbi lumenjtë dhe portet (1899) ndalohet shkarkimi i çfardo lloj mbetje në afërsi ose brenda çdo lumi, liqeni, rrjedhje ose çdo lloj trupi tjetër ujor të lundrueshëm brenda vendit, ose në çdo tributar të tyre, në rast se nuk është pajisur me lejen e duhur. Ligji mbi kontrollin e ndotjes së ujit (1948) synonte në zvogëlimin më tej të ndotjes së ujërave, edhe pse ky nuk ndikoi shumë dukshëm në uljen e ndotjes. Rritja e shkallës së ndërgjegjësimit publik dhe shqetësimet për kontrollin e ndotjes së ujit detyroi Kongresin të rishohë edhe një herë këtë ligj dhe ta amendojë (1972) me të mirënjohurin Akti i Ujit të Pastër (CWA, Clean Water Act), në cilin u vendosën mekanizmat themelorë për kontrollin e ndotjes së përqendruar. Ligji autorizonte Agjencinë e Mbrojtjes së Mjedisit (EPA,
  8. 8. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 209 United States Environmental Protection Agency) të publikonte dhe vinte në zbatim standardet mbi shkarkimet e ujërave urbane dhe industriale nga impiantet e pastrimit. Ligji vazhdoi me kërkesën që EPA dhe shtetet të zbatonin standardet mbi cilësinë e ujërave sipërfaqësore. Në ligj u përfshi autorizimi prej Kongresit për financimet e mëdha publike për ndërtimin e impianteve bashkiake të pastrimit. Por ligji i vitit 1972 nuk vendosi standarde të njëjta për burimet e shpërndara të ndotjes. Direktiva Evropiane e Rrjetit të Ujërave (WFD 60/EC, 2000; Water Framework Direktive)5 është dokumenti më i rëndësishëm i miratuar nga Bashkimi Evropian për të siguruar ujëra të pastëra në Evropën e Bashkuar. Sipas WFD synohet që vendet e BE-së gjithë ujërat sipërfaqësore duhet të kenë cilësinë ‘mirë’ brenda vitit 2015. Ndër të tjera Direktiva synon në menaxhimin e integruar të baseneve ujëmbledhës për gjithë lumenjtë e BE. Për plotësimin e detyrimeve përkatëse subjektet ndotëse në çdo rast duhet të hartojnë programe masash teknike, teknologjike dhe organizative, të cilat kontrollohen nga organi që ka liçensuar veprimtarinë e tyre, si dhe nga strukturat e organeve të qeverisjes vendore. Personat fizikë dhe juridikë që trajtojnë ujërat e ndotura janë të detyruar të përdorin teknika të përshtatshme dhe ujërat e shkarkimit të plotësojnë kërkesat e standardeve për këtë qëllim. Ata janë përgjegjës për dëmtimet e shkaktuara në shëndetin e njeriut dhe mjedisin rrethues. Sipas WFD 2000/60, indikatorët kryesorë që duhet të maten për të vlerësuar cilësinë ekologjike të ujërave sipërfaqësore janë: indikatorët biologjikë (si makroinvertebrorët, makrofitet, fitoplanktoni dhe pigmentet fotosintetike), parametrat përshkrues fiziko-kimikë (si oksigjeni i tretur, pH, alkaliniteti, temperatura etj.), përqendrimi i lëndëve ushqyese (si fosfori, azoti, karboni organik etj.), si dhe prurja dhe niveli i ujit (Heinonen, 2000). 5 2000/60/EC: The Water Framework Directive - integrated river basin management for Europe. Directive 2000/60/EC of the European Parliament and of the Council establishing a framework for the Community action in the field of water policy, adopted on 23 October 2000. (http://ec.europa.eu/environment/water/water- framework/index_en.html) Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 210 Tabela 5-1: Kufij të lejuar dhe të detyrura të disa parametrave fiziko-kimikë të standardit të BE-së 2006/44 mbi peshqit Ujëra Salmonide Ujëra Cyprinide Parametrat Vlera e lejuar Vlera e detyruar Vlera e lejuar Vlera e detyruar Lëndët pezull (TSS, mg/L) ≤ 25 ≤ 25 pH 6 - 9 6 - 9 Oksigjen i tretur (O2, mg/lL)* 50% ≥ 9 100% ≥ 7 50% ≥ 9 50% ≥ 8 100% ≥ 5 50% ≥ 7 Fosfate (PO4, mg/L) ≤ 0.2 ≤ 0.4 Nitrite (NO2, mg/L) ≤ 0.01 ≤ 0.03 Amoniumi total (NH4, mg/L) ≤ 1 ≤ 0.04 ≤ 1 ≤ 0.2 Shënim: * përqindja e rasteve të matura Tabela 5-2: Kufij të cilësorë të disa parametrave mikrobilogjikë standardit të BE-së ISO 6222:1999 për ujërat e rrjedhshme sipërfaqësore dhe mbi peshqit EU Standard ISO 7899-1 Microbiology Sumë i mirë I mirë I keq Shumë i keq Koliforme fekale, CFU/100 ml 250-500 500-1’000 1’000-2’000 mbi 2’000 Koliforme totale, CFU/100 ml 1’250 2’500 5,000 10’000 Direktiva 2006/44 (2006)6 mbi peshqit cakton dy kufij të detyrueshëm (mandatory) dhe të rekomanduar (guide) për mbrojtjen dhe përmirësimin e cilësisë së ujërave sipërfaqësore (të rrjedhshme ose të qeta), për të ndihmuar zhvillimin normal të peshqve: ujëra për rritjen e peshqve Salmonidae (familja e troftave) dhe ujëra për rritjen e peshqve Ciprinidae (familja e krapit). 6 Direktiva mbi peshqit (Fish Directive 2006/44/EC) (Tab. 5-2): Direktiva 2006/44/EC e Parlamentit dhe Këshilli Evropian mbi cilësinë e ujërave të ëmbëla që kanë nevojë për mbrojtje ose përmirësim me qëllim që të sigurojnë mbijetesën e peshqve. Fletore Zyrtare e Bashkimit Evropian. 264/20—264/31 (http://rod.eionet.europa.eu/show.jsv?id=626&mode=S)
  9. 9. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 211 Tabela 5-3: Kufij të lejuar dhe të detyrur të disa parametrave të standardit të BE-së 1970/440 mbi ujërat që përdoren për pirje A1 A2 A3 Parametrat G I G I G I pH 6-5-8.5 5.5-9 5.5-9 Lëndët e ngurta pezull (TSS), mg/L 25 Temperatura, ˚C 22 25 (O) 22 25 (O) 22 25 (O) Përcjellshmëria, µS/cm (20˚C) 1000 1000 1000 Nitrate, mg/L NO3 25 50 (O) 50 (O) 50 (O) Hekuri, mg/L Fe 0.1 0.3 1 2 1 Sulfatet, mg/L SO4 2- 150 250 150 250 (O) 150 250 (O) Kloruret, mg/L Cl - 200 200 200 Fosfatet, mg/L P2O5 0.4 0.7 0.7 Ngopja me oksigjen të tretur, %O2 >70 >50 >30 Kërkesa biologjike për oksigjen (BOD5), mg/L O2 <3 <5 <7 Amoniumi, mg/L NH4 + 0.05 1 1.5 2 4 (O) Koliformet totale (37˚C), kol./100 ml 50 5’000 50’000 Koliformet fekale, koloni/100 ml 20 2’000 20’000 Streptokoket fekale, koloni/100 ml 20 1’000 10’000 *Kategoria A1, përpunim i thjeshtë - filtrim i shpejtë dhe dezinfektim; A2, përpunim i zakonshëm - paraklorim, koagulim, flokulim, dekantim, filtrim, dezinfektim përfundimtar me klorim; A3, përpunim i thellë - klorim deri në pikën kritike, koagulim, flokulim, dekantim, filtrim, përpunim me karbon aktiv, ozonim dhe klorim përfundimtar. I, detyrueshme (imperative); G, udhëzuese (guide); O, përjashtime sipas kushteve klimatike ose gjeografike. Në këtë direktivë jepen edhe llojet e metodave të matjeve dhe të analizave kimike si dhe shpeshtitë minimale të matjeve dhe të marrjes së mostrave për çdo parameter. Me qëllim orientues, në tabelën 5-1 jepen kufijtë e lejuar dhe të detyruar vetëm për disa prej parametrave fiziko- kimikë më të rëndësishëm të standardit të BE-së 2006/44 mbi peshqit. Kurse në tabelën 5-2 jepen kufijtë të cilësorë të standardit të BE-së ISO Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 212 6222:19997 për disa parametrave mikrobiologjikë për ujërat e sipërfaqsore. Standardi i BE-së 75/4408 përcakton tre kategori të cilësisë së ujërave sipërfaqësore që shfrytëzohen për ujë të pijshëm. Në Shtojcën II (Annex II) të këtij standardi jepen vlerat kufij përkatëse për 46 parametra fiziko- kimikë. Në tabelën 5-3 jepen vetëm disa nga parametrat më të rëndësishëm. Sipas standardit të BE-së 1975/440, ujërat që i përkasin kategorisë A1 kanë nevojë vetëm për përpunim të thjeshtë të ujit për pirje- filtrim i shpejtë dhe dezinfektim; ujërat e kategorisë A2 kërkojnë përpunim të zakonshëm - paraklorim, koagulim, flokulim, dekantim, filtrim, dezinfektim përfundimtar me klorim; për ujërat e kategorisë A3, kërkohet përpunim i thellë - klorim deri në pikën kritike, koagulim, flokulim, dekantim, filtrim, përpunim me karbon aktiv, ozonim dhe klorim përfundimtar. Organizata për Bashkëpunimin dhe Zhvillimin Ekonomik (OECD, 2006)9 ka përpunuar në vitin 1982 një vlerësim monitorues dhe kontroll shumë të gjerë të eutrofikimit të ujërave natyrore. Studimi i OECD-së (2006) pranohet gjerësisht si sistem për klasifikimin dhe menaxhimin e gjendjes së ushqyesve në liqenet e Evropës dhe Amerikës së Veriut; përfundimi kryesor i tij është se përmbajtja e fosforit është element kufizues i nivelit të biomasës së algave (Chl a) për shumicën e liqeneve. 7 ISO (2010): TC 147/SC 4 - Microbiological methods: ISO 6222:1999: Water quality - Enumeration of culturable micro-organisms - Colony count by inoculation in a nutrient agar culture medium. International Organization for Standardization. Geneva, Switzerland. (http://www.iso.org/iso/iso_catalogue/catalogue_tc/catalogue_tc_browse.htm?commi d=52944) 8 Direktivat mbi ujn e pijshëm (Abstraction of Drinking Water Directive): Direktiva e BE-së 1975/440/EEC në lidhje me cilësinë që duhet të kenë ujërat sipërfaqësore që përdoren për ujë të pijshëm tek Shtetet Anëtare të BE-së, e amenduar nga Direktiva 1979/869/EEC (kjo e amenduar më tej nga Direktiva 1981/855/EEC dhe Rregulli 807/2003/EC) dhe të dyja të amenduara nga Direktiva 1991/692/EEC (kjo e amenduar më tej nga Rregulli 1882/2003/EC). (http://rod.eionet.europa.eu/instruments/202) 9 OECD (Ed.) (2006): Water Management. Research of the Organization for Economic Co-Operation and Development (OECD). Soil & Water Conservation Society of Metro Halifax (SWCSMH). (http://lakes.chebucto.org/TPMODELS/OECD/management.html)
