| _version_ |
1828461989730451456
|
| author |
Σαλωμίδη, Μαρία
|
| author2 |
Αγγελίδης, Μιχάλης
|
| author_facet |
Αγγελίδης, Μιχάλης
Σαλωμίδη, Μαρία
|
| author_sort |
Σαλωμίδη, Μαρία
|
| collection |
DSpace
|
| description |
H παρούσα διατριβή αναπτύσσει, εφαρμόζει και ελέγχει μία πρωτότυπη μέθοδο Ταχείας Εκτίμησης Οικολογικής Ποιότητας (ΠΟκΕΤ) στο παράκτιο περιβάλλον, βασιζόμενη στη συνδυαστική χρήση δύο καινοτόμων στοιχείων: την διαμόρφωση μίας μη καταστρεπτικής δειγματοληψίας μακροφυκών και την εφαρμογή του Δείκτη Οικολογικής Εκτίμησης (ΕΕΙ) στα οπτικά δεδομένα. Η μέθοδος εφαρμόστηκε και ελέγχθηκε έναντι της συμβατικής (καταστρεπτικής) δειγματοληψίας στις βορειοανατολικές ακτές του Σαρωνικού Κόλπου όπου απαντά μία γνωστή διαβάθμιση ρύπανσης λόγω της λειτουργίας του αγωγού του Κέντρου Επεξεργασίας Λυμάτων της Ψυττάλειας. Για την ανάλυση των δεδομένων εφαρμόστηκαν οι Δείκτες Ποικιλότητας Η΄, Ομοιομορφίας J και Ομοιότητας Bray-Curtis καθώς και ο -ειδικά διαμορφωμένος για την εκτίμηση της οικολογικής ποιότητας- Δείκτης ΕΕΙ. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, τόσο η οπτική όσο και η καταστρεπτική δειγματοληψία διέκριναν επιτυχώς μεταξύ των αδιατάρακτων και υποβαθμισμένων σταθμών, με τα Φαιοφύκη της τάξης Fucales να αποτελούν το κυρίαρχο στοιχείο της βλάστησης στους πρώτους, και τα ευκαιριακά είδη-δείκτες διατάραξης να επικρατούν κοντά στις πηγές ρύπανσης. Ανεξαρτήτως δειγματοληπτικής μεθόδου, ανεπαρκείς κρίθηκαν οι Δείκτες Ποικιλότητας και Ομοιομορφίας ως πλέον επιρρεπείς στις φυσικές βιολογικές διακυμάνσεις. Ικανοποιητική εφαρμογή παρουσίασε ο Δείκτης Ομοιότητας Bray-Curtis και οι πολυπαραγοντικές αναλύσεις τόσο στα οπτικά όσο και τα συμβατικά δεδομένα. Ανεξαρτήτως δειγματοληπτικής μεθόδου, πολύ ικανοποιητικά ήταν και τα αποτελέσματα του Δείκτη ΕΕΙ, με σαφή διάκριση μεταξύ των υποβαθμισμένων, αδιατάρακτων αλλά και μεταβατικών περιοχών. Η χρήση της οπτικής δειγματοληψίας αποδείχθηκε επιπλέον ικανό εργαλείο γρήγορης περιγραφής της βλάστησης για την ανάδειξη των ιδιαίτερων δομικών χαρακτηριστικών και των επικρατέστερων στοιχείων της, παρά την –αναμενόμενη- απώλεια πληροφορίας που επέδειξε έναντι της καταστρεπτικής μεθόδου. Η απώλεια αυτή δε φάνηκε ωστόσο να αποτελεί εμπόδιο για την εκτίμηση της Οικολογικής Ποιότητας. Αντίθετα, συγκρινόμενη με την συμβατική δειγματοληψία, η ΠΟκΕΤ βρέθηκε να αποδίδει παρόμοια ή αυστηρότερα αποτελέσματα, γεγονός που -συν το πρόσθετο όφελος της ελαχιστοποίησης του κόστους και του χρόνου ανάλυσης δειγμάτων- αναδεικνύει την προτεινόμενη μέθοδο ως ένα ικανό εργαλείο ταχείας εκτίμησης της Οικολογικής Ποιότητας παράκτιων περιοχών, πλήρως εναρμονιζόμενο με τις επιταγές της Ευρωπαϊκής Οδηγίας Πλαίσιο για τα Ύδατα (2000/60/ΕΕ).
