ד"ר אסף סוקניק, ד"ר יוסף יעקבי, ד"ר תמר זהרי, ד"ר דייב המברייט, במעבדה לחקר הכנרת חקר ימים ואגמים לישראל. אוקטובר 2002

Transkripsi

1 ר. אצות מיקרוסקופיות בירקון ד"ר אסף סוקניק, ד"ר יוסף יעקבי, ד"ר תמר זהרי, ד"ר דייב המברייט, במעבדה לחקר הכנרת חקר ימים ואגמים לישראל. אוקטובר 2002 תקציר בדו"ח תקופתי זה אנו מוסרים את התוצאות ההקדמיות של דיגומינו בירקון, בפרק הזמן מאוגוסט ועד אוקטובר תחנות הדיגום נבחרו בדרך שתאפשר לבחון את ההשפעה של הכנסת מי-קידוח מאתר בנייה סמוך אל הירקון, על צפיפות הפלנקטון בנחל והרכבו. ריכוז החלקיקים המרחפים בירקון גבוה וכן גבוה ריכוז הפיטופלנקטון,כפי שנראה מערכי הכלורופיל, שהיו בגבול של עשרות ומאות מיקרגרם/ל'. ריכוז הכלורופיל היה המדד בו נצפתה השונות העיתית והמרחבית הגדולה ביותר בדיגומים שנערכו עד כה. מבוא בתקופה הנסקרת בדו"ח זה נערכו 3 דיגומים בירקון: 26 באוגוסט - 41 תחנות. 3 בספטמבר - 3 תחנות. 6 אוקטובר - 1 תחנות. הדיגום הראשון נועד לבדוק את הגרדיאנטים הקיימים בקטע המערבי ביותר של הירקון לפני ערבובו עם מי-ים, כלומר מאזור הדר-יוסף עד לשבע טחנות.שני הדיגומים שלאחר-מכן צומצמו לאחר כניסת מי-הקידוח ולתחנות ביקורת.בדיגום של אוקטובר נבדקו גם מי-הקידוח עצמם בכניסתם לירקון יכוז כלל המוצקים המרחפים במים אלה נמוך ביותר, כדי שני סדרי גודל נמוך ממה שמוצאים במי הירקון. המדדים שנבדקו בדוגמאות ע"י המעבדה לחקר הכנרת הם כדלקמן: תגובה (ph) ואלקליניות מקדם דעיכת האור )באוגוסט( ריכוז כלל מוצקים מרחפים( TSS ) ריכוז חומר חלקיקי אנאורגני ריכוז חומר חלקיקי אוררגני ריכוז כלורופיל הרכב הפיטופלנקטון הרכב הזואופלנקטון הרכב הפיטופלנקטון נמדד באמצעות ספקטרומטר של פלואורסצנציה-דחויה (DF) ומדווח ברמה של מערכות וכן בבדיקה מיקרוסקופית מפורטת, עד לרמה של מין.הזואופלנקטון מאובחן מיקרוסקופית ברמה של סוג. הדיגום מתבצע במקביל ובמשותף עם אנשי רשות נחל הירקון, אשר מפיקים נתונים על הסביבה הפיסיקלית של המים )טמפרטורה, ריכוז חמצן, מוליכות, תגובה( ונוטלים דוגמאות לאנליזה כימית. תוצאות 26 באוגוסט 2002 בתאריך זה נדגמו 41 תחנות דיגום בירקון בקטע שבין שבע טחנות להדר-יוסף. תגובת המים (ph) בסיסית לאורך כל הקטע הנסקר עם גרדיאנט ברור של עלייה, החל בקצה המזרחי של קטע הדיגום עד לתחנה 1 )גנים ונוף(, ולאחר-מכן ירידה קלה לכיוון מערב. כלל המוצקים המרחפים בריכוז הגבוה ביותר בקצה המזרחי, ויורדים בהדרגה עד לתחנה 1, היכן שמתחילה עלייה עד לתחנה המערבית ביותר בדיגום.במקום כניסת מי-הקידוח, יש ירידה חדה

