Top Banner

of 64

Welcome message from author
This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    1/64

    ACADEMIA DE TIINE A MOLDOVEI

    INSTITUTUL DE ZOOLOGIE

    Cu titlu de manuscris

    C.Z.U.: 574.522 (478:282.247.3)+581.526.325.2(478)

    UNGUREANU LAURENIA

    DIVERSITATEA I PARTICULARITILE FUNCIONRII

    COMUNITILOR FITOPLANCTONICE N ECOSISTEMELE ACVATICE

    ALE REPUBLICII MOLDOVA

    03.00.16 Ecologie

    Autoreferat al tezei de doctor habilitat n biologie

    Chiinu, 2011

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    2/64

    2

    Teza a fost elaborat n cadrul laboratorului de Hidrobiologie i Ecotoxicologie alInstitutului de Zoologie al AM

    Consultani tiinifici:TODERAIon, doctor habilitat n biologie, profesor universitar, academician,ALARU Vasile, doctor habilitat n biologie, profesor universitar,

    membru-corespondent al AM.

    Refereni oficiali:CRUIoan, doctor n biologie, cercettor t. principal Gr.I (Laboratorul de Cercetri pentru

    Acvaculturi Ecologie Acvatic) Piatra Neam, Romnia;BREZEANU Gheorghe, doctor n biologie, cercettor t. principal Gr.I, profesor (Facultatea de

    tiine a Universitii de Stat Piteti) Romnia;PATRICHE Neculai, doctor inginer, profesor universitar (Institutul de Cercetare-Dezvoltare

    pentru Ecologie Acvatic, Pescuit i Acvacultur) Galai, Romnia.

    Membri ai consiliului tiinific specializat:

    USATI Marin, doctor habilitat n biologie, confereniar cercettor (Institutul de Zoologie alAM), preedinte;

    ZUBCOV Elena, doctor habilitat n biologie, profesor cercettor (Institutul de Zoologie alAM), secretar tiinific;

    RUDIC Valeriu, doctor habilitat n biologie, profesor universitar, academician (Institutul deMicrobiologie i Biotehnologie al AM);

    MIRON Ionel, doctor n biologie, profesor universitar, cercettor tiinific Gr.I (UniversitateaAl.I.Cuza) Iai, Romnia;

    CRISTEA Victor, doctor inginer, profesor universitar (Universitatea Dunrea de Jos) Galai,Romnia.

    Susinerea va avea loc la 11 noiembrie 2011, ora 11.00 n edina Consiliului tiinificspecializat DH 06.03.00.16 03* din cadrul Institutului de Zoologie al AM, pe adresa: str.Academiei, 1, mun. Chiinu, MD - 2028, Tel.: (+373 22) 73 98 09, Fax: (+373 22) 73 98 09, E-mail: [email protected].

    Teza de doctor habilitat i autoreferatul pot fi consultate la Biblioteca tiinificCentralAndrei Lupan a Academiei de tiine a Moldovei (Chiinu, str. Academiei, 5) i pe

    pagina Web a CNAA (www.cnaa.md).

    Autoreferatul a fost expediat la 11 octombrie 2011

    Secretar tiinific al Consiliului tiinific specializat,ZUBCOV Elena, doctor habilitat n biologie, profesor cercettor ________________

    Consultani tiinifici:TODERAIon, doctor habilitat n biologie,

    profesor universitar, academician ________________

    ALARU Vasile, doctor habilitat n biologie, profesor universitar,membru-corespondent al AM _________________

    Autor: UNGUREANU Laurenia ________________( Ungureanu Laurenia, 2011)

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    3/64

    3

    REPERELE CONCEPTUALE ALE CERCETRII

    Actualitatea i importana problemei abordate. Evoluia n continuare a civilizaiei, cu

    un potenial tehnico-tiinific tot mai dezvoltat, nu exclude dependena omenirii de mediul

    ambiant. Preocuparea pentru elaborarea i aplicarea unei strategii de dezvoltare durabila rii a

    devenit de strict actualitate, acordndu-se cu aceeai tendin manifestat n acest sens nmajoritatea rilor lumii. Studiul legitilor funcionrii ecosistemelor acvatice, a productivitii

    acestora i calitii apei au o deosebitimportann condiiile eutrofizrii i polurii continue,

    iar interpretarea proceselor ecologice i elaborarea unui pronostic al modificrilor ecosistemelor

    acvatice sunt imposibile fr investigaii multilaterale ale mecanismelor de formare i

    restructurare a comunitilor de alge planctonice productori de bazai substanei organice i

    factori importani ai calitii apelor naturale [34, 37, 44]. Stabilirea legitilor formrii i

    funcionrii fitoplanctonului i relevarea influenei factorilor de mediu asupra acestui proces ncondiiile intensificrii presiunii antropice va contribui la elaborarea teoriei productivitii

    biologice, a metodelor de dirijare a funcionrii i valorificrii durabile a ecosistemelor acvatice.

    Descrierea situaiei n domeniul de cercetare i identificarea problemelor de

    cercetare. Cercetrile algoflorei ecosistemelor acvatice din Republica Moldova s-au realizat

    ncepnd din secolul 19, acumulndu-se o bogatbibliografie cu referire la diversitatea, structura

    i funcionarea fitoplanctonului n ecosistemele acvatice. n decursul investigaiilor multianuale

    au fost perfecionate continuu metodele de studiu, ceea ce a permis cercettorilor algologi sobin rezultate performante competitive pe plan internaional. Complexitatea cercetrilor

    fitoplanctonului derivdin multitudinea aspectelor abordate privind funcionarea comunitilor

    de alge planctonice n ecosisteme acvatice de diferite tipuri. Analiza surselor bibliografice de

    specialitate relev necesitatea realizrii unui studiu complex, sistematic, aprofundat al

    particularitilor funcionrii fitoplanctonului sub influena diferitor factori de mediu.

    Problema de cercetarese evideniazdin analiza situaiei n domeniul de cercetare i const

    n necesitatea revelrii diversitii, succesiunilor sezoniere i multianuale ale paramentrilor

    cantitativi ai fitoplanctonului, evidenierea particularitilor funcionrii comunitilor

    fitoplanctonice n ecosistemele acvatice ale Republicii Moldova, stabilirea factorilor naturali i

    antropici care determin succesiunile lor, argumentarea utilizrii fitoplanctonului n sistemul

    monitoringului ecologic integrat.

    Scopul lucrrii const n relevarea diversitii i particularitilor funcionrii

    comunitilor algale n ecosistemele acvatice ale Republicii Moldova, stabilirea factorilor

    naturali i antropici care determin succesiunile lor, argumentarea utilizrii fitoplanctonului nsistemul monitoringului ecologic integrat.

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    4/64

    4

    Pentru realizarea scopului preconizat au fost trasate urmtoarele obiective:

    Inventarierea spectrului taxonomic al fitoplanctonului ecosistemelor acvatice lotice i lentice

    din Republica Moldova;

    Relevarea sensibilitii i potenialului adaptiv al fitoplanctonului la modificrile parametrilor

    regimului hidrologic i hidrochimic; Stabilirea particularitilor distribuiei, succesiunilor sezoniere i multianuale ale diversitii i

    parametrilor cantitativi ai fitoplanctonului i evidenierea factorilor de bazcare influeneaz

    dezvoltarea lui n ecosisteme acvatice de diferite tipuri;

    Estimarea produciei primare a fitoplanctonului i destruciei substaneilor organice n

    ecosistemele acvatice situate n bazinele hidrografice ale fluviului Nistru i rului Prut;

    Studierea influenei elementelor nutritive i microelementelor asupra comunitilor de alge

    planctonice; Evaluarea statutului trofic al ecosistemelor acvatice investigate conform parametrilor

    producionali ai fitoplanctonului;

    Aprecierea strii ecologice a ecosistemelor acvatice ale bazinului fluviului Nistru i rului

    Prut n baza parametrilor cantitativi ai speciilor de alge indicatori saprobici;

    Fondarea bncii de date i elaborarea sistemului de monitorizare a fitoplanctonului

    ecosistemelor acvatice situate n bazinul hidrografic al fluviului Nistru i rului Prut.

    Metodologia cercetrii tiinifice. Drept suport metodologic i teoretico-tiinificpentru

    investigaiile desfurate au servit cercetrile fundamentale ale biosferei efectuate de Vernadskii

    V. [27-29], precum i de clasicii ecologiei moderne Odum E. [52, 53] i Margalef R. [76],

    Dediu I. [3-5], Vdineanu A. [14] privind abordarea sinecologicn cercetrilre ecosistemelor.

    Lucrrile lui Vinberg G. [30-32], Alimov . [19-21], alaru V. [67-70], Gutelmaher B.

    [35], Bulion V. [24, 25], Sirenco L. [60, 61], Burdin C. [26], Israel Iu. [41], Nicanorov A. [50,

    51], Todera I. [10, 11, 65], Zubcov E. [15, 16, 39, 79] au contribuit la determinarea rolului

    funcional al fitoplanctonului n circuitul substanelor chimice i caracterizarea posibilitilor de

    utilizare a fitoplanctonului n calitate de organisme-monitoare n monitoringul ecologic integrat

    al ecosistemelor acvatice.

    La efectuarea experimentelor i aprecierea rezultatelor acestora ne-am ghidat de lucrrile

    lui Lurie Iu. [42], Stroganov N. [62-64], Ostroumov S. [57], Alimov A. [19, 21], Gutelmaher B.

    [35].

    Rezultatele cercetrilor savanilor din Laboratorul de Hidrobiologie i Ecotoxicologie al

    Institutului de Zoologie al ASM. alaru V. [69, 70], ToderaI. [10, 13], Zubcov E. [17, 18, 38-

    40, 80], uberneki I. [71-74], Negru M. [7-9], Vladimirov M. [11,12], Bilechi L. [1, 2]

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    5/64

    5

    Munjiu O. [47-49, 77], Lebedenco L. [6, 74] au facilitat evaluarea condiiilor de existen a

    comunitilor fitoplanctonice n ecosistemele acvatice de diferite tipuri din Republica Moldova.

    Noutatea tiinifica rezultatelor obinuteA fost evaluatdiversitatea taxonomic a

    fitoplanctonului i ntocmit lista speciilor identificate n principalele ecosisteme acvatice ale

    Republicii Moldova n perioada anilor 1951-2009. n premierpentru ecosistemele acvatice dinMoldova au fost atestate 6 specii i taxoni interspecifici de alge (Spirulina massartii (Kuff) Geitl,

    Phormidium foveolarium (Mont.) Gom., Phormidium tenue (Menegh.) Gom, Navicula

    lanceolata (Ag.) Kutz.,Trachelomonas hispida var.duplex Defl., Scenedesmus magnus Meyen

    var. magnus). Au fost stabilite particularitile repartizrii speciilor de alge planctonice n

    ecosisteme acvatice de diferit tip i evideniate particularitile sensibilitii fitoplanctonului la

    modificrile parametrilor regimului hidrologic (iluminare, temperatur, transparen, turbiditate)

    i hidrochimic (elemente nutritive i toxice) al apei. Au fost stabilite succesiunile structuriitaxonomice i parametrilor cantitativi ai fitoplanctonului ecosistemelor investigate i evideniai

    factorii naturali i antropici care influeneazdezvoltarea fitoplanctonului n ecosisteme acvatice

    fluviale i lacustre. A fost estimat intensitatea proceselor producional-destrucionale n

    ecosisteme acvatice de diferit tip i evaluatinfluena elementelor nutritive i microelementelor-

    metale asupra funcionrii comunitilor de alge planctonice, apreciat evoluia multianual a

    calitii apei ecosistemelor acvatice ale Republicii Moldova n baza parametrilor cantitativi ai

    speciilor indicatoare din componena comunitilor fitoplanctonice. A fost fondatbanca de date

    a fitoplanctonului principalelor ecosisteme acvatice din bazinul hidrografic al fluviului Nistru i

    rului Prut, care include datele primare acumulate din anul 1951 pn n anul 2010. A fost

    elaborat i brevetat procedeul de monitorizare a fitoplanctonului, menionat cu medalie de aur

    (Salon Internaional de Invenii IWIS 2010, Varovia), medalie de argint (Salonul Internaional

    al Femeilor Inventatoare, Seul, Coreea, 2010), medalie de argint (Salonul Internaional de

    invenii Geneva, 2010), diplom de merit a Ministerului Educaiei, Cercetrii, Tineretului i

    Sportului din Romnia (Salonul Internaional de Invenii Geneva, 2010).