  10. 10. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 213 Modeli Menaxhues i OECD-së ndan liqenet në pesë klasa ushqyese: ultra-oligotrof, oligotrof, mesotrof, eutrof dhe hipertrof, mbështetur në nivelin e përmbajtjes së ushqyesve (azot dhe fosfor) dhe biomasës së algave: OECD jep dy sisteme klasifikimi, ose si quhen ndryshe ‘modele diagnostikimi’ të liqeneve: (1) sistemi me kufij të përcaktuar (fiks) dhe (2) sistemi me kufij të hapur. Në tabelën 5-4 janë treguar vlerat kufi të përcaktuar të cilat janë mesataret e të gjitha matjeve vjetore, por duke hequr vlerat jashtë një zone që shtrihet deri në dyfishin e shmangies standarde (të njehësuar para heqjes së këtyre matjeve). Tabela 5-4: Klasifikimi i gjendjes ushqyese për liqenet e ujërave të ëmbël të temperuar, mbështetur në një sistem me kufij të përcaktuar (Fixed Boundary System) (sipas Bellinger & Sigee, 2010)10 Ushqyesit, mg/m 3 ose µg/L Klorofili a, mg/m 3 ose µg/L Tejpamja ose Disku Secchi, mKlasa ushqyese P- Total Orto- fosfatet DIN Mesatare Maksimale Vëllimi i algave planktonike (% ujore) Mesatare Minimale Ultra- oligotrof < 4 < 1.0 < 2.5 0.12 > 12 > 6 Oligotrof 4 - 10 < 2 < 10 1 - 2.5 2.5 - 8 0.4 12 - 6 > 3 Mesotrof 10 - 35 2 - 5 10 – 30 2.5 - 8 8 - 25 0.6 – 1.5 6 - 3 3 - 1.5 Eutrof 35 - 100 5 - 100 30 - 100 8 - 25 25 - 75 2.5 - 5 3 - 1.5 1.5 - 0.7 Hipertrof > 100 > 100 > 100 > 25 > 75 > 5 < 1.5 < 0.7 Liqenet janë klasifikuar sipas përqendrimit mesatar të ushqyesve dhe prodhimtarisë së fitoplanktonit. Vlerat kufij janë kryeisht sipas OECD (1982), me përjashtim të ortofosfateve dhe të azotit inorganik të tretur (DIN, dissolved inorganic nitrogen) që janë sipas Publikimit të Standardeve Teknike (1982; Technical Standard Publication); fosfori i përgjithshëm (P-total) dhe klorofili jepet sipas vlerës mesatare vjetore; ortofosfatet dhe Din jepen si përqendrimi mesatar në ujërat sipërfaqësore gjatë periudhës së shtresimit veror; vëllimi i përgjithshëm (% ujore) i algave planktonike janë vlerat mesatare gjatë stinës së rritjes për liqenet norvegjezë (Brettum, 1989). 10 Bellinger G. D., Sigee C. D. (2010): Freshwater Algae: Identification and Use as Bioindicators. John Wiley & Sons, Ltd. ISBN: 978-0-470-05814-5 (http://www.wiley- vch.de/publish/en/books/bySubjectLS00/bySubSubjectLS50/0-470-05814- 5/?sID=2s11ov3cgptvskmn48smlf1op1) Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 214 Agjencia e Mbrojtjes së Mjedisit në Shtetet e Bashkuara të Amerikës (US EPA, Environmental Protection Agency) rekomandon përdorim të kombinuar të parametrave shkaktarë (si fosfori dhe azoti), me parametrat pasojë (si klorofilet, turbullia, oksigjeni i tretur), si dhe me treguesit e gjendjes ushqyese, që varen nga sasia e biomasës në mjedisin ujor (p.sh. TSI, Trophic State Index). Vlen të theksojmë se për moitorimin e ujërave janë të rëndësishme edhe Metodat Standarde,11 të botuara vazhdimisht nga Shoqata Amerikane e Shëndeti Publik (APHA, American Public Health Association). 5.6. Monitorimi i biologjik cilësisë së ujërave Një program monitorues i cilësisë së ujërave duhet të mbajë gjithmonë parasysh tipin e përdorimit të tokës në pellgun ujëmbledhës, burimet dhe ndotësit që e shoqërojnë; megjithëse secili rast duhet të ketë veçoritë e veta, të dhëna orientuese janë listuar në tabelën 5-5. Në kreun I janë trajtuar më hollësisht parametrat e mundshëm të monitorimit të cilësisë së ujërave sipërfaqësore të ëmbla, ujërave tranzitore (transitional waters) (lagunave dhe mjediseve të tjera bregdetare) dhe të ujërave detare, të ujërave sipërfaqësore dhe nëntokësore dhe të sedimenteve. Ndotja e ujit mund të analizohet nëpërmjet disa grupeve metodash të gjera: fizike, kimike dhe biologjike. Shumica e metodave kërkojnë marrjen e mostrave, të pasuara nga teste analitike të specializuara. Disa metoda mund të bëhen drejtpërdrejt në vend (in situ), pa pasur nevojë për grumbullim mostrash, si p.sh. temperatura. Agjencitë qeveritare dhe institucionet kërkimore kanë botuar metoda të standardizuara për teste analitike për të lehtësuar krahasimin e rezultateve që merren nga analiza që kryhen nga studime të ndryshme. Marrja e mostrave të ujit për analiza fizike ose kimike mund të bëhet me mënyra të ndryshme, në varësi të saktësisë që nevojitet dhe në tiparet e ndotësit. Shumë ngjarje të ndotjes janë shumë të kufizuara në kohë, më shpesh të shoqëruara me reshjet. Për këtë arsye mostrat përfaqësuese, por 11APHA (2005): Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater. 21st Edition. Publisher: American Public Health Association (APHA), American Water Works Association (AWWA) & Water Environment Federation (WEF), Washington, DC (http://www.standardmethods.org/)
  11. 11. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 215 jo të vazhdueshme (me shkëputje në kohë: grab samples) janë shpesh të papërshtatshme për të vlerësuar plotësisht nivelet e ndotjes nga ana sasiore. Për të mbledhur këto të dhëna, shkencëtarët përdorin shpesh pajisje automatike mostrash, të cilat pompojnë sasi uji në kohën ose gjatë periudhës së shkarkimit të ndotësve. Tabela 5-5: Hartimi i një programi monitorues të ujërave. Burimi Ndotësit kimikë më të zakonshëm që e shoqërojnë Tokë bujqësore Turbulli dhe lëndë të ngurta, fosfor dhe nitrate, temperaturë Shfrytëzim pyjor Turbulli dhe lëndë të ngurta, temperature Kullotë Baktere fekale, turbulli, fosfor dhe nitrate, temperaturë Shkarkime industriale Temperaturë, përcjellshmëri, lëndë të ngurta, lëndë helmuese, pH, Miniera pH, alkalinitet, lëndë totale të tretura Sisteme septike Baktere fekale (p.sh. Escherichia coli, Enterococcus), nitrate, fosfate, kërkesë kimike dhe biologjike për oksigjen të tretur, përcjellshmëri, temperaturë Impiante pastrimi të ujërave të zeza Kërkesë kimike dhe biologjike për oksigjen të tretur, turbulli, përcjellshmëri, nitrate, fosfate, temperaturë, baktere fekale, lëndë të ngurta, pH Ndërtim Turbulli, temperaturë, kërkesë kimike dhe biologjike për oksigjen të tretur, lëndë të ngurta dhe helmuese Shplarje urbane Turbulli, fosfate dhe nitrate, temperaturë, kërkesë kimike dhe biologjike për oksigjen të tretur, përcjellshmëri Marrja e mostrave për vlerësimin biologjik ka të bëjë me mbledhjen e bimëve dhe/ose kafshëve nga trupi ujor. Në varësi të tipit të vlerësimit, organizmat mund të përcaktohen në vend gjatë biovëzhgimit (biosurveys) (numërimi i popullatës) dhe mund të lëshohen sërish në trupin ujor, ose ato mund të mblidhen dhe çohen në laborator për të përcaktuar shkallën helmuese. Analizat fizike të ujit përfshijnë temperaturën, përqendrimi i lëndëve të ngurta pezull dhe turbullia. Analizat kimike të ujit mund të kryhen duke u mbështetur në metodat e kimisë analitike. Për këtë ekzistojnë shumë Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 216 metoda analizash të botuara dhe standarde kombëtare ose ndërkombëtare, si për lëndët inorganike dhe ato organike. Metodat më të përdorura shpesh përfshijnë pH, kërkesën biologjike për oksigjen (BOD, biologcal oxygen demand), kërkesën kimike për oksigjen (COD, chemical oxygen demand), ushqyesit (nitrate dhe lëndët e fosforit), metalet (përfshirë bakrin, zinkun, kadmiumin, plumbin dhe mërkurin), vajrat dhe grasot, hidrokarburet e përgjithshme të naftës (TPH, total petroleum hydrocarbons) dhe pesticidet. Analizat biologjike bëhen për të monitoruar shëndetin e ekosistemeve ujorë, bëhen analiza biologjike duke përdorur indikatorët bimorë, shtazorë dhe/ose mikrobikë. Indikatorë të tillë përdoren edhe për të vlerësuar me rrugë kimike shkallën e grumbullimit (bioakumulimit dhe biozmadhimit) të metaleve të rëndë, të lëndëve të tjera inorganike ose organike brenda indeve të këtyre gjallesave indikatore; si të tillë përdoren inde të marra nga likenet, myshqet, alga të ndryshme, lëvorja e bimëve ose pjesë të tjera të trupit bimor, nga inde të ndryshme shtazore, si mëlci, muskuj, ndonjëherë i gjithë trupi (kopepodë) ose i gjithë shoqërimi (zooplankton). Studime të tjera kryhen duke përdorur metoda të ndryshme biovëzhguese dhe llogaritje e treguesve të ndryshëm biologjikë ose të gjendjes ushqyese, si treguesi saprobik, treguesit ushqyes të diatomeve, treguesi i integritetit biologjik, treguesi i ndryshueshmërisë, treguesi biologjik i likeneve etj. Më poshtë do të flasim më hollësisht për aspekte të ndryshme të monitorimit biologjik të ujërave. Theksojmë se secila metodë studimi ose fushë e caktuar kërkimore është së pari në funksion të secilës zonë monitoruese dhe të stacioneve monitoruese në përbërje të saj, të tipeve të ndotjes, të burimeve të saj, të ndikimit të tyre në biotë ose në shëndetin e njeriut. Kuptohet, sa më shumë nga aspektet e monitorimit biologjik të vlerësohen aq më mirë njihet gjendja e mjedisit, por në shumë raste zgjidhen kombinimet më të mira të mundshme të tyre.