2 ביותר של ריכוז כלל המרחפים.שיעור החומר האורגני (%MO) משתנה באורח בלתי תלוי מריכוז החלקיקים ונע בטווח שבין.61-16% המגמה הכללית של ריכוז הכלורופיל )כלומר צפיפות הפיטופלנקטון (היא ירידה ממזרח למערב,אם כי יש עליות ומורדות בדרך.ראוי לציין שבאתר כניסת מי-הקידוח יש ירידה חדה בצפיפות הפיטופלנקטון.האצות השולטות היו עינניות (euglenopytes), המזוהות במערכת האנליטית שלנו כ"ירוקיות" - בגלל הדמיון בהרכב הפיגמנטים של שתי הקבוצות.המין הנפוץ ביותר היה Phacus.Euglena ehrenbergii נמצאו במספרים גדולים פרטים של longicaudaוכן מקדם דעיכת האור נע בגבולות שבין )להוציא את אתר כניסת מי-הקידוח.(לשם השוואה - במי-הכנרת, שאינם צלולים באופן מיוחד, ערכים אלה נמוכים בסדר גודל. הזואופלנקטון הורכב מנציגים של סרטנים מסדרת השטרגליים ( Copepoda )ומסדרת הזימרגליים (Branchiopoda), סדרת הדפנאים ממערכת הגלגיליות.( Rotifera ) ( Cladocera )וכן להלן רשימת מיני האצות שזוהו במי הירקון ב- 26 אוגוסט Wשבע טחנות - C ;מורד כניסת מי-הקידוח )כ- 22 מ' מערבה - E ;(מעלה כניסת מי-הקידוח )מול המימדיון(. תחנה 43 מול הדר יוסף. המספרים מציינים צפיפות יחסית, כאשר: 4= נמצא, 2= מצוי למדי, = 3 מופיע בשפע. W C E Stn 13 Euglenophyta Euglena ehrenbergii Euglena elastica Euglena tripteris 3 Leptocinclis sp Phacus curvicauda 1 Phacus longicauda Trachellomonas sp 1 1 Bacillariophyta Achnanthes sp 1 Cyclotella meneghiniana Gomphonema sp 1 Nitzschia sp 1 3 Chlorophyta Coelastrum microporum 1 Cosmarium sp 1 Crusigenia triangulare 1 Eudorina elegans 1 Korshikoviella sp 1 Micractinium sp 1 Oocystis sp 1 1 Pandorina morum 2 1 Pediastrum duplex 1 Scenedesmus quadricauda Tetraedron constrictum

3 Tetraedron triangulare 1 Cryptophyta Cryptomonas sp ריכוז הכלורופיל בירקון ב- 26 באוגוסט הדיגום נמשך מתחנה 4 בקצה המערבי )שבע טחנות( עד תחנה 41 בקצה המזרחי )אזור הדר-יוסף.( דיגומים* B * * B *השוואת 3 תחנות היו משותפות לשלושת הדיגומים שנעשו עד כה והן מושוות בזאת.מדובר על תחנה הנמצאת מעט מזרחה לכניסת מי הקידוח, תחנה במורד כניסת מי הקידוח והקצה המערבי של הדיגום, בשבע טחנות. בכל שלוש הדיגומים נרשמו ערכי תגובה של = ph בתחנות המושוות וערכי אלקליניות גבוהים ביותר של כ 300 -מג'/ל' - ללא הבדל משמעותי בין התחנות ובין הדיגומים. כניסת מי-הקידוח גורמת לדילול ריכוז החומרים המרחפים, אם כי השפעה זו פגה במרחק קצר.בדיגום אוקטובר נרשמה מגמה של עלייה בריכוז כלל המרחפים, שהיתה קשורה קרוב לודאי לעלייה בריכוז שיעור החומר האורגני.