Odra

Raport Zespołu do spraw sytuacji powstałej na rzece Odrze

Dokument jest dostępny w formie elektronicznej na stronie internetowej Instytutu Ochrony Środowiska - Państwowego Instytutu Badawczego.

Zespół 49 naukowców z renomowanych państwowych instytutów badawczych i uczelni przeanalizował kilkadziesiąt tysięcy wyników badań i 200 pozycji literatury zagranicznej. Eksperci dokonali analizy zdjęć satelitarnych i innych dostępnych materiałów badawczych z okresu poprzedzającego masowe śnięcie ryb oraz z czasu, kiedy zjawisko było obserwowane na rzece. Przygotowany przez zespół raport składa się z ekspertyz naukowych, wraz z wynikami badań. Dokument zawiera pogłębione analizy, dotychczasowe ustalenia oraz rekomendacje. Raport powstał pod redakcją dr hab. Agnieszki Kolady z Instytutu Ochrony Środowiska - Państwowego Instytutu Badawczego, która wnioski przedstawiła 29 września 2022 r. podczas konferencji podsumowującej prace zespołu. Dokument opublikowano 30 września 2022 roku. Raport Zespołu do spraw sytuacji powstałej na rzece Odrze, powołanego przez minister klimatu i środowiska, stanowi podstawę dalszych kierunkowych badań, dla wyjaśnienia przyczyn katastrofy.

Główny trop – Prymnesium parvum

Po katastrofie na Odrze został uruchomiony interwencyjny monitoring, który pobierał dobowe próbki. Łącznie pobierano je w 37 punktach, rozmieszczonych na całej długości rzeki. Do 20 września wykonano ponad 20 000 oznaczeń, monitoring nadal jest prowadzony

– wyjaśniła dr hab. Agnieszka Kolada z Instytutu Ochrony Środowiska - Państwowego Instytutu Badawczego. Po tym, jak zaobserwowane zostały cykliczne, dobowe zmiany natlenienia wody, pojawiło się podejrzenie zakwitu glonów. Po wykluczeniu najczęściej występujących w naszym kraju gatunków, próbki trafiły do dalszych analiz do laboratorium naukowego w Instytucie Rybactwa Śródlądowego w Olsztynie.

W sierpniu naukowcy stwierdzili obecność mikroglonów Prymnesium parvum, tzw. „złotych alg”. To rzadko występujące mikroskopijne glony, które na ogół żyją w wodach przybrzeżnych morskich, ale adaptują się do warunków panujących w rzekach. Zwłaszcza na terenach przemysłowych, gdzie występuje zwiększone zasolenie oraz w stawach hodowlanych i innych płytkich zbiornikach wodnych. „Złote algi” są gatunkiem słabo jeszcze poznanym przez naukowców. Procedur dotyczących monitoringu wód pod kątem występowania Prymnesium parvum nie ma w rekomendacjach unijnych ani w zaleceniach Komisji Ochrony Środowiska Morskiego Bałtyku HELCOM, która powstała w celu monitorowania stanu wód.

Pojawienie się masowych zakwitów mikroglonów na całej długości dużej rzeki jaką jest Odra, jest przypadkiem zaskakującym dla naukowców, ale nie jedynym, jaki był dotąd obserwowany. Do zakwitów Prymnesium parvum dochodziło już na rzekach i zbiornikach wodnych oraz w wodach morskich na wszystkich kontynentach oprócz Antarktydy. Z masowymi zakwitami „złotych alg” zmaga się obecnie USA, zakwity obserwowano również w wodach w Chinach, Izraelu i w Australii. W Europie „złote algi” rozpoznawane były już od lat 20-tych ubiegłego wieku m.in. w Holandii. W 1990 roku zaobserwowano zakwit Prymnesium parvum i śnięcie ryb w rezerwacie Botshol, w Utrechcie, składającym się z dwóch płytkich jezior, rowów i trzcinowisk, powstałych w wyniku wydobycia torfu w XVII wieku. Masowe śnięcie ryb z powodu zakwitu „złotych alg” odnotowała również Norwegia, gdzie łącznie zebrano 750 ton ryb hodowlanych. Co ciekawe, zakwit „złotych alg” nie zawsze oznacza obecność ichtiotoksyn zabójczych dla ryb i innych organizmów posiadających skrzela. Do wytworzenia przez algi prymnezyn dochodzi w określonych sytuacjach, np. przy nagłej zmianie parametrów wody – do których należy zwiększenie, ale również zmniejszenie zasolenia. Nie ma jednak w Europie ani na świecie ściśle określonych warunków granicznych, przy jakich występuje zakwit. Nie ma również precyzyjnych wzorców badawczych dotyczących zabójczych dla ryb prymnezyn.