  12. 12. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 217 5.7. Komunitetet bentike si indikatorë të cilësisë së ujërave Monitorimi biologjik është aktivitet i rëndësishëm në lumenj, liqene, ujëra tranzicioni dhe ato bregdetare, krahas matjes së parametrave kryesorë fiziko-kimikë. Makrofitet dhe diatometë, invertebrorët dhe peshqit janë grupet kryesore të gjallesave që shërbejnë si indikatorë të gjendjes së mjediseve ujore; prania, gjendja dhe numri i llojeve të algave, bimëve të larta, peshqve, insekteve dhe llojeve të tjera ujore mund të japë një informacion të saktë mbi shëndetin e një trupi ujor të caktuar, si p.sh. të një lumi, përroi, liqeni, kënete, estuari etj. Tregues i rëndësishëm i cilësisë së ujërave janë komunitete e gjallesave bentike. Këto janë gjallesat që jetojnë brenda, mbi ose afër fundit të trupave ujore. Zona bentike përbën fundet e mjediseve ujore që shtrihen nga zona e baticës/zbaticës në mjediset detare deri në fundet e detit të hapur tej tabanit kontinetal, e deri në fundet e thella (abise). Përbërja e gjallesave bentike ndikohet dukshëm nga thellësia e ujit, temperatura dhe kripshmëria, nga tipi i substratit, si dhe nga shumë faktorë të tjerë mjedisorë ose nga shqetësime të krijuara nga aktiviteti i njeriut. Gjallesat bentike dallohen nga madhësia në makrobentos, meiobentos dhe mikrobentos. Makrobentosi përbëhet nga gjallesa më të mëdha se 0.5 mm gjatësi, relativisht të dallueshme edhe me sy të lirë ose me një lupë të thjeshtë. Shembuj janë krimbat poliketë, molusqet bivalvë, ekinodermatët, anemonet detare, koralet, sfugjerët, turbelarët, dhe krustace të mëdha, si gaforret, aragostat etj. Meiobentosi përbëhet nga gjallesa me përmasa më të imta, më të vogla se 0.5 mm, por më të mëdha se 32 µm. Për studimin e tij është i nevojshëm stereomikroskopi ose objektivat e vegjël të mikroskopit optik. Shembuj janë nematodët, foraminiferët, tardigradët, gastrotrikët, dhe krustace të vogla si kopepodët dhe ostrakodët. Mikrobentosi përbëhet nga gjallesa mikroskopike, me përmasa më të vogla se 32 µm, të dallueshme vetëm në mikroskop optik të pajisur me objektiv deri në 100x. Shembuj janë bakteret, diatometë (përbërëse të perifitonit), ciliatët, amebat, flagjelatët. Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 218 5.8. Perifitoni si indikator biologjik i cilësisë së ujërave sipërfaqësore Perifitoni është një përzierje e ndërlikuar e algave bentike mikroskopike (mikro-fitobentosit), cianobaktereve, baktereve heterotrofe dhe mbetjeve të tyre që zhvillohen të kapura (veshin) mbi sipërfaqet e forta (Fig. 5-5), si shkëmbinj ose bimë të larta, në shumicën e ekosistemeve ujore. Organizmat e perifitonit janë përgjithësisht prodhues parësorë dhe janë njëkohësisht të tregues të ndjeshëm të ndryshimeve mjedisore në ujëra të qeta. Për shkak të fiksimit fort mbi substrat, këto shoqërime gjallesash pasqyrojnë njëherësh shqetësimet fizike dhe kimike të habitatit përkatës. Figura 5-5: Perifiton litoral, në shkëmbinj bregdetarë. Perifitoni shërben si burim ushqimi për invertebrorët, molusqet dhe peshqit. Ai mundet, gjithashtu, të përthithë ndotësit (Fig. 5-6), duke i larguar ata nga kolona e ujit duke ulur, në këtë mënyrë, lëvizjen e tyre në mjedis. Komunitetet e perifitonit përdoren në sistemet e prodhimit ushqimor në akuakulturë dhe për të larguar ndotësit e tretur dhe të ngurtë. Aftësitë filtruese të tyre tashmë njihen dhe po punohet për t’i venë ato në zbatim në akuakulturë. Perifitoni është një tregues i mirë i cilësisë së ujërave; sjelljet e bashkësisë llojore të perifitonit mund të maten me shkallë të ndryshme të cilat pasqyrojnë ndryshimet fiziologjike në nivel bashkësie. Tek perifitoni mund të kryhen tre lloj analizash biomonitoruese: 1) Monitorimi i biomasës së perifitonit (i klorofilit a) dhe prodhimtarisë; 2) Analiza e hollësishme e llojeve; 3) Analiza e grumbullimit të ndotësve.
  13. 13. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 219 N2 NO3 PO4 CO2 O2 DRITË Metale PCB, DDT etj. Kullotje S —> H2S NO3 + NO2 —> N2 Figura 5-6: Procese të ndryshme fiziko-kimike dhe biologjike që ndodhin në perifiton. Algat silicore ose diatometë (Bacillariophyta) (Fig. 5-7) janë ndër llojet mikroskopike të perifitonit më të rëndësishme për biomonitorim. Diatometë janë shumë të ndjeshme ndaj kushteve të mjedisit dhe ndotjes; si të tilla ato përdoren sot gjerësisht për monitorimi biologjik, pra vlerësimin e gjendjes ushqyese dhe cilësisë së ujërave. Për këtë qëllim janë përpunuar dhe venë në zbatim disa tregues ushqyes, të cilët marrin parasysh si përbërjen cilësore, ashtu dhe atë sasiore të popullatave të algave mikroskopike bentonike. Monitorimi i ujërave sipërfaqësore duke përdorur diatometë bentike rregullohet nga dy standarde12 të BE-së EN13946:2003 dhe EN14407:2004, të cilët udhëzojnë për mledhjen rutinë të mostrave bentike në ujërat sipërfaqësore, për pastrimin e kapakëve silicorë të diatomeve dhe përgatitjen e preparateve 12 EN13946:2003: Cilësia e Ujit. Standard udhëzues për mledhjen rutinë të mostrave dhe përpunimin e diatomeve bentike në lumenj. (http://standards.mackido.com/en/en- standards24_view_3175.html) EN14407:2004: Cilësia e Ujit. Standard udhëzues për përcaktimin, numërimin dhe interpretimin e diatomeve bentike në mostra të ujërave të rrjedhshëm. (http://www.standardsdirect.org/standards/standards1/StandardsCatalogue24_view_1 1733.html) Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 220 mikroskopike, për numërimin në mikroskop dhe interpretimin e të dhënave. Diatometë janë alga mikroskopike njëqelizore ose koloniale janë të mbështjella me dy kapakë silicorë shumë të fortë dhe njëkohësisht shumë të bukur nën mikroskop optik ose elektronik me fshesim (Fig. 5-7), kur ato pastrohen si duhet; si të tilla ato përdoren sot gjerësisht në Evropë dhe në ShBA si indikatorë të cilësisë së ujërave sipërfaqësore. Struktura e popullatave të diatomeve ka zhvillim optimal në lidhje me shkallën toleruese ose shkallën pëlqyese të tyre për kushtet e mjedisit, si për ushqyesit (azot dhe fosfor), ndotje organike, pH-in, oksigjenin, metalet e rënda etj. Ujërat e ndotura priren të ndihmojnë zhvillimin e mirë të atyre llojeve të cilat kanë rritje optimale në përputhje me nivelet e ndotësit në fjalë. Figura 5-7: Alga silicore nga perifitoni i liqenit të Ohrit të vëzhguara në mikroskop elektronik me fshesim, SEM; 1, Amphora aff. crucifera Cleve (pamje e kapakut nga brenda); 2, Aneumastus albanicus Lange-Bertalot & Miho; 3, Gomphonema irroratum Hustedt; 4, Navicula stankovicii Hustedt; 5, Navicula pseudoppugnata Lange- Bertalot & Miho; 6, Sellaphora nov. sp.; 7, Navicula hastatula Lange- Bertalot & Miho (pamje e kapakut nga brenda); 8, Geissleria nov. sp. (Miho et al., 2004)13 Mostrat e perifitonit merren me gërvishje (Fig. 5-8) të algave të kapura mbi gurë ose substrate të ndryshme të zhytura në ujë; mostrat ruhen në alkool (96%); 13 Miho A., H. Lange-Bertalot, Tase D. (2004): Annotated checklist on diatoms from Lake Ohrid. BALWOIS Conference ‘Water Observation and Information System for Decision Support’ Ohrid, Ed. Ministry of Education and Science, Republic of Macedonia, 25-29 May 2004 (www.balwois.net:ffp-6o-002.pdf) 5 6 7 4 2 3 1 8 10 µm Fig. 8 = 20 µm