    Semnificaia teoretic. n rezultatul abordrii interdisciplinare a problemelor structurii i

    funcionrii fitoplanctonului n ecosistemle acvatice lotice i lentice au fost obinute cunotine

    conceptuale noi privind diversitatea i dinamica parametrilor cantitativi ai comunitilor

    fitoplanctonice, posibilitile producionale ale fitoplanctonului, influena elementelor nutritive i

    microelementelor-metale asupra proceselor producional-destrucionale, nivelul de troficitate,

    calitatea apei i capacitile de autoepurare a ecosistemelor acvatice cu diferit grad de impact

    antropic, care sunt edificatoare a teoriei funcionrii ecosistemelor acvatice. Lucrarea reprezint

    o contribuie substanial n fortificarea colii Algologice, condusde membrul-corespondent

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    6/64

    6

    Vasile alaru, i a colii Hidrobiologice din Republica Moldova, fondat de academicianul

    Mihail Iaroenco i dezvoltatascendent de academicianul Ion Todera.

    Valoarea aplicativ a lucrrii.Rezultatele tiinifice generalizate privind modificrile

    structural-cantitative ale comunitilor de alge planctonice n ecosistemele fluviale i lacustre din

    bazinul hidrografic al fl. Nistru i r. Prut sub influena factorilor naturali i antropici au servit cabazfundamentalpentru elaborarea msurilor de protecie i valorificare durabila resurselor

    biologice i restabilirea potenialului piscicol al acestor ecosisteme. Rezultatele investigaiilor

    prezintinteres tiinific i pentru relevarea evoluiei diversitii specifice, indicilor cantitativi ai

    fitoplanctonului i efectuarea monitoringului ecologic integrat n Republica Moldova. Cercetrile

    efectuate contribuie de asemenea la elucidarea unor aspecte cu caracter aplicativ viznd protecia

    mediului i valorificarea raionala resurselor acvatice.

    Rezultatele obinute sunt parte semnificativ a drilor de seam ale Laboratorului deHidrobiologie i Ecotoxicologie al Institutului de Zoologie al A..M. privind realizarea temelor

    instituionale fundamentale, aplicative, proiectelor n cadrul programelor de stat, proiectelor

    pentru tineri cercettori, proiectelor internaionale i contractelor economice.

    Postulatele principale naintate spre susinere:

    Diversitatea, structura cantitativ, indicii funcionali ai comunitilor de alge planctonice,

    fluctuaiile lor sezoniere i multianuale sub influena factorilor de mediu sunt indicatori

    relevani ai strii ecosistemelor acvatice, pot fi utilizai n monitoringul ecologic integrat i la

    elaborarea msurilor de remediere a acestora.

    Succesiunile sezoniere i multianuale ale fitoplanctonului caracterizeaz stabilitatea

    comunitilor algale i gradul de acomodare a acestora la perturbrile condiiilor de mediu.

    Algele, ca parte component a ecosistemelor acvatice, se afl n relaii multiple, reciproce,

    directe sau indirecte cu celelalte componente, reacioneaz rapid la schimbrile condiiilor

    ecologice, iar productivitatea lor determin nivelul trofic i capacitatea de suport a

    ecosistemelor acvatice.

    Producia primara fitoplanctonului n complex cu substanele organice alohtone, constituie

    baza trofodinamic a proceselor producionale n ecosistemele acvatice, determinnd

    funcionarea acestora, fluxul energiei la diferite nivele trofice i, n mare msur, starea

    ecologica ecosistemelor acvatice.

    Dinamica coninutului compuilor anorganici ai azotului n apele naturale coreleaz cu

    activitatea funcionala algelor planctonice. Drept urmare a creterii biomasei i a nivelului

    activitii funcionale a fitoplanctonului se intensific ncorporarea compuilor azotului, iar

    stabilizarea parametrilor cantitativi ai fitoplanctonului condiioneazdiminuarea gradului de

    bioacumulare a acestora i majorarea concentraiei lor n ap.

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    7/64

    7

    Cultivarea dirijat a speciilor din anumite filumuri de alge n condiii naturale poate fi

    efectuat prin anumite tehnici de manipulare ale raportului componentelor nutritive.

    Implementarea rezultatelor tiinifice. Rezultatele investigaiilor sunt utilizate de

    Ministerul Mediului la editarea Rapoartelor privind starea mediului n Republica Moldova i

    servesc ca suport tiinific n fundamentarea concepiilor i a programelor Monitoringului ecologic nRepublica Moldova, elaborarea strategiilor de mediu i principiilor valorificrii raionale a resurselor

    acvatice. Sunt aplicate la realizarea activitilor de evaluare a calitii apei i msurilor de remediere a

    rurilor mici de ctre Centrul Regional de Mediu Rec-Moldova. Unele recomandri au fost prezentate

    organelor statale i internaionale de resort pentru evaluarea consecinelor construciilor hidrotehnice pe

    fluviul Nistru. Noile cunotine privind funcionarea ecosistemelor acvatice servesc la pregtirea

    specialitilor n domeniul hidrobiologiei, algologiei, ihtiologiei, ecologiei etc. n cadrul instituiilor de

    nvmnt superior: Universitatea de Stat din Moldova, Universitatea Academiei de tiine aMoldovei, Universitatea de Stat din Tiraspol cu sediul la Chiinu.

    Aprobarea rezultatelor tiinifice. Rezultatele i concluziile principale obinute la tema

    tezei au fost comunicate i discutate n cadrul a 31 de reuniuni tiinifice:

    Conferine internaionale: ,

    Kiev, 1999; Conservarea biodiversitii bazinului Nistrului, Chiinu, 1999;

    . , Minsk, 1999, 2000; -

    , dessa, 2000; 34th Conferince IAD, Tulcea, Romnia, 2002;

    Managementul integral al resurselor naturale din bazinul transfrontalier al fluviului Nistru,

    Chiinu, 2004; , , .

    ., 2004; , , 2005;

    Chimia ecologic, Chiinu, 2005; ENERGETICA, 2005; -

    , , 2006, 2009; Mins,

    2008; Managementul bazinului transfrontalier al fluviului Nistru i Directiva-Cadru a Apelor a

    Uniunii Europene, Chiinu, 2008; Conferina a 37-a Internaionala IAD The Danube River

    Basin in a changing World, Chiinu, 2008; Actual problems of algology, mycology and

    hydrobotany Taschent, 2009; Applied sciences in environmental and material studies,

    Trgovite, Romnia, 2010; Conferina Internaionala tinerilor cercettori UASVM, Bucharest,

    2010; , -, , 2010;

    Biotehnologia microbiologic - domeniu scientointensiv al tiinei contemporane. Chiinu,

    2011.

    Simpozioane internaionale: X International Symposium on nutrition and feeding in

    fish, Grecia, 2002; , Odessa, 2004; Structura i

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    8/64

    8

    funcionarea ecosistemelor n zona de interferenbiogeografic, Chiinu, 2008; Diversitatea,

    valorificarea raionali protecia lumii animale, Chiinu, 2009;

    Conferine i simpozioane naionale:Conferina corpului didactico-tiinific Bilanul

    activitii tiinifice a USM pe anii 1998/ 99, tiine chimico-biologice, Chiinu, 2000;

    Simpozionul jubiliar consacrat aniversrii a 30 ani de la formarea rezervaiei Codrii, Lozova,2001; Conferina corpului didactico-tiinific Bilanul activitii tiinifice a USM pe anii 2000-

    2002, tiine chimico-biologice. Chiinu, 2003; Conferina tiinific republican

    Valorificarea rezultatelor tiinifice baza dezvoltrii durabile a economiei naionale,

    Chiinu, 2004; Conferina a V-a a Zoologilor din Republica Moldova cu participare

    internaionalDiversitatea, valorificarea raionali protecia lumii animale, Chiinu, 2006;

    Conferina a VI-a a Zoologilor din Republica Moldova cu participare internaional, Chiinu,

    2007.Publicaii la tema tezei. Principalele rezultate i concluzii ale tezei au fost prezentate n

    73 de lucrri tiinifice, inclusiv o monografie, 3 ghiduri, un articol de sintez, 5 articole n

    reviste de circulaie internaional, 10 articole n reviste recenzate de circulaie naional, 18

    articole n culegeri internaionale, un articol n culegere naional, 7 materiale ale comunicrilor

    tiinifice, 23 de teze ale comunicrilor tiinifice i 4 brevete de invenie.

    Volumul i structura lucrrii. Coninutul lucrrii este expus pe 269 de pagini i cuprinde:

    introducere, 6 capitole, concluzii, recomandri practice, bibliografie care include 317 de titluri,

    adnotri n limba romn, englezi rus, 3 anexe. Teza este ilustratcu 16 tabele i 74 de figuri.

    Cuvinte cheie: fitoplancton, factori ecologici, ecosisteme acvatice, taxoni, diversitate,

    succesiuni, producie primar, destrucie, troficitate, substane nutritive, microelemente,

    saprobitate, calitatea apei.

    CONINUTUL LUCRRII

    INTRODUCERE. Este prezentat caracteristica succint a lucrrii: se descrie

    actualitatea i importana problemei abordate, scopul i obiectivele cercetrilor, inovaia

    tiinific i valoarea aplicativ a rezultatelor obinute, aprobarea rezultatelor, sumarul

    compartimentelor tezei.

    1.IMPACTUL FACTORILOR ECOLOGICI ASUPRA DIVERSITII,

    STRUCTURII CANTITATIVE I FUNCIONRII FITOPLANCTONULUI

    ECOSISTEMELOR ACVATICE CONTINENTALE Este expus sinteza bibliografic a

    rezultatelor investigaiilor tiinifice privind diversitatea, succesiunile i funcionarea

    fitoplanctonului n ecosisteme de diferit tip. Sunt elucidate aspecte privind factorii naturali i

    antropici care influeneaz ponderea grupelor de alge n componena fitoplanctonului

    ecosistemelor continentale, procesele producional-destrucionale, troficitatea i calitatea apei n

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    9/64

    9

    ecosistemele lotice i lentice. Este prezentat un scurt istoric al investigaiilor algoflorei

    ecosistemelor acvatice din Republica Moldova.

    2. CARACTERISTICA FIZICO-GEOGRAFIC, HIDROLOGIC,

    HIDROCHIMIC, HIDROBIOLOGICI CONDIIILE DE EXISTENA

    FITOPLANCTONULUI N BAZINUL FLUVIULUI NISTRUI AL RULUI PRUT.

    n ultimele decenii, sub influena factorilor naturali i antropici n ecosistemele acvatice

    ale Republicii Moldova au avut loc schimbri semnificative ale regimului hidrologic i

    hidrochimic, al structurii i indicilor cantitativi ai hidrobiocenozelor, ale particularitilor

    funcionrii comunitilor de hidrobioni i calitii apei. Una dintre cele mai adnci amprente ale

    activitii economice, care a schimbat esenial aspectul calitativ i cantitativ al reelei

    hidrografice a republicii, este edificarea barajelor cu formarea lacurilor de acumulare i a

    complexelor energetice de la Dubsari, Dnestrovsk, Cuciurgan i Costeti-Stnca.

    Edificarea i funcionarea acestor hidroconstrucii, ct i ali factori antropici (poluarea cu

    deeuri toxice, ape industriale i menajere neepurate sau slab epurate, eutrofizarea rapidetc.),

    au produs i vor produce i pe viitor modificri semnificative ale regimului hidrologic,

    hidrochimic i hidrobiologic al ecosistemelor Nistrului i Prutului. Eutrofizarea lacurilor i

    poluarea rurilor sunt doar unele aspecte ale acestor influene, care impun redimensionarea

    preocuprilor ecologiei, pentru a contribui practic la soluionarea problemelor de conservare,

    remediere i utilizare durabila apelor de suprafa. Este reflectatcaracteristica detaliatfizico-geografic, hidrochimic i hidrobiologica ecosistemelor acvatice din bazinul fluviului Nistru

    (sectorul medial i inferior al fl. Nistru, lacul de acumulare Dubsari, lacul de acumulare

    Cuciurgan) i al rului Prut (sectorul medial i inferior al rului Prut, lacul de acumulare

    Costeti-Stnca).