בהשוואה לדיגום הקודם, נרשמה גם מגמה של עלייה חדה בריכוז הכלורופיל במעבר מספטמבר לאוקטובר. בכל שלושת הדיגומים הפיטופלנקטון נשלט ע"י עינניות מהסוגים Phacus ו. Euglena - שימוש בשחריר הנחלים לקביעת איכות מים ושלמות ביולוגית דנה מילשטיין, פרופ' אביטל גזית מטרת המחקר היא לבחון את התאמת חלזון המים שחריר הנחלים ( Melanopsis )כאורגניזם אינדיקטורי לאיכות מים ושלמות ביולוגית של חברת חסרי החוליות ")בריאות המערכת"( בנחל הירקון. שיטה זו בוחנת את השפעת תנאי בית הגידול על אורגניזם המבחן באמצעות תגובת עקה, לאחר חשיפה בנחל למשך פרק זמן קצוב )76 שעות(. תגובת העקה שנבחרה היא סגירת מכסה הזימים וחוסר היכולת להיצמד למצע, לאחר התאוששות של 21 שעות במים נקיים. כאשר נבחנת איכות המים בירקון על פי תגובת העקה של השחריר מתקבלת תמונה חד משמעית של קטע נחל בתחום הירקון הנקי, בו העקה נמוכה ביותר )קטנה מ - 40% רמת רקע( וקטע נחל בתחום הירקון המזוהם בו תגובת העקה גבוהה כי פי 40 ויותר. תגובות העקה הגבוהות ביותר בירקון המזוהם נצפו באתרי החשיפה במורד כניסת קולחי כפר סבא/הוד השרון )אתר מיתוג- כ- 4.6 ק"מ במורד לכניסת הקולחים מנחל קנה, ואתר סכר חקלאי- כ- 8 ק"מ במורד לכניסת הקולחים מנחל קנה(. בשני האתרים הנ"ל שונות התגובה הייתה הנמוכה ביותר בתחום הקטע המזוהם ((CV<12%. שונות נמוכה באתרים הנ"ל ניתנת להסבר באיכות מים גרועה בתקופת המחקר ואפשרות של תגובה אדיטיבית או סינרגיסטית למזהמים שונים )למשל אמוניה, מימן גפרתי ודטרגנטים(, שריכוזם באתרים אלו צפוי להיות הגבוה ביותר. בתקופת המחקר נמדדו בתחנות הנ"ל ריכוזי אמוניה בטווח של מ"ג/ליטר וריכוזי חומר אורגני בטווח של מ"ג/ליטר. במורד הקטע המזוהם )אתרים הדרים, עשר טחנות ו שבע טחנות( חלה ירידה הדרגתית ברמת העקה של השחרירים ועליה בשונות התגובה, כפי 3 ויותר (%CV>33). השונות הגבוהה בתגובת העקה יכולה להצביע על איכות מים משופרת, אך שונה בזמנים שונים. בתחנות הנ"ל נמדדו ריכוזי אמוניה נמוכים יחסית לקטע המזוהם בטווח של 27-8 מ"ג/ליטר וריכוזי חומר

4 אורגני בטווח 2-.2 מ"ג/ליטר. קשר בין תגובת העקה של השחריר לבין איכות המים מבין מדדי איכות המים שנבדקו )ריכוז חומר אורגני, אמוניה, ריכוזי חמצן, מוליכות חשמלית וטמפרטורה( המדד שהראה את המתאם הטוב ביותר לרמת העקה בשחרירים הוא ריכוז החומר האורגני. סביר להניח שהחומר האורגני כשלעצמו אינו הגורם הישיר לתגובה, אך הוא מהווה סמן לרמת הזיהום של מזהמים אחרים המלווים אותו )למשל, דטרגנטים, תוצרי פירוק חומר אורגני רעילים - אמוניה, מימן גופריתי,ריכוזי חמצן נמוכים במים או שינויים יממתיים גדולים בריכוזי החמצן(. חיזוק לטענה הנ"ל ניתן למצוא בעובדה של אחוזי תגובת עקה שונים בריכוזי חומר אורגני דומים. כאשר החומר האורגני מקורו בשפכים, תגובת העקה הייתה גבוהה בעוד שבריכוזי חומר אורגני דומה אך מקורו מפריחת אצות, תגובת העקה הייתה נמוכה )רמת רקע.( נמצא מתאם בין תגובת העקה בשחריר לבין ריכוז האמוניה במים )כללית ובלתי מיוננת(. באתרים בהם ריכוזי האמוניה אינם משמעותיים )נמוכים מ מ"ג/לליטר אמוניה כללית(, עקת השחרירים נמוכה מ- 20%.