  14. 14. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 221 janë të mundshëm edhe fiksues të tjerë, si p.sh. formalinë (deri në 4%). Figura 5-8: Gjatë mbledhjes së mostrave të perifitonit në lumin e Tiranës, Zall Dajt, në tetor 2006, për studimin e algave silicore dhe llogaritjen e treguesve ushqyes të cilësisë së ujit. Pastrimi i diatomeve bëhet shpesh me zierje me acide, ku më e mira është ajo me acid klorhidrik (cc) e pasuar nga zierja me acid sulfurik (cc), duke shtuar gjatë zierjes nitrat kaliumi deri në zbardhje të pezullisë së diatomeve; më e shpejtë është zierja me peroksid hidrogjeni (H2O2 36%), por jo shumë cilësore në pastrim si zierja me acide të fortë. Kujdes, në të dyja rastet nevojitet të punohet në një dhomë (kapë) të ventiluar mirë. Preparatet e gatshme mikroskopike përgjithësisht mbyllen me rrëshira me tregues thyerje të lartë, p.sh. me Naphrax (tregues thyerje = 1.71). Vëzhgimi dhe numërimi i algave mikroskopike bëhet vetëm me anë të mikroskopit optik të pajisur me objektiv 100x. Në raste të caktuara, për zgjidhjen e vështirësive në përcaktim kërkohet nevoja e mikroskopit elektronik, ku më i përdorshmi është ai me fshesim (SEM, Scanning Electron Microscope). Theksojmë se numri i përgjithshëm i kapakëve të diatomeve që numërohen në mikroskop duhet të jetë mbi 400 në mënyrë që llogaritjet që pasojnë (shpeshtia e llojeve dhe llogaritja e treguesve) të kenë shkallë besimi prej 95%, me gabim ±10%, që është e pranueshme për studime të kësaj natyre. Mbështetur në strukturën e bashkësisë llojore të diatomeve të perifitonit llogariten disa tregues ushqyes, përgjithësisht duke përdorur formulën e Zelinka & Marvan (1961). Treguesi Saprobik (SI) tregon praninë e lëndës organike të degradueshme ose ndryshe shkallën saprobike në ujëra (Rott et al., 1997). Ky është ndër treguesit ekologjikë më të vjetër të përdorur nga vende të ndryshme të Evropës Qendrore; për këtë tregues është folur edhe në fillim të kreut III, ku është dhënë edhe formula përkatëse dhe sistemi i klasave të cilësisë (shih Tab. 3-2 dhe 3-2). E njëjta formulë përdoret edhe për llogaritjen e treguesve TIDIA dhe IPS, ndryshojnë Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 222 vetëm vlerat ekologjike përkatëse të llojeve që përdoren në llogaritjen e secilit tregues. Treguesi Ushqyes i Diatomeve (TIDIA) vlerëson cilësinë e ujërave në 9 klasa (Tab. 5-6), duke u mbështetur në praninë e lëndëve ushqyese inorganike kryesore (azot dhe fosfor); ky tregues është përpunuar dhe përdorur nga institucionet evropiane gjermanike (Gjermani, Austri etj.; Rott et al., 1999). Tabela 5-6: Klasat e Treguesit Ushqyes të Diatomeve (TIDIA - Rott et al., 1999) Përqendrimi i fosforit të përgjithshëm (mg/L) Vlera ushqyese Klasat ushqyese Mesatarja vjetore Vlera ekstreme ≤ 1.0 ultraoligotrof < 0.005 < 0.010 1.1 -1.3 oligotrof < 0.010 < 0.020 1.4 - 1.5 oligo-mesotrof 0.010 - 0.020 < 0.050 1.6 - 1.8 mesotrof < 0.030 < 0.100 1.9 - 2.2 meso-eutrof 0.030 - 0.050 < 0.150 2.3 - 2.6 eutrof 0.030 - 0.100 < 0.250 2.7 - 3.1 eu-politrof > 0.100 > 0.650 3.2 - 3.4 politrof 0.250 - 0.650 > 0.650 > 3.4 poli-hipertrof > 0.650 > 0.650 Treguesi i Ndjeshmërisë së Ndotjes (IPS), i përpunuar fillimisht nga Coste (tek Cemagref, 1982) është ndoshta treguesi më në përdorim sot nga shumë vende evropiane. Treguesi IPS gërsheton ndikimin e gjithë ndotësve, përfshirë ndotjen organike, kripshmërinë, helmet etj.; si i tillë ai është një tregues i dobishëm në rastet kur dihet qartë se ndotja organike është presioni kryesor në vendin që studjohet. Treguesi llogaritet ashtu si treguesit e tjerë të diatomeve duke përdorur formulën e formulën e Zelinka & Marvan (1961). Vlera e S luhatet nga 1 (për llojet shumë toleruese ndaj ndotjes) deri në 5 (për llojet shumë të ndjeshme); kurse V luhatet nga 1 (për llojet që nuk janë shumë të veçanta për klasën e tyre të tolerimit) deri në 3 (për llojet që janë indikatore shumë të mira).
  15. 15. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 223 Ku ni është përqindja relative e secilit lloj i; Si është vlera e ndjeshmërisë së këtij lloji dhe Vi është vlera treguese e tij. Me këtë formulë, vlerat e treguesit ndryshojnë nga 1 në 5. Që të jetë i krahasueshëm edhe me treguesit e tjerë (si p.sh. IBD), kjo vlerë kthehet në një shkallë nga 1 në 20 me anë të formulës: IPS = 4.75 IPSo - 3.75. Cilësia e ujërave jepet në 5 klasa, kufijtë e të cilave jepen në tabelën 5-7; secila klasë është e koduar edhe me ngjyra: ngjyra blu, shumë e mirë; jeshile, e mirë; e verdhë, mesatare; portokalli, e varfër; e kuqe, cilësi e keqe. Nga vlerat e matura të treguesit IPS për 35 stacione të ndryshme të lumenjve të Shqipërisë, për muajt shtator-tetor 2006 (Miho et al., 2008)14 ; shumica e stacioneve i përkisnin cilësisë ‘mirë’ ose ‘shumë mirë’ (13 ≤ IPS ≤ 20); vetëm stacionet e lumenjve që përshkojnë qytetin e Tiranës (Tirana dhe Ishmi) dhe atë të Fierit (Gjanica) kishin vlera të ulëta, që i 14 Miho A., Kupe L., Jaupaj O., Karjalainen S. M., Hellsten S., Pritzl G. (2008): Overview of Water Quality of Albanian Rivers. The Third International Scientific Conference BALWOIS 2008, Ohrid, Mk, 27-31 May 2008. (http://balwois.com/balwois/administration/full_paper/ffp-969.pdf) Tabela 5-7: Kufijtë e cilësisë së ujërave për treguesin vlerat e treguesit IPS (Indice de Polluosensibilité Spécifique ose Index of Pollution Sensitivity) në vend të ndryshme evropiane (sipas Coste në Cemagref, 1982). Cilësia / Quality Francë, Belgjikë Suedi Lartë / High 17 ≤ IPS ≤ 20 17.5 ≤ IPS ≤ 20 Mirë / Good 13 ≤ IPS ≤ 17 14 ≤ IPS ≤ 17.5 Mesatare / Moderate 9 ≤ IPS ≤ 13 10.5 ≤ IPS ≤ 14 Varfër / Poor 5 ≤ IPS ≤ 9 7 ≤ IPS ≤ 10.5 Keqe / Bad IPS < 5 IPS < 7   ∑ ∑ = = = n i ii n i iii Vn VSn IPS 1 1 0 Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 224 përkisnin cilësisë ‘e varfër’ ose ‘e keqe’; kjo është vërejtur për këta lumenj edhe për tregues të tjerë biologjikë ose fiziko-kimikë. Përveç këtyre sot përdoren edhe tregues të tjerë, si Treguesi Biologjik i Diatomeve (IBD), Treguesi i Përgjithshëm i Diatomeve (GDI), të cilët vlerësojnë, gjithashtu, shkallën e ndotjes në lumenj etj. 5.9. Makroinvertebrorët si indikatorë të mjediseve ujore Makroinvertebrorët janë banorë jetë-gjatë në ujëra, janë relativisht të palëvizshëm, mblidhen lehtë, dhe reagojnë dukshëm ndaj ndërhyrjeve të shkaktuara nga njeriu. Makronivertebrorët ujorë bentikë (p.sh. poliketët) janë tregues të mirë të cilësisë së ujit, pasi sjellja e tyre ndaj ndotësve është e njëjtë, si në ekosistemet e ujërave të ëmbla, ashtu dhe në mjediset detare. Poliketët (të njohur zakonisht si krimba) janë ndër gjallesat detare më toleruese ndaj kushteve të ashpra (p.sh. ndaj varfërimit me oksigjen, ndotjes organike të sedimenteve, dhe ndotjes nga shkarkimet urbane); për këtë ata përdoren shpesh si indikatorë biologjikë. Për më tepër, makroinvertebrorët kanë lëvizshmëri të vogël dhe jetëgjatësi të mjaftueshme, që jo vetëm të përballojnë ndotësit dhe njëkohësisht të tregojnë me saktësi faktorët stresues mjedisorë. A) B) C) D) Figura 5-9: A) Ephemeroptera, Rhithrogena germanica; B) një trikopter; C) Plecoptera: i rritur i gjinisë Eusthenia; D) mushkonja, Chironomus plumosus (familja Chironomidae).