    3. MATERIALE I METODE DE CERCETARE

    Eantioanele fitoplanctonice au fost colectate sezonier n perioada anilor 1989-2009 n

    cadrul cercetrilor Laboratorului de Hidrobiologie i Ecotoxicologie al Institutului de Zoologie alAM. Investigaiile au fost orientate n sensul evalurii diversitii, structurii cantitative,

    particularitilor producionale ale fitoplanctonului i destruciei substanelor organice,

    determinrii statutului trofic i calitii apei ecosistemelor acvatice principale ale Republicii

    Moldova: fluviul Nistru, rul Prut, lacurile de acumulare Dubsari, Cuciurgan i Costeti-Stnca,

    n cadrul crora au fost investigate biotopurile reprezentative.

    n perioada cercetrilor noastre au fost supuse investigaiilor 28 de puncte de colectare i

    analizate microscopic 1241 probe cantitative de fitoplancton, inclusiv 386 din fl. Nistru (sectorulmedial i inferior), 237 din lacul Cuciurgan, 302 din lacul Cuciurgan, 230 din r. Prut i 86 din

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    10/64

    10

    lacul de acumulare Costeti-Stnca. Colectarea i prelucrarea probelor de fitoplancton a fost

    efectuat conform metodelor unificate de colectare i prelucrare a probelor hidrobiologice de

    teren i experimentale [58]. La analiza probelor au fost utilizate microscoapele Jenaval i

    2. Efectivul speciilor de alge a fost determinat prin numrare n camera Goreaev,

    pentru aprecierea dimensiunilor celulelor folosindu-se micrometrul ocular. Biomasafitoplanctonului a fost estimatprin metoda volumetric, utiliznd efectivul speciilor, volumele

    medii ale celulelor de alge i considernd densitatea specifica coninutului celular egalcu 1. A

    fost evaluatdiversitatea, parametrii cantitativi ai fitoplanctonului (efectivul i biomasa), estimat

    indicele diversitii Shannon, indicele afinitii i indicele saprobiologic al ecosistemelor

    investigate.

    n scopul evalurii produciei primare a fitoplanctonului i destruciei substanelor

    organice au fost efectuate 315 serii de experimente la 8 staii situate n sectorul medial (40experimente) i inferior al fl. Nistru (32 experimente), 7 staii situate n sectorul medial (29

    experimente) i inferior (35 experimente) al r. Prut i cte 3 staii n lacurile de acumulare

    Dubsari (57 experimente), Cuciurgan (87 experimente) i Costeti-Stnca (35 experimente).

    Pentru estimarea dinamicii troficitii ecosistemelor acvatice principale din Republica

    Moldova conform criteriilor de clasificare i categoriilor de troficitate ale ecosistemelor acvatice

    continentale [54], au fost utilizate valorile sezoniere i multianuale ale biomasei i produciei

    primare a fitoplanctonului [55].

    Au fost efectuate cercetri experimentale n condiiile ecosistemelor acvatice pentru

    estimarea influenei elementelor nutritive (compui ai azotului i fosforului) i microelementelor

    asupra produciei fitoplanctonului i destruciei substanelor organice. Experimentele (19) au fost

    efectuate n diferite anotimpuri n perioada anilor 2004-2009.

    Rezultatele evalurii parametrilor cantitativi i funcionali ai fitoplanctonului n perioada

    anilor 1989-2009 au fost comparate cu datele primare obinute n anii 1951-1987 de ctre

    cercettorii algologi din Republica Moldova (alaru V. (1951-1980), Ialovikaia Nely, Bolea

    Lidia (1972-1978), Ungureanu Ion (1981-1983), Panfile Ilarion (1981-1987), Bor Zaharia

    (1971-1998) prin utilizarea bncii de date fondate de autor i sistemului de monitorizare a

    fitoplanctonului realizat de Tuhari P. n baza algoritmurilor elaborate de Todera I. i

    Ungureanu L. Pentru stabilirea veridicitii datelor au fost folosite metode de analizmatematic

    i statisticprin utilizarea aplicaiilor BIOSTAT, Statistica 7 for Windows, EXCEL 2007.

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    11/64

    11

    4. CARACTERISTICA ECOLOGO-SISTEMATICA FITOPLANCTONULUI

    ECOSISTEMELOR INVESTIGATE

    n urma investigaiilor multianuale ale fitoplanctonului ecosistemelor acvatice situate

    n bazinele hidrografice Nistru (fl. Nistru n limitele Republicii Moldova, lacurile de acumulare

    Dubsari i Cuciurgan) i Prut (r. Prut n limitele Republicii Moldova i lacul Costeti-Stnca),au fost identificate 881 specii, varieti i forme de alge, care, conform listei ntocmite, se refer

    la 161 genuri, 54 familii, 23 ordine, 11 clase i 8 filumuri (Tabelul 4.1.). Baza diversitii

    floristice a ecosistemelor acvatice investigate este constituit din filumurile Chlorophyta,

    Bacillariophyta i Cyanophyta, care au nregistrat cel mai mare numr de taxoni la nivel de

    familii, genuri, specii i varieti de alge.

    Tabelul 4.1. Spectrul taxonomic al fitoplanctonului ecositemelor acvatice situate

    n bazinul hidrografic al fluviului Nistru i rului Prut n perioada anilor 1951-2009.

    Filumul Clase Ordine Familii GenuriSpecii, varietii forme

    Cyanophyta 2 5 14 25 134Cryptophyta 1 1 1 2 6

    Dinophyta 1 2 2 4 13Chrysophyta 1 1 1 3 6

    Bacillariophyta 2 6 9 38 289Xanthophyta 1 2 4 9 13Euglenophyta 1 1 1 7 112Chlorophyta 2 5 22 73 308

    Total 11 23 54 161 881

    Algoflora ecosistemelor acvatice investigate reprezint un complex foarte variat al

    speciilor de proveniendiferiti este influenatde sectoarele montane ale bazinului fluviului

    Nistru i rului Prut. Sub aspect biogeografic, majoritatea speciilor i varietilor de alge 463,

    semnalate n ecosistemele investigate, se atribuie grupului cosmopoliilor (Tabelul 4.2.).

    Varietatea condiiilor ecologice i modificarea lor permanentau contribuit la formarea

    comunitilor de alge planctonice cu diferite preferine fa de mediul acvatic. Speciileindiferente predominn componena ecosistemelor investigate (Tabelul 4.2.), ele pot fi ntlnite

    i n ecosistemele cu mineralizare mai nalti n cele care se caracterizeazprin mineralizare

    mai sczut a apei, ceea ce este caracteristic pentru ecosistemele acvatice continentale din

    diferite zone climatice [33, 59, 69].

    n corespundere cu atitudinea fade valoarea pH a mediului acvatic, speciile identificate

    sunt n majoritatea lor indiferente, constituind 22,8-38,1 % din numrul total de taxoni

    nregistrai n ecosistemele investigate, o bunparte se referla grupul alcalifilelor (11,1-16,5%),fiind urmate de speciile acidofile (1,2-1,9 %).

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    12/64

    12

    Tabelul 4.2. Caracteristica ecologo-geografica fitoplanctonului ecosistemelor acvatice situaten bazinul hidrografic al fluviului Nistru i rului PrutFluviul Nistru

    (sectorulmedial iinferior)

    Lacul deacumulareDubsari

    Lacul deacumulareCuciurgan

    Rul Prut(sectorulmedial iinferior)

    Lacul deacumulareCosteti-Stnca

    Grupuri ecologice

    N* n N n N n N n N nRSPNDIRECosmopolite 232 40.55 311 42.31 340 35.05 237 47.97 169 54.51Arcto-alpine 1 0.17 3 0.4 5 0.51 2 0.404 - -Alpine 1 0.17 1 0.13 - - 1 0.202 1 0.32Boreale 33 5.76 35 4.76 53 5.46 22 4.45 22 7.09Montane 3 0.52 5 0.68 6 0.61 4 0.809 4 1.29

    Nord-alpine 6 1.04 4 0.54 6 0.61 6 1.21 4 1.29Cosmopolite- Montane 1 0.17 1 0.13 1 0.103 1 0.202 - -Cosmopolite- Boreale 3 0.52 6 0.81 7 0.72 2 0.404 2 0.64Cosmopolite- Arcto-alpine 1 0.17 1 0.13 1 0.103 1 0.202 1 0.32

    Cosmopolite Nord-alpine 1 0.17 1 0.13 - - 1 0.202 - -ATITUDINE FADE SALINITATEOligohalobe:

    Halofobe 14 2.44 14 1.90 21 2.16 12 2.42 9 2.903 Halofile 33 5.76 41 5.57 45 4.63 27 5.46 23 7.41

    Indiferente 201 35.13 262 35.64 281 28.96 195 39.47 118 38.06Mesohalobe 9 1.57 14 1.90 23 2.37 12 2.42 6 1.93

    ATITUDINE FADE pH

    Alcalofile 71 12.41 83 11.29 108 11.13 57 11.53 51 16.45

    Acidofile 8 1.39 12 1.63 13 1.34 6 1.21 6 1.93

    Indiferente 154 26.92 205 27.89 221 22.78 157 31.78 118 38.06Puin studiate 51 8.91 103 14.01 142 14.63 48 9.71 32 10.32*Not: N numrul de specii; n % din numrul total de specii.

    Valorile indicelui diversitii speciilor sau indicelui Shannon Wiener au variat sub aspect

    sezonier i multianual n funcie de condiiile concrete de existen a fitoplanctonului n

    ecosistemele acvatice investigate. Att numrul maxim de specii identificate n probe, ct i

    valorile mai inalte ale indicelui Shannon au fost nregistrate n lacurile de acumulare Dubsari i

    Costeti-Stnca i n sectorul inferior al rului Prut, n special n perioada de primvari var.

    Odatcu regularizarea cursului fl. Nistru prin edificarea barajelor i formarea lacurilor de

    acumulare Dubsari i Dnestrovsk i al r. Prut prin edificarea barajului i formarea lacului de

    acumulare Costeti-Stnca, a nceput o etapnoun istoria acestor cursuri de ap, cnd n calea

    rspndirii hidrobionilor au aprut bariere artificiale i s-au modificat condiiile de existena

    acestora. Procesele care s-au produs n ecosistemele acvatice n urma impactului factorilor

    antropici au influenat semnificativ diversitatea i funcionarea fitoplanctonului. Sunt analizate

    detaliat succesiunile sezoniere i multianuale ale parametrilor cantitativi ai celor 8 filumuri

    (Cyanophyta, Euglenophyta, Dinophyta, Cryptophyta, Chrysophyta, Bacillariophyta,

    Xanthophyta, Chlorophyta) de alge identificate i evideniai factorii de baznaturali i antropici

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    13/64

    13

    care influeneazdezvoltarea fitoplanctonului n ecosistemele investigate. Dintr-o analizsumar

    reiese c la majoritatea grupelor taxonomice se remarc o scdere a numrului de taxoni

    cunoscui anterior cercetrilor noastre, ns extincia acestora este compensat ntr-o oarecare

    msurde identificarea continua noi specii (Tabelul 4.3.).

