Řešitel: RNDr. Jiří Peterka, Ph.D.
Spoluřešitel: Ing. Eva Baldassarre Švecová, Ph.D.
Zapojené ústavy AV ČR: Biologické centrum AV ČR, v. v. i., Botanický ústav AV ČR, v. v. i.
Skupina fytoplankton:
V roce 2020 proběhlo celkem 19 terénních měření na důlních jezerech Medard (7), Most (6) a Milada (6), které bylo zaměřeno na stanovení množství fytoplanktonu, zejména sinic, které vzhledem k rekreačnímu využití většiny jezer představují nejvýznamnější riziko ohrožující kvalitu vody. Dále byly měřeny vertikální profily fyzikálních a chemických parametrů a fytoplanktonu s cílem zjistit prostorovou distribuci sinic ve vodním sloupci. V roce 2019 byla na jezeře Most zjištěna přítomnost sinice Planktothrix rubescens, která má díky přítomnosti velkého množství fykoerythrinu červenou barvu. Tato sinice se běžně vyskytuje v subalpských čistých jezerech, kde vytváří tzv. metalimnetická (podpovrchová) maxima. U nás doposud tyto metalimnetické populace nebyly zaznamenány, pravděpodobně díky nedostatku vhodných ekosystémů k osídlení. V roce 2020 se Planktothrix rubescens vyskytovala na jezeře Most a nově také na jezeře Medard. Na obou jezerech byla biomasa této sinice soustředěna v hloubkách 10–20 m. V jezeře Most bylo celkové množství biomasy výrazně nižší než v předchozím roce, pravděpodobně jako důsledek odlišného průběhu počasí (zejména srážkově nadprůměrné měsíce květen a červen). Pokud však budou následující roky opět vykazovat výrazný srážkový deficit zapříčiňující dlouhodobé sucho, může množství sinic v obou jezerech významně ovlivnit kvalitu vody, zejména pokud dojde k vynoření biomasy k hladině a vytvoření červeného vodního květu, jak bylo popsáno v několika švýcarských jezerech. Abychom tyto události dokázali předpovědět a minimalizovat případná zdravotní rizika, je nutné získat více dat a pokračovat ve sledování i v následujících letech.
Zároveň probíhal výzkum souvisejících terestrických ekosystémů na Sokolovsku a Mostecku, a to jak průzkum biodiversity, tak ekosystémových funkcí krajiny.
Skupina perifyton:
V roce 2020 proběhlo celkem 6 terénních měření na důlních jezerech Medard (3), Most (3) a Milada (3), která byla zaměřena na studium perifytonu v litorální zóně do 3 metrů hloubky (diversitu, příjem fosforu a studium primární produkce). Byla a bude stanovena druhová diversita sinic a řas, přičemž d oposud bylo identifikováno přes 300 druhů sinic a řas. Nejpočetněji zastoupenou skupinou byly rozsivky. Dominanty jednotlivých jezer a sezón se od sebe liší, a tudíž každé jezero má unikátní složení fototrofní složky perifytonu. Biomasa nárostů porůstající podloží má sezónní průběh, kdy k největšímu rozvoji dochází během léta. Nárosty dosahují mocnosti přes 10 cm a jsou velmi patrné hlavně na jezeře Milada, které slouží k rekreačním účelům. Jejich rozvoj v příštích letech může způsobit neoblíbenost lokality Milada k rekreačnímu využití, přestože se jedná zejména o estetický vjem rekreantů, protože dominantou nárostů jsou zejména spájivky a zelené řasy.
Sledovaná jezera Medard a Most jsou v současné době charakterizována jako oligotrofní vody s velmi nízkým obsahem fosforu ve vodě. Jezero Milada je mírně mesotrofní, ale ani v jeho vodách koncentrace fosforu není vysoká. Další řešenou otázkou projektu byl příjem fosforu perifytonem z vody. Rychlost příjmu fosforu nárosty byla nejvyšší na jaře a klesala během vegetační sezóny, jaký bude průběh v říjnu můžeme teď jen předpokládat. Dále jezero Most vykazovalo nejvyšší specifickou aktivita příjmu fosforu v létě a tím se odlišilo od ostatních sledovaných jezer. Jaký je pro to důvod zatím nevíme.
Skupina makrofyta:
Terénní výzkum vodních makrofyt důlních jam proběhl ve třech letních kampaních, které byly zaměřeny na sběr biomasy dominantních druhů (červen), intenzivní monitoring vegetace (červenec) a obrazovou dokumentaci (červenec, srpen). Intenzivní monitoring vegetace objasnil stávající druhovou pestrost (diversitu), početnost a pokryvnost druhů makrofyt v trvalých transektech. Navazuje tak na předchozí výzkum vegetace důlních jam a přispěje k unikátnímu vědeckému poznání těchto umělých ekosystémů v počátcích svého vývoje. Sběr biomasy byl proveden za účelem následného zkoumání kumulace živin v biomase rostlin a jejich zapojení do celoekosystémových cyklů. Nad rámec plánovaných aktivit byly pořízeny pilotní sonarové záznamy vegetace s využitím několika typů sonarů, které budou podrobeny dalšímu zpracování s cílem prověřit možnosti využití automatických systémů pro plošné mapování vegetace vodních děl.
Skupina ryby a zooplankton:
Byl proveden komplexní průzkum rybích společenstev jezer Milada, Most a Medard, zacílený na druhové složení, početnost a biomasu rybích populací ve všech habitatech těchto jezer zkoumaných s pomocí odlovů tenatovými sítěmi a hydroakustickým monitoringem. V jezerech Most a Medard proběhl i průzkum společenstev zooplanktonu. Vzhledem ke skutečnosti, že predace rybami je primární strukturující silou ve vodních ekosystémech (tzv. kontrola shora), a tedy změny v interakcích predátor-kořist (zejména piscivor-planktivor-zooplankton) mohou kaskádovým efektem ovlivnit jednotlivé úrovně potravního řetězce, což může následně vyústit v posun ekosystému z jednoho stavu do jiného, budou výsledkem návrhy managementu rybích obsádek důlních jezer s cílem udržet dosavadní vysokou kvalitu vody v těchto systémech.
Skupina terestrické ekosystémy
Pokračoval průzkum na experimentálním povodí na vnitřní výsypce dolu Jiří a na Velké podkrušnohostké výsypce. Výzkum se dotýkal zejména ekologických funkcí krajiny zadržování vody, živin a obnova biogeochemických cyklů ale i biodiversitě vybraných organismů. Výsledky potvrdili negativní dopad některých rekultivačních opatření na dlouhodobí vývoj ekosystému a byly navrženy postupy jejich nahrazení či vypuštění