ניתוח הממצאים של האמוניה הבלתי מיוננת מצביעים כי בתחום שבין 0.2 ל - 4 מ"ג/ליטר רמות עקה משתנות בין 20 ל - 400%. בריכוזי אמוניה בלתי מיוננת הגבוהים מ - 4 מ"ג/ליטר עקת השחרירים הייתה לפחות 80% ולרוב 400%. העובדה שקיימת שונות בתגובת השחרירים בטווח הביניים של ריכוזי אמוניה בלתי מיוננת, יכולה לרמוז על מעורבות של גורמים משפיעים נוספים, למשל תנודות חזקות בריכוז החמצן במהלך היממה ובגורמי עקה המלווים זיהום. כך למשל, בטווח האמוניה בלתי מיוננת בין 0.2 ל - 4 מ"ג/ליטר, כאשר ריכוזי חומר אורגני נמוך מ- 2 מ"ג/ליטר, רמת העקה %..באותם ריכוזי אמוניה בלתי מיוננת, אך כאשר ריכוז חומר האורגני גבוהים מ- 2 מ"ג/ליטר, רמת עקה של. 400% קשר בין תגובת העקה של השחריר לבין שלמות ביולוגית קיים מתאם מובהק בין תגובת העקה של שחריר הנחלים לבין ציינים ביוטיים שונים של אסופת חסרי החוליות, שנדגמו באותם אתרים ובאותם תאריכים. ציינים אלו כוללים פרופורציית מינים רגישים לזיהום, פרופורציית מינים עמידים לזיהום וציין רגישות לזיהום המבוסס על מרכיבי אסופת חסרי החוליות הגדולים (Signal-W). השחריר מגיב בעקה לתנאי איכות מים ירודים. אותם התנאים משפיעים גם על הרכב האסופה של חסרי החוליות הגדולים. באתרים בהם קיים זיהום אוגני, תתקבל תגובת עקה של השחריר ובין חסרי החוליות תהיה העדפה לקבוצות הניזונות מרקב ומסוגלות לשרוד בריכוזי חמצן נמוכים, למשל זחלי ימשושים. לעומת זאת, באתרים נקיים, לא תהיה תגובת עקה של השחריר ובנחל ימצאו קבוצות של חסרי חוליות מגוונות, כולל רגישות לזיהום. הקשר בין תגובת העקה בשחריר לבין אחוז זחלי השפריריות באסופת חסרי החוליות. ניתן לראות כי כאשר נעדרות השפריריות מאסופת החח"ג, תגובת השחרירים וריאבילית ביותר )400-0%(. מאידך, כאשר נכחו שפריריות באסופת החח"ג עקת השחרירים לא עלתה על 20%, פרט לערך חריג בודד. הקשר בין תגובת העקה בשחריר לבין אחוז זחלי הימשושים באסופת חסרי החוליות. ניתן לראות כי פרט לשלושה ערכים חריגים עקת השחרירים לא עלתה על 20%, כאשר היוו זחלי הימשושים 0%. מאסופת החח"ג או פחות. מאידך, כאשר היוו זחלי הימשושים 0%.-400 מאסופת החח"ג נמצאה תגובת השחריר וריאבילית בין % הקשר בין תגובת העקה בשחריר לבין ציין הרגישות Signal-W, המבוסס על רגישות יחסית לזיהום של מרכיבי האסופה. ערך ציין רגישות גבוה מתקבל כאשר באסופת חסרי החוליות מינים רגישים לזיהום. בתנאים אלו עקת השחרירים נמוכה. לסיכום,הממצאים הנ"ל מצביעים על האפשרות של שימוש בתגובת עקה של שחריר הנחלים כאמצעי להערכה, אד-הוק של איכות המים. מאידך, בשלב זה לא ניתן להשליך באופן חד משמעי מתגובת העקה של השחריר על השלמות הביולוגית של חברת חסרי החוליות בנחל.

5