Η Ποσειδωνία η ωκεάνιος (Posidonia oceanica) είναι είδος θαλασσίου φανερογάμου (πρόκειται για ανώτερο φυτό - θαλάσσιο αγγειόσπερμο, αν και λαθασμένα συχνά το αποκαλούμε ως "φύκια") ενδημικό στη Μεσόγειο Θάλασσα. Σχηματίζει μεγάλα υποθαλάσσια λιβάδια που αποτελούν σημαντικό μέρος του οικοσυστήματος. Ο καρπός της διασπείρεται ελεύθερα, επιπλέει και είναι γνωστός στην Ιταλία ως «η ελιά της θάλασσας» (l'oliva di mare[2]). Μπάλες ινώδους υλικού από το φύλλωμα της, γνωστές ως μπάλες Ποσειδώνα[3], ξεβράζονται στις κοντινές ακτές.
Πρόκειται για είδος με ιδιαίτερα εκτεταμένη εξάπλωση στη Μεσόγειο και στις ακτές της Ελλάδας.[4] Η επιφάνεια της Μεσογείου που καλύπτουν οι λειμώνες της ανέρχεται στα 37.000 km2, δηλαδή ποσοστό περίπου 1-2% της συνολικής της επιφάνειας.[5]Ανήκει στις κοινωνίες μαλακού υποστρώματος με μέγιστο βάθος εξάπλωσης τα 50 μέτρα.[6] Το γένος Posidonia σύμφωνα με κατάταξη σε 5 χλωριδικά στοιχεία των taxa, ανήκει στα Κοσμοπολίτικα είδη, καθώς αναπτύσσεται σε όλα τα γεωγραφικά μήκη και πλάτη.[7]
Περισσότερα από 300 είδη φυτών και πάνω από 1.000 είδη θαλασσίων ζώων ζουν στα λιβάδια Ποσειδωνίας, μεταξύ αυτών πολλά από τα ψάρια αλιευτικής σημασίας. Πρόκειται για οικοτόπους με θεμελιώδη ρόλο στη διατήρηση της υγείας και παραγωγικότητας των θαλάσσιων οικοσυστημάτων. Πρώτον, αποτελούν τόπους αναπαραγωγής, λειτουργούν σαν βρεφοκομεία για πολλά είδη. Η τοπική αλιεία πλήττεται όταν τα λιβάδια ποσειδωνίας εξαφανίζονται. Δεύτερον, αποτρέπουν τη διάβρωση των ακτών μέσω των ριζωμάτων και των φύλλων τους. Με την αποψίλωση των θαλάσσιων λιβαδιών πολλές παραλίες απειλούνται με συρρίκνωση ή και εξαφάνιση. Τρίτον, όπως και τα χερσαία φυτά, τα υποβρύχια δάση δεσμεύουν άνθρακα από την ατμόσφαιρα.[8]
Η Οδηγία - Πλαίσιο των υδάτων[9] ορίζει την οικολογική κατάσταση κάθε υδάτινου σώματος ώστε να αξιολογείται βάσει βιολογικών ποιοτικών στοιχείων, όπως το φυτοπλαγκτόν, τα μακρόφυτα (μακροφύκη, αγγειόσπερμα), βενθικά ασπόνδυλα και η ιχθυοπανίδα και βάσει υδρομορφολογικών και φυσικών-χημικών στοιχείων. Ως βιοτικοί δείκτες της ρύπανσης είναι είδη τα οποία είναι ιδιαίτερα ευαίσθητα σε ένα ρύπο και δίνουν πληροφορίες για τη διαβάθμιση του ρύπου στο μέσο, με την απουσία του είδους στην κοινότητα, ακόμη και πριν τα αποτελέσματα της ρύπανσης γίνουν αντιληπτά σε μεγάλη κλίμακα. Τα βασικά κριτήρια που λαμβάνονται υπόψη για την επιλογή ενός βιοτικού δείκτη είναι: η ευαισθησία που παρουσιάζει έναντι των καταπονήσεων, η ικανότητά του να παρέχει με αξιόπιστο τρόπο σύνθετες πληροφορίες, η ευκολία προσδιορισμού, η απλότητα στην δομή του, η αφθονία του, η εφαρμοστικότητά του σε εκτεταμένες γεωγραφικές περιοχές κ.α. (Salas et al. 2006[10]). Για την εκτίμηση της οικολογικής κατάστασης των παράκτιων υδάτων, με τη χρήση του θαλασσίου αγγειοσπέρμου Posidonia oceanica ως "Βιολογικού Ποιοτικού Στοιχείου" (BQE), είδος που θεωρείται ότι δε διαβιώνει σε υποβαθμισμένες περιοχές (Romero et al. 2007[11]), έχουν προταθεί ο δείκτης PosWare (PoSte) στα ύδατα της Ιταλίας (κόλπος Ischia) (Silvestre et al. 2011[12]), ο δείκτης POMI (Mascaro et al. 2012[13]) στα ύδατα της Ισπανίας, o Valencian CS (Fernàndez - Torquemada et al. 2008) στα ύδατα της Ισπανίας, ο δείκτης BiPo (Lopez y Royo 2010[14]) και ο δείκτης PREI (Gobert et al. 2009[15]) στα ύδατα της Γαλλίας. Για την εκτίμηση της οικολογικής κατάστασης βάσει αυτών των δεικτών ορίζονται τα όρια που αναφέρονται στον παρακάτω πίνακα.
