Απόκριση παρακτίου θαλασσίου οικοσυστήματος στην φόρτιση θρεπτικών από την χέρσο: ορισμός τιμών κατωφλίου

Abstract

Η εισροή θρεπτικών στο θαλάσσιο περιβάλλον αποτελεί αιτία υπερεμπλουτισμού του συστήματος με δυσμενείς επιπτώσεις στους ανθρώπους και το οικοσύστημα. Στην παρούσα εργασία γίνεται μία προσπάθεια κατανόησης της σχέσης των θρεπτικών και της χλωροφύλλης στον κόλπο της Γέρας, πως επηρεάζονται οι συγκεντρώσεις τους από χερσαίες απορροές και ποιος είναι ο περιοριστικός παράγοντας του συστήματος. Τελικός στόχος είναι η δημιουργία ενός κατωφλίου ανάπτυξης ευτροφικών επεισοδίων στο σύστημα. Η διερεύνηση των συσχετίσεων μεταξύ φωσφορικών, αζώτου και χλωροφύλλης-α έγινε με τον δείκτη Spearman σύμφωνα με τον οποίο τα νιτρικά, νιτρώδη, φωσφορικά και χλωροφύλλη – α έχουν θετική σχέση, ενώ η αμμωνία με τα παραπάνω παρουσιάζει αρνητική σχέση. Εξωτερικά του κόλπου η χλωροφύλλη με το ολικό ανόργανο άζωτο δείχνουν θετική σχέση, ενώ τα φωσφορικά δεν εμφανίζουν κάποια σχέση με την χλωροφύλλη -α. Από την συσχέτιση των στοιχειών μέσα και έξω από τον κόλπο προέκυψε θετική σχέση των φωσφορικών και του ολικού ανόργανου αζώτου. Πιθανότατα, γιατί η ανανέωση του κόλπου οφείλεται στην παλίρροια. Γενικά, εξωτερικά και εσωτερικά του κόλπου παρατηρούνται δύο διαφορετικά τροφικά πρότυπα. Σύμφωνα με τον λόγο του Redfield περιοριστικός παράγοντας του συστήματος είναι το άζωτο. Έτσι, οι συγκεντρώσεις χλωροφύλλης – α είναι υψηλές την περίοδο των βροχοπτώσεων που εισέρχονται θρεπτικά στον κόλπο. Η εισροή θρεπτικών υπολογίστηκε με το μοντέλο εισροών που αναπτύχθηκε στα πλαίσια του προγράμματος DITTY. Για τον ορισμό κατωφλίου φερτών θρεπτικών χρησιμοποιήθηκε μία σχέση βασισμένη στην εξίσωση Vollenweider, όπως αυτή εφαρμόζεται στα παράκτια οικοσυστήματα. Ως ογκομετρικό όριο χρησιμοποιήθηκε η μέση τιμή της κατανομής Ρ-Ν που έχει υπολογιστεί για την περιοχή του Αιγαίου. Ο χρόνος ανανέωσης του νερού είναι καθοριστικός παράγοντας για τον ορισμό του κατωφλίου. Σύμφωνα με το όριο και τις συγκεντρώσεις νιτρικών το κατώφλι που ορίστηκε ξεπερνιέται τους μήνες Νοέμβριο, Δεκέμβριο, Ιανουάριο και οριακά τον Μάρτιο, δηλαδή την περίοδο των βροχοπτώσεων. Το κατώφλι που ορίστηκε αποτελεί ένα επιπρόσθετο διαχειριστικό εργαλείο της περιοχής. Προσδιορίζοντας κάθε φορά με ακρίβεια τους συντελεστές τις εξίσωσης μπορεί να προσδιοριστεί το όριο οποιασδήποτε άλλης περιοχής. Αν αντί τις μέσης τιμής χρησιμοποιηθεί ένα διάστημα γύρω από αυτήν τότε προκύπτουν κλιμακωτά κατώφλια ευτροφισμού. Τέλος, σε περιόδους στρωμάτωσης θα ήταν ακριβέστερο να λαμβάνεται υπόψιν μόνο ο όγκος του νερού που ανανεώνεται.