8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας Αξιολογηση της ιχθυολογικης βιβλιογραφιας για τους ποταμούς και λίμνες της Ελλαδας σε σχεση με την εφαρμογή της Οδηγίας για το νερο (2000/60/ΕΚ) Α.Ν. Οικονόμου 1, Σ. Ζογκαρης 1, Ε. Καλογιάννη 1, Ρ. Μπαρμπιερι 1, Μ.Θ. Στουμπούδη 1 & Σ. Γιακουμή 1 1 Ινστιτούτο Εσωτερικών Υδάτων, Ελληνικό Κέντρο Θαλάσσιων Ερευνών, Ταχ. Θυρ. 712, 19013, Ανάβυσσος, Ελλάδα ΠΕΡΙΛΗΨΗ Συγκεντρώθηκε η επιστημονική βιβλιογραφία που αναφέρεται στα ψάρια των ποταμών και λιμνών της Ελλάδας και ερευνήθηκε η ποιότητα και επάρκεια των δεδομένων για τη δημιουργία μίας ιχθυολογικής μεθόδου ταξινόμησης της οικολογικής κατάστασης των επιφανειακών υδάτων, σύμφωνα με την Οδηγία-Πλαίσιο για το νερό (2000/60/ΕΚ). Τα δεδομένα 365 εργασιών καταχωρήθηκαν σε ειδικά διαμορφωμένα πεδία μίας βάσης δεδομένων, που περιλάμβανε γεωγραφικές, συστηματικές, οικολογικές, βιολογικές και μεθοδολογικές ενότητες, και αξιολογήθηκαν ως προς το βαθμό χρησιμότητας σε τέσσερα στάδια ανάπτυξης της μεθόδου (δημιουργία βιοτικής τυπολογίας, θέσπιση συνθηκών αναφοράς, επιλογή ιχθυοδεικτών, δημιουργία και βαθμονόμηση ενός πολυπαραμετρικού δείκτη). Διαπιστώθηκε ότι υπάρχει αξιοποιήσιμη γεωγραφική πληροφορία για τη σύσταση των ιχθυοπληθυσμών καθώς και για τη βιολογία και οικολογία ορισμένων ειδών. Ωστόσο, υπάρχει σημαντική έλλειψη ποσοτικών δεδομένων από αντιπροσωπευτικές θέσεις δειγματοληψίας και κατάλληλες μεθοδολογικές προδιαγραφές ως προς τα εργαλεία, τις διαδικασίες και τις συνοδευτικές καταγραφές αβιοτικών παραμέτρων και τοπικών πιέσεων. Συνεπώς, ενώ η ιχθυολογική βιβλιογραφία προσφέρει χρήσιμη πληροφορία για τη δημιουργία βιοτικής τυπολογίας και τον εντοπισμό δυνητικών ιχθυοδεικτών, τα υπάρχοντα δεδομένα δεν επιτρέπουν το χαρακτηρισμό των συνθηκών αναφοράς και τη βαθμονόμηση της μετρικής κλίμακας που κατηγοριοποιεί την οικολογική κατάσταση. Το συμπέρασμα της έρευνας ήταν ότι η δημιουργία και εφαρμογή ιχθυολογικών συστημάτων οικολογικής ταξινόμησης απαιτεί τη διεξαγωγή ερευνών ειδικά εστιασμένων σε βιοεκτιμήσεις και δεν μπορεί να στηριχθεί αποκλειστικά στα υπάρχοντα δεδομένα. An assessment of the ichthyological bibliography of Greek rivers and lakes with respect to its application in the Water Framework Directive (2000/60/EC) Α.Ν. Economou 1, S. Zogaris 1, Ε. Kalogianni 1, R. Barbieri 1, Μ.Th. Stoumboudi 1 & S. Giakoumi 1 1 Institute of Inland Waters, Hellenic Centre for Marine Research, P.O. Box 712, 19013, Anavyssos, Greece ABSTRACT The ichthyological bibliography concerning Greek rivers and lakes was inventoried and assessed with respect to its use for the development of a fish-based assessment method of surface water status, according to the EU Water Framework Directive 2000/60 in Greece. 365 bibliographical items