Πίνακας 1. Συμφωνημένα όρια στην κλίμακα EQR για το αγγειόσπερμο P. oceanica.
Οικολογική
κατάσταση
EQR
Εξαιρετική
1 - 0,775
Καλή
0,774 - 0,550
Μέτρια
0,549 - 0,325
Ελλιπής
0,324 - 0,100
Κακή
< 0,100
Οι μεταβλητές των βιοτικών δεικτών προορίζονται για να παρέχουν ξεκάθαρες πληροφορίες για ορισμένα αντικείμενα ενδιαφέροντος, να αποδίδουν πληροφορίες για την ισχύουσα κατάσταση και για τις μακροχρόνιες καταγραφές να παρέχουν χρήσιμες πληροφορίες σχετικά με πιθανές αλλαγές και τάσεις. Οι μεταβλητές που συνθέτουν τους δείκτες της P.oceanica περιγράφουν διάφορες πτυχές των φυτοκοινωνιών, όπως σε διαφορετικά επίπεδα (επίπεδα πληθυσμού και κοινότητας, ατόμου, ιστού κλπ.), για τους διάφορους τύπους της διαταραχής και με διαφορετικούς χρόνους απόκρισης (εβδομάδα, έτος, αιώνας). Σημαντικός αριθμός μεταβλητών έχει χρησιμοποιηθεί για την εκτίμηση της κατάστασης των λειμώνων της P. oceanica στη Μεσόγειο κάποιες κύριες μεταβλητές σε επίπεδο κοινωνίας είναι η πυκνότητα δεσμίδων (δεσμίδες m-2), η κάλυψη φύλλων (%), η δομή "matte", η βιομάζα επίφυτων (mg cm−2) και το περιεχόμενο Ν στα επίφυτα. Σε επίπεδο ατόμου είναι η επιφάνεια φύλλων (cm2 δεσμίδα−1), η νέκρωση φύλλων (%), η λεπιδοχρονολόγηση,τα πλαγιότροπα ριζώματα (%) και σε επίπεδο φυσιολογίας είναι το περιεχόμενο σουκρόζης στα ριζώματα, το περιεχόμενο Ν και P στα ριζώματα (% DW), η Ισοτοπική αναλογία δ15Ν και δ34S (‰) και τα ίχνη βαρέων μετάλλων: Cu, Zn και Pb ιστό (mg g DW−1). Όλες αυτές οι μεταβλητές έχουν διάφορες αποκρίσεις κάτω από διαφορετικές πιέσεις. (Romero et al. 2007[11]).
Ο δείκτης PΡΕΙ (Posidonia oceanica Rapid Easy Index) βασίζεται σε 5 μετρήσιμους παράγοντες : α. Πυκνότητα ριζωμάτων, β. φυλλική επιφάνεια, γ. επιφυτική βιομάζα / βιομάζα φύλλων, δ. κατώτερο βάθος ανάπτυξης, ε. τύπος του κατώτερου ορίου (π.χ μεταβαλλόμενος, σταθερός). Στην εργασία του Gobert et al. (2009)[15] επιλέχθηκαν αυτοί οι πέντε παράμετροι επειδή παρέχουν πληροφορίες σχετικά με τη οικολογική κατάσταση του λιβαδιού (ατομικό και πληθυσμιακό επίπεδο) για ένα ευρύ φάσμα καταπονήσεων (μειωμένη διαπερατότητα, ευτροφισμός, ενταφιασμός, βόσκηση) που περιγράφονται τακτικά στη Μεσόγειο. Σύμφωνα με τον δείκτη PREI (Gobert et al, 2009[15]) η ποιότητα εκφράζεται με κλίμακα από 1=RC (συνθήκες αναφοράς) μέχρι 0=κακές συνθήκες, όπου η P. oceanica (ΒQE, biological quality element) επηρεάζεται πολύ ή έχει εξαφανιστεί.