  16. 16. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 225 Makroinvertebrorët bentikë, sidomos larvat e llojeve të rendeve Ephemeroptera, Trichoptera, Plecoptera (ETP; Fig. 5-9A,B,C) dhe të pilivesave (Anisoptera), krimbat, brumbujt, kërminjtë etj., janë tregues historikisht të përdorur në programet biomonitoruese nga ekspertët mjedisorë amerikanë dhe më gjerë për të vlerësuar ndërhyrjet në ujërat sipërfaqësore. Në rrjedhjet sipërfaqësore tipike të pandotura të Evropës dhe Amerikës së Veriut mbizotërojnë disa grupe insektesh, më të zakonshmit në këta mjedise të pashqetësuar janë përfaqësuesit e grupeve ETP. Në lumenj të shqetësuar nga urbanizimi, bujqësia, pylltaria dhe aktivitete të tjera, mbizotërojnë mizat (Diptera), dhe veçanërisht mushkonjat (familja Chironomidae) (Fig. 5-9D). Në figurat 5-13 dhe 5-14 jepen përfaqësues makroinvertebrorësh bentikë në ujëra, si të krimbave unazorë, molusqeve; nga artropodët jepen përfaqësues të klasës Malacostrata (përfaqësues të rendeve të dekapodëve, amfipodëve dhe izopodëve). Makroinvertebrorët bentikë ujorë përdoren shpesh nga ekspertët mjedisorë, sidomos ata amerikanë për të llogaritur Treguesin e Integritetit Biologjik, IBI (Index of Biological Integrity) të cilin po e trajtojmë më hollësisht më poshtë. Figura 5-10: Rrjeta të zakonshme për mbledhjen e makroinvertebrorëve në lumenj (përmasat e brimëzave 500 µm = 0.5 mm)15 . A) rrjetë e hapur (kick net) (1 x 1 m); B) rrjetë me grykë në formë të germës D (0.3 x 0.3 m); C) rrjetë metalike drejtkëndore (0.3 x 0.3 m); D) rrjetë si dragë (surber sampler). Rrjetat C dhe D përdoren në monitorimin profesional; ato mundësojnë që të ngacmohet një hapësirë e caktuar e fundit të rrjedhjes. 15 http://water.epa.gov/scitech/monitoring/rsl/bioassessment/ch07main.cfm A) B) C) D) Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 226 Mbledhja e mostrave të makroinvertebrorëve lumorë: Mostrat mblidhen duke vendosur një rrjetë (përmasat e brimëzave rreth 500 µm = 0.5 mm); poshtë rrjedhjes dhe vendi ngacmohet me këmbë për një kohë të caktuar (standardi është prej tre minutash); invertebrorët e mbledhur ruhen me alkool; përcaktimi i tyre mund të bëhet mirë edhe kur ato janë në gjendje të gjallë. Në figurën 5-10 jepen tipa të ndryshme rrjetash të zakonshme për mbledhjen e makroinvertebrorëve në lumenj; kurse në figurën 5-11 tregohen hapat që ndiqen në terren për të mbledhur makroinvertebrorët në rrjedhën ujore. A) B) C) D) E) F) Figura 5-11: Mënyra e mbledhjes së makronivertebrorëve në rrjedhën ujore: A) vëzhgohet me kujdes rrjedhja në drejtim të kundërt të saj; B) vendoset rrjeta fshesë e hapur në kënd 45° me fundin e puthitur fort me substratin; C) mblidhen makroinvertebrorët duke fshirë gjithë gurët; D) ngacmohet gjithandej substrati me këmbë; E) hiqet rrjeta me një lëvizje fshesuese nga përpara; F) pastrohet rrjeta duke e shplarë me ujë lumi.
  17. 17. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 227 Filumi Annelida - krimbat unazorë Klasa Oligochaeta krimbat Klasa Hirudinea shushunjat Filumi Mollusca - molusqet Klasa Bivalvia midhjet Klasa Gastropoda kërrminjtë Filumi Arthropoda - Klasa Malacostraca - artropodët Rendi Decapoda dekapodët Rendi Amphipoda amfipodët Rendi Isopoda isopodët Figura 5-12: Përfaqësues makroinvertebrorësh bentikë në ujëra:16 krimbat unazorë, molusqet dhe nga artropodët – klasa Malacostrata (dekapodët, amfipodët dhe izopodët). 5.10. Treguesi i Integritetit Biologjik Në fund të kreut II theksuam se qëllimi kryesor i monitorimit mjedisor është të vlerësojë në mënyrë sasiore virgjërinë biologjike ose integritetin e një ekosistemi. Këtu ne kemi trajtuar shumë mënyra, tregues dhe standarde të ndryshme, të cilët hedhin dritë mbi ekosistemin nga këndvështrime të ndryshme; qëllimi i tyre është të krahasojnë me njëri-tjetrin gjendjen dhe funksionin biologjik të ekosistemit, para ndikimit të njeriut me ato të çastit kur kryehet vlerësimi; kjo ndihmon për të mësuar se sa janë ruajtur funksionet fillestare natyrore të ekosistemit. Ndër këto mënyra vlerësuese është edhe llogaritja e Treguesit të Integritetit Biologjik (IBI, Index of Biological Integrity) të shfaqur herët në aktet ligjore amerikane (Ligjin për Ujë të Pastër, 1972). Për historinë dhe përkufizimin e saktë të IBI-t kemi folur në Kreun II. 16 http://www.epa.gov/bioindicators/html/benthosclean.html Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 228 Filumi Arthropoda - Klasa Insecta - insektet Rendi Plecoptera Rendi Trichoptera Rendi Ephemeroptera Megaloptera Megaloptera Rendi Coleoptera Rendi Coleoptera Rendi OdonataRendi Odonata Familja Simuliidae Familja Tipulidae Familja AthericidaeFamilja Chironomidae Filumi Arthropoda - Klasa Insecta - Rendi Diptera - mizat Figura 5-13: Përfaqësues makroinvertebrorësh bentikë në ujëra: përfaqësues të rendeve kryesore të insekteve dhe më në veçanti përfaqësues të familjeve të rendit Diptera (mizave).
  18. 18. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 229 Këtu po japim vetëm disa hapa konkretë për llogaritjen dhe interpretimin e tij; shtysa për këtë është se ai është i rëndësishëm dhe i mundshëm për t’u zbatuar edhe nga ekspertët e minitorimit mjedisor në Shqipëri. Theksojmë se IBI përdoret në Amerikë kryesisht për të vlerësuar ekosistemet ujorë, duke u mbështetur kryesisht tek makroinvertebrorët bentikë ujorë (B-IBI, Benthic Index of Biotic Integrity), të trajtuar më sipër; megjithatë, me përshtatjet e duhura IBI mund të zbatohet edhe për ekosisteme të tjera të steresë. Në tabelën 5-8 jepen katër hapa për të vlerësuar B-IBI-n, të cilët do të shtjellohen më poshtë, duke marrë si shembull ujërat sipërfaqësore dhe makroinvertebrorët bentikë si bioindikatorë. Tabela 5-8: Katër hapa për të vlerësuar B-IBI-n17 (B, për bentikë) 1 Zgjidhen shoqërimet e bimëve dhe/ose të kafshëve 2 Zgjedhja dhe prova e njësive vlerësuese të quajtura metrikë 3 Kombinohen njësitë vlerësuese në IBI 4 Testohet dhe vlerësohet IBI 1) Zgjidhet ansambli biologjik i gjallesave: Si hap i parë për llogaritjen e IBI-t është zgjedhja e ansamblit biologjik të gjallesave, i cili përfaqësohet nga shoqërimet e gjithë bimëve dhe kafshëve që bashkëjetojnë në një mjedis të caktuar; p.sh. ansambli biologjik në një ligatinë mund të përmbajë: bimë të larta vaskulare, alga, makroinvertebrorë (kërminj, insekte, molusqe, karkalecë etj.), amfibë dhe zvarranikë; shpendë etj. 2) Zgjedhja dhe prova e njësive vlerësuese: Hap i dytë është caktimi/zgjedhja e njësive vlerësuese, të quajtura shpesh metrikë; këto përfaqësohen nga indikatorë biologjikë të ekosistemit, që janë të matshëm me një vlerë empirike përgjatë gradientit të shqetësimit nga njeriu; p.sh. përbërja e amfibëve, numri i llojeve toleruese të insekteve etj. Para se të përdoren dhe vlerësohen gjerësisht bëhet testimi i tyre. Në përgjithësi zgjidhen ato njësi vlerësuese që tregojnë dhe parashikojnë 17 http://www.cbr.washington.edu/salmonweb/bibi/biomonitor.html Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 230 ndryshime në vlerë përgjatë gradientit të ndikimit të njeriut (p.sh. prerje drurësh, bujqësi, ndotje nga zhvillimi, ose përdorimi jo si duhet i tokës brenda pellgut, kjo në varësi edhe me vlerësimin biologjik që nevojitet). Në tabelën 5-9, janë listuar njësitë vlerësuese duke u mbështetur në makroinvertebrorët bentikë ujorë (për llogaritjen e B-IBI-t; B, për bentikë), dhe prirja e tyre në funksion të rritjes së ndikimit të njeriut. 3) Kombinimi i njësive tek B- IBI: Hapi i tretë është llogaritja e B-IBI-t për secilën njësi biologjike të mundshme në ekosistem, dhe kombinimi i këtyre vlerave në llogaritjen e B-IBI të përgjithshëm (Total B-IBI), gjithëpërfshirës. Virgjëria e mjedisit gjykohet nga kombinimi i treguesve të B-IBIt të llogaritur për të paktën 7 njësi vlerësuese të një ansambli biologjik. Përbërja e secilës njësi biologjike vlerësohet me pikë në tre kategori në mënyrë arbitrare: 1, 3 dhe 5, në varësi se si reagon ndaj shqetësimit të njeriut; konkretisht, 5 për një habitat të pashqetësuar; 3 për një habitat mesatarisht të degraduar; 1 për një habitat të degraduar rëndë. P.sh. kur numri i invertebrorëve zvogëlohet me rritjen e ndikimit të njeriut vlerësimi me pikë do të ishte: 1, gjendje me ndikim të rëndë, 3, gjendje me ndikim mesatar, 5, gjendje shumë pak ose aspak e shqetësuar. IBI për secilën njësi biologjike të matur gjendet duke shumëzuar me 10 vlerën e çdo kategorie, në sistemin metrik me 10 pikë, ose duke e shumëzuar atë me 5, për sistemin metrik me 5 pikë; në këtë mënyrë, për secilën njësi vlerësuese, këto vlera do të luhaten nga 10 pikë (1 x 10) për gjendjen shumë të shqetësuar, deri në 50 pikë (5 x 10) për gjendjen e pashqetësuar, ose midis 5 dhe 25 për sistemin metrik me 5 pikë, si Tabela 5-9: Prirjet e ndryshimit të njësive të ndryshme vlerësuese (metrikëve) të makroinvertebrorëve bentikë të një ekosistemi në funksion të ndikimit të njeriut Njësitë vlerësuese (metrikët) (për B-IBI-n) Prirja nga ndikimi i njeriut Numri i përgjithshëm i llojeve zvogëlohet Numri i llojeve Ephemeroptera zvogëlohet Numri i llojeve Plecoptera zvogëlohet Numri i llojeve Trichoptera zvogëlohet Numri i llojeve jetëgjata zvogëlohet Numri i llojeve jotoleruese zvogëlohet % e individëve tolerues rritet % e llojeve grabitqare zvogëlohet Numri i llojeve kacavjerëse zvogëlohet % dominancës (së 3 lloje kryesore) rritet