2 8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας were analysed with respect to their potential utility in four stages of the method development procedure (biotic typology, reference conditions, metrics development, calibration and index development). The analysis showed that valuable geographic and biological information is available in the bibliography, including aspects of the ecology of several species. There are important deficiencies in quantitative site-specific sample data collected through standardised procedures as regards sampling techniques and accompanying records of abiotic parameters and anthropogenic pressures. It is asserted that the available data does not allow for the development of biotic reference conditions, or of a fish-based assessment index, although the bibliography should be useful for the biotic typology and the metrics development. This review concludes that the development and application of fishbased assessment methods will need specific field research specifically focused on bioassessments and cannot be based solely on existing data. Keywords: Ichthyological bibliography, Ecological status, Inland Waters, Water Framework Directive ΕΙΣΑΓΩΓΗ Στο πλαίσιο της προετοιμασίας για την εφαρμογή της Οδηγίας για το νερό (2000/60/ΕΚ) στην Ελλάδα, το ΕΛΚΕΘΕ υλοποίησε μελέτη που χρηματοδοτήθηκε από το Υπουργείο Ανάπτυξης και αφορούσε στη συλλογή των υπαρχόντων βιολογικών δεδομένων που αναφέρονται στις λίμνες και τα ποτάμια της Ελλάδας, και την αξιολόγηση των δεδομένων αυτών, από πλευράς ποιότητας και επάρκειας, σε σχέση με τις δυνατότητες ανάπτυξης βιολογικών μεθόδων εκτίμησης της οικολογικής κατάστασης των παραπάνω κατηγοριών υδάτινων σωμάτων. Συγκεντρώθηκε η βιβλιογραφία που αφορά τέσσερις ομάδες οργανισμών (μακροασπόνδυλα, ψάρια, φυτοπλαγκτόν, φυτοβένθος) οι οποίες, σύμφωνα με την Οδηγία, πρέπει να αποτελούν τα βιολογικά ποιοτικά στοιχεία για την οικολογική ταξινόμηση. Δημιουργήθηκαν τέσσερις ομάδες εργασίας που ανέλαβαν τη συγκέντρωση, επεξεργασία και αξιολόγηση της βιβλιογραφίας για τις τέσσερις αυτές ομάδες οργανισμών αντίστοιχα (βλ. http://www.ypan.gr/announce/elkethe.htm). Στην παρούσα ανακοίνωση παρουσιάζονται τα αποτελέσματα της διερεύνησης της ιχθυολογικής βιβλιογραφίας. ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ Δημιουργήθηκε κατάλογος από 492 εργασίες με αποκλειστικά ή κυρίως ιχθυολογικό αντικείμενο, οι οποίες είχαν δημοσιευθεί μέχρι τις αρχές του 2003. Ως πηγές χρησιμοποιήθηκαν δημοσιευμένα επιστημονικά άρθρα, τεχνικές εκθέσεις ερευνητικών προγραμμάτων, πρακτικά επιστημονικών συνεδρίων, διδακτορικές διατριβές, μελέτες και διάφορες επιστημονικές εκδόσεις. Αξιολογήθηκαν οι 365 εργασίες, ενώ οι υπόλοιπες είτε δεν θεωρήθηκαν