Characterization of Spatiotemporal Variations in Mert Stream Water Quality by Phytoplankton Community and Biological Indices

Abstract

In order to determine the water quality of the Mert Stream, algal indicators and some biological indices (TDI, IDG, PTI, Palmer, DAIpo) based on phytoplankton species were used. Phytoplankton samples were performed monthly from six different sites at a depth of 0.5 meter using a one-litre water sampler between July 2011 and June 2012. After phytoplankton samples were placed in 250-mL dark bottles and fixed with Lugol’s solution until processed in the laboratory, they were identified and counted in the tubular plankton counting chambers using an inverted microscope according to Utermöhl method. Bacillariophyta members became the dominant division in the phytoplankton with an abundance rate of 83.3% and 71 taxa. Lindavia glomerata, Navicula cryptocephala, Cyclotella planctonica, and Navicula veneta were determined as the most dominant species among phytoplanktonic taxa of Mert Stream. Trophic diatom index (TDI) and Generic diatom index (IDG) based on planktonic diatoms were used to determine the trophic status of the Mert Stream. Pollution tolerance index (PTI), Diatom assemblage index (DAIPo) and Palmer index were also included to assess the organic load-based sabrobity level of the Mert Stream. According to the results of mean TDI and IDG (55 and 13, respectively), the trophic status of the Mert Stream is a mesotrophic structure with moderate nutrients and good water transparency. According to the average PTI result (2.7), Mert Stream is in the β-mesosaprobic class, which corresponds to moderate pollution. Considering DAIpo indice, the saprobity of Mert stream is α-oligosaprobic level and the stream is not exposed to a serious organic-based pollution. However, according to the Palmer index, all stations of the Mert Stream except the 6th station are under the threat of high organic pollution. In present study, it was seen that the best biological index that reflects the station-based trophic structure of the stream is IDG, and the best biological index that reflects the station-based organic pollution of the stream is PTI.

Mert Irmağı'nın su kalitesini belirlemek için, algal indikatörler ve fitoplankton temelli bazı biyolojik indeksler (TDI, IDG, PTI, Palmer, DAIpo) kullanılmıştır. Fitoplankton örneklemeleri, Temmuz 2011 ile Haziran 2012 arasında bir litrelik su örnekleyici kullanarak altı farklı noktada 0.5 metre derinlikten aylık olarak gerçekleştirildi. Fitoplankton örnekleri 250 mL’lik koyu renkli kaplara konup laboratuvara taşınıncaya kadar Lugol çözeltisi ile fikse edildikten sonra Utermöhl metoduna göre inverted mikroskoba yerletirilen tüpsü plankton sayım çemberlerinde teşhisleri ve sayımları yapıldı. Bacillariophyta üyeleri % 83.3’lük bolluk oranı ve 71 takson ile fitoplanktonun baskın divizyosu olmuştur. Lindavia glomerata, Navicula cryptocephala, Cyclotella planctonica ve Navicula veneta Mert Irmağı’ndaki fitoplanktonik taksonlar arasında en baskın türler olarak belirlenmiştir. Mert Irmağı'nın trofik durumunu belirlemek için planktonik diyatome temelli Trofik diatom indeksi (TDI) ve Genel diatom indeksi (IDG) kullanıldı. Mert Irmağı'nın organik yük temelli sabrobite seviyesini değerlendirmek için ise Kirlilik tolerans indeksi (PTI), Diatom topluluk indeksi (DAIPo) ve Palmer indeksi dahil edildi. Ortalama TDI ve IDG sonuçlarına göre (sırasıyla 55 ve 13), Mert Irmağı trofik durumu, orta düzey besin ve iyi su şeffaflığına sahip mezotrofik bir yapıdır. Ortalama PTI sonucuna göre (2.7), Mert Irmağı orta düzey kirliliğe karşılık gelen βmezosaprobik sınıftadır. DAIpo indeksi dikkate alındığında, Mert Irmağı’nın saprofikliği α-oligosaprobik düzeyde olup ırmakta organik kaynaklı ciddi bir kirlilik söz konusu değildir. Fakat, Palmer indeksine göre Mert Irmağı’nın 6. istasyon haricinde tüm istasyonları yüksek organik kirlilik tehdidi altındadır. Bu çalışmada, ırmağın istasyon bazlı trofik yapısını en iyi yansıtan biyolojik indeksin IDG, istasyon bazlı organik kirliliği en iyi yansıtan biyolojik indeksin ise PTI olduğu görülmüştür.