  19. 19. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 231 tregohet në tabelën 5-10; në këtë tabelë tregohen edhe për cilat nivele përcaktimi të makroinvertebrorëve i përket secili sistem metrik, si dhe klasat e ndryshme të cilësisë së ujërave në varësi të vlerës së B-IBI-t. Tabela 5-10: Vlerësimi me pikë i shëndetit të ujërave për sistemet e ndryshme metrike të B-IBI (B, për bentos) Sisemi metrik prej 10 pikësh dhe niveli i përcaktimit të makroinvertebrorëve Specie Specie / Gjini Gjini (para 1999) Familje Sistemi metrik prej 5 pikësh me B-IBI Gjendja e ujërave 46-50 pikë 23-25 pikë Shkëlqyer 38-44 pikë 19-22 pikë Mirë 28-36 pikë 14-18 pikë Mesatare 18-26 pikë 9-13 pikë Degraduar 10-16 pikë 5-8 pikë Shumë i keq 4) Testimi dhe vlerësimi i IBI-t: Testimi i vlerës së përftuar bëhet duke ndarë fillimisht të dhënat në dy gjysma në mënyrë rastësore; pastaj vlerësohet IBI në njërën gjysmë të të dhënave; më tej testohet IBI në gjysmën tjetër të të dhënave. Vlerat e IBI-t në të dy gjysmat duhet të jenë të ngjashme midis tyre. IBI mund të testohet edhe në një pellg ku ndikimi i njeriut është sipas një gradienti, si p.sh. një gradient shpyllëzimi. Vlerësimi i ndikimit të njeriut me anë të IBI-t mund të bëhet me anë të përshkrimit sasior; kjo arrihet duke vlerësuar të gjithë të dhënat monitoruese. Ndikimi mund të jepet edhe me anë të përshkrimit verbal, duke dhënë vetëm numrin dhe tipin e llojeve të pranishme ose të atyre që mungojnë. Të dhënat e përftuar të B-IBI-t mund të hidhen në harta ose të paraqiten në formë grafike. Së fundi, nga të dhënat e përftuara mund të bëhet përshkrimi cilësor lidhur me shkallën e integritetit të mjedisit. Përcaktimi i llojeve luan rol kyç në llogaritjen e IBI-t dhe të treguesve të tjerë ekologjikë. Përcaktimi mund të bëhet në tre nivele sistematike (taksonomike): përcaktim në nivelin e familjes, të gjinisë, dhe për Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 232 shumë lloje deri edhe në nivelin e species. Për makronivertebrorët, këto tre mundësi të niveleve të përcaktimit mund të jenë si më poshtë: 1) Përcaktim deri në nivelin sistematik më i ulët (shpesh deri në specie) për të gjithë makroinvertebrorët; 2) Përcaktim deri në nivelin sistematik më i ulët (deri në specie) për shumicën e makronivertebrorëve; ndërsa llojet Chironomidae përcaktohen deri në familje; 3) Përcaktim deri në nivel gjinie për shumicën e makronivertebrorëve, llojet Chironomidae përcaktohen deri në familje. Shembull: Integriteti Biologjik i Zonave të Lagëta18 Hapi i parë: Zgjidhet shoqërimi biologjik i bimëve dhe kafshëve që mund të bashkëjetojnë në një ligatinë; p. sh. bimë vaskulare, amfibë, shpendë, alga, makroinvertebrorë (kërminj, insekte, molusqe, karkalecë etj.). Hapi i dytë: Testohen dhe vlerësohen njësitë vlerësuese, si përbërja e llojeve të makro-invertebrorëve (numri i llojeve të insekteve, kërminjve, molusqeve, karkalecëve etj.). Hapi i tretë: Kombinimi i njësive në IBI - Llogaritet IBI për secilën njësi të matur të ansamblit biologjik duke përdorur një sistem vlerësimi 1, 3, 5 të shumëzuar me 10 pikë; p.sh. për numrin e llojeve të invertebrorëve: 10 (1 x 10), për kushte mjaft të shqetësuara, 20 (2 x 10), për kushte me ndikim mesatar të njeriut, dhe 50 (5 x 10), për kushte minimalisht të shqetësuar. Hapi i katërt: Testimi dhe vlerësimi i IBI 5.11. Palët që ndikojnë në monitorimin biologjik19 Mënyrë tjetër për matjen e cilësisë së ujërave është ajo që ka të bëjë me vlerësimin e palëve që ndikojnë në monitorimin biologjik (biological monitoring working party, BMWP), e cila mbështetet, gjithashtu, në vlerësimin e llojeve të makroinvertebrorëve si indikatorë biologjikë. 18 http://www.epa.gov/OWOW/wetlands/wqual/bio_fact/fact5.html 19 http://en.wikipedia.org/wiki/Biological_monitoring_working_party
  20. 20. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 233 Metoda mbështet në parimin se invertebrorët ujorë të ndryshëm kanë shkallë toleruese të ndryshme ndaj ndotësve. Për shembull, prania e insekteve ujore Ephemeroptera dhe Plecoptera tregon për rrjedhje ujore më të pastëra dhe për këtë i jepet një shkallë toleruese me 10 pikë. Invertebrorët me më pak pikë janë krimbat (Oligochaeta) me 1 pikë. Numri i makroinvertebrorëve të ndryshëm është, gjithashtu, një faktor i rëndësishëm, sepse një cilësi më e mirë e ujërave duhet të ketë një ndryshueshmëri më të lartë. Përcaktohen makroinvertebrorët në mostra, duke i vendosur secilit lloj një gërmë koduese mbështetur në sasinë e tyre: R, rrallë (1-9 individë); C, zakonshme (10-99 individë); D, sunduese (mbi 100 individë). Më poshtë jepet shkurt një udhëzues i pikëve të biovëzhgimit të makroinvertebrorëve (llojet EPT, Ephemeroptera, Plecoptera & Trichoptera) në ujërat sipërfaqësore i mbështetur në në katër njësi vlerësuese kryesore. Në tabelën 5-11 jepet sistemi i klasifikimit të cilësisë së ujërave në varësi të pikëve të përgjithshme biovëzhguese të invertebrorëve në ujërat sipërfaqësorë. Në se vlera bie ndërmjet kufirit ndarës të dy kategorive për të saktësuar kategorinë e duhur merren parasysh të dhënat vlerësuese të vendit dhe ato kimike, kur ato janë të mundshme. Kurse në tabelën 5-12 jepet një shembull i plotësimit të një skedë të vlerësimit mjedisor për një rrjedhje hipotetike me fund të butë. Tabela 5-11: Klasifikim i cilësisë së ujërave në varësi të pikëve të përgjithshme biovëzhguese të invertebrorëve në ujërat sipërfaqësorë Pikët e përgjithshme nga njësitë Kategoria e gjendjes Tiparet > 18 - 24 E mirë Gjendja më e mirë e pritshme në atë ekorajon. Struktura ushqyese e baraspeshuar. Struktura shoqërimit shumë e mirë (përbërje dhe mbizotërim) për madhësinë e rrjedhjes dhe cilësinë e habitatit. 9 - 15 Mesatare Struktura e komunitetit më pak se ajo që pritet. Përbërja (pasuria llojore) dhe ndryshueshmëria më e ulët se ajo që pritet për shkak të humbjes së disa formave që nuk tolerojnë ndotjen. Rritje e përqindjes së formave toleruese. Zvogëlim i treguesit EPT. 0 - 6 E varfër Pak lloje të pranishme. Kur ka dendësi të madhe organizmash, kjo sundohet nga një ose dy lloje toleruese të ndotjes. Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 234 Tabela 5-12: Mënyra e vlerësimit të njësive për një rrjedhje hipotetike me fund të butë ku janë gjetur 119 makroinvertebrorë (Llojet EPT, Ephemeroptera, Plecoptera & Trichoptera) Pikët biovëzhguese (për secilën njësi qarkohet kutia përkatëse në përputhje me vlerën e matur)Njësitë kryesore (Metrikët) Vlerat e matura në stacion 6 3 0 Numri i llojeve 119 >15 8-15 <8 Numri i llojeve EPT 7 >8 4-8 <4 % e mbizotërimit 50 <34 34-67 >67 Treguesi i llojeve të ndjeshme 5 <4.8 4.8-6.4 >6.4 Shuma e pikëve (shumëzohet numri i kutive të shënuar me pikët përkatëse të kolonës) 6 3 x 3 = 9 - Pikët e përgjithshme (shuma e pikëve të secilës kolonë) 15 ( cilësia e mirë sipas sistemit të tabelës 5-14) Vlera e palëve në monitorimin biologjik, BMWP është e barabartë me shumën e pikëve të tolerancës së gjithë familjeve të makroinvertebrorëve në mostër (Tab. 5-13). Një vlerë e lartë mendohet se pasqyron një cilësi uji më të mirë. Krahas kësaj, llogaritet edhe vlera mesatare e pikëve llojore (ASPT, Average Score Per Taxon). ASPT është e barabartë me mesataren e pikëve të tolerancës së gjithë familjeve të gjetura, dhe për këtë luhatet nga 0 deri në 10. Ndryshimi kryesor midis dy treguesve është se ASPT nuk varet nga larmia brenda familjes. Pasi llogariten BMWP dhe ASPT, zonën Angleze përdoret Treguesi i Cilësisë i Linkolnit (LQI, Lincoln Quality Index) për të llogaritur cilësinë e ujërave. Tregues të tjerë për vlerësimin e cilësisë së ujërave janë Treguesi Biotik i Prirjes (TBI, Trend Biotic Index) dhe Protokolli i Biovlerësimit të Shpejtë (RBP, Rapid Bioassessment Protocols).