    Tabelul 4.3. Diversitatea fitoplanctonului ecosistemelor acvatice situate n bazinul hidrografic al fluviuluiNistru i rului Prut n anii 1951-2009

    Fluviul Nistru Lacul Dubsari LaculCuciurgan

    Rul Prut LaculCosteti-Stnca

    Filumuri

    1951-1988

    1989-2009

    1956-1988

    1989-2009

    1965-1988

    1990-2009

    1962-1983

    1990-2009

    1980-1983

    1996-2005

    Cyanophyta 42 28 56 25 102 71 39 30 23 25Cryptophyta 2 0 4 0 6 4 3 0 2 0

    Dinophyta 6 5 11 6 7 6 8 3 6 5Chrysophyta 3 1 6 2 4 2 2 1 1 1

    Bacillariophyta 103 91 149 85 229 129 84 66 36 59Xanthophyta 4 1 6 2 2 0 3 3 0 2Euglenophyta 34 24 52 32 26 24 43 30 11 32Chlorophyta 150 75 211 84 175 109 126 75 73 80Total 344 225 495 236 551 345 308 208 152 204

    Astfel, n procesul investigaiilor noastre au fost identificate 6 specii noi pentru

    ecosistemele acvatice din Republica Moldova (Spirulina massartii (Kuff) Geitl, Phormidium

    foveolarium (Mont.) Gom., Phormidium tenue (Menegh.) Gom, Navicula lanceolata (Ag.)

    Kutz., Trachelomonas hispida var. duplex Defl., Scenedesmus magnus Meyen var. magnus).Multe specii care n publicaiile anterioare [69, 70] erau semnalate doar pentru rurile mici i

    lacul Ghidighici, n ultimii ani i-au fcut apariia i n ecosistemele mai mari din bazinul fl.

    Nistru i r. Prut. Dei s-au produs schimbri n structura taxonomica fitoplanctonului, raportul

    dintre grupele de alge rmne acelai, nsspeciile dominante i cele rar ntlnite diferde la o

    perioad la alta. Indicele de similaritate Srensen al comunitilor fitoplanctonice ale fluviului

    Nistru i rului Prut este destul de nalt Ks=0,72, numrul comun de specii pentru ele fiind de

    175. Coeficientul de similaritate al sectorului medial al Prutului i sectorului medial al Nistruluiconstituie doar Ks=0,67, iar coeficientul de afinitate al sectorului inferior al Nistrului i

    sectorului inferior al Prutului Ks=0,70, numrul speciilor comune fiind 107 i 132 respectiv.

    Modificrile regimului hidrologic i hidrochimic al ecosistemelor investigate datorate

    construciilor hidrotehnice pe ruri, deversrilor de ape reziduale i aportul scurgerilor de

    substane nutritive i toxice de pe teritoriile adiacente bazinelor de ap provoac schimbri

    semnificative i n componena algoflorei. Ele se reflectn modificrile ponderii diferitor grupe

    taxonomice n structura comunitilor de alge planctonice i n succesiunile multianuale ale

    biomasei acestora. Astfel, n procesul investigaiilor noastre a fost stabilit ponderea algelor

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    14/64

    14

    bacilariofite, clorofite, cianofite i euglenofite n formarea biomasei fitoplanctonului att n

    sectorul medial, ct i n cel inferior al fl. Nistru (Figura 4.1.).

    0%

    20%

    40%

    60%

    80%

    100%

    1989

    1990

    1991

    1992

    1999

    2001

    2002

    2003

    2004

    2006

    2007

    2008

    2009

    1991

    1992

    1996

    1997

    1998

    2000

    2001

    2002

    2003

    2004

    2008

    2009

    Fl Nistru sector medial Fl Nistru sector inferior

    Chlorophyta

    Xanthophyta

    Bacillariophyta

    Chrysophyta

    Dinophyta

    Euglenophyta

    Cyanophyta

    Fig. 4.1. Dinamica multianual (1989-2009) a ponderii biomasei grupelor de alge n fluviul

    Nistru n limitele Republicii Moldova

    Formarea comunitilor algale n fluviul Nistru este substanial influenatde aportul de

    specii din cascada de lacuri situate n sectorul medial al acestuia. Speciile care nimeresc n fluviu

    din lacurile de acumulare, nefiind adaptate sse dezvolte n condiiile apelor curgtoare, dispar

    din componena comunitilor algale, iar n consecin fitoplanctonul fluviului este srac i cu

    componen variabil. Majorarea diversitii fitoplanctonului are loc pe cursul fluviului pe

    msura ndeprtrii de la baraj i stabilirii planctonului fluvial sau potamoplanctonului. Un rol

    important n formarea comunitilor fitoplanctonice n fluviu l au afluenii, care aduc n fluviu

    diferite specii, dar i o mare varietate de compui chimici, astfel majornd att diversitatea, ct i

    abundena acestora. Cei mai mari aflueni ai fluiului Nistru rurile Rut i Bc i varsapele

    n sectorul inferior la st. Ustie i st. Gura Bcului, respectiv.

    n rul Prut a fost atestat preponderena algelor bacilariofite n formarea biomasei

    fitoplanctonului n ambele sectoare investigate, cu valori mai nalte n sectorul medial al rului

    (Figura 4.2.). Algele clorofite au fost mai diverse i au atins valori mai inalte n sectorul inferior

    al rului Prut, n care se dezvoltau mai intens i algele euglenofite. Valorile biomasei acestor 2

    grupe uneori depeau valorile biomasei bacilariofitelor nregistrate n acest sector. Majorarea

    biomasei euglenofitelor n sectorul inferior atestconinutul mai nalt al substanelor organice i

    poluarea excesivla staiile Cahul i Giurgiuleti.

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    15/64

    15

    0%

    10%

    20%

    30%

    40%

    50%

    60%

    70%

    80%

    90%

    100%

    1993

    1994

    1996

    1997

    1998

    2001

    2002

    2003

    2004

    2005

    2009

    1990

    1991

    1993

    1994

    2001

    2002

    2003

    2005

    2009

    R. Prut sector medial R. Prut sector inferior

    Chlorophyta

    Xanthophyta

    BacillariophytaChrysophyta

    Dinophyta

    Euglenophyta

    Cyanophyta

    Fig. 4.2. Dinamica multianual(1990-2009) a ponderii biomasei grupelor de alge

    n rul Prut n limitele Republicii Moldova

    n lacurile de acumulare Dubsari, Cuciurgan i Costeti-Stnca, care sunt ecosisteme de

    diferit vrst, amplasare geografic i grad al impactului antropic, structura taxonomic i

    dezvoltarea cantitativ a grupelor de alge din componena fitoplanctonului se deosebesc

    considerabil.

    n primii ani de existen a lacului Dubsari fitoplanctonul era dominat de algele

    clorofite, bacilariofite i cianofite. n ultimii 20 de ani a fost atestat ponderea a trei grupe

    principale de alge, dintre care un aport considerabil la formarea biomasei fitoplanctonului l-au

    adus algele bacilariofite, urmate de algele euglenofite i clorofite (Figura 4.3.).

    Investigaiile multianuale ale fitoplanctonului lacului Cuciurgan atest modificri

    eseniale n dezvoltarea cantitativa grupelor dominante de alge. n primii ani de exploatare a

    lacului n calitate de bazin rcitor al CTE Moldoveneti comunitile fitoplanctonice erau

    dominate de algele cianofite, care se dezvoltau n cantiti mari. Odatcu creterea capacitii

    CTE pn la nivelul proiectat, intensificarea polurii termice i distrugerea fitoplanctonului la

    trecerea prin turbinele CTE, dezvoltarea cianofitelor a sczut considerabil.

    n perioada anilor 1990-1996 fitoplanctonul lacului Cuciurgan a fost dominat de algele

    bacilariofite i dinofite, cu un aport considerabil al algelor clorofite. ncepnd din anul 1997 pn

    n 2009, contribuia dinofitelor n formarea biomasei scade considerabil, locul lor fiind ocupat de

    algele cianofite, care deseori n perioada estival provoac nflorirea apei n lac. Spre

    deosebire de lacul de acumulare Dubsari, n lacul Cuciurgan algele euglenofite nu se dezvoltau

    n cantiti mari i aduceau un aport moderat n formarea biomasei.

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    16/64

    16

    0%

    10%

    20%

    30%

    40%

    50%

    60%

    70%

    80%

    90%

    100%

    1989

    1990

    1995

    1997

    1998

    1999

    2000

    2002

    2003

    2004

    2006

    2007

    2008

    2009

    1990

    1991

    1992

    1993

    1994

    1995

    1996

    1997

    1998

    2000

    2002

    2008

    2009

    1996

    1997

    1998

    2004

    2005

    Lacul de acumulare Dubsari Lacul de acumulare Cuciurgan Lacul de

    acumulare

    Costeti-Stnca

    Cyanophyta Euglenophyta DinophytaCryptophyta Chrysophyta BacillariophytaXanthophyta Chlorophyta

    Fig. 4.3. Dinamica multianual(1989-2009) a ponderii biomasei grupelor de algen ecosistemele lacustre investigate

    n lacul de acumulare Costeti-Stnca raportul grupelor de alge n ultimii ani s-a dovedit

    a fi relativ mai stabil. n structura comunitilor algale s-au evideniat 5 grupe principale, cu

    preponderena algelor bacilariofite, clorofite i dinofite i un aport considerabil al algelor

    euglenofite i cianofite.

    A fost stabilit cn ecosisteme lacustre care suportun diferit grad de impact antropic,

    structura taxonomic a fitoplanctonului se deosebete considerabil. Diversitatea taxonomic a

    fitoplanctonului scade odat cu creterea gradului de poluare al ecosistemului, iar efectivul

    speciilor capabile s se dezvolte n asemenea condiii este majorat, astfel nct uneori

    dezvoltarea excesiva lor provoacnflorirea apei.

    5.PARTICULARITILE FUNCIONRII FITOPLANCTONULUI N

    ECOSISTEMELE LENTICE I LOTICE DIN REPUBLICA MOLDOVA

    Sunt elucidate particularitile dinamicii sezoniere i multianuale a produciei primare a

    fitoplanctonului i destruciei substanelor organice, influena elemenelor nutritive i amicroelementelor-metale asupra proceselor producional-destrucionale n ecosistemele acvatice

    din bazinul fluviului Nistru i rului Prut.

    5.1. Dinamica sezonier i multianual a produciei primare a fitoplanctonului i

    destruciei substanelor organice

    Dinamica produciei primare este determinat de legitile succesiunilor sezoniere ale

    comunitilor de alge planctonice, care sunt n corespundere cu ciclurile de dezvoltare a speciilor

    din diferite grupe taxonomice i cu activitatea lor fiziologic. n ecosistemele lentice (Nistru iPrut) cantitatea produciei primare este asiguratde activitatea fotosintetica algelor planctonice

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    17/64

    17

    i altor autotrofi (macrofite i bacterii chemosintetizatoare), iar baza material i energetic a

    destruciei substanelor organice, spre deosebire de ecosistemele stagnante, este asigurat de

    substanele organice alohtone, care ptrund n aceste ecosisteme de pe teritoriile riverane.

    n sectorul medial al fluviului Nistru, influenat considerabil de starea apelor provenite

    din lacul Dnestrovsk, temperatura apei a variat n decursul perioadei de vegetaie n limitele 4,2-16,4 C la staia Naslavcea, 3,5-18,8 C la staia Otaci, 7,9-22,5 C la staia Soroca i 7,2-23,2C

    la staia Camenca. S-a constatat catt temperaturile minime, ct i cele maxime cresc odatcu

    ndeprtarea de la barajul de la Dnestrovsk.

    Valorile produciei primare au variat n limite mari att sub aspect sezonier, ct i

    longitudinal. n distribuia pe vertical a produciei fitoplanctonului au fost nregistrate valori

    maxime n orizonturile superficiale ale fluviului. n sectorul medial al fluviului Nistru n

    perioada de primvarvalorile destruciei substanelor organice cresc odatcu creterea valorilorproduciei primare a fitoplanctonului, coeficientul de corealie fiind r = 0,9. n perioada estival

    i autumnalcoeficientul de corelaie a parametrilor funcionali ai fitoplanctonului a fost negativ,

    cu valorile r = - 0,07, r = - 0,15, respectiv, conform crora putem constata c valorilor mai

    sczute ale produciei le corespund valori mai nalte ale destruciei substanelor organice i

    invers. Procesul mineralizrii substanelor organice n sectorul medial al fluviului a decurs cu

    intensitate mai nalt n perioada estival, susinut de regimul termic mai favorabil. Valorile

    destruciei substanelor organice au fost mai nalte i au variat n limite mai mari n perioada

    vernali estival(0,7-22,08 g O2/m224 h), diminundu-se considerabil n perioada autumnal

    (0,5-8.12 g O2/m224 h) (Tab. 5.1.). n fl. Nistru valorile Amax/A au fost diferite n cele dou

    sectoare investigate i au variat n limite destul de mari n timpul perioadei de vegeta ie. Astfel,

    n sectorul medial al fluviului valorile indicelui Amax/A au fost mai nalte n perioada estivali

    vernal, cu variaii n limitele 0,14-4,11, i mai sczute n perioada autumnal 0,27-1,43 (Tab.