σχετικές με τους στόχους της έρευνας είτε δεν ήταν προσιτές στην ομάδα αξιολόγησης κατά τον περιορισμένο χρόνο της έρευνας. Αρχικά έγινε ανάλυση του θεματικού περιεχομένου των δημοσιεύσεων, της χρονικής περιόδου στην οποία αυτές αναφέρονται, του τρόπου απόκτησης των δεδομένων (δειγματοληψίες, πειράματα, εκτροφές, βιβλιογραφική ανασκόπηση, κλπ.), των εργαλείων που χρησιμοποιήθηκαν (στην περίπτωση των δειγματοληπτικών δεδομένων), και του είδους πληροφορίας που παρέχεται (υδάτινα συστήματα και είδη ψαριών που ερευνήθηκαν, ιχθυολογικές παράμετροι που εξετάσθηκαν). Τα αποτελέσματα της ανάλυσης καταχωρήθηκαν σε ειδικά διαμορφωμένα πεδία ενός αρχείου EXCEL, από την επεξεργασία των οποίων δημιουργήθηκαν πίνακες που παρέχουν συγκεντρωτικά στοιχεία για όλα τα θεματικά αντικείμενα (π.χ. πόσες και
8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας 3 Πίνακας 1. Χρονολογική εξέλιξη των ιχθυολογικών δημοσιεύσεων ανά θεματικό αντικείμενο Συστηματική Γεωγραφική Κατανομή Βιολογία «Ιστορία ζωής» Βιογεωγραφία ποιές συγκεκριμένες εργασίες αναφέρονται σε συγκεκριμένο υδάτινο σύστημα ή είδος ψαριού ή βιολογική παράμετρο). Τέλος, έγινε μία συνολική αξιολόγηση των δεδομένων σε σχέση με τις ανάγκες σε δεδομένα των τεσσάρων σταδίων εργασιών που απαιτούνται για την ανάπτυξη ενός ιχθυολογικού πολυπαραμετρικού δείκτη εκτίμησης της οικολογικής κατάστασης των υδάτινων σωμάτων που είναι συμβατός με την Οδηγία-Πλαίσιο (δημιουργία βιοτικής τυπολογίας, θέσπιση συνθηκών αναφοράς, επιλογή ιχθυοδεικτών, και βαθμονόμηση της μετρικής κλίμακας). ΑποτελΕσματα Ο Πίνακας 1 παρουσιάζει την ιστορική εξέλιξη και τα κύρια θεματικά αντικείμενα της ιχθυολογικής βιβλιογραφίας (μία εργασία μπορεί να Θεματικό αντικείμενο Προστασία - Αποκατάσταση Γενετική Φυλογένεση Αλιεία - Υδατοκαλλιέργειες Ανθρωπογενείς επιδράσεις Δεκαετία δημοσιεύσεως Μέχρι 1900 7 5 12 1901-10 0 1911-20 2 1 3 1921-30 4 6 10 1931-40 2 4 1 7 1941-50 4 4 8 1951-60 1 1 1 2 5 1961-70 3 3 1 7 1971-80 13 15 5 2 1 2 10 48 1981-90 19 16 21 5 5 2 8 10 3 20 109 1991-00 40 47 56 21 31 19 25 18 14 38 309 2001-02 12 20 21 11 17 13 11 7 7 20 139 Σύνολο 107 122 103 40 54 34 44 38 24 91 657 Άλλο Σύνολο έχει περισσότερα από ένα αντικείμενα). Μέχρι και το τέλος της δεκαετίας του 1970 ο ρυθμός δημοσιεύσεων ήταν χαμηλός, με κύριο προσανατολισμό στη συστηματική και τη γεωγραφική κατανομή των ειδών, αλλά έκτοτε παρατηρείται μία έντονα ανοδική τάση, με παράλληλη μετατόπιση της ερευνητικής προσπάθειας σε νέα θεματικά αντικείμενα (βιολογία ειδών, γενετική, κλπ.). Η οικολογική ποιότητα των υδάτινων σωμάτων ελάχιστα έχει απασχολήσει την Ελληνική ιχθυολογική βιβλιογραφία. Εντοπίστηκαν μόνον 24 σχετικές εργασίες που διαπραγματεύονται κυρίως τις επιπτώσεις της ρύπανσης ή άλλων ανθρώπινων δραστηριοτήτων στους ιχθυοπληθυσμούς. Μερικές από αυτές τις εργασίες έχουν μικρή πρακτική εφαρμογή για τους σκοπούς της Οδηγίας-Πλαίσιο γιατί εστιάζονται κυρίως σε ιστολογικές αναλύσεις και όχι στις