|
| id |
oai:hellanicus.lib.aegean.gr:11610-11098
|
| institution |
Hellanicus
|
| language |
Greek
|
| publishDate |
2015
|
| record_format |
dspace
|
| spelling |
oai:hellanicus.lib.aegean.gr:11610-110982024-12-05T01:07:56Z Ταχεία εκτίμηση οικολογικής ποιότητας παράκτιων περιοχών με τη χρήση οπτικής μεθόδου σε φυτοκοινωνίες της ανώτερης υποπαράλιας ζώνης: συμβολή στη μελέτη των μακροφυκών και την εφαρμογή της ευρωπαϊκής οδηγίας πλαίσιο για τα ύδατα Σαλωμίδη, Μαρία Αγγελίδης, Μιχάλης Παράκτια ζώνη Φυτοβένθος Οικολογική ποιότητα Ταχεία Μέθοδος Φωτογραφική Δειγματοληψία Δείκτης Οικολογικής Εκτίμησης (ΕΕΙ) Marine environment Coastal zone Phytobenthos Ecological quality Ecological Evaluation Index (EEI) Visual sampling H παρούσα διατριβή αναπτύσσει, εφαρμόζει και ελέγχει μία πρωτότυπη μέθοδο Ταχείας Εκτίμησης Οικολογικής Ποιότητας (ΠΟκΕΤ) στο παράκτιο περιβάλλον, βασιζόμενη στη συνδυαστική χρήση δύο καινοτόμων στοιχείων: την διαμόρφωση μίας μη καταστρεπτικής δειγματοληψίας μακροφυκών και την εφαρμογή του Δείκτη Οικολογικής Εκτίμησης (ΕΕΙ) στα οπτικά δεδομένα. Η μέθοδος εφαρμόστηκε και ελέγχθηκε έναντι της συμβατικής (καταστρεπτικής) δειγματοληψίας στις βορειοανατολικές ακτές του Σαρωνικού Κόλπου όπου απαντά μία γνωστή διαβάθμιση ρύπανσης λόγω της λειτουργίας του αγωγού του Κέντρου Επεξεργασίας Λυμάτων της Ψυττάλειας. Για την ανάλυση των δεδομένων εφαρμόστηκαν οι Δείκτες Ποικιλότητας Η΄, Ομοιομορφίας J και Ομοιότητας Bray-Curtis καθώς και ο -ειδικά διαμορφωμένος για την εκτίμηση της οικολογικής ποιότητας- Δείκτης ΕΕΙ. Σύμφωνα με τα αποτελέσματα, τόσο η οπτική όσο και η καταστρεπτική δειγματοληψία διέκριναν επιτυχώς μεταξύ των αδιατάρακτων και υποβαθμισμένων σταθμών, με τα Φαιοφύκη της τάξης Fucales να αποτελούν το κυρίαρχο στοιχείο της βλάστησης στους πρώτους, και τα ευκαιριακά είδη-δείκτες διατάραξης να επικρατούν κοντά στις πηγές ρύπανσης. Ανεξαρτήτως δειγματοληπτικής μεθόδου, ανεπαρκείς κρίθηκαν οι Δείκτες Ποικιλότητας και Ομοιομορφίας ως πλέον επιρρεπείς στις φυσικές βιολογικές διακυμάνσεις. Ικανοποιητική εφαρμογή παρουσίασε ο Δείκτης Ομοιότητας Bray-Curtis και οι πολυπαραγοντικές αναλύσεις τόσο στα οπτικά όσο και τα συμβατικά δεδομένα. Ανεξαρτήτως δειγματοληπτικής μεθόδου, πολύ ικανοποιητικά ήταν και τα αποτελέσματα του Δείκτη ΕΕΙ, με σαφή διάκριση μεταξύ των υποβαθμισμένων, αδιατάρακτων αλλά και μεταβατικών περιοχών. Η χρήση της οπτικής δειγματοληψίας αποδείχθηκε επιπλέον ικανό εργαλείο γρήγορης περιγραφής της βλάστησης για την ανάδειξη των ιδιαίτερων δομικών χαρακτηριστικών και των επικρατέστερων στοιχείων της, παρά την –αναμενόμενη- απώλεια πληροφορίας που επέδειξε έναντι της καταστρεπτικής μεθόδου. Η απώλεια αυτή δε φάνηκε ωστόσο να αποτελεί εμπόδιο για την εκτίμηση της Οικολογικής Ποιότητας. Αντίθετα, συγκρινόμενη με την συμβατική δειγματοληψία, η ΠΟκΕΤ βρέθηκε να αποδίδει παρόμοια ή αυστηρότερα αποτελέσματα, γεγονός που -συν το πρόσθετο όφελος της ελαχιστοποίησης του κόστους και του χρόνου ανάλυσης δειγμάτων- αναδεικνύει την προτεινόμενη μέθοδο ως ένα ικανό εργαλείο ταχείας εκτίμησης της Οικολογικής Ποιότητας παράκτιων περιοχών, πλήρως εναρμονιζόμενο με τις επιταγές της Ευρωπαϊκής Οδηγίας Πλαίσιο για τα Ύδατα (2000/60/ΕΕ). The development of ecological assessment and classification systems is one of the most important and technically challenging parts of the implementation of the Water Framework Directive (WFD, EEC 2000/60). It is the first time such systems have been required under Community legislation and all Member States are in a position of needing to significantly expand their technical knowledge and experience. Built on this cause, a new methodology toward the Rapid Assessment of the Coastal Ecological Status (RACES) is proposed, applied and tested in the present thesis. This research focused on the macroalgal communities of the rocky infralittoral zone, which are known to respond well to various anthropogenic impacts. The RACES methodology is based on two innovative