    5.1.). n acest sector au fost atestate valori descresctoare ale raportului A/B din primvarspre

    toamn, care corelau cu intensitatea proceselor producionale n diferite anotimpuri. Astfel, n

    decursul perioadei de vegetaie valorile raportului A/B au variat n limitele 0,04-6,35.

    n Nistrul inferior procesul de producere a substanelor organice prin fotosinteza

    fitoplanctonului are o dinamicmai puin accentuatatt n diferii ani, ct i n diferite anotimpuri,

    dei cele mai nalte valori ale produciei primare au fost nregistrate n perioada vernali estival.

    Investigaiile efectuate au demonstrat c intensitatea fotosintezei fitoplanctonului n

    sectorul inferior al Nistrului este determinatde dinamica spaial a spectrului lui taxonomic,

    care se formeaz sub influena lacului de acumulare Dubsari. Caracterul multianual al

    modificrilor biomasei i produciei primare a fitoplanctonului este determinat de condiiile

    meteorologice pe parcursul perioadei de vegetaie.

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    18/64

    18

    Tabelul 5.1. Valorile produciei primare i destruciei substanelor organice, A/B i Amax/A nfluviul Nistru n perioada anilor 1996-2009

    Primvara Vara Toamnamedial inferior medial inferior medial inferiorParametrin =52 n =21 n =17 n =23 n =16 n =20

    A 0,14 - 9,00

    2,02 0,59

    0,14-4,88

    1,670,46

    0,26-5,27

    1,230,39

    0,28-10,99

    2,710,97

    0,11-1,04

    0,500,10

    0,16-0,97

    0,480,11R 0,70 - 22,085,66 1,29

    0,30-8,582,820,76

    0,92-16,646,181,49

    1,25-63,3611,845,02

    0,50-8,123,190,79

    0,87-11,093,031,19

    Amax 0,28-15,802,220,94

    0,35-3,681,881,22

    0,33-6,771,720,51

    0,21-10,871,990,83

    0,14-0,890,400,07

    0,20-0,510,320,04

    R 0,35 11,042,830,65

    0,12-2,860,940,85

    0,46-8,323,090,69

    0,50-19,23,821,51

    0,25-4,061,600,39

    0,29-3,361,020,36

    A/B 0,06-6,350,710,16

    0,02-1,860,360,19

    0,04-2,40,630,15

    0,09-6,361,180,58

    0,04-3,211,220,29

    0,04-0,80,340,07

    Amax/A 0,18-2,001,100,15

    0,29-23,653,171,88

    0,14-4,111,800,34

    0,11-2,281,160,21

    0,27-1,430,940,10

    0,23-1,880,980,22

    Not. A i R g O2/m224 h; Amax i R mgO2/l24 h; n numrul indicilor;

    numrtor valorile limitale indicilor; numitor valoarea medie (Xmx).

    Valorile produciei integrale sub 1 m2de suprafaacvaticau fost mai nalte n perioada

    vernal (0,14-4,48 g O2/m224 h) i estival (0,28-10,99 g O2/m

    224 h), valorile minime fiind

    nregistrate la staiile Sucleia i Varnia. Toamna, asemeni situaiei din sectorul medial, n

    sectorul inferior al fluviului valorile produciei primare erau mult mai sczute, variind n limitele

    0,16-0,97 g O2/m224 h. n sectorul inferior al fluviului valorile indicelui Amax/A au fost n

    descretere pe parcursul perioadei de vegetaie, cu valori mai nalte n perioada vernal, variindn limitele 0,29-23,65, i mai sczute n perioada estival 0,11-2,28 i autumnal 0,23-1,88

    (Tab. 5.1.).

    Intensitatea descompunerii substanelor organice n sectorul inferior al fluviului Nistru a

    variat n limite foarte mari att n aspect sezonier, ct i n diferite sectoare ale fluviului, cu

    valori mai ridicate n perioada estival (1,25-63,36 g O2/m224 h) i mai sczute n perioada

    vernal (0,3-8,58 g O2/m224 h) (Tab. 5.1). n perioada de var i toamn valorile destruciei

    substanelor organice depeau valorile produciei, de aceea raportul A/R a variat n limitele

    0,03-0,58 i 0,02-0,48. Coeficientul de corelaie ntre intensitatea formrii produciei primare a

    fitoplanctonului i destrucia substanelor organice a fost maximal n perioada vernal r = 0,44,

    apoi a fost n descretere pnn perioada autumnal(r = - 0,13).

    Pentru rul Pruteste caracteristictransparena apei destul de redus, de 13-70 cm, n

    toate anotimpurile anului. Stratul mai activ de absorbie a radiaiei solare incidente este ntre

    oglinda apei i adncimea de 25-30 cm. Doar la staia Branite mrimea stratului eufotic este mai

    mare, datoritconinutului sczut al suspensiilor n apele provenite din sectorul inferior al lacului

    de acumulare Costeti-Stnca.

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    19/64

    19

    n dinamica sezoniera proceselor producionale din sectorul medial al r. Prut nu au fost

    stabilite diferene mari ale valorilor produciei primare de-a lungul perioadei de vegetaie, ele

    situndu-se n limitele 0,14-5,4 g O2/m224 h (Tab. 5.2). Valorile medii ale produciei primare a

    fitoplanctonului, calculate pentru diferite anotimpuri, atestdescreterea intensitii procesului

    fotosintezei din primvar(1,531,5) spre toamn(0,630,26). n descretere din primvarspretoamnau fost i valorile raportului Amax/A, ceea ce denotdescreterea cantitii de suspensii

    i creterea transparenei apei n ru n perioada autumnal.

    Tabelul 5.2. Valorile produciei primare i destruciei substanelor organice, A/B i Amax/An rul Prut n perioada anilor 1990-2009

    Primvara Vara Toamnamedial inferior medial inferior medial inferiorParametrin =10 n =10 n =10 n =13 n =9 n =12

    A 0,16-5,401,531,50

    0,26-14,013,771,33

    0,14-3,210,990,28

    0,27-8,512,300,67

    0,22-2,330,630,26

    0,14-30,004,020,69

    R 0,54-5,491,850,48

    1,23-12,485,211,00

    0,47-5,581,860,49

    1,20-18,725,661,58

    0,08-2,760,920,31

    0,42-5,282,290,12

    Amax 0,30-5,741,920,51

    1,77-14,95,83-1,38

    0,17-2,601,060,27

    0,70-20,816,691,74

    0,15-2,240,570,25

    0,30-7,482,970,19

    R 0,36-3,661,240,32

    0,62-6,242,610,50

    0,32-3,721,240,33

    0,60-9,362,830,79

    0,05-1,840,610,20

    0,21-2,641,140,06

    A/B 0,05-1,710,70,18

    0,06-2,650,630,26

    0,02-2,280,590,22

    0,17-2,060,820,24

    0,03-2,700,610,32

    0,04-1,210,370,16

    Amax/A 0,32-3,591,620,30

    0,41-11,323,521,08

    0,19-4,761,390,40

    1,59-6,383,24-0,44

    0,26-2,621,100,28

    0,01-3,801,960,10

    Not. A i R g O2/m224 h; Amaxi R mgO2/l24 h; n numrul indicilor; numrtor valorile limitale indicilor; numitor valoarea medie (Xmx).

    n pofida ateptrilor, valorilor maxime ale produciei primare nu le corespund valori

    maxime ale biomasei fitoplanctonului, coeficientul de corelaie al acestora n perioada de

    primvar fiind r=0,015. n perioada de var i toamn corelaia ntre producia primar i

    biomasa fitoplanctonului a fost negativr= - 0,38, respectiv, r= - 0,37, astfel nct n majoritatea

    cazurilor valorilor nalte ale biomasei le corespund valori sczute ale produciei primare.

    Procesele destrucionale se produceau cu aceeai intensitate n perioada vernali estival0,47-5,58 g O2/m

    224 h, iar n perioada autumnal se diminuau considerabil 0,08-2,76 g

    O2/m224 h (Tabelul 5.2.). Coeficientul de corelaie al proceselor producional-destrucionale este

    mai nalt n perioada vernal (r = 0,83) i autumnal ( r = 0,9) i mult mai sczut n perioada

    estival (r = 0,05). Vara, dei biomasa fitoplanctonului era destul de ridicat, atingnd uneori

    21,61 g/m3, valorile produciei primare a fitoplanctonului erau mult mai sczute dect valorile

    destruciei.

    n pofida transparenei destul de sczute fitoplanctonul sectorului inferior al r. Prut, a fostmai productiv dect al sectorului medial. Astfel, valorile produciei primare a fitoplanctonului au

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    20/64

    20

    variat n decursul perioadei de vegetaie n limitele 0,14-30,00 g O2/m224 h, care de fapt sunt

    limitele de variaie n perioada autumnal, valorile vernale i estivale fiind intermediare (0,26-

    14,01 g O2/m224 h) (Tabelul 5.2.). Pentru raportul Amax/A, asemeni situaiei atestate n

    sectorul medial, au fost nregistrate valori descresctoare din primvar spre toamn, ceea ce

    denotcreterea transparenei apei n decursul perioadei de vegetaie, care este condiionatdedescreterea cantitii de suspensii minerale i organice.

    Coeficientul de corelaie ntre producia i biomasa fitoplanctonului a fost mai nalt n

    perioada de var(r = 0,82), iar toamna se nregistra o corelaie negativa acestora (r = - 0,17).

    Mai nalte au fost n acest sector i valorile destruciei substanelor organice, care au oscilat n

    decursul perioadei de vegetaie n limitele 0,42-18,72 g O2/m224 h, valorile medii pentru diferite

    anotimpuri fiind foarte apropiate.

    Valorile medii multianuale ale produciei primare pentru perioada de vegetaiedemonstreazcproductivitatea fitoplanctonului fl. Nistru i r. Prut nu se deosebete substanial.

    Pentru fluviul Nistru n limitele Republicii Moldova o influen deosebit asupra intensitii

    proceselor producionale l are regimul hidrologic, debitul apei care este n strnsdependennu

    numai de resursele anuale totale de ap, dar i de regimul de funcionare al construciilor

    hidrotehnice de la Dnestrovsk i Dubsari. Valorile medii anuale ale produciei algelor n

    sectorul medial al fl. Nistru au fost n descretere continu, valoarea maximfiind nregistratn

    anii 1971-1972, iar cea minimn anii 2006-2009 (Tabelul 5.3.).

    Tabelul 5.3. Succesiunile produciei primare brute a fitoplanctonului (gO2/m2 24 ore)

    n fluviul Nistru i rul PrutEcosistemul Perioada Primvara Vara Toamna Media pe perioada de

    vegetaie1971-1972* 4,69 2,67 1,84 3,011986-1990 2,99 1,42 0,90 1,721991-1992 1,45 1,55 1,41 1,48

    Fl. Nistrusectorul medial

    2006-2009 0,02 1,23 0,50 0,681981-1985 2,26 2,44 0,90 1,95

    1991-1992 5,40 3,16 0,94 3,171996-1997 0,55 3,41 0,74 1,83Fl. Nistrusectorul inferior2008-2009 2,22 2,35 0,23 1,711993-1994 0,93 0,66 0,27 0,631996-1997 1,01 1,55 0,56 1,11

    Rul Prutsectorul medial

    2005-2009 2,85 0,53 2,33 1,711990-1991 2,001 1,27 1,11 1,431993-1994 3,07 2,96 2,45 2,85Rul Prut sectorul

    inferior 2009 2,57 1,21 10,33 4,21

    * Valorile produciei primare pentru perioada anilor 1971-1998 au fost estimate de cercettorul

    tiinific al laboratorului de Hidrobiologie al Institutului de Zoologie al AM BorZaharia i aufost selectate din datele primare, drile de seamale laboratorului i unele publicaii [62, 63] .