8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας Πίνακας 2. Προέλευση των δεδομένων Προέλευση Αριθμός εργασιών % Δειγματοληψίες 166 46,5 Βιβλιογραφική ανασκόπηση 97 21,8 Εργαστηριακές αναλύσεις/εκτροφές 16 4,5 Άλλο 78 27,2 Σύνολο 357 100.0 δομικές και λειτουργικές αλλαγές των ιχθυοπληθυσμών και ιχθυοκοινωνιών που προξενούνται από ρυπαντές. Σχετικά με την προέλευση και μορφή παρουσίασης των δεδομένων των εργασιών, εξετάσθηκε εάν αυτά ήταν προϊόν δειγματοληψιών ή αποκτήθηκαν με άλλη μέθοδο (βλ. Πίνακα 2). Στην πρώτη περίπτωση, ερευνήθηκε εάν η ανάλυση στηρίχθηκε σε διακριτά δείγματα από σαφώς οριοθετημένες θέσεις ( δεδομένα θέσεων, site-specific data), τα οποία αποτελούν τη βάση για τη δημιουργία μεθόδων βιοεκτιμήσεων. Επίσης, εάν χρησιμοποιήθηκαν ποσοτικές και τυποποιημένες τεχνικές δειγματοληψίες με παράλληλη καταγραφή των χαρακτηριστικών της θέσης. Από τις 166 εργασίες που στηρίχθηκαν σε δειγματοληπτικά δεδομένα, μόνον οι 29 (17,5 %) αναφέρουν ή παρουσιάζουν δεδομένα θέσεων. Είναι σχεδόν βέβαιο ότι πολλές από τις υπόλοιπες εργασίες χρησιμοποίησαν δεδομένα θέσεων, τα οποία όμως ομαδοποιήθηκαν σε κάποια φάση της ανάλυσης που οδήγησε στη δημοσίευση και έτσι δεν είναι δυνατή η αξιοποίησή τους για σκοπούς βιοεκτιμήσεων. Μία άλλη πρακτική είναι να διασπάται η αρχική πληροφορία σε ενότητες που εξυπηρετούν τους σκοπούς πολλαπλών δημοσιεύσεων, π.χ. με το να απομονώνονται και αναλύονται χωριστά τα δεδομένα που αφορούν διαφορετικά είδη ψαριών. Οι παραπάνω χειρισμοί ομαδοποίησης και διάσπασης οδήγησαν στην απώλεια ενός μεγάλου μέρους της πρωτογενούς πληροφορίας που αφορά στη σύσταση των ιχθυοκοινωνιών, η οποία όμως θα ήταν δυνατόν να ανακτηθεί εάν οι διάφοροι ερευνητές και φορείς συνεισφέρουν με αδημοσίευτο υλικό για τη δημιουργία μίας εθνικής βάσης που θα περιέχει ιχθυολογικά δεδομένα θέσεων. Επί του παρόντος, φαίνεται ότι μόνο δύο φορείς (ΕΛΚΕΘΕ και ΑΠΘ) διαθέτουν εκτεταμένες βάσεις ιχθυολογικών δεδομένων θέσεων. Όσον αφορά στις δειγματοληπτικές τεχνικές, τα δίχτυα αποτέλεσαν το πλέον συνηθισμένο εργαλείο σε λίμνες όπου, σε ένα σύνολο 75 εργασιών που περιγράφουν ικανοποιητικά τη μέθοδο αλιείας, αυτά χρησιμοποιήθηκαν ως αποκλειστικό εργαλείο σε 57 περιπτώσεις, και σε συνδυασμό με άλλα εργαλεία σε άλλες εννέα περιπτώσεις. Σε καμία περίπτωση δεν χρησιμοποιήθηκαν δίχτυα με πολλαπλά διαμετρήματα ματιών τύπου nordic, που αποτελούν το πλέον τυποποιημένο εργαλείο πειραματικής αλιείας σε λίμνες ή/και σε μεγάλα ποτάμια. Σε ένα σύνολο 55 εργασιών που παρέχουν επαρκείς περιγραφές της δειγματοληπτικής μεθόδου σε