Μελέτη οικοσυστήματος λίμνης Κουρνά Χανίων με έμφαση στο πλαγκτόν και την ιχθυοπανίδα

Abstract

This research took place in Kourna Lake (Chania, Crete) from March 2003 to August 2005. During that time specific physical-chemical parameters and biotic elements (phytoplankton, zooplankton and fishfauna) were monitored nearly monthly in 4 sample stations. Kournas is the only natural lake of Crete Island with temperature fluctuating from 12-27oC and water mixing only during winter months. This feature classifies the lake in the warm monomictic category. Water column is well oxidized. Only during middle summer time in specific years (2004 & 2005), diluted oxygen falls to anoxia levels near bottom (2,7ppm). Even H2S was found at the bottom during the 2004 autumn. The water transparency fluctuated from 6,6-17m seeming to be defined mostly of the phytoplankton biomass than the terrestrial loading after rainfalls. This phenomenon determines a deep lake euphotic zone in almost the whole water volume except the deepest area in the centre most of the year. The pH was alkaline (7,4-8,6) with great fluctuations during seasons and after autumn first rains. In the vertical level the parameter differentiates strongly in the autumn and minimizes in the whole column during winter mixing.The entering water from the sub fountains contains significant salt quantities which influence the lake salinity (0,5-1 ppt or even 4 ppt) and electrical conductivity. The most precious lake nutrient for the phytoplankton growth seems to be phosphates with very low concentrations (0,01-0,935 μΜ/l or 0,3-28,96 μg P /l). Ιn the last 20 years, man activities over the lake area seem to have strong influence through the increase of nitrogen inputs in the littoral zone mainly and the sub fountains water area. The total nitrogen salts fluctuated from 160-890 μg/L (ή 11.57-63.49 μΜ/L) and are contributed mainly from nitrates (120-870 μg/l ή 8.51-61.92 μΜ/L). These nutrients increase mainly during the winter and the spring. The nitrites salts fluctuated from 0,59-12,94 μg/l (ή 0.042-0.924 μΜ/L) and ammonium salts from 3,2-544 μg/L (ή 0.23-38.85 μΜ/L). The last have low contribution in the nitrogen nutrients usually, except in periods with reduction conditions like the 2004 autumn when it topped to 80%. In general nitrate concentrations got higher values during 2003 than 2004. On the contrast in warm 2004 with more reduction conditions we measured higher values of nitrites and ammonium. Silicon in silicate salts seem to be sufficient for time to time for the diatom biosynthesis with no standard periodicity, fluctuating from 271-555,4 μg(SiO2)/l or 4,5-92,4 μΜ/l.Organic loading from the area around the lake seem to play sufficient role depending to the weather conditions, like heavy autumn rains or long draught period and strong south winds. Rich plankton biodiversity with at least 118 phytoplankton and 20 zooplankton taxa has been registered in Kournas. From the first category 51 belong to Chlorophyceae , 31 to Bacillariophyceae, 10 to Cyanophyceae, 7 to Dinophyceae, 2 to Chrysophyceae, 2 to Cryptophyceae and 1 to Euglenophyceae and Xanthophyceae. The phytoplankton biomass was characterized by the filaments of the greenalgae taxa, Mougeotia and Spirogyra spp. of the Zygnemales Order, the diatomic thecas of the Cyclotella taxa, the capsae of the bluegreen Chroococcus genus and the spiny cells of the dinoflangelate, Ceratium hirundinella.