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    21/64

    21

    n sectorul inferior al fl. Nistru valorile medii pentru perioada de vegetaie s-au meninut

    la nivelul 1,7-1,9 gO2/m2 24 ore, cu excepia perioadei anilor 1991-1992, cnd valoarea medie a

    fost maxim3,17 gO2/m2 24 ore. Caracteristic pentru ambele sectoare ale fluviului Nistru sunt

    valorile mai ridicate ale produciei primare a fitoplanctonului n perioada vernali estivali

    scderea considerabila acestora n perioada autumnal. (Tabelul 5.3.).Analiza valorilor sezoniere nregistrate n rul Prut n diferite perioade de cercetare atest

    descreterea valorilor produciei primare din primvarspre toamni creterea semnificativa

    productivitii fitoplanctonului n ultimii ani. Valoarea medie a produciei primare pentru

    perioada de vegetaie n sectorul medial al rului Prut a crescut n perioada anilor 1993-2009 de

    la 0,63 gO2/m2 24 ore pn la 1,71 gO2/m

    2 24 ore. Mai ridicate au fost valorile produciei n

    sectorul inferior, n care s-a atestat o cretere considerabila acestora n perioada anilor 1990-

    2009 de la 1,43 gO2/m

    2

    24 ore pnla 4,21gO2/m

    2

    24 ore (Tabelul 5.3.).Amplitudinea variaiilor valorilor produciei primare n rul Prut este mai mare dect n

    fluviul Nistru. Din analiza datelor multianuale se poate deduce, c fitoplanctonul sectorului

    inferior al rului Prut este mai productiv (1,11-10,33gO2/m2 24 ore) dect cel al sectorului

    medial (0,27-2,85 gO2/m2 24 ore).

    n lacul de acumulare Dubsari producia primar a fitoplanctonului i destrucia

    substanelor organice sunt semnificativ influenate de starea hidrochimic i hidrobiologic a

    apelor provenite din sectorul medial al fluviului Nistru. Unul din factorii cu influen deosebit

    asupra acestor procese este regimul de iluminare a straturilor de ap, necesar pentru realizarea

    procesului fotosintezei algale. Ptrunderea radiaiei solare n ap, transparena i culoarea apei

    sunt influenate n temei de cantitatea i dimensiunile particulelor n suspensie de provenien

    organic i mineral. Aceti factori au o periodicitate anualbine pronunat, strns legat de

    condiiile meteorologice i regimul trecerii apelor prin construciile hidrotehnice de la

    Dnestrovsk.

    n perioada vernalvalorile produciei primare au variat n limitele 0,36-9,6 g O2/m224

    h, fiind nregistrate diferene considerabile ntre valorile atestate n diferite sectoare ale lacului

    (Tabelul 5.4.). Astfel, n majoritatea cazurilor valorile produciei primare nregistrate n sectorul

    inferior al lacului depeau de cca 3-6 ori valorile produciei primare din sectorul superior. n

    acelai timp intensitatea proceselor destrucionale era destul de nalt, valorile destruciei variind

    n perioada vernaln limitele 0,59-10,68 g O2/m224 h. Raportul A/R mai mic dect 1 reflect

    bilanul negativ al coninutului oxigenului n lac n perioada vernali denotun coninut nalt al

    substanelor alohtone. Limitele de variaie a valorilor produciei primare n perioada estival

    (0,67-18,91 g O2/m224 h) erau mai ridicate dect n perioada vernal, valoarea medie constituind

    3,180,86 g O2/m224 h. Concomitent cu majorarea intensitii proceselor producionale n

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    22/64

    22

    perioada de var, se majorau considerabil i valorile destruciei substanelor organice, iar

    valoarea medie a destruciei depea valoarea produciei de cca 3 ori (Tabelul 5.4.). n perioada

    autumnalvalorile produciei primare, cu oscilaii n limitele 0,07-3,39 g O2/m224 h, erau mult

    mai sczute dect n perioada estival i vernal. Asemeni situaiei atestate n celelalte

    anotimpuri, valorile destruciei substanelor organice situate n limitele 0,38-8,36 g O2/m2

    24 hdepeau valorile produciei primare, raportul A/R fiind mai mare dect 1 doar n anul 1990.

    Valorile raportului Amax/A erau mai nalte n perioada de var, ceea ce corespunde unei

    zone eufotice diminuate din cauza transparenei reduse i mai sczute n perioada vernal i

    autumnal, nregistrnd valori asemntoare. A fost stabilit dependena nivelului produciei

    primare de biomasa fitoplanctonului n perioada de primvar (r = 0,56) i var (r = 0,2).

    Toamna aceast relaie este invers (r = - 0,14) i se explic prin modificrile frecvente ale

    componenei specifice a fitoplanctonului i raportului speciilor dominante, care n aceastperioadsunt foarte puine.

    Modificrile productivitii fitoplanctonului n aspect sezonier sunt determinate de

    condiiile hidrometeorologice, condiiile hidrologice, componena chimic a apei i de

    componena fitoplanctonului n lac.

    n cadrul investigaiilor intensitii proceselor producional-destrucionale n lacul de

    acumulare Dubsari au fost stabilite diferene considerabile ntre valorile produciei primare i

    destruciei de-a lungul perioadei de vegetaie i n diferite sectoare ale lacului. Astfel, valorile

    maxime ale produciei primare i destruciei substanelor organice erau nregistrate n sectorul

    inferior al lacului n toate anotimpurile. Totodat trebuie de menionat creterea produciei

    primare din primvar spre var, apoi diminuarea ei n perioada de toamn n legtur cu

    scderea temperaturii, a radiaiei solare i ncheierea perioadei de vegetaie a multor specii

    termofile din componena fitoplanctonului i substituirea acestora cu speciile caracteristice

    pentru temperaturi mai joase. Astfel, algele clorococoficee, care se caracterizeaz prin

    productivitate mai nalt, sunt substituite n perioada autumnalde algele bacilariofite de talie

    mare, mai puin productive.

    n aspect multianual a fost atestat diminuarea productivitii lacului de acumulare

    Dubsari, valoarea mede maxim pentru perioada de vegetaie a produciei primare fiind

    nregistratn anul 1995 (2,98 gO2/m2 24 ore), iar cea minimn anii 2006-2009 (1,59 gO2/m

    2

    24 ore) (Tabelul 5.5.). A fost stabilit c n ultimii ani (2006-2009) productivitatea

    fitoplanctonului lacului de acumulare Dubsari este mai mare dect n sectorul medial i mai

    micdect n sectorul inferior al fluviului Nistru.

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    23/64

    Tabelul5.4.Valorileproducieiprimare,des

    trucieisubstanelororganice,A/B

    iAmax

    /Anecosistemelelacustrenperioadaanilor1989-2009

    Prim

    anmaoT

    araV

    arav

    Dubsari

    Cuciurgan

    Costeti-

    Stnca

    Dubsari

    Cuciurgan

    Costeti-

    Stnca

    Dubsari

    Cuciurgan

    Co

    steti-Stnca

    Parametri

    n=21

    n=27

    n=12

    n=21

    n=30

    n=12

    n=15

    n=30

    n=

    11

    A

    0,36-9,60

    2,280,52

    0,40-6,79

    2,130,32

    0,50-4,43

    2,450,34

    0,67-18,91

    3,180,86

    0,92-12,37

    4,660,47

    0,04-14,47

    4,181,18

    0,07-3,39

    0,920,26

    0,61-8,73

    2,880,45

    0,3

    8-3,07

    1,6

    90,26

    R

    0,59-10,68

    3,550,57

    0,32-11,40

    2,140,45

    1,70-16,20

    5,431,31

    2,35-28,97

    9,121,49

    0,99-13,15

    4,160,52

    1,32-30,43

    10,352,52

    0,38-8,36

    2,320,63

    0,42-19,32

    2,710,60

    1,2

    8-28,04

    6,9

    12,44

    Amax

    0,25-6,12

    1,610,32

    0,16-3,47

    1,050,15

    0,50-2,14

    2,140,44

    0,67-35,86

    4,641,61

    0,36-11,79

    3,650,56

    0,22-11,83

    3,801,09

    0,16-1,35

    0,440,09

    0,28-4,12

    1,470,19

    0,2

    7-1,48

    0,8

    60,13

    R

    0,24-20,64

    1,740,95

    0,13-4,56

    0,730,17

    0,15-5,40

    0,980,41

    0,87-7,49

    2,180,33

    0,38-3,76

    1,380,16

    0,33-2,26

    1,230,18

    0,11-4,13

    0,770,31

    0,13-5,52

    0,870,17

    0,1

    5-1,96

    0,8

    50,18

    A/B

    0,05-1,80

    0,410,16

    0,10-4,89

    0,950,37

    0,08-1,46

    0,520,29

    0,04-2,94

    0,860,36

    0,07-6,70

    1,060,31

    0,01-0,95

    0,320,13

    0,04-5,47

    0,990,66

    0,09-8,65

    0,870,35

    0,0

    2-0,59

    0,2

    60,08

    Amax

    /A

    0,15-1,79

    0,900,10

    0,26-1,76

    0,520,06

    0,11-1,39

    0,930,11

    0,42-7,28

    1,660,31

    0,27-1,78

    0,740,07

    0,10-5,50

    1,590,40

    0,05-2,82

    0,90,22

    0,152,00

    0,640,08

    0,2

    0-1,54

    0,6

    70,15

    Not.

    AiRgO2/m224h;AmaxiR

    mgO2/l24h;nnumrulindicilo

    r;numrtorvalorilelimitale

    indicilor;numitorvaloareamedie(Xmx

    ).

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    24/64

    24

    Procesele producional-destrucionale n lacul de acumulare Cuciurgan, utilizat n

    calitate de rezervor de ap-rcitor pentru CTE Moldoveneasc, au fost estimate n scopul

    evalurii productivitii i impactului polurii termice asupra sectoarelor acestuia. Rezultatele cu

    privire la influena temperaturii asupra procesului fotosintezei n lacul de acumulare Cuciurgan

    sunt contradictorii. Astfel, a fost stabilit [68] c temperatura optim pentru o intensitate mainalta fotosintezei n perioada de primvareste de 25C, iar temperatura de 29C diminueaz

    procesul fotosintezei. Mai trziu [36] au fost prezentate date conform crora intensitatea

    maxim n lac a fost atins la temperatura de 31-34C, iar n alte lucrri [22, 46] a fost

    demonstrat c diapazonul temperaturilor optime este n dependen de anotimp i de grupele

    dominante de alge din componena fitoplanctonului. n timpul investigaiilor noastre temperatura

    apei n lac varia n limitele 8,1-20,6 C n perioada vernal, 22,5-32C n perioda estivali 7,9-

    23,9C n perioada autumnal. n acelai timp au fost atestate diferene relevante privindtemperatura apei n sectoarele lacului, cu valori mai ridicate n sectorul medial. Transparena

    apei varia n limite destul de mari n special n perioada estival(70-300 cm), limitele de variaie

    n perioada vernali autumnalfiind 120-316 cm i respectiv, 110-360 cm.