Polscy naukowcy prowadzą pionierskie badania nad toksynami „złotych alg”

Obecność dużych ilości ichtiotoksyn w próbkach pobranych z Odry i Kanału Gliwickiego we wrześniu 2022 r. stwierdzili eksperci z laboratorium Uniwersytetu Gdańskiego. Wyniki potwierdziły analizy przeprowadzone przez laboratorium Uniwersytetu Wiedeńskiego. W toku dalszych prac naukowcy z Uniwersytetu Gdańskiego wyizolowali DNA oraz RNA prymnezyn. Badacze pracują obecnie nad stworzeniem wzorca, który umożliwi precyzyjne oznaczenie tych mało poznanych ichtiotoksyn. W Unii Europejskiej nie istnieją jeszcze standardy badawcze w tej dziedzinie. Zbadanie prymnezyn pozwoli na bardziej precyzyjne określenie warunków, w jakich może dojść do uwalniania toksyn. Pomoże to również w określeniu prawdopodobieństwa wystąpienia zakwitów „złotych alg” w wodach śródlądowych.

Obecnie wiadomo, że zjawisku sprzyjają wysokie temperatury i nasłonecznienie, zwiększone zasolenie wody oraz jej słaby przepływ – Prymnesium parvum podobnie jak inne glony, szczególnie chętnie namnażają się w płytkich, stojących lub słabo płynących wodach.

W Odrze śnięcia ryb były cykliczne – w odstępach czasowych i w różnych lokalizacjach

Zgodnie z ustaleniami naukowców śnięcie ryb w Odrze nie było procesem ciągłym, ale cyklicznym. Było obserwowane nie tylko w nurcie rzeki, ale również w zbiornikach wodnych, które mają połączenie z Odrą, np. w Jeziorze Bajkał oraz w starorzeczach, zastoiskach i kanałach, które mają połączenie z Odrą, w tym w Kanale Gliwickim.

Od końca lipca do 12 września łącznie na terenie pięciu województw zebrano 249 ton śniętych ryb

– wyjaśniła dr hab. Agnieszka Kolada z Instytutu Ochrony Środowiska.

 Z kolei badania toksykologiczne na obecność ponad 300 substancji, w tym metali ciężkich, wykluczyły zanieczyszczenia jako przyczynę masowego śnięcia w Odrze. Wykluczono również śnięcie z powodu bakterii, wirusów i pasożytów. Wyniki badań są dostępne w raporcie

– wyjaśnia dr hab. Agnieszka Kolada.

Badane ryby miały ostre uszkodzenia narządów najsilniej ukrwionych, to jest bardzo ważna informacja. Obraz tych tkanek wskazywał na szybką gwałtowną śmierć z powodu jakiegoś czynnika, który szybko działa. To nie była długotrwała ekspozycja, musiały zajść jakieś gwałtowne zmiany środowiskowe, które taki dały taki obraz tkanek

– zaznaczyła ekspertka z Instytutu Ochrony Środowiska - Państwowego Instytutu Badawczego.

Zaburzenia procesów hematopoetycznych i uszkodzenia skrzeli najprawdopodobniej są związane z działaniem toksyn hemolitycznych

– wyjaśniła dr hab. Agnieszka Kolada.

