Využití rypouna Petersova (Gnathonemus petersii) ke kontrole kvality vody ve vodárenství

Leona Plasová

Bachelor's thesis

Elephantnose fish (Gnathonemus petersii) exploitation in water treatment

Abstract:

Znečištění pitné vody je v současnosti naléhavý problém, který vyžaduje efektivní monitorovací systémy pro případ havárie, aby se zamezilo ohrožení zdraví lidí. Biologické systémy včasného varování neboli bioindikátorové organizmy se proto staly široce využívanými při monitoringu kvality vody, protože reagují na znečišťující látky komplexně a včas. První část práce se zaměřuje na popis tradičních organizmů využívaných při biomonitoringu kvality pitné vody. Následující části literární rešerše jsou pak věnovány popisu rypouna Petersova (Gnathonemus petersii). Jsou zde popsány životní nároky, etologie a ekologie tohoto druhu. Důraz je v této části kladen na schopnost Gnathonemus petersii komunikovat s ostatními jedinci a orientovat se v prostředí pomocí elektrických signálů. Tyto signály je schopen aktivně generovat elektrickým orgánem a následně je vysílat do okolí. Pro tyto neobvyklé vlastnosti je zkoumán pro své potenciální využití v biomonitoringu pitné vody. V závěru této práce je proveden průzkum českého vodárenství. Nejčastějšími organizmy využívanými v tuzemských vodárnách jsou pstruh duhový, siven americký a jeseteři rodu Acipenser. Potenciál pro zavedení Gnathonemus petersii jako bioindikátoru je zatím stále nevýznamný. V této práci byly shrnuty dostupné metody využití tohoto druhu, kterými lze včasně indikovat nebezpečné látky ve vodě. Pro chov G. petersii je však zapotřebí vysokých teplot vody (25–28 °C), které znemožňují efektivní využití tohoto druhu na místech, kde teplota zdrojové vody nedosahuje tohoto teplotního rozmezí.

Abstract:

Currently, drinking water contamination is an urgent problem that requires effective monitoring systems in case of an accident to avoid endangering human health. Biological early warning systems such as bioindicator organisms, have therefore become widely used in water quality monitoring because they respond to pollutants in a comprehensive and timely manner. The first part of this thesis is focused on the description of traditional organisms used in biomonitoring of drinking water quality. The following parts of the literature research are then devoted to the description of the elephantnose fish (Gnathonemus petersii). The life requirements, ethology and ecology of this species are described. Emphasis is placed on the ability of Gnathonemus petersii to communicate with other individuals and to orient itself in the environment using electrical signals. These signals can be actively generated by the electric organ and subsequently transmitted to the environment. Because of these unusual characteristics, it is being investigated for its potential role in drinking water biomonitoring. This thesis concludes with a survey of the Czech water industry. The most common organisms used in domestic water treatment are rainbow trout, brook trout and members of the genus Acipenser. The potential for the introduction of Gnathonemus petersii as a bioindicator is still insignificant. This thesis summarizes the available methods for using this species to provide an early indication of hazardous substances in water. However, high water temperature (25–28 °C) is required for breeding and it does not seem being efficient to use Gnathonemus petersii in countries where water sources do not naturally reach this high temperature value.

Keywords

Mormyridae, Afrika, znečištění vody, indikátorový organizmus, elektrický orgán

Keywords

Mormyridae, Africa, water pollution, indicator organism, electric organ

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 16. 4. 2024

Thesis defence

• Date of defence: 28. 5. 2024
• Supervisor: doc. Ing. Jiří Patoka, Ph.D. DiS.
• Reader: Ondřej Slavík, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Bachelor programme:
Aquaculture and Management of Aquatic Ecosystems