ΕQR’ (Ecological Quality Ratio): ονομάζεται ως δείκτης αναφοράς και εκφράζεται: η αναλογία μεταξύ της κατάστασης στο μελετούμενο σταθμό και της κατάστασης σε συνθήκες αναφοράς
ΕQR’ = N πυκνότητα + Ν φυλλική επιφάνεια + Ν (Βιομάζα επιφύτων/φύλλων)+ Ν κατώτερο όριο) / 3.5
Όπου:
N πυκνότητα= τιμή που μετρήθηκε -0 / τιμή αναφοράς -0
N φυλλική επιφάνεια= τιμή που μετρήθηκε -0 / τιμή αναφοράς -0
N Ε/L= (1- E/L) x 0.5
N κατώτερο όριο= τιμή που μετρήθηκε -17 / τιμή αναφοράς -17.
Τα 17 μ θεωρούνται το κατώτερο όριο ανάπτυξης της P. οceanica.
Ο βιοτικός δείκτης BiPo της Posidonia oceanica προτάθηκε από τους Lopez y Royo et al (2009)[14] και εφαρμόστηκε σε 15 θέσεις στην περιοχή της Κορσικής, σε βάθος 15 μέτρων. Προτάθηκε δειγματοληψία με πλαίσιο 20x20 cm. Οσον αφορά το βάθος αναφοράς πρέπει να είναι το λιγότερο που υπόκεινται σε φυσικές μεταβολές και να είναι πιο ευαίσθητο στις περιβαλλοντικές διαταραχές. Επιπλέον, οι μετρήσιμοι παράμετροι που προτείνονται από τον δείκτη BiPo είναι το κατώτατο όριο ανάπτυξης, ο τύπος στο κατώτερο όριο, ο αριθμός φύλλων, η επιφάνεια φύλλων, η πυκνότητα δεσμίδων, το ποσοστό πλαγιοτροπικού ριζώματος, η επιμήκυνση ριζώματος, η παραγωγή ριζώματος και η βιομάζα επίφυτων. Οι παράμετροι που θεωρείται ότι κυμαίνονται μεταξύ διαταραγμένων και μη- περιοχών ( SP και NSP αντίστοιχα) είναι: το βάθος και ο τύπος στο κατώτερο όριο, η πυκνότητα των δεσμίδων, ανάπτυξη των πλαγιότροπων ριζωμάτων και η επιφάνεια των φύλλων στο ενδιάμεσο βάθος .
Η Οδηγία Πλαίσιο για τα ύδατα απαιτεί την καθιέρωση συστημάτων αξιολόγησης, που βασίζονται σε ανθρωπογενείς πιέσεις και στις επιπτώσεις αυτών στα οικοσυστήματα και σε συναφή συστατικά στοιχεία τους. Οι κύριοι τύποι ανθρωπογενών πιέσεων που λαμβάνονται υπόψη για την αξιολόγηση της οικολογικής κατάστασης είναι: οι χρήσεις γης, η βιομηχανική δραστηριότητα, οι αποθέσεις λυμάτων σε ποτάμια, η δραστηριότητα λιμανιών και ο παράκτιος σχεδιασμός (Lopez y Royo et al 2009)[14].
Η οικολογική κατάσταση πρέπει να ποσοτικοποιηθεί κατά το βαθμό αλλοίωσης ή απόκλισης των παρατηρούμενων τιμών από τις συνθήκες αναφοράς, και να εκφραστεί ως αριθμητική τιμή, η οποία ονομάζεται οικολογική σχέση ποιότητας ( EQR ) και περιλαμβάνει τιμές μεταξύ 1 ( σε συνθήκες αναφοράς ) και 0 ( στη χειρότερη κατάσταση ) .
Η εξίσωση για τον υπολογισμό του EQR είναι:
EQR=(((X-LB)/ HB-LB))0,225) +LB
όπου
Χ= η μετρήσιμη τιμή
LB= η χειρότερη τιμή που ανταποκρίνεται το Χ
HB= η ψηλότερη τιμή που ανταποκρίνεται η τιμή Χ
Η μεταβλητή του τύπου του κατώτερου βαθυμετρικού ορίου εκτιμήθηκε ως εξής:
1)Υψηλή όταν πρόκειται για λειμώνα με προοδευτικό τύπο και με διαβρωτικά όρια(>70% κάλυψη ή>70%κάλυψη πλαγιότροπων ριζωμάτων ), όπου το EQR=0,89.