To dało podstawy do postawienia hipotezy o toksycznym działaniu „złotej algi”

– podkreśliła.

Szczególne warunki hydrologiczne i meteorologiczne latem 2022 roku

Wystąpieniu zjawiska masowego zakwitu mikroglonów sprzyjały upały i bardzo wysokie nasłonecznienie, które w lipcu 2022 r. przekroczyło normy o 30%. Temperatura wody w Odrze średnio wynosiła 27 oC. Wysokie temperatury i dodatkowo brak opadów przyczyniły się do zmian parametrów wody, w tym wzrostu poziomu zasolenia.

W czerwcu i lipcu nie było istotnych opadów, co spowodowało niski stan wód rzeki

– powiedziała dr hab. Agnieszka Kolada.

Przepływy również były bardzo niskie, co oznacza, że woda w rzece prawie stała, co ma ogromne znaczenie dla jakości wody. Ten sam ładunek substancji wprowadzonych do rzeki, przy niskim stanie wody, będzie się objawiał dużo wyższym stężeniem

– zaznaczyła ekspertka. Zjawisko to potwierdzają analizy przewodności, stężenia chlorków, pH wody w okresie trwania katastrofy.

­Trzeba pamiętać, że Odra jest rzeką o złym stanie ekologicznym, płynie przez tereny przemysłowe. Zasolenie miejscami, zwłaszcza w kanałach na Śląsku, które mają połączenie z rzeką, jest zbliżone do wartości, jakie są notowane w Bałtyku. Jednak, co warto zaznaczyć, stan wody, pod względem jakości w 2022 roku nie odbiegał od danych z monitoringu, jakie od lat są charakterystyczne dla tej rzeki

– zaznaczyła dr hab. Agnieszka Kolada.

Naukowcy prowadzący analizy w ramach zespołu ramach zespołu nie stwierdzili wystąpienia dodatkowych, poza istniejącymi czynników, które mogłyby doprowadzić do masowego śnięcia ryb i małży w Odrze.

Dotychczas zgromadzone dowody naukowe wskazują, że do katastrofy na Odrze doszło w wyniku masowego zakwitu mikroglonów Prymnesium parvum, które wytworzyły zabójcze dla ryb toksyny. Zjawisku sprzyjały specyficzne warunki hydrologiczno-meteorologiczne, które przyczyniły się do zmiany parametrów wody. Za poparciem tezy o działaniu ichtiotoksyn przemawia również fakt, że w Odrze masowo ginęły wyłącznie organizmy wodne posiadające skrzela.

Eksperci uznali, że są podstawy aby stwierdzić, że w 2022 r. wystąpiły wszystkie warunki, by powstał masowy zakwit inwazyjnego, obcego gatunku mikroglonów. Zdaniem naukowców istnieje również ryzyko, że masowy zakwit „złotych alg” na Odrze się powtórzy. Możliwe jest również rozprzestrzenianie się Prymnesium parvum na inne rzeki jeziora na terenie Polski. Dlatego zespół ekspertów analizował metody zwalczania „złotych alg” stosowane w innych krajach na świecie. Planowane są dalsze analizy w tym kierunku.

W trakcie prac Zespołu do spraw sytuacji powstałej na rzece Odrze Inspekcja Ochrony Środowiska skontrolowała również Wisłę. Obecności „złotych alg” w jej wodach nie stwierdzono.