approaches: a) the development of a visual (photographic) method for rapid sampling of the upper infralittoral zone and b) the application of the Ecological Evaluation Index (ΕΕΙ) on photosampled phytobenthic data. The RACES methodology was applied and tested as a tool to assessing environmental impacts along the NE coasts of Saronikos Gulf (Aegean Sea) where long-term scientific research reveals a clear pollution gradient mainly resulting from the sewage disposal of Attica’s wastewater treatment plant (Psitallia isl.). According to our short- and long-term results, phytobenthic communities reflected sufficiently the existing pollution gradient. Both the analyses of destructively and non-destructively collected data agreed to the fact that unimpacted (control) sites were dominated by large brown algae of the order Fucales (K-strategists), while opposite was the case for the impacted stations, where various opportunistic and nitrophilous algae (r-strategists) presented highest abundance. In order to “translate” the identified vegetation patterns in terms of Ecological Status, four ecological indices were applied: Shannon's diversity index (H΄), Pielou’s Evenness Index (J), Bray-Curtis Similarity Index and the Ecological Evaluation Index (EEI). Although all three former indices are widely applied in worldwide ecological studies, the latter (EEI)is a rather newly introduced scoring system -ad hoc elaborated to assess the ecological quality status and classify marine areas (sensu WFD)- based exclusively on phytobenthic cover data. Whatever the sampling method (destructive or non-destructive) followed to collect raw data, Shannon's diversity and Pielou’s evenness indices were found to be rather deficient in detecting environmental quality patterns, being particularly prone to natural variability. On the other hand, for both examined methods, the Bray-Curtis similarity index was found to be quite effective in the distinction between impacted and unimpacted sites. However, the distinction was not always as clear in intermediate quality classes and especially so during epiphytic spring blooms. It was the Ecological Evaluation Index that gave the most interesting results, regardless of the methodology used or the coastal area studied; it always depicted effectively the expected quality trends and although a seasonal effect was observed, quality patterns were still persistent. More specifically, based on photographically collected data from the Saronikos Gulf, the Ecological Evaluation Index resulted in a clear environmental quality gradient which was found to be in complete agreement with the pollution gradient that is known to exist in this highly impacted area. The EEI was found to be positively correlated with increasing distance from the urban center. Moreover, not only did the index respond well to highly impacted and highly unimpacted sites, but also to intermediate conditions. This was a very important finding as it suggests the high sensitivity of RACES methodology to various degrees of environmental impact. Given the inherent restrictions of visual sampling methods, photosampling was also tested as a tool for the rapid assessment of vegetation composition and percent cover. Given the mean values of ad hoc comparisons, photosamples permitted the identification of just 43% of the total number of taxa that were collected by means of destructive sampling. This general biodiversity loss was especially high for small species of red algae, as well as other algal species that generally contributed less than 0.5% in terms of total coverage. For the same reasons, a similarly increased loss (58%) was observed for the estimation of algal percent cover. Such losses are by no means unexpected findings taking into account the abstractive nature of two-dimensional sampling approaches as well as these mehods' inability to detect species of the understory. In all cases however, analyses of photosamples