2)Καλή όταν ο τύπος λειμώνα ήταν απότομος στο κατώτερο βαθυμετρικό όριο του με κάλυψη φύλλων <70% και κάλυψη πλαγιότροπων ριζωμάτων <70% το , EQR=0,66
3)Μέτρια: όταν ο τύπος ήταν σποραδικός στο κατώτερο βαθυμετρικό όριο του λειμώνα σχημάτιζε ματ. Το EQR αντιστοιχούσε σε τιμή 0,44.
4)Κακή : όταν ο τύπος του λειμώνα ήταν οπισθοχώρησης στο κατώτερο βαθυμετρικό όριο του, με κάλυψη φύλλων <15% και κάλυψη πλαγιότροπων ριζωμάτων αμελητέα, το EQR αντιστοιχούσε σε 0,44
Το τελικό EQR υπολογίστηκε από τη σχέση :
EQR= (EQRκατ. Βάθος+ EQRτύπος +EQR πυκνότητα+EQR μήκος ή επιφάνεια φύλων)/4
Μια σύντομη σύγκριση μεταξύ των βιοτικών δεικτών BiPo και PREi του θαλάσσιου φανερόγαμου Posidonia oceanica δείχνει ότι για την επιλογή του κατάλληλου δείκτη λαμβάνονται υπόψη διαφορετικές μεταβλητές. Πέρα από τα κοινά χαρακτηριστικά, όπως το κατώτερο όριο ανάπτυξης ή η πυκνότητα δεσμίδων, ο δείκτης PREI απαιτεί επιπλέον τον υπολογισμό αναλογίας βιομάζας επίφυτων/ βιομάζα φύλλων (Gobert et al 2009[15]).Επίσης, και οι δύο δείκτες έχουν σχετική ευκολία χρήσης και χαμηλό κόστος, ωστόσο ο βιοτικός δείκτης BiPo εμφανίζει δυσκολία στις εργαστηριακές μετρήσεις.
Η P. oceanica περιέχει ως δομικά υλικά κυτταρίνη και ημικυτταρίνη, σε ποσοστό 61,8% και υψηλά ποσοστά λιγνίνης της τάξης του 29,8%, γεγονός που την καθιστά ένα άριστο θερμομονωτικό υλικό για εξωτερική και εσωτερική τοιχοποιία ή για την κατασκευή στεγών[16]. Έχει διαπιστωθεί πως η P. oceanica έχει υψηλότερη θερμομονωτική απόδοση συγκριτικά με αντίστοιχα δομικά υλικά που χρησιμοποιούνται ευρέως παγκοσμίως. Συγκεκριμένα, συγκρίνοντας την απόδοση αυτής με υλικά όπως τη θερμομονωτική κουβέρτα από γυάλινο μαλλί ή τον πετροβάμβακα, εντοπίστηκε πως η P. oceanica είναι αποδοτικότερη όσον αφορά την θερμική αγωγιμότητα και τη θερμοχωρητικότητα.[17]
Παράλληλα, είναι μη τοξικό βιολογικό υλικό, φιλικό προς το περιβάλλον, που καλύπτεται από θαλασσινό άλας, το οποίο δημιουργεί ένα στρώμα προστασίας από βακτηριακούς παράγοντες ή έντομα, που θα μπορούσαν να δημιουργήσουν φθορές στην δομή αντίστοιχων τεχνητών μονωτικών υλικών στα οποία απαιτείται η προσθήκη χημικών συστατικών για προστασία. Ταυτόχρονα, εξαιτίας της προέλευσής του από το περιβάλλον, και αφού ολοκληρώσει την χρήση του ως μονωτικό υλικό, μπορεί να απορροφηθεί εκ νέου από το περιβάλλον χωρίς σημαντικές οικολογικές επιπτώσεις συγκριτικά με αντίστοιχα τεχνητά υλικά που χρησιμοποιούνται ευρέως. Επιπλέον, η δομή των ινών του επιτρέπει τη λειτουργία του σαν ρυθμιστή, ο οποίος έχει τη δυνατότητα να απορροφά και να ελευθερώνει υδρατμούς χωρίς να δημιουργούνται επιπτώσεις και ρήγματα στη δομή του μονωτικού υλικού αλλά και της συνολικής κατασκευής[18].