ποτάμια, η ηλεκτραλιεία χρησιμοποιήθηκε ως αποκλειστικό εργαλείο σε 28 περιπτώσεις, και σε συνδυασμό με άλλα εργαλεία σε άλλες 10 περιπτώσεις. Δεν είναι σαφές εάν και σε ποιο βαθμό οι δειγματοληψίες με ηλεκτραλιεία ακολούθησαν τις προδιαγραφές του CEN ή άλλα διεθνή πρότυπα. Δεν εντοπίσθηκε καμία περίπτωση διενέργειας ποσοτικής δειγματοληψίας σε μεγάλα (μη βατά) ποτάμια. Τόσο στην περίπτωση των λιμνών όσο και σε αυτή των ποταμών, ελάχιστες ήταν οι εργασίες που παρείχαν ικανοποιητικές περιγραφές ως προς τις μεθοδολογικές λεπτομέρειες της δειγματοληψίας, τις ιχθυολογικές και περιβαλ-
8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας Πίνακας 3. Αριθμός δημοσιεύσεων που αναφέρονται στη δομή και λειτουργία των ιχθυοκοινωνιών Παράμετροι Αριθμός Παράμετροι Αριθμός Βιοποικιλότητα (αριθμός ειδών) 37 Αναπαραγωγή 80 Σύσταση ιχθυοκοινωνίας 48 Ανθεκτικότητα 21 Μεταναστεύσεις 14 Ιστορικές αναφορές 44 Κατανομή ηλικιών / Μακροβιότητα 54 Απαιτήσεις ενδιαιτήματος 45 Κατανομή μεγεθών 44 Ρεοφιλία 20 Σχέσεις μήκους βάρους 41 Λιμνοφιλία 16 Βιομάζα 9 Απαιτήσεις οξυγόνου 3 Αφθονία 19 Ανωμαλίες ανάπτυξης 10 Διατροφή 58 Εισαγωγές - Εμπλουτισμοί 45 λοντικές παραμέτρους που καταγράφηκαν και τις ανθρωπογενείς πιέσεις που εντοπίσθηκαν. Το γεωγραφικό ανάγλυφο και το συστηματικό εύρος της ιχθυολογικής πληροφορίας αντικατοπτρίζουν σε σημαντικό βαθμό τη διαθεσιμότητα οικονομικών πόρων για ερευνητικά προγράμματα και μελέτες. Οι μεγάλες λίμνες και τα μεγάλα ποτάμια είναι τα πλέον καλά μελετημένα υδάτινα σώματα, αφενός λόγω του μεγάλου αριθμού ειδών ψαριών που φιλοξενούν, και αφετέρου λόγω του σημαντικού οικολογικού, ιχθυοπαραγωγικού και ιχθυοτροφικού τους ενδιαφέροντος. (π.χ. λίμνη Τριχωνίδα: 72 εργασίες, ποταμός Αλφειός: 41 εργασίες). Τα μικρότερα σώματα έχουν μελετηθεί λιγότερο, και για πολλά δεν υπάρχει ουσιαστική πληροφορία. Σημαντικός αριθμός δημοσιεύσεων αφορά είδη ευρείας γεωγραφικής εξάπλωσης (π.χ. Leuciscus cephalus: 72 εργασίες) και είδη αλιευτικού ενδιαφέροντος (π.χ. Cyprinus carpio: 47 εργασίες), ενώ για τα μη εμπορικά και περιορισμένης κατανομής είδη δεν υπάρχει επαρκής πληροφορία. Ωστόσο, υπάρχουν αρκετές εργασίες για ορισμένους μικρούς υδάτινους σχηματισμούς που φιλοξενούν είδη περιορισμένης γεωγραφικής κατανομής και εμπορικής αξίας αλλά μεγάλου επιστημονικού ή οικολογικού ενδιαφέροντος, όπως είναι για παράδειγμα το ενδημικό Ladigesocypris ghigii που ζει στα μικροϋδάτινα συστήματα της Ρόδου (25 εργασίες). Για το σκέλος της αξιολόγησης που αφορά δεδομένα για τη βιολογία, την οικολογία και τις στρατηγικές ζωής των ψαριών, δημιουργήθηκε ένας κατάλογος από 18 ιχθυολογικές παραμέτρους που οι αποκλίσεις τους από τις τιμές αναφοράς μπορούν να χαρακτηρίσουν την αιτία και το βαθμό της υποβάθμισης των υδάτινων σωμάτων από ανθρώπινες δραστηριότητες. Οι παράμετροι αυτές αναφέρονται είτε στη δομική οργάνωση των ιχθυοκοινωνιών (π.