Ekologiczne podstawy zarządzania zasobami wodnymi

T

Wykład z prezentacją multimedialną. Ćwiczenia: analiza i stosowanie w praktyce metod oceny stanu jakości środowiska wodnego (zajęcia zespołowe i w małych grupach), praktyczne eksperymenty z wykorzystaniem hodowli akwariowych, mikrobiologicznych, pracy z mikroskopem i spektrofotometrem, dyskusja na temat wykonanych opracowań. Ćwiczenia terenowe.

Obowiązkowa obecność na ćwiczeniach, aktywność na zajęciach, sprawozdania, testy, kolokwia.

Efekty uczenia się dotyczące wiedzy i umiejętności są weryfikowane podczas zaliczenia pisemnego, kolokwiów pisemnych i sprawdzianów praktycznych. Efekty uczenia się dotyczące kompetencji społecznych są sprawdzane podczas ćwiczeń, w trakcie pracy indywidualnej i grupowej.

WYKŁADY (13H):

Wykłady Katedry UNESCO Ekohydrologii i Ekologii Stosowanej: 3 x 2h (6h)

Interakcje biologiczne w regulacji funkcjonowania ekosystemów wodnych:

• Konkurencja wewnątrzgatunkowa jako regulator dynamiki populacji w ekosystemach wodnych.

• Znaczenie konkurencja międzygatunkowej i heterogenności środowiska dla utrzymania wysokiej różnorodności biologicznej w ekosystemach wodnych.

• Natura drapieżnictwa; interakcje drapieżnik-ofiara; strategie żerowania i ich znaczenie dla optymalizacji dostosowania (fitness) drapieżników bezkręgowych i kręgowych w ekosystemach wodnych.

• Dynamika populacji drapieżników i ich ofiar w ekosystemach wodnych.

• Wykorzystanie zależności drapieżnik-ofiara w zrównoważonym rybołówstwie.

Wykłady Katedry Ekologii i Zoologii Kręgowców: 2 x 2h; 1 x 1h (5h)

Ochrona ekosystemów rzecznych:

• Wody powierzchniowe jako zasoby przyrody. Przekształcenia ekosystemów rzecznych: regulacja koryta, podpiętrzenia, zbiorniki zaporowe, zaburzenia ciągłości rzeki. Kaskadyzacja Wisły i budowa kolejnego stopnia na Wiśle – „pros and cons”.

• Renaturyzacja rzek: rola starorzeczy w zachowaniu bioróżnorodności w dolinach rzecznych, udrożnienie szlaków migracji ryb wędrownych, odtworzenie tarlisk, naturalna rzeka versus ochrona przeciwpowodziowa.

• Zagrożenia ekosystemów rzecznych w kontekście zmian klimatycznych, Formy ochrony ekosystemów wodnych w Polsce. Restytucje gatunków zagrożonych (przykłady).

Wykłady Katedry Algologii i Mykologii: 1 x 2h (2h)

Producenci pierwotni w ekosystemach wodnych jako źródło energii i zasobów pokarmowych:

• Wykorzystanie organizmów fitoplanktonowych w procesach biotechnologicznych - produkcja paliw III generacji; metabolity glonów w kluczowych gałęziach przemysłu energetycznego i spożywczego.

• Zbiorniki pokopalniane jako refugia dla organizmów wodnych w dobie zmniejszających się zasobów wody na terenie Polski.

ĆWICZENIA 39H:

Ćwiczenia Katedry UNESCO Ekohydrologii i Ekologii Stosowanej: 5 x 2h; 2 x 3h; 1 x 4 h (20h):

• Czynniki wpływające na parametry płodności wioślarek filtrujących w kontekście jakości wód: ćwiczenia laboratoryjne z wykorzystaniem hodowli Daphnia magna.

• Rola zooplanktonu w regulacji typu top-down (transfer energii do wyższych poziomów troficznych, ograniczanie zakwitów wód). Eksperyment dotyczący oceny tempa filtracji Daphnia magna w obecności zróżnicowanego pokarmu (jadalne i niejadalne glony);

• Drapieżniki bezkręgowe i ich rola w ekosystemach wodnych: wybiórczość pokarmowa drapieżników bezkręgowych, czynniki wpływające na tempo drapieżnictwa, znaczenie w środowiskach bezrybnych w aspekcie jakości wody. Obrona zooplanktonu przed drapieżnictwem: eksperymenty dotyczące zjawiska migracji pionowych Daphnia magna w obecności drapieżników bezkręgowych.

• Porównanie presji narybku na zooplankton w strefie przybrzeżnej (litoralnej) zbiornika i w strefie otwartej wody (pelagicznej); Ocena wybiórczości pokarmowej ryb w aspekcie jakości wody: eksperyment z różnym rodzajem żywego pokarmu.

• Obrona zooplanktonu przed drapieżnictwem: eksperymenty dotyczące zjawiska migracji poziomych Daphnia magna w obecności ryb.

Ćwiczenia Katedry Ekologii i Zoologii Kręgowców: 13h (terenowe):

Wyjazd nad Zbiornik Jeziorsko piętrzący wody rzeki Warty:

· Funkcjonowanie i zadania Zbiornika Jeziorsko: charakterystyka zbiornika, społeczno-ekonomiczne uwarunkowania powstania zbiornika, rytm uwalniania wody.

· Charakterystyka podstawowych obiektów hydrotechnicznych Zbiornika Jeziorsko: zapora czołowa, jaz przelewowo-upustowy, zapory boczne, cofka zbiornika.

· Zwiedzanie Hydroelektrowni “Jeziorsko”.

· Ocena hydromorfologiczna rzeki Warty poniżej piętrzenia.

· Ocena wpływu zbiornika i hydroelektrowni na wybrane parametry i biocenozę rzeki Warty poniżej tamy: jakość wody, fito- i zooplankton, bentos, dryf, ichtiofaunę i ornitofaunę.

Ćwiczenia Katedry Algologii i Mykologii: 3 x 2h (6h):

Hodowla producentów pierwotnych w skali mikro i makro kluczem do podniesienia wydajności procesów biotechnologicznych.

• Metody wyprowadzania linii komórkowych glonów.

• Kontrola wydajności procesu hodowlanego – kwantyfikacja hodowli i ocena czystości linii komórkowych.

Allan J.D., 1998. Ekologia wód płynących. Wydawnictwo Naukowe PWN.

Ciecierska H., Dynowska M. 2013. Klasyfikacje jakości wód powierzchniowych [w:] Biologiczne metody oceny stanu środowiska. Ciecierska H., Dynowska M. (red.). Mantis, Olsztyn, 9-37.

Lampert W., Sommer U., 1996. Ekologia wód śródlądowych. Wydawnictwo Naukowe PWN.

Marszelewski W. 2023. Nowo powstające zbiorniki pokopalniane w centralnej Polsce oraz uwarunkowania ich funkcjonowania w okresie ocieplenia klimatu. Studia Bas 2(74): 217-231

Pearl H. W., Otten T. G., 2013. Blooms Bite the Hand That Feeds Them. Science 342, 433-434.

Pullin, A.S., 2004. Biologiczne podstawy ochrony przyrody. Wydawnictwo Naukowe PWN.

Wagner I., Krauze K., Zalewski M., (2013). Błękitne aspekty zielonej infrastruktury. W: Bergier T., Kronenberg J., Lisicki P., (red.) Zrównoważony rozwój- Zastosowania nr 4. Przyroda w mieście - Rozwiązania. Fundacja Sendzimira. Kraków, 145-155.