Monitoring jakości wód i prace badawcze są kontynuowane

Mimo obecności „złotych alg” na całej długości Odry, w jej starorzeczach i niektórych kanałach, inne czynniki, które mogły doprowadzić do masowych śnięć organizmów wodnych nadal są brane pod uwagę. Prace badawcze są więc kontynuowane. Na obecnym etapie poszczególne wątki będą jednak badane kierunkowo, przez wyspecjalizowane zespoły i jednostki. Laboratorium Uniwersytetu Gdańskiego kontynuuje badania genetyczne nad „złotymi algami” i wytwarzanymi przez nie toksynami. Instytut Rybactwa Śródlądowego – Państwowy Instytut Badawczy nadal prowadzi badania nad „złotymi algami”. Z kolei służby środowiskowe nadal prowadzą kontrole pozwoleń wodno-prawnych podmiotów, które dokonują zrzutów do Odry i analizują zgromadzoną dokumentację.

„Złote algi”, które pojawiły się w Odrze nie stanowią bezpośredniego zagrożenia dla 2 milionów mieszkańców nadodrzańskich miejscowości. Nie są też niebezpieczne dla zwierząt gospodarskich, dziko żyjących ssaków i ptaków odżywiających się rybami. Są jednak zagrożeniem dla ekosystemów wodnych, co przekłada się na ogólny stan środowiska. Dlatego też badania kierunkowe są kontynuowane, a cała sytuacja drobiazgowo wyjaśniana.

Rekomendacje ekspertów Zespołu do spraw sytuacji powstałej na rzece Odrze

Zespół ekspertów po przeanalizowaniu sytuacji na Odrze w podsumowaniu rekomenduje rozwiązania, które mają służyć zmniejszeniu ryzyka powtórzenia się katastrofy o podobnej skali, co w 2022 roku. Wśród zaleceń jest m.in.:

• Stworzenie systemu ciągłego pomiaru jakości wód w zakresie wybranych parametrów, z dostępem do danych online dla wszystkich zainteresowanych, w tym monitoring parametrów powiązanych z zakwitami, oraz monitoring samej złotej algi. System inteligentnego zarządzania zlewnią powinien wykorzystywać zarówno dane naziemne, jak i satelitarne. Monitoring powinien w pierwszej kolejności objąć jednolite części wód, w których notuje się parametry wody sprzyjające zakwitom. Zapewnienie warunków organizacyjnych i finansowych stałego funkcjonowania systemu;
• Przegląd i weryfikacja obowiązujących pozwoleń na zrzut ścieków do wód w dorzeczu Odry, uzależnienie parametrów i intensywności zrzutu od aktualnych wyników badań wody, wprowadzenie obowiązku czasowego wstrzymywania bądź ograniczania zrzutów w sytuacji zagrożenia;
• Usprawnienie przepływu informacji, wdrożenie systemu wczesnego ostrzegania i reagowania, usprawnienie procedur w obrębie zarządzania kryzysowego;
• Stopniowa, oparta o najlepszą wiedzę ekspertów, odbudowa populacji ryb i innych grup organizmów, które ucierpiały w wyniku katastrofy.

Prace nad odtworzeniem populacji odrzańskich ryb już trwają

Naukowcy z Instytutu Rybactwa Śródlądowego - Państwowego Instytutu Badawczego w Olsztynie opracowali założenia planu naprawczego dla odbudowania ekosystemów Odry. Działania są podzielone na kilka etapów, wykonywanych w określonej kolejności. Konieczna jest m.in. inwentaryzacja gatunków oraz przeniesienie ocalałych ryb, pobranie od nich materiału genetycznego, dla odbudowania populacji ryb odrzańskich. To ważne, by zarybiać rzekę gatunkami, które wcześniej w niej występowały, a nie gatunkami obcymi. Niezbędne jest również stworzenie dla organizmów wodnych odpowiednich warunków do bytowania, w tym utworzenie tzw. refugiów, czyli miejsc gdzie ryby mogą się schronić, jeśli w wodzie pojawią się substancje, które mogą im zagrozić. Zespół ekspertów z Instytutu Rybactwa Śródlądowego w Olsztynie planuje również stworzenie banku genów – unikalnego pasa bezpieczeństwa dla przetrwania ekosystemów Odry. Prace prowadzi zespół hydrobiologów, ichtiologów i genetyków, przy udziale naukowców z Polski i zagranicy.