  21. 21. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 235 Tabela 5-13: Tabela e pikëve të pikëve të tolerancës së gjithë familjeve të makroinvertebrorëve të BMWP Groupet Familjet Pikët Ephemeroptera, Hemiptera Plecoptera, Trichoptera Siphlonuridae, Heptageniidae, Leptophlebiidae, Ephemerellidae, Potamanthidae, Ephemeridae, Taeniopterygidae, Leuctridae, Caprniidae, Perlodidae, Perlidae, Chloroperlidae, Aphelocheridae, Phryganeidae, Molannidae, Beraeidae, Odontoceridae, Leptoceridae, Goeridae, Lepidostomatidae, Brachycentridae, Sericostomatidae 10 Decapoda, Odonata Astacidae, Lestidae, Agriidae, Gomphidae, Cordulegasteridae, Aeshnidae, Corduliidae, Libelluiidae 8 Ephemeroptera, Plecoptera, Trichoptera Caenidae, Nemouridae, Rhyacophilidae, Polycentropidae, Limnephilidae 7 Gastropoda, Trichoptera, Mytilidae, Caridea, Odonata Neritidae, Viviparidae, Ancylidae, Hydroptilidae, Unionidae, Corophiidae, Gammaridae, Platycnemididae, Coenagriidae 6 Hemiptera, Coleoptera, Trichoptera, Tipulidae / Simuliidae, Tricladida Mesoveliidae, Hydrometridae, Gerridae, Nepidae, Naucoridae, Notonectidae, Pleidae, Corixidae, Haliplidae, Hygrobiidae, Dytiscidae, Gyrinidae, Hydrophilidae, Clambidae, Helodidae, Dryopidae, Elmidae, Chrysomelidae, Curculionidae, Hydropsychidae, Tipulidae, Simuliidae, Planariidae, Dendrocoelida 5 Ephemeroptera, Sialidae, Hirudinea Baetidae, Sialidae, Piscicolidae 4 Gastropoda, Cardiidae, Hirudinea, Asellidae Valvatidae, Hydrobiidae, Lymnaeidae, Physidae, Planorbidae, Sphaeriidae, Glossiphoniidae, Hirudidae, Erpobdellidae, Asellidae 3 Diptera Chironomidae 2 Krimbat Oligochaeta (gjithë klasa) 1 5.12. Treguesi Biotik20 Është një tjetër mënyrë për të matur cilësinë e një mjedisi nëpërmjet gjallesave që jetojnë në të (Tab. 5-14). Ky tregues përdoret shpesh për të treguar cilësinë e ujërave të lumenjve. Edhe për llogaritjen e tij përdoret një vlerësim numerik nga 1 deri në 10, dhe cilësia e ujërave ndahet në 4 20 http://www.aquatext.com/tables/bioticind.htm Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 236 kategori (> 70 shkëlqyeshëm; 60 - 79 Mirë; 40 - 59 Mesatar; < 40 Varfër). Koncepti i Treguesit Biologjik është përpunuar për të dhënë një njësi matëse për ndotjen e ujërave të rrjedhshëm dhe ndikimin e tyre në jetën biologjike të tyre. Treguesit biotikë janë të veçantë për rajone të caktuara. Për shembull nëse gjatë biovëzhgimit të makroinvertebrorëve gjenden: 25 lloje Ephemeroptera 25 x 10 = 250 pikë; 15 lloje Trichoptera 15 x 10 = 150 pikë; 20 lloje Plecoptera 20 x 10 = 200 pikë; 20 lloje Amphipoda 20 x 6 = 120 pikë; 20 Larva Diptera 20 x 5 = 100 pikë; _____________________________________________ Gjithsej = 820 pikë. Kjo pjestohet për dhjetë 10 për të gjetur vlerën e Treguesit Biotik. Treguesi Biotik Total = 820 / 10 = 82 pikë. Mbështetur në kategoritë e cilësisë të dhëna më sipër, cilësia e ujit është e Shkëlqyer. Në tabelën 5-15 jepet shpërndarja e llojeve sipas klasave toleruese të ndotjes dhe pikët përkatëse për Treguesin Biotik. Tabela 5-14: Klasifikimi i grupeve toleruese të ndotjes për Treguesin Biotik Klasat Tiparet e gjallesave që i popullojnë Klasa I Jotoleruese të ndotjes: Këto gjallesa janë shumë të ndjeshme ndaj ndotjes. Klasa II Toleruese mesatare të ndotjes: Këto gjallesa mund të gjenden në rrjedhje ujore të pastra ose lehtësisht të ndotura. Klasa III Toleruese të ndotjes: Këto gjallesa mund të gjenden në ekosistem ujorë si të ndotur dhe në të pastër. 5.13. Fitoplanktoni si indikator biologjik i ujërave të qeta Në fitoplankton bëjnë pjesë algat mikroskopike, gjallesa bimore njëqelizore ose koloniale, që popullojnë pjesën e ndriçueshme të mjediseve ujore, duke qëndruar pezull dhe duke iu nënshtruar pasivisht lëvizjeve të rrymave ujore. Fitoplanktoni është grup heterogjen arbitrar, ku grupet përbërëse më të rëndësishme nga ana llojore dhe ekologjike
  22. 22. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 237 janë algat silicore ose diatometë (Bacillariophyceae), dinoflagjelatët (Dinophyceae), algat e verdha (Chrysophyceae), algat e gjelbra (Chlorophyceae) dhe algat blu- të gjelbra ose cianobakteret (Cyanophyceae). Tabela 5-15: Shpërndarja e llojeve sipas klasave toleruese të ndotjes dhe pikët përkatëse për Treguesin Biotik Klasa I Vlera biotike 10 Sasia e gjetur Klasa II Vlera biotike Sasia e gjetur Klasa III Vlera biotike Sasia e gjetur Nimfa të klasës Plecoptera Larva Coleoptera 8 Larva mizash 5 Nimfa të klasës Ephemeroptera Isopoda 8 Kërminj 4 Larva të nënfamiljes Corydalinae Amphipoda 6 Unazorë Hirudinea 2 Larva Trichoptera Pelecypoda, bivalvë 6 Krimba ujorë 0 Elmidae Decapoda 6 Psephenidae Larva Diptera 6 Nimfa Odonata (pilivesa) 6 Nimfa Odonata 6 Larva Diptera 6 Për qëllime praktike fitoplanktoni ndahet po në mënyrë arbitrare në nëngrupe sipas përmasave të qelizave: mikroplankton, me përmasa 50- 1000 μm, nanoplankton (2-50 μm) dhe pikoplankton (0.2-2 μm). Këto organizma janë prodhuesit parësorë dhe përbëjnë nivelin e parë ushqyes në gjithë mjediset ujore. Mbështetur në përdorimin e ujit të pijshëm, algat mikroskopike në përbërje të fitoplanktonit, kur zhvillohen vrullshëm, vështirësojnë sistemet filtruese të ujit të pijshëm; lloje të veçanta të tyre, kryesisht cianobakteret, lëshojnë në ujë lëndë të tilla, si gjeosmina dhe 2-MIB (2- metillizoborneol) (shih § 3.14, Fig. 3-21), që i japin ujit shije dhe erë të keqe. Në kushte të caktuara mjedisore, lloje të tjera mund të prodhojnë Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 238 deri dhe lëndë helmuese që mund të përbëjnë rrezik për gjallesat ujore, deri dhe për vetë shëndetin e njeriut (Moestrup, 2004). Në kreun III është folur për lulëzimet e algave të dëmshme (HAB, harmful algal blooms), dhe sidomos të atyre helmuese, si indikatorë fiziologjikë të gjendjes mjedisore në ujërat detare dhe bregdetare (shih § 3.14). Studimi i fitoplanktonit është kryesor në monitorimin biologjik të cilësisë së ujërave të qeta (liqeneve, lagunave dhe detit). Tre metoda standarde21 të BE-së: CEN/TC 230 (2006), EN 15204 (2006) dhe CEN TC 230/WG 2/TG 3 (2006), të cilët udhëzojnë për mënyrën e marrjes së mostrës, për numërimin dhe matjen e biovëllimit të qelizave fitoplanktonike. Mostrat merren në thellësi të ndryshme me ndihmën e shishes Ruttner (vëllim 2-5 litra; Fig. 5-14A); kjo shishe vetëmbyllet në thellësinë e duhur me ndihmën e një peshe (çoku) që dërgohet nga varka. Mostra cilësore fitoplanktoni mund të merren me ndihmën e një rrjete konike me përmasa të brimëzave 20-25 µm (Fig. 5-14B), qoftë me tërheqje vertikale ose me tërheqje horizontale. Fiksimi i mostrave bëhet shpesh me tretësirë jod-joduri (tretësirë Lugooli) deri në ngjyrë konjaku, ose me formalinë (deri në 4%). Vëzhgimi mund të bëhet me ndihmën e një mikroskopi optik normal ose mikroskop optik invers (Fig. 5-14C); kjo mund të bëhet duke vëzhguar materialin e freskët menjëherë, ose duke e përpunuar atë më parë me ndihmën e teknikave të posaçme, për secilin grup përbërës të fitoplanktonit. Numërimi i qelizave fitoplanktonike kryhet me anë të metodës Utermoehl (1958), me ndihmën e mikroskopit optik invers, duke përdorur gota numëruese me vëllime të ndryshme, në përputhje dhe me standardin e BE-së 15204:2006. Theksojmë edhe këtu se numri i 21 CEN/TC 230 (2006): Udhëzues N99 për mledhjen sasiore të mostrave të fitoplanktonit nga ujërat e brendshme. Draft 05/05/06. 7 pp. EN 15204: 2006: Cilësia e ujërave - Standard udhëzues për numërimin e fitoplanktonit duke përdorur mikroskopinë inverse (teknikën Utermöhl). British-Adopted European Standard / 29-Sep-2006 / 46 pages http://www.techstreet.com/cgi- bin/detail?product_id=1285507 CEN TC 230/WG 2/TG 3 Draft propozim N96 i ”Përcaktimit të biovëllimit të fitoplanktonit duke përdorur mikroskopinë inverse (teknikën Utermöhl)”. Draft 27.01.2006. 35 pp.
