Hydrobiologia dla Ochrony Przyrody 1400-114HYD-OP1
Przedmiot obejmuje podstawowe zagadnienia hydrobiologii i ekologii wód śródlądowych, ze
szczególnym uwzględnieniem funkcjonowania ekosystemów wodnych, metod ich badania
oraz zagrożeń wynikających z działalności człowieka.
1. Środowisko wodne – właściwości fizyczne i chemiczne
Charakterystyka środowiska wodnego jako siedliska organizmów. Właściwości
fizyczne i chemiczne wód śródlądowych: temperatura, światło, przezroczystość,
przewodnictwo, odczyn, tlen, sole mineralne i pierwiastki biogenne. Przestrzenna i
czasowa zmienność warunków środowiskowych: gradienty pionowe i poziome,
zmienność dobowa i sezonowa, stratyfikacja termiczna i cyrkulacja. Charakterystyka
jezior, rzek, starorzeczy, zbiorników zaporowych, torfowisk i mokradeł. Typologia
jezior ze względu na trofię, genezę i warunki mieszania.
2. Metody badań hydrobiologicznych
Planowanie badań terenowych i laboratoryjnych. Pobieranie prób wody, osadów i
organizmów wodnych oraz zasady doboru stanowisk i terminów poboru. Podstawowe
narzędzia stosowane w hydrobiologii: czerpacze wody, sondy wieloparametrowe,
dysk Secchiego, próbniki osadów, siatki planktonowe, chwytacze bentosu i sprzęt do
odłowu ryb. Metody oznaczania parametrów fizycznych i chemicznych wody oraz
analizy ilościowej i jakościowej organizmów wodnych.
3. Organizmy wód śródlądowych i ich przystosowania
Przegląd głównych grup organizmów żyjących w wodach śródlądowych: bakterii,
glonów, makrofitów, bezkręgowców i kręgowców. Charakterystyka planktonu,
nektonu, bentosu i peryfitonu. Przystosowania morfologiczne, fizjologiczne i
behawioralne organizmów do życia w wodach stojących i płynących. Rozmieszczenie
organizmów w środowisku, sezonowość występowania, migracje oraz strategie
przetrwania niekorzystnych warunków.
4. Funkcjonowanie ekosystemów wodnych
Struktura troficzna ekosystemów wodnych. Producenci, konsumenci i destruenci.
Relacje między organizmami: konkurencja, drapieżnictwo, pasożytnictwo i
mutualizm. Rola roślinożerców, drapieżników i detrytusożerców w przepływie energii
i obiegu materii. Czynniki limitujące produkcję pierwotną i wtórną: temperatura,
światło, dostępność biogenów, stosunki azotu do fosforu, hydrologia i presja
drapieżników. Cykle biogeochemiczne, oddolna i odgórna regulacja liczebności
organizmów oraz efekty kaskadowe.
5. Zagrożenia antropogeniczne i ochrona ekosystemów wodnych
Główne zagrożenia dla ekosystemów wodnych: eutrofizacja, zanieczyszczenia,
regulacja rzek, introdukcje gatunków obcych, zmiany klimatu i zanieczyszczenie
światłem. Skutki tych procesów dla jakości wody i różnorodności biologicznej.
Metody oceny zagrożeń i stanu ekologicznego wód. Wskaźniki biologiczne, fizyczne i
chemiczne stosowane w monitoringu środowiska. Zasady oceny stanu i potencjału
ekologicznego wód zgodnie z Ramową Dyrektywą Wodną. Podstawowe metody
ochrony, renaturyzacji i rekultywacji jezior i rzek, w tym ograniczanie dopływu
biogenów, odtwarzanie siedlisk i biomanipulacja.
Koordynatorzy przedmiotu
Efekty kształcenia
Absolwent zna i rozumie:
K_W01 podstawowe zagadnienia biologii w zakresie pozwalającym na
rozumienie, opisywanie i interpretowanie zjawisk przyrodniczych z użyciem fachowej
terminologii.
K_W02 przebieg podstawowych procesów hydrologicznych i ekologicznych oraz
podstawowe metody i techniki pomiarowe, pozwalające je zbadać.
K_W03 największe antropogeniczne zagrożenia wód śródlądowych i sposoby ich ochrony.
K_W04 aktualne problemy cywilizacyjne związane z koniecznością godzenia
rozwoju gospodarczego z wymogami ochrony przyrody.
K_W06 podstawowe typy wód śródlądowych, ich charakterystyka i sposób ich
funkcjonowania.
K_W07 najważniejsze założenia, motywacje i metody ochrony zagrożonych ekosystemów i
organizmów.
K_W08 wywołane przez działalność człowieka procesy przyrodnicze leżące u podstaw
zagrożenia gatunków i ekosystemów wodnych.
Umiejętności: absolwent potrafi
K_U03 scharakteryzować stan zasobów przyrody ożywionej i nieożywionej środowisk
śródlądowych, analizować przyczyny zagrożeń różnorodności biologicznej oraz wskazać
rodzaj działań zaradczych (formy i metody ochrony).
K_U06 rozpoznawać typowych przedstawicieli głównych grup systematycznych organizmów
wodnych, ze szczególnym uwzględnieniem gatunków chronionych i zagrożonych.
K_U07 rozpoznawać podstawowe typywód śródlądowych, oceniać stan ich środowiska
biotycznego i abiotycznego oraz dobierać metody ochrony adekwatne do występujących w
nich zagrożeń.
K_U08 rozpoznać problemy w zakresie ochrony przyrody i gospodarowania zasobami
naturalnymi i prawidłowo określać priorytety służące ich rozwiązaniu
K_U22 posłużyć się podstawowymi narzędziami do analizy danych.
Kompetencje społeczne: absolwent jest gotów do:
K_K02 poszerzania i stałego aktualizowania wiedzy o przyrodzie oraz podnoszenia
kompetencji zawodowych.
K_K04 współpracy w grupie podczas wykonywania zadań badawczych i prawidłowego
rozstrzygania dylematów związanych z wykonywaną pracą.
Kryteria oceniania
Laboratorium:
Obecność na co najmniej 85 procentach zajęć i zaliczenie sprawdzianu testowego (test
pojedynczego wyboru)
Wykład:
Egzamin testowy (test pojedynczego wyboru)
Praktyki zawodowe
Nie ma.
Literatura
Lampert W., Sommer U. 2001. Ekologia wód śródlądowych. PWN, Warszawa, 415 ss.
Lampert W., Sommer U. 2007. Limnoecology. The ecology of lakes and streams. Oxford
University Press, 333 pp.
Allan J.D. 1998. Ekologia wód płynących. PWN, Warszawa, 450 ss.
Moss B. 2001. Ecology of fresh waters. Blackwell Science, 557 pp.
Wetzel R. 2001. Limnology. Lake and river ecosystems. Academic Press, 1006 pp.