    S-a stabilit csub influena regimului termic valorile produciei primare variazn limite

    mari n timpul perioadei de vegetaie (0,40-12,37 g O2/m224 h) i nregistreaz diferene

    semnificative n cele 3 sectoare ale lacului. n perioada vernalvalorile produciei primare variau

    n limitele 0,40-6,79 g O2/m224 h, valorile maxime fiind nregistrate de reguln sectorul medial

    al lacului (Tabelul 5.4.). Dei valorile destruciei substanelor organice aveau un diapazon mai

    vast de variaie (0,32-11,4 g O2/m224 h), valoarea medie pentru perioada de primvar

    (2,140,45 g O2/m224 h ) depea doar cu 0,01 valoarea medie a produciei primare. Astfel,

    putem afirma c n perioada vernal procesele producional-destrucionale n lac decurg cu

    aceeai intensitate, iar aportul substanelor organice alohtone este nesemnificativ, fapt confirmat

    i de valorile raportului A/R, care n majoritatea cazurilor sunt mai mari dect 1.

    n perioada estivalintensitatea fotosintezei n lac se dubleaz, valorile produciei variind

    n limitele 0,92-12,37 g O2/m224 h, n acelai timp crescnd i intensitatea proceselor

    destrucionale. Valorile produciei maxime Amax, care sunt foarte apropiate de valorile produciei

    cumulative sub m2 de suprafaacvatic, denotcintensitatea produciei fitoplanctonului este

    mai nalt n straturile superficiale ale lacului. Raportul Amax/A varia n timpul perioadei de

    vegetaie n limitele 0,15-2,0, iar valorile medii estimate pentru diferite anotimpuri (0,52-0,74 )

    denot c producia n stratul fotosintezei maximale constituie 160% din producia total. n

    aceast perioad se atest valori mai ridicate ale destruciei substanelor organice n sectorul

    medial i inferior al lacului, care se explicprin adncimile mai mari ale acestor sectoare.

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    25/64

    25

    Toamna, odatcu reducerea duratei zilei i respectiv a intensitii luminii, se diminueaz

    i productivitatea fitoplanctonului n toate sectoarele lacului variind n limitele 0,61-8,73 g

    O2/m224 h, valoarea medie multianual pentru perioada de toamn constituia 2,880,45. n

    acelai timp valorile destruciei au variat n limitele 0,42-19,32 g O2/m224 h. Dac comparm

    valorile medii multianuale estimate pentru diferite anotimpuri n lacul de acumulare Cuciurgan,constatm cprocesele producional-destrucionale decurg cu aceeai intensitate n perioada de

    primvari toamn, fiind mult mai majorate n perioada estival.

    n urma investigaiilor noastre putem delimita civa factori principali care regleaz

    restructurarea i funcionarea fitoplanctonului lacului Cuciurgan: regimul termic, transparena

    apei, concentraia elementelor nutritive, dezvoltarea macrofitelor i distrugerea algelor la

    trecerea prin sistemul de rcire al termocentralei. n cadrul investigaiilor noastre a fost stabilit c

    la trecerea prin sistemul de rcire al CTE se distrug cca 55% din fitoplancton. Duptransformarea lacului Cuciurgan n lac de acumulare rcitor, fitoplanctonul nregistreazoscilaii

    n limite mari ale indicilor cantitativi att multianuali, ct i n decursul perioadei de vegetaie.

    Valorile medii anuale ale biomasei fitoplanctonului au fost mai sczute n anii 80 (1,44 g/m3),

    cnd CTE funciona n plinfor, i mai ridicate n perioada anilor 90 (9,3 g/m3) i 2002 (7,04

    g/m3), cnd activitatea CTE s-a redus.

    n primii ani de funcionare a CTE valorile produciei primare n lac oscilau n limite destul

    de mari 0,11-3,63 mg O2/l 24 ore, foarte rar atingnd valoarea de 7,7 mg O2/l. n acelai timp

    destrucia substanelor organice era destul de intens, de aceea deseori valorile produciei primare

    nete erau negative. Oscilaiile n limite mari ale produciei i destruciei substanelor organice n lac

    n primii ani de funcionare a acestuia n calitate de ecosistem rcitor al CTE erau cuplate cu

    oscilaii n limite mari ale efectivului i biomasei fitoplanctonului. Din a doua jumtate a anilor 70

    i n decursul anilor 80, componena i gradul de dezvoltare cantitativa fitoplanctonului n lac s-

    a stabilizat, ceea ce s-a reflectat i asupra intensitii proceselor producionale. La sfritul anilor

    70 valorile produciei primare brute oscilau n limitele 0,2-4,7 mg O2/l.

    Destrucia substanelor organice, spre deosebire de producia primar, n lacul Cuciurgan

    decurge cu aceeai intensitate la diferite adncimi, uneori chiar mai intens n straturile mai

    adnci. Fluctuaiile sezoniere i multianuale ale intensitii proceselor destrucionale n lac nu

    ntotdeauna corespund fluctuaiilor intensitii produciei primare.

    Estimarea valorilor produciei primare a fitoplanctonului n lacul de baraj Costeti

    Stnca sub un 1m2de suprafaacvaticpune n evidenrezultate destul de neuniforme n ceea

    ce privete repartizarea lor pe vertical. Ct privete repartizarea pe sectoare n perioada

    vernal, valori mai ridicate ale produciei primare au fost nregistrate n sectorul superior (0,5-

    4,43 gO2/m2 24 h) i cel medial (1,91-3,45 gO2/m

    2 24 h) al lacului, n care erau atestate i cele

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    26/64

    26

    mai nalte valori ale biomasei fitoplanctonului. Valoarea medie a produciei primare n perioada

    vernal(2,450,34 gO2/m2 24 h) depea ntructva valorile atestate n celelalte doulacuri de

    acumulare investigate (Tabelul 5.4.).

    Destrucia materiei organice n lac se caracterizeaz prin repartizare orizontal

    neuniform, datorit diferenelor mari ale adncimilor caracteristice pentru diferite sectoare(superior 3m, medial 7,1 m, inferior 14,3m). n perioada anilor 1996-2005, primvara,

    valorile destruciei variau n limitele 1,7-16,2 gO2/m2 24 h, valoarea maxima destruciei fiind

    nregistrat n sectorul superior al lacului, iar cea minim n sectorul medial. Trebuie de

    menionat c valorile majorate ale destruciei nu erau condiionate de creterea valorilor

    produciei sau biomasei fitoplanctonului, astfel putem constata c n sectorul superior n

    procesele destrucionale preponderena aparine substanelor organice alohtone. S-a constatat c

    n lacul de acumulare Costeti-Stnca valoarea medie a destruciei pentru perioada de primvardepea de douori valoarea produciei, coeficientul de corelaie al valorilor acestora n perioada

    vernalfiind destul de sczut (r = 0,06). Totodata fost atestato corelaie negativ(r = - 0,33)

    ntre valorile biomasei i valorile destruciei substanelor organice n lac.

    n perioada estivalcretea considerabil transparena apei n sectorul inferior al lacului,

    atingnd uneori 390-400 cm. n corespundere cu transparena apei, valorile raportului Amax/A

    erau mai nalte n sectorul superior i cel medial al lacului, valoarea medie pentru perioada

    estival (1,590,4) fiind mult mai nalt dect n perioada de primvar i de toamn. n

    condiiile majorrii stratului eufotic i temperaturii apei n lac (21,0-28,8C), creteau i valorile

    produciei primare, valoarea maxim (14,47 gO2/m2 24 h) fiind nregistrat n anul 1996 n

    sectorul inferior al lacului, n care a fost atestati majorarea biomasei fitoplanctonului (14,98

    g/m3) datorit dezvoltrii intense a algelor verzi. Valorile produciei primare variau n limite

    foarte mari (0,04-14,47 gO2/m2 24 h) n decursul perioadei estivale, iar valoarea medie a

    acesteia depea de 1,7 ori valoarea nregistratn perioada de primvar. Dei, spre deosebire

    de perioada vernal, vara a fost nregistrato corealaie pozitivntre biomasa fitoplanctonului i

    producia primar, valoarea coeficientului de corealaie este destul de mic (r = 0,44). n

    perioada estivalprocesele destrucionale n lac decurgeau cu intensitate maxim, nregistrnd

    valori cuprinse ntre 1,32-30,43 gO2/m2 24 h, iar valoarea medie a destruciei (10,352,52

    gO2/m2 24 h) depea n aceast perioad de 2,5 ori valoarea produciei. Coeficientul de

    corelaie al acestora era de cca 10 ori mai nalt (r = 0,67) dect n perioada vernal.

    Toamna, odat cu reducerea duratei zilei i scderea temperaturii, n lac se diminua

    considerabil i intensitatea proceselor producionaldestrucionale, dei valorile biomasei

    fitoplanctonului erau destul de nalte 5,520,95 g/m3. Valorile produciei primare variau n

    limitele 0,38-3,07 gO2/m2 24 h i erau mai sczute dect n perioada de primvar, iar valorile

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    27/64

    27

    destruciei rmneau svarieze n limite destul de mari (1,28-28,04 gO2/m2 24 h), depind cu

    mult valorile produciei primare (Tabelul 5.4). Micorarea valorilor raportului Amax/A

    (0,67,15) denotmajorarea transparenei apei n toate sectoarele lacului n perioada autumnal.

    Fluctuaiile sezoniere i spaiale ale produciei primare n lac sunt nsoite de fluctuaiile

    biomasei fitoplanctonului, succesiunile structurii comunitilor de alge planctonice, schimbrileconcentraiilor elementelor nutritive i oscilaiile valorilor transparenei apei, condiionat de

    coninutul substanelor n suspensie.

    Analiznd succesiunile sezoniere i multianuale ale produciei primare brute a

    fitoplanctonului n lacurile de acumulare situate n bazinul fl. Nistru i r. Prut, constatm catt

    valorile medii pentru perioada de vegetaie, ct i valorile atestate n perioada estival i

    autumnal au fost n descretere n lacurile de acumulare Dubsari i Costeti-Stnca, iar

    valorile produciei nregistrate n perioada de primvarn diferite perioade de cercetare variaun limite destul de mari frsnregistreze o cretere sau descretere continu(Tabelul 5.5.).

    n lacul de acumulare Cuciurgan, doar valorile atestate pentru perioada de primvarau

    fost n descretere continu n perioada anilor 1981-2009, iar valorile nregistrate n celelalte

    anotimpuri, ca i valorile medii pentru perioada de vegetaie, au oscilat n limite destul de mari,

    depind uneori valorile nregistrate n lacurile de acumulare Dubsari i Costeti-Stnca.

    Tabelul 5.5. Succesiunile multianuale ale produciei primare brute a fitoplanctonului (gO2/m2 24

    ore) n lacurile de acumulare situate n bazinul fl. Nistru i r. Prut

    Laculde acumulare

    Perioada Primvara Vara Toamna Media pe perioada devegetaie

    1986-1990* 2,63 4,03 1,07 2,781995 4,37 3,43 0,92 2,98

    Dubsari

    2006-2009 1,82 2,32 0,28 1,591981-1985 3,08 6,65 1,50 4,161987-1988 2,35 19,95 0,60 9,391990-1995 2,28 3,48 2,68 2,911996-1998 1,72 5,42 3,77 3,89

    Cuciurgan

    2008-2009 1,52 6,32 1,17 3,481996-1998 2,38 5,44 1,98 3,58Costeti-Stnca2005 2,65 0,39 0,38 1,03

    * Valorile produciei primare pentru perioada anilor 1981-1998 au fost estimate de cercettorul

    tiinific al laboratorului de Hidrobiologie al Institutului de Zoologie al AM Bor Zaharia i au fost

    selectate din datele primare, drile de seamale laboratorului i unele publicaii [22, 23] .

    Intensitatea fotosintezei n ecosistemele fluviale i lacustre principale ale Republicii

    Moldova se caracterizeaz prin dinamic bine pronunat i oscilaii spaial-temporale

    semnificative. A fost stabilit dinamica sezoniera produciei primare exprimatprin cretereavalorilor acesteia din primvar spre var i diminuarea lor spre toamn. A fost confirmat

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    28/64

    28

    concepia conform creia odat cu majorarea troficitii ecosistemului scade activitatea

    fotosintetic a unitii de biomas a fitoplanctonului. A fost stabilit c fluctuaiile sezoniere

    semnificative ale biomasei fitoplanctonului nu condiioneaz modificri corespunztoare ale

    intensitii produciei algale primare. Dezvoltarea redusa fitoplanctonului este compensatde

    intensificarea activitii fotosintetice a speciilor, iar n timpul nfloririi apei valorile producieiprimare maxime sunt mai sczute dect cele ateptate pentru biomasa dat. Intensitatea

    fotosintezei fitoplanctonului dominat de algele clorofite i bacilariofite este mai naltdect a

    fitoplanctonului dominat de algele cianofite, din cauza particularitilor fotosintetice ale diferitor

    specii. Corelaia directntre intensitatea fotosintezei i biomasa fitoplanctonului a fost stabilit

    la adncimea fotosintezei maxime, coeficientul de corelaie al acestora variind n limitele 0,66-

    0,72. nsintensitatea fotosintezei se majoreazproporional majorrii biomasei doar n anumite

    limite ale valorilor biomasei. n timpul dezvoltrii intense a fitoplanctonului, cnd biomasaatinge valori nalte, o corelaie direct a acestor parametri nu a fost atestat. Reducerea

    intensitii fotosintezei odatcu creterea biomasei fitoplanctonului poate fi condiionatde un

    ir de cauze, printre care menionm reducerea concentraiei elementelor nutritive, micorarea

    transparenei i respectiv a stratului eufotic ca urmare a majorrii biomasei, nrutirea strii

    fiziologice a algelor i diminuarea capacitilor de producere a acestora, suprasaturarea cu

    oxigen datorit fotosintezei intense, influena metaboliilor asupra celulelor algale. Influena

    factorilor menionai este diferit n diferite condiii. Astfel, exist o limit a procesului

    eutrofizrii ecosistemelor dincolo de care aportul elementelor nutritive nu va contribui la

    majorarea produciei primare, ca urmare a influenei alelopatice a fitoplanctonului i micorrii

    suprafeei individuale a organismelor fotosintetizante n urma creterii dimensiunilor lor.