were found to be exceptionally precise in estimating mean percent covers of dominant and large macroalgae. Given that the Ecological Evaluation Index is highly dependant on species relative (%) surface cover, and it is the large and abundant species that eventually determine its values, this fact actually accounts for this new method’s adequacy in ecological assessment studies and renders traditional destructive techniques as rather redundant and thus avoidable for the same purposes. Biodiversity-focused research constitutes an invaluable tool for understanding nature and ecosystem functioning and not by any means does RACES methodology intend to override this scientific-spirited cause. Our results however confirm that this rapid, cost-effective and non-taxonomist-friendly method can be of great importance to environmental and marine scientists in direct need to classify sensitive and/or protected coastal areas by the use of a non-destructive and ecologically sound approach, as hereby put forward to help implement the European Water Framework Directive. 2015-11-17T10:44:07Z 2015-11-17T10:44:07Z 2009 https://catalog.lib.aegean.gr/iguana/www.main.cls?surl=search&p=ed763fb5-024d-4d04-a952-e71cbf110eaa#recordId=1.36089 http://hdl.handle.net/11610/11098 el application/pdf application/pdf Μυτιλήνη
|
| spellingShingle |
Παράκτια ζώνη
Φυτοβένθος
Οικολογική ποιότητα
Ταχεία Μέθοδος
Φωτογραφική Δειγματοληψία
Δείκτης Οικολογικής Εκτίμησης (ΕΕΙ)
Marine environment
Coastal zone
Phytobenthos
Ecological quality
Ecological Evaluation Index (EEI)
Visual sampling
Σαλωμίδη, Μαρία
Ταχεία εκτίμηση οικολογικής ποιότητας παράκτιων περιοχών με τη χρήση οπτικής μεθόδου σε φυτοκοινωνίες της ανώτερης υποπαράλιας ζώνης: συμβολή στη μελέτη των μακροφυκών και την εφαρμογή της ευρωπαϊκής οδηγίας πλαίσιο για τα ύδατα
|
| title |
Ταχεία εκτίμηση οικολογικής ποιότητας παράκτιων περιοχών με τη χρήση οπτικής μεθόδου σε φυτοκοινωνίες της ανώτερης υποπαράλιας ζώνης: συμβολή στη μελέτη των μακροφυκών και την εφαρμογή της ευρωπαϊκής οδηγίας πλαίσιο για τα ύδατα
|
| title_full |
Ταχεία εκτίμηση οικολογικής ποιότητας παράκτιων περιοχών με τη χρήση οπτικής μεθόδου σε φυτοκοινωνίες της ανώτερης υποπαράλιας ζώνης: συμβολή στη μελέτη των μακροφυκών και την εφαρμογή της ευρωπαϊκής οδηγίας πλαίσιο για τα ύδατα
|
| title_fullStr |
Ταχεία εκτίμηση οικολογικής ποιότητας παράκτιων περιοχών με τη χρήση οπτικής μεθόδου σε φυτοκοινωνίες της ανώτερης υποπαράλιας ζώνης: συμβολή στη μελέτη των μακροφυκών και την εφαρμογή της ευρωπαϊκής οδηγίας πλαίσιο για τα ύδατα
|
| title_full_unstemmed |
Ταχεία εκτίμηση οικολογικής ποιότητας παράκτιων περιοχών με τη χρήση οπτικής μεθόδου σε φυτοκοινωνίες της ανώτερης υποπαράλιας ζώνης: συμβολή στη μελέτη των μακροφυκών και την εφαρμογή της ευρωπαϊκής οδηγίας πλαίσιο για τα ύδατα
|
| title_short |
Ταχεία εκτίμηση οικολογικής ποιότητας παράκτιων περιοχών με τη χρήση οπτικής μεθόδου σε φυτοκοινωνίες της ανώτερης υποπαράλιας ζώνης: συμβολή στη μελέτη των μακροφυκών και την εφαρμογή της ευρωπαϊκής οδηγίας πλαίσιο για τα ύδατα
|
| title_sort |
ταχεία εκτίμηση οικολογικής ποιότητας παράκτιων περιοχών με τη χρήση οπτικής μεθόδου σε φυτοκοινωνίες της ανώτερης υποπαράλιας ζώνης συμβολή στη μελέτη των μακροφυκών και την εφαρμογή της ευρωπαϊκής οδηγίας πλαίσιο για τα ύδατα
|
| topic |
Παράκτια ζώνη
Φυτοβένθος
Οικολογική ποιότητα
Ταχεία Μέθοδος
Φωτογραφική Δειγματοληψία
Δείκτης Οικολογικής Εκτίμησης (ΕΕΙ)
Marine environment
Coastal zone
Phytobenthos
Ecological quality
Ecological Evaluation Index (EEI)
Visual sampling
|
| url |
https://catalog.lib.aegean.gr/iguana/www.main.cls?surl=search&p=ed763fb5-024d-4d04-a952-e71cbf110eaa#recordId=1.36089
http://hdl.handle.net/11610/11098
|
| work_keys_str_mv |
AT salōmidēmaria tacheiaektimēsēoikologikēspoiotētasparaktiōnperiochōnmetēchrēsēoptikēsmethodousephytokoinōniestēsanōterēsypoparaliaszōnēssymbolēstēmeletētōnmakrophykōnkaitēnepharmogētēseurōpaïkēsodēgiasplaisiogiataydata
|