Συχνά κατά την απόθεση νεκρού υλικού της P. oceanica μετά την ολοκλήρωση του βιολογικού της κύκλου, υπάρχουν αντιδράσεις από τους πολίτες για "ρύπανση των ακτών" και μείωση της προσβασιμότητας σε αυτές. Συγκεκριμένα, την περίοδο του φθινοπώρου, αυξάνεται η ποσότητα της απόθεσης νεκρού βιολογικού υλικού στις ακτές. Παράλληλα, αυτό το υλικό προσφέρει προστασία ενάντια στη παράκτια διάβρωση και τη μείωση παράκτιων ιζημάτων λόγω της κυματικής δράσης και των παράκτιων ρευμάτων.
Τα ξεραμένα αυτά θαλάσσια αγγειόσπερμα (ανώτερα φυτά) πρέπει να μένουν στην ακτή. Η δε απομάκρυνσή τους με ειδικά μηχανήματα δεν είναι μόνο επιζήμια για τις ακτές, αλλά και παράνομη. Αυτό απαντά το "Ινστιτούτο Ωκεανογραφίας" του ΕΛΚΕΘΕ σε ερώτημα του Συνηγόρου του Πολίτη, με αφορμή την καταγγελία πολιτών. Σύμφωνα με το ΕΛΚΕΘΕ, πρόσφατο ευρωπαϊκό ερευνητικό πρόγραμμα ανέδειξε τη σημασία των εκβρασμένων στην άμμο θαλασσίων αγγειοσπέρμων, για την ισορροπία και την υγεία των παράκτιων οικοσυστημάτων, απορρίπτοντας κατηγορηματικά το ενδεχόμενο να είναι επικίνδυνα για την υγεία[19].
Η παρουσία εκβρασμένων φυτικών υπολειμμάτων του θαλασσίου φυτού Posidonia oceanica (κατά προτεραιότητα προστατευόμενο από την εθνική και κοινοτική νομοθεσία) δεν αποτελεί σε καμία περίπτωση εστία ρύπανσης, μόλυνσης ή άλλο κίνδυνο, αναφέρει στην απάντησή του το Επιστημονικό Ινστιτούτο. Τουναντίον, πρόκειται για εξαιρετικά ωφέλιμο βιοτικό στοιχείο το οποίο συνεισφέρει ποικιλοτρόπως στην υγεία και στην ισορροπία των παράκτιων και θαλασσίων οικοσυστημάτων (προστασία ακτής από διάβρωση, σχηματισμός και λίπανση αμμοθινών και παράκτιας βλάστησης, δημιουργία μοναδικού βιοτόπου για σημαντική και σπάνια βιοποικιλότητα).
Οι πιο συνηθισμένες απειλές που αντιμετωπίζουν τα λιβάδια Ποσειδωνίας είναι η αλιεία με συρόμενα εργαλεία (μηχανότρατες, γρι-γρι), τα αγκυροβόλια, οι παράκτιες υποδομές και δραστηριότητες, η ρύπανση από υδατοκαλλιέργειες, ο ευτροφισμός καθώς και η ανάπτυξη ανταγωνιστικών εισβολικών ειδών. Κάθε φορά που μία άγκυρα ρίχνεται σε λιβάδι Ποσειδωνίας, η ζημιά χρειάζεται δεκαετίες για να αναπληρωθεί.[8]
Τα παρασυρόμενα δίχτυα βυθού, καθώς και η κατασκευή ξενοδοχείων, λιμανιών και άλλων υποδομών στις ακτές της Μεσογείου, αυξάνουν τη ποσότητα ιζήματος που μεταφέρεται στη θάλασσα, αυξάνοντας έτσι την θολότητα του νερού. Αυτό έχει ως αποτέλεσμα να μειώνεται το φως που φτάνει στον πυθμένα της θάλασσας, ενώ το ίζημα καλύπτει τα φύλλα της. Τέλος, μεγάλη απειλή για την Ποσειδωνία αποτελούν δύο εισβολικά είδη φυκών, η Caulerpa racemosa και η Caulerpa taxifolia, που έχουν εισβάλλει στην Μεσόγειο και παίρνουν τη θέση της, μειώνοντας έτσι τη χωρική εξάπλωση των λειμώνων Ποσειδωνίας και άρα και των οργανισμών που διαβιούν μέσα σε αυτούς.