    Micorarea valorilor produciei primare a fitoplanctonului odat cu creterea biomasei este un

    indice al dereglrii echilibrului ecosistemului.

    n toate lacurile de acumulare investigate valorile destruciei substanelor organice se

    majoreazodatcu adncimea de la sectorul superior spre cel inferior. Un raport A/R mai mare

    dect 1, care reflect un bilan pozitiv al oxigenului n ecosisteme, a fost stabilit n lacul de

    acumulare Cuciurgan. n lacurile de acumulare Dubsari i Costeti-Stnca bilanul oxigenului a

    fost negativ, deoarece raportul A/R foarte rar depea valoarea 1, ceea ce demonstreazimpactul

    antropic destul de pronunat asupra ecosistemelor lacustre.

    5.2. Influena elementelor nutritive asupra proceselor producional-destrucionale

    n ecosistemele acvatice

    Dezvoltarea fitoplanctonului i cantitatea materiei organice elaborate n ecosistemele

    acvatice depind de un ir de factori ai mediului, printre care o nsemntate deosebit au

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    29/64

    29

    coninutul substanelor nutritive, gradul de luminozitate, transparena, turbulena apei, gradul de

    poluare .a. n baza diferitor evaluri statistice a fost efectuat analiza relaiilor dintre factorii

    abiotici i producia primara fitoplanctonului. n urma investigaiilor a fost stabilito corelaie

    evident negativ ntre coninutul suspensiilor i biomasa fitoplanctonului att n ecosistemele

    lentice, ct i n cele lotice.De-a lungul perioadei de vegetaie concentraia suspensiilor organicei valorile produciei primare a fitoplanctonului suport modificri, reflectate n fluctuaiile

    sezoniere ale valorilor acestora. A fost stabilit o corelaie pozitiv direct ntre concentraia

    suspensiilor organice i valorile produciei primare a fitoplanctonului n perioada vernal i

    estival i o corelaie invers a acestora n perioada autumnal (Figura 5.1.). Dinamica

    substanelor organice dizolvate n apele r. Prut reprezinto imagine a proceselor destrucionale.

    Este stabilito corelaie negativntre concentraia substanelor organice i valorile destruciei

    materiei organice (Figura 5.2.).

    0

    2

    4

    6

    8

    10

    12

    14

    16

    18

    B S C G S L C G S L C G0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    Sorg

    AgO2/m2

    primvara vara toamna

    Fig. 5.1. Corelaia ntre coninutul suspensiilororganice (Sorg mg/l) i valorile produciei

    primare a fitoplanctonului (A gO2/m2) n apele r.

    Prut (B Branite, S Sculeni, L Leueni, C Cahul, G Giurgiuleti) n anul 2009

    0

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8

    9

    10

    B S C G S L C G S L C C.p0

    5

    10

    15

    20

    25

    DgO2/m3

    Mat.org

    primvara vara toamna

    Fig. 5.2. Corelaia ntre materia organicdizolvat(subst. org. mg/l) i valorile destruciei

    (R gO2/m3) n r. Prut (B Branite, S Sculeni,

    L Leueni, C Cahul, Cp Clia-Prut, G Giurgiuleti) n anul 2009

    Elementele nutritive principale, indispensabile pentru dezvoltarea fitoplanctonului, sunt

    compuii azotului i fosforului. Algele planctonice, n funcie de particulariile lor specifice, potutiliza elementele nutritive att sub formde compui minerali, ct i organici. Prezena acestora

    n anumite concentraii n ecosistemele acvatice nflueneaz parametrii cantitativi ai

    fitoplanctonului, starea fiziologic a celulelor algale i activitatea lor fotosintetic, astfel

    influennd direct sau indirect productivitatea acestora. n urma analizei dinamicii sezoniere i

    multianuale a concentraiilor compuilor azotului i biomasei fitoplanctonului a fost stabilit c

    compuii azotai joac un rol deosebit n dezvoltarea fitoplanctonului, astfel atestndu-se o

    corelaie pozitivntre dinamica nitrailor, nitriilor i biomasa fitoplanctonului (Figura 5.3.).

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    30/64

    30

    3,95

    4,26

    4,41

    3,8

    3,9

    4

    4,1

    4,2

    4,3

    4,4

    4,5 B

    NO2

    a)

    7,16

    12,59

    1,09

    8,38

    1,961,45

    7,24

    0

    2

    4

    6

    8

    10

    12

    14

    Erjova Goieni Cocieri Vadul lui

    Vod

    Varnia Sucleia Palanca

    0

    0,05

    0,1

    0,15

    0,2

    0,25

    0,3

    0,35

    0,4

    0,45

    0,5B (g/m3)

    NO2

    b)

    Fig. 5.3. Corelaia dintre biomasa fitoplanctonului (B g/m3) i concentraia azotului nitrit(NO2, mg/l) n lacul Costeti-Stnca i r. Prut n anul 2005 (a), n lacul Dubsari i fl. Nistru n

    anul 2009 (b).

    Legtura ntre coninutul nitrailor n ap i cantitatea fitoplanctonului se evideniaz

    ncepnd din perioada de primvar. Odatcu nceputul perioadei de vegetaie ionii NO3- sunt

    asimilai activ de celulele algale i, cu ct concentraia acestora n apeste mai nalt, cu att mai

    mult cresc i valorile efectivului i biomasei fitoplanctonului. Ponderea nitrailor n componena

    azotului mineral constituie cca 85%, iar parametrii cantitativi ai fitoplanctonului sunt n

    dependenevidentde concentraia acestora (Figura 5.4.).

    0

    0,2

    0,4

    0,6

    0,8

    1

    1,2

    1,4

    B S C G S L C G S L C C.p G

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    NO3

    N (mln cel./l)

    Primvara Vara Toamna

    0

    0,2

    0,4

    0,6

    0,8

    1

    1,2

    1,4

    B S C G S L C G S L C C.p G

    0

    2

    4

    6

    8

    10

    12

    14

    NO3

    B (g/m3)

    Primvara Vara Toamna

    Fig. 5.4. Corelaia ntre concentraia azotului nitrat (NO3), a) efectivul (N mln.cel/l) i(b) biomasa (B g/m3) fitoplanctonului r. Prut (B Branite, S Sculeni, L Leueni,

    C Cahul, Cp Clia-Prut, G Giurgiuleti) n anul 2009

    Concentraia azotului mineral n apele r. Prut coreleazpozitiv att cu efectivul, ct i cu

    biomasa fitoplanctonului n decursul perioadei de vegetaie, n pofida variaiilor n limite mari a

    valorilor acestora (Figura 5.5.).

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    31/64

    31

    0

    0,2

    0,4

    0,6

    0,8

    1

    1,2

    1,4

    B S C G S L C G S L C C.p G

    0

    5

    10

    15

    20

    25

    30

    Nmin

    N (mln cel./l)

    Primvara Vara Toamna

    0

    0,2

    0,4

    0,6

    0,8

    1

    1,2

    1,4

    B S C G S L C G S L C C.p G

    0

    2

    4

    6

    8

    10

    12

    14

    Nmin

    B (g/m3)

    Primvara Vara Toamna

    Fig. 5.5. Corelaia ntre concentraia azotului mineral (Nmin mg/l), efectivul (N-mln cel./l) ibiomasa (B g/m3) fitoplanctonului n r. Prut (B Branite, S Sculeni, L Leueni, C Cahul,

    Cp Clia-Prut, G Giurgiuleti) n anul 2009

    Este evidentrelaia ntre valorile biomasei i coninutul azotului mineral n apele lacului

    de baraj Dubsari, fiind pozitive n primvar i var i negative n toamn, cnd procesele

    descompunerii materiei organice sunt mai intense (Figura 5.6.).

    0

    2

    4

    68

    10

    12

    14

    16

    18

    20

    Erjova Goieni Cocieri Erjova Goieni Cocieri Erjova Goieni Cocieri

    primvara vara toamna

    0,00

    0,20

    0,40

    0,600,80

    1,00

    1,20

    1,40

    1,60

    1,80

    2,00

    B (g/m3)

    Nmin

    Fig. 5.6. Corelaia ntre concentraia azotului mineral (Nmin mg/l) ibiomasa (B g/m3) fitoplanctonului n lacul de acumulare Dubsari n anul 2009

    Compuii azotai anorganici sunt substanele necesare pentru dezvoltarea algelor, iar la

    pieirea lor se observo poluare secundara straturilor acvatice cu substane azotate organice.

    Astfel, ntre concentraia azotului mineral i biomasa fitoplanctonului este stabilito dependen

    liniar pozitiv, iar ntre compuii azotului organic i biomasa fitoplanctonului invers,

    negativ(Figura 5.7.). Aceastcorelaie ntre biomasa fitoplanctonului i compuii azotai este

    caracteristicpentru ecosistemele n care coninutul ultimilor este satisfctor pentru procesele

    de fotosintez.

    Astfel, dinamica coninutului compuilor anorganici ai azotului n apele naturale este

    strns legat de activitatea funcional a algelor planctonice. Creterea biomasei

    fitoplanctonului, a nivelului activitii lui funcionale i strii fiziologice a celulelor algale

  • 5/20/2018 Laurentia Ungureanu Abstract

    32/64

    32

    contribuie la intensificarea utilizrii compuilor azotului, iar stabilizarea creterii parametrilor

    cantitativi ai fitoplanctonului duce la diminuarea gradului de utilizare a acestora i creterea

    concentraiei lor n ap. Concomitent cu asimilarea compuilor azotului, n apele naturale se

    produce i eliminarea nitriilor de ctre celulele algale. Direcia de decurgere a proceselor

    menionate depinde de dominana unor sau altor specii i de activitatea fiziologica celulelor lor.Aceste particulariti ale relaiilor fitoplancton-compui ai azotului pot fi utilizate la elaborarea

    pronosticului modificrilor regimului hidrobiologic i hidrochimic al ecosistemelor acvatice

    continentale.

    3,95

    4,26

    4,41

    0,74

    0,75

    0,78

    0,71

    0,72

    0,73

    0,740,75

    0,76

    0,77

    0,78

    0,79

    3,7

    3,8

    3,9

    44,1

    4,2

    4,3

    4,4

    4,5

    Costeti, sup . Co steti,mediu

    Costeti, inf.

    B

    Nmin

    3,95

    4,26

    4,41

    1,87

    1,79

    1,72

    1,6

    1,65

    1,7

    1,75

    1,8

    1,85

    1,9

    3,7

    3,8

    3,9

    4

    4,1

    4,2

    4,3

    4,4

    4,5

    Costeti, sup . Co steti,mediu

    Costeti, inf.

    B

    Norg

    Fig. 5.7. Corelaia dintre biomasa fitoplanctonului (B g/m3) i (a) concentraia azotului mineral (Nminmg/l) i (b) organic (Norg mg/l) n lacul de acumulare Costeti-Stnca n anul 2005

    Rolul fosforu