χ. αφθονία, βιομάζα, ηλικιακή και κατά μέγεθος κατανομή, ποσοστιαία συμμετοχή των ειδών) είτε στον οικολογικό ρόλο των ειδών στο οικοσύστημα (τροφικοί ή αναπαραγωγικοί θώκοι, απαιτήσεις ενδιαιτήματος και υποστρώματος, βαθμός ρεοφιλίας ή λιμνοφιλίας, μεταναστευτική συμπεριφορά, ανθεκτικότητα σε ανοξία, κλπ.). Ο αριθμός των εργασιών που συνεισφέρουν στο χαρακτηρισμό τουλάχιστον κάποιας από τις παραμέτρους του καταλόγου, για ένα ή περισσότερα είδη, παρουσιάζεται στον Πίνακα 3. Προκύπτει ότι ένας ικανοποιητικός αριθμός εργασιών προσφέρει στοιχεία για τη βιολογία και οικολογία των ειδών, καθώς και για ορισμένες δομικές πτυχές των ιχθυοκοινωνιών που ο υπολογισμός τους δεν απαιτεί υψηλή δειγματοληπτική ακρίβεια, όπως η σύσταση ειδών. Αντίθετα, σχετικά
λίγες εργασίες παρέχουν αξιοποιήσιμα δεδομένα για δομικές παραμέτρους των οποίων ο υπολογισμός απαιτεί κατάλληλες και ποσοτικές τεχνικές δειγματοληψίας, όπως η αφθονία και η βιομάζα. Ο λόγος πρέπει να αναζητηθεί στο μη ποσοτικό χαρακτήρα πολλών ερευνών ή στη μη κατάλληλη επεξεργασία του υλικού των δειγματοληψιών, δεδομένου ότι οι έρευνες αυτές δεν σχεδιάσθηκαν για σκοπούς βιοεκτιμήσεων. ΣΥΖΗΤΗΣΗ Παρά το σχετικά μεγάλο αριθμό εργασιών που αναφέρονται στην ιχθυοπανίδα των Ελληνικών λιμνών και ποταμών, τα αξιοποιήσιμα δεδομένα για την ανάπτυξη ενός ιχθυολογικού συστήματος βιοεκτιμήσεων είναι περιορισμένα. Αιτία είναι ότι οι εργασίες αυτές αναλήφθηκαν για σκοπούς άλλους από αυτόν που καλούνται τώρα να εξυπηρετήσουν, με αποτέλεσμα οι μεθοδολογίες δειγματοληψίας και τα πρωτόκολλα μετρήσεων, καταγραφών και επεξεργασίας των δεδομένων να είναι ασύμβατα με διεθνώς καθιερωμένες τεχνικές που χρησιμοποιούνται σε βιοεκτιμήσεις. Οι κυριότερες ελλείψεις εντοπίζονται στα λεγόμενα δεδομένα θέσεων που είναι απαραίτητα για τη θέσπιση τυποχαρακτηριστικών συνθηκών αναφοράς και τη βαθμονόμηση της μετρικής κλίμακας που προσδιορίζει την απόκλιση 8ο Πανελλήνιο Συμποσιο Ωκεανογραφίας & Αλιείας των παρατηρούμενων τιμών ιχθυοδεικτών από τις αντίστοιχες τιμές αναφοράς. Ωστόσο, πολλά από τα υπάρχοντα δειγματοληπτικά δεδομένα, σε συνδυασμό με δεδομένα που αφορούν στη βιολογία, οικολογία και γεωγραφική κατανομή των ειδών, μπορούν να συμβάλλουν σε στάδια εργασιών που δεν απαιτούν ποσοτικές δειγματοληψίες, όπως είναι η δημιουργία βιοτικής τυπολογίας και ο εντοπισμός δομικών ιχθυοδεικτών. Ως συμπέρασμα αναφέρουμε ότι ενώ η Ελληνική ιχθυολογική βιβλιογραφία προσφέρει χρήσιμη πληροφορία για την ανάπτυξη ενός ιχθυολογικού συστήματος βιοεκτιμήσεων, υπάρχουν σημαντικά κενά που δεν μπορούν να καλυφθούν παρά μόνο στο πλαίσιο ερευνών που θα είναι ειδικά σχεδιασμένες για βιοεκτιμήσεις.