Κατά το διάστημα της παρούσας έρευνας (Μάρτιος 2003- Αύγουστος 2005) στη λίμνη Κουρνά Χανίων, έγινε παρακολούθηση φυσικοχημικών παραμέτρων και βιοτικών στοιχείων (φυτοπλαγκτόν-ζωοπλαγκτόν και ιχθυοπανίδα) σε 4 διαφορετικούς σταθμούς με σχεδόν μηνιαία συχνότητα. Η λίμνη είναι η μοναδική φυσική στο νησί και παρουσίασε θερμοκρασιακό εύρος από 12-27oC με μείξη νερού τον χειμώνα. και εντάσσεται στις θερμές μονομεικτικές λίμνες. Η στήλη νερού εμφανίζεται καλά οξυγονωμένη και μόνο κατά το μέσο της καλοκαιρινής περιόδου ορισμένες χρονιές (2004 & 2005) σημειώθηκε σημαντική ελάττωση του διαλυμένου O2 πλησίον πυθμένα (2,7 ppm). Ακόμη παρατηρήθηκε παρουσία υδρόθειου κοντά στον πυθμένα μόνο το φθινόπωρο του ‘04. Η διαφάνεια κυμάνθηκε από 6,6-17m και βρέθηκε να επηρεάζεται κυρίως από την φυτοπλαγκτική μάζα και λιγότερο από τις φερτές ύλες την περίοδο βροχοπτώσεων. Αυτό δημιουργεί μεγάλη εύφωτη ζώνη που επεκτείνεται στο μεγαλύτερο μέρος του υδάτινου όγκου της λίμνης με εξαίρεση το κεντρικό και βαθύτερο τμήμα της, το περισσότερο διάστημα του χρόνου. Το pΗ της λίμνης εμφανίζεται αλκαλικό (7,4-8,6) με ιδιαίτερες μεταβολές εποχιακά και ειδικά την περίοδο βροχοπτώσεων. Σε κατακόρυφο επίπεδο το pΗ διαφοροποιείται κατά το φθινόπωρο, ενώ μειώνεται σε όλη στη στήλη την περίοδο της μείξης του χειμώνα. Η αλκαλικότητα εμφανίζει αύξηση τον χειμώνα και μείωση το καλοκαίρι. Το νερό που εισρέει στη λίμνη από τις υποβρύχιες πηγές, μεταφέρει σημαντικές ποσότητες αλάτων, που επηρεάζουν την αλατότητα (0,5-1ppt ή μέχρι 4ppt) και ηλεκτρική αγωγιμότητά του. Από τα θρεπτικά άλατα εκείνο που εμφανίζεται να αποτελεί περιοριστικό παράγοντα ανάπτυξης του φυτοπλαγκτού είναι τα φωσφορικά., με ιδιαίτερα χαμηλές συγκεντρώσεις (0,01-0,935 μΜ ΡΟ4 /l ή 0,3- 28,96 μg Ρ /l). Στη περιοχή την τελευταία 20ετία, ο άνθρωπος με τις δράσεις του, (κύρια τουριστική ανάπτυξη) συμβάλλει σημαντικά στις αυξημένες τιμές συγκέντρωσης αζώτου στη λίμνη, κύρια στην παράλιο ζώνη (ιδιαίτερα στο σταθμό αποβάθρας D) και τις πηγές (S).Τα αζωτούχα άλατα επηρεαζόμενα κύρια από την συμμετοχή των νιτρικών (120-870 μg/l ή 8.51-61.92 μΜ/L).) κυμάνθηκαν από 160-890 μg/L (ή 11.57-63.49 μΜ/L) εμφανίζονται αυξημένα κύρια την χειμερινή περίοδο και την άνοιξη. Τα νιτρώδη άλατα με συγκεντρώσεις από 0,59-12,94 μg/l (ή 0.042-0.924 μΜ/L) και τα αμμωνιακά από 3,2-544 μg/L (ή 0.23-38.85 μΜ/L), συμμετέχουν με μικρό ποσοστό στα αζωτούχα, με εξαίρεση περιόδους με έντονες αναγωγικές συνθήκες οπότε αυξάνει το ποσοστό τους (80% στο υπολίμνιο φθινόπωρο’ 04). Συνοπτικά τα νιτρικά παρουσιάσαν αυξημένες τιμές το 2003 έναντι του 2004, ενώ το θερμό 2004 με πιο αναγωγικές συνθήκες είχαμε αυξημένες τιμές νιτρωδών και αμμωνιακών. Το πυρίτιο μέσω των πυριτικών εμφανίζεται επαρκές κατά περιόδους με τιμές που κυμαίνονται από 271-555,4 μg (SiO2)/l ή 4,5-92,4 μΜ/l, χωρίς σταθερό πρότυπο περιοδικότητας.