  23. 23. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 239 përgjithshëm i qelizave të numëruara në mikroskop duhet të jetë mbi 400 në mënyrë që llogaritjet që pasojnë (shpeshtia e llojeve dhe llogaritja e treguesve) të kenë shkallë besimi prej 95%, me gabim ±10%, që është e pranueshme për studime të kësaj natyre. Algat planktonike në ujërat sipërfaqësore (epilimn) mund të përdoren për përcaktimin e gjendjes ushqyese, mbështetur si në prodhimtarinë e përgjithshme dhe në përbërjen llojore. Përbërja e fitoplanktonit lidhet me gjendjen ushqyese të një trupi ujor në katër drejtime kryesore - në ecurinë stinore, në biodiversitet, me anë të llojeve indikatore dhe duke llogaritur tregues biologjikë të ndryshëm. Për shembull në tabelën 5-16 jepen gjendja ushqyese (klasat ushqyese) e një liqeni në varësi të biomasës së fitoplanktonit dhe të sasisë së fosforit të përgjithshëm (sipas Willén, 2000) Më poshtë (Tab. 5-17) po japim disa hollësi përmbledhtas për rëndësinë që kanë analizat e fitoplanktonit dhe algat bioindikatore në monitorimin e një ekosistemi ujor (liqeni, ujëmbledhësi, lagunë ose det). Më shumë lexuesi mund të gjejë në publikimin e Bellinger & Sigee (2010) të cituar më parë. Tabela 5-16: Lidhja midis fosforit total, biomasës (biovëllimit) dhe gjendjes ushqyese në një liqen (sipas Willén, 2000) Klasa P µg/L Sasia e biomasës Biomasa mesatare (mm 3 /L) a Biomasa (mm 3 /L) b Gjendja ushqyese Ia ≤ 6 Shumë e varfër ≤ 0.1 ≤ 0.1 Ultraoligotrof Ib 6 – 12.5 Shumë e pakët 0.1 - 0.5 0.1 – 0.5 Oligotrof II 12.5 – 25 E pakët 0.5 – 1.5 0.5 - 2 Mesotrof III 25 – 50 Mesatare 1.5 – 2.5 2 - 4 Eutrof I IV 50 – 100 E madhe 2.5 - 5 4 - 8 Eutrof II V > 100 Shumë e madhe > 5 > 8 Hipertrof Vlerësimi i ecurisë stinore: Ecuria e popullatave fitoplanktonike dhe zhvillimi i lulëzimeve algale janë drejtpërdrejt të lidhura me përmbajtjen e lëndëve ushqyese në ujëra. Në të gjitha rastet zhvillimi stinor fillon me një lulëzim diatomesh, por sipas shkallës së lëndëve ushqyese mund të jetë i ndryshëm në mjedise të ndryshme. P.sh. në liqenet oligotrofë Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 240 lulëzimi pranveror i diatomeve është më i zgjatur, ku diatometë gjithmonë mbizotërojnë; në liqenet mesotrofë ka një lulëzim të shkurtër diatomesh (të mbizotëruar nga Asterionella), i cili pasohet nga faza e krisofiteve, dhe në mes të verës nga lulëzimi i dinoflagjelatëve dhe algave blu- të gjelbërta; në liqenet eutrofë të pasur me lëndë ushqyese lulëzimi pranveror i diatomeve është edhe më i shkurtër, e pasuar shpesh nga një fazë me ujë të kthjellët të mbizotëruar nga lloje njëqelizore, të pasuar më tej nga lulëzimi i mesit të verës, ku mbizotërojnë lloje të mëdha njëqelizore (Ceratium), koloni algash blu- të gjelbërta fijezore (Anabaena) dhe sferike (Microcystis); liqenet hipertrofë, përgjithësisht të përfaqësuar nga pellgjet e peshkimit të plehëruar nga njeriu dhe liqenet ku derdhen ujërat e zeza, mbizotërohen gjatë gjithë stinëve nga alga të vogla njëqelizore me cikël jetësor të shkurtër; këto formojnë popullata të dendura që konkurrojnë me kolonitë e gjallesave më të mëdha, të cilët janë të pa aftë të mbijetojnë në këto kushte. Treguesit biologjikë të ndryshueshmërisë llojore: Këta tregues që mbështeten, gjithashtu, në numërimin e llojeve u përkasin tre kategorive: treguesi i Margalefit mbështetet në pasurinë llojore; treguesit e Pielout dhe i Simpsonit mbështeten në baraspeshën/mbizotërimin (evenness/dominance) e llojeve; dhe treguesi Shannon-Wiener mbështetet në gërshetimin e pasurisë dhe të dominancës llojore. Më i zakonshmi është treguesi i Margalefit (d) (1958), ku gërshetohen të dhënat e numrit të përgjithshëm të llojeve (S) dhe numrit të përgjithshëm të individëve (N) të numëruar, sipas formulës: d = (S – 1)/logeN Për shembull, në një liqen oligotrof ndryshueshmëria llojore është veçanërisht e ulët, duke u rritur në mënyrë progresive tek liqenet mesotrofë dhe ata eutrofë, por duke rënë sërish tek liqenet eutrofë/hipertrofë, ku tek këta të fundit pak lloje janë të afta të mbijetojnë. P.sh. Reynolds (1990) ka treguar se treguesi i ndryshueshmërisë d për algat ndryshon me rritjen e lëndëve ushqyese; gjatë zhvillimit veror vlerat e d luhaten nga 3 – 6 për liqenet e varfër me lëndë ushqyese, duke zbritur në 2 – 4 në liqenet e pasur me lëndë ushqyese dhe në 0.2 – 2 në basenet hipertorofë (ujëmbledhës të plehërurar nga njeriu).
  24. 24. Miho A. (2010): Monitorimin biologjik mjedisor 241 Tabela 5-17: Vlerësimi i gjendjes ushqyese të një liqeni mbështetur në ecurinë e fitoplanktonit dhe në llojet e algave bioindikatore (sipas Bellinger & Sigee, 2010) Tipi i liqenit Pranverë Verë Vjeshtë Bioindikatorët e mesit të verës Shembulli Oligotrof Diatome Cyclotella DINO Ceratium BG Gophosphaeria DIA G Cyclotella comensis Rhizosolenia spp. Staurodesmus spp. Liqeni Carinthian 1 Wastwater 2 Mesotrof Diatome Krisofite Dino Diatome Asterionella Mallomonas Ceratium Asterionella BG Gophosphaeria G Sphaerocystis DIA CHR G DINO BG Tabellaria flocculosa Dinobryon divergens, Mallomonas caudata Sphaerocystis schroeteri, Dictyosphaerium elegans, Cosmarium spp. Staurastrum spp. Ceratium hirundinella Gophosphaeria spp. Lunzer Untersee 1 Bodensee 3 Erken 4 Windermere 2 Grasmere Eutrof Diatome Klorofite BG Dino Diatome Asterionella Eudorina Anabaena Ceratium Steph. CRYPT Aphan. BG Cryptomonas Microcystis DIA G BG Aulacoseira spp., Stephanodiscus rotula Eudorina spp., Pandorina morum, Volvox spp. Anabaena spp., Aphanizomenon flos- aque, Microcystis aeruginosa Liqenet Prairie5 Norfolk Broad 2 Rostherne Mere 2 Grasmere Hipertrof Diatome Klorofite Klorofite BG të vogla Stephanodiscus Scenedesmus Pediastrum Aphanocapsa DIA G BG Stephanodiscus hantzschii Scenedesmus spp., Ankistrodesmus spp., Pediastrum spp. Aphanocapsa spp., Aphanothece spp., Synechococcus spp. Ujëra të plehëruara, si p.sh. pellgjet peshkore Trebon 6 Shkurtimet: Grupet kryesore të fitoplanktonit: BG, alga blu- të gjelbëra; CHR, krisofite; CHRYPT, kriptofite; DINO, dinoflagjelatë; G, alga të gjelbëra; Steph., Stephanodiscus; Aphan., Aphanozimenon. Vendndodhja e e liqeneve si shembuj: 1, Austri; 2, Angli; 3, Gjermani; 4, Suedi; 5, SHBA; 6, Çeki Llojet bioindikatore: Disa lloje algash parapëlqejnë mjaft qartë kushte të caktuara, duke shërbyer si bioindikatorë mjaft të mirë (shih kreun III). Në një krahasim të gjerë midis ujërave oligotrofe dhe eutrofe, desmidet (alga të gjelbëra) priren të jetojnë në ujëra të varfëra me lëndë ushqyese, kurse kolonitë e algave blu- të gjelbëra janë më tipike për ujërat eutrofe. Këto përgjithësime nuk janë absolute, pasi ka disa desmide (p.sh. Cosmarium meneghinii, Staurastrum spp.) që janë tipike për ujërat meso- dhe eutrofe, kurse koloni të algave blu- të gjelbëra (si Gomphosphaeria) gjenden dhe në ujëra oligotrofe. Në tabelën 5-18 jepen llojet më tipike që rriten Kreu V: Monitorimi biologjik i ujit, ajrit dhe tokës 242 gjatë stinës së verës në ujëra të qeta; gjetja e këtyre llojeve indikatore në sasi relativisht të bollshme është një tregues i mirë cilësor i gjendjes ushqyese. Krahas llojeve bioindikatore fitoplanktonike gjendja ushqyese mund të përcaktohet edhe nga algat e kapura (perifiton) mbi bimë të zhytura, p.sh. mbi algën e blertë fijëzore Chladophora ose mbi kallamishtet litorale. Analiza e sedimenteve mund të japë të dhëna mbi ecurinë në kohë historike të gjendjes ushqyese në liqene (shih më poshtë). Tabela 5-18: Tregues ushqyesë fitoplanktonikë për trupat ujorë të qetë (sipas Bellinger & Sigee, 2010) Treguesi Llogaritja Klasat Literatura a) Tregues që mbështeten në grupet kryesore sistematike – numrin e llojeve Treguesi i klorofiteve Clorococcales spp./Desmidiales spp. < 1 = oligotrof > 1 = eutrof Thunmark (1945) Treguesi i miksofiteve Cyanophyta spp. / Desmidiales spp. Treguesi i diatomeve Centrales spp. / Pennales spp. Treguesi i euglenofiteve Euglenophyta / (Cianophyta + Chlorophyta) < 1 = oligotrof > 1 = eutrof Nygaard (1949) Treguesi i diatomeve A/C Araphid Pennales spp. / Centrales spp. < 1 = oligotrof > 2 = eutrof Stockner (1972) Treguesi i përbërë (Cianophyta + Chlorococcales + Centrales + Euglenophyta spp.) / Desmidiales spp. < 1 = oligotrof 1-3 = mesotrof Nygaard (1949) b) Tregues që mbështeten në llojet indikatore – numrin e llojeve dhe biovëllimin e tyre Numërimi i llojeve Numri i llojeve eutrofe / Numrin e llojeve oligotrofe < 8 = oligotrof Biovëllimi i llojeve Lloje eutrofe / Lloje oligotrofe < 35 = oligotrof Heinonen (1980) c) Tregues që mbështeten në llojet indikatore – vlera të peshuara të tyre Treguesi ushqyes IL = ∑(fIs)/∑f 10 – 100, vlera të larta tregojnë ndotje më të madhe Hörnström (1981) Treguesi ushqyes - biovëllimi IT = ∑(vIs)/∑v Vlera të treguesit për secilin nivel ushqyes Brettum (1989) Treguesi Hörnström: IL, treguesi ushqyes; f, shpeshtia e llojit e matur me një sistem me 5 shkallë, pra nga 1 – 5; Is, treguesi ushqyes i llojit s. Treguesi Brettum: IT, treguesi ushqyes i nivelit T; v, vëllimi i species në litra; Is, treguesi ushqyes i llojit s.
  1. A particular slide catching your eye?

    Clipping is a handy way to collect important slides you want to go back to later.

×