Tematy badań naukowych realizowanych na terenie Tatr

  • Kierownik: dr hab. Edyta Jurewicz
    Uniwersytet Warszawski
    Rok: 2014.

    Alpejska tektonika nieciągła w jednostkach płaszczowinowych i w trzonie granitoidowym Tatr (kontynuacja badań).

    Badania mają na celu określenie charakteru najmłodszych zdarzeń tektonicznych związanych z neogeńską inwersją masywu. Na jej przebieg istotny wpływ miały zlodowacenia i epizody deglacjacji Tatr, które zapisały się w strefach tektonicznych jako struktury deformacyjne oraz węglanowe żyły mineralne. Struktury te dają się korelować z deformacjami w pokrywie osadowej i jednostkach płaszczowinowych Tatr.
  • Kierownik: mgr Jolanta Iwańczuk
    Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
    Rok: 2014.

    Stratygrafia i rozwój środowisk sedymentacji osadów jury dolnej i środkowej w okolicach Kop Sołtysich

    Badania opierać się będą na analizie mikrofacjalnej i geochemicznej osadów dolnej i środkowej jury. W jednostce Kop Sołtysich tak szczegółowe badania nie były nigdy prowadzone. Prace prowadzone przez A. Iwanowa w latach siedemdziesiątych oraz magistrantów Bruda i Przybycina (kolejno lata osiemdziesiąte i dziewięćdziesiąte) polegały na wykonaniu mapy geologicznej w skali 1 : 10 000, dlatego proponowane badania wniosą nową wiedzę na temat ewolucji wschodniej części zbiornika krzniańskiego od dolnej do środkowej jury.
  • Kierownik: dr Maciej Kania
    Uniwersytet Jagielloński
    Rok: 2014.

    Struktura i ewolucja stref ścinania w Tatrach Zachodnich

    Projekt jest kontynuacją i rozszerzeniem tematu badawczego podjętego przeze mnie w pracy doktorskiej, dotyczącego stref ścinania kruchego i podatno-kruchego szeroko rozprzestrzenionych w krystaliniku Tatr Zachodnich. Planowane jest powiększenie obszaru badań w skałach krystalicznych (Czerwone Wierchy, południowe stoki Jarząbczego Wierchu) oraz rozpoznanie stref ścinania w pokrywie osadowej Tatr Zachodnich. Badania obejmą dokumentację odsłonięć oraz pomiary parametrów elementów strukturalnych (foliacja, lineacja, powierzchnie uskokowe z rysami ślizgowymi), co pozwoli na rekonstrukcję kinematyki i dynamiki stref ścinania.
  • Kierownik: dr hab. Aleksandra Gawęda
    Uniwersytet Śląski w Katowicach
    Rok: 2014.

    Pre-waryscyjska ewolucja skał krystalicznych Tatr

    Wniosek opiera się na badaniach petrogenetycznych, prowadzonych przez zespół w czasie ostatnich 25 lat, a dotyczących w większości procesów waryscyjskich. Zebrane dane petrologiczne i geochronologiczne pozwoliły postawić następujące hipotezy robocze, dotyczące rozwoju pre-waryscyjskiego: 1. w Tatrach Zachodnich istnieją skały metadiorytowe, o charakterystykach zbliżonych do skał HiBaSr, o wieku ok. 510 mln lat, przypuszczalnie związane z pióropuszami płaszcza oraz proto-ryftingien przy brzegu Gondwany, rozpoczynającym tworzenie się Oceanu Rheickiego. 2. Amfibolity Tatr Zachodnich (por. Gawęda i in. 2000) intrudowały w obrębie rozwijającego się zbiornika oceanicznego na różnych etapach jego rozwoju. Próbki archiwalne pozwolą na wydatowanie epizodów intruzji. 3. W Tatrach istnieje słabo zdefiniowana kolizyjna strefa pre-waryscyjska, zaznaczona porwakami eklogitów (por. Moussalam i in. 2012). Strefa ta i zawarte w niej eklogity oraz towarzyszące im segregacje leukokratyczne mogą być markerami procesów, pozwalających na korelację masywu Tatr z pozostałymi obszarami Europy i Azji - czyli w efekcie można będzie znaleźć łącznik zachodniej i wschodniej gałęzi Oceanu Rheickiego. Niezbędne badania terenowe pozwolą na doprecyzowanie faktów geologicznych, w tym określenie pozycji metadiorytów o wieku 510 mln lat, stwierdzenie pozycji eklogitów w relacji do strefowości metamorfizmu, charakterystykę nietypowych segregacji leukokratycznych bogatych w apatyt i ich związku z pegmatytami typu I-go (por. Gawęda 1992, 1993). Efektem będzie modelowanie procesów geologicznych w skali globalnej i rekonstrukcja przebiegu tworzenia się i zamykania Oceanu Rheickiego - kluczowego zbiornika oceanicznego dla rozwoju orogenezy waryscyjskiej na kuli ziemskiej.
  • Kierownik: dr Katarzyna Szarłowicz
    Akademia Górniczo - Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie
    Rok: 2014.

    Charakterystyka chemicznych i radiochemicznych zanieczyszczeń w osadach dennych wybranych stawów tatrzańskich.

    Próbki osadów dennych zostaną poddane analizom radiometrycznym czego wynikiem będzie określenie stanu skażenia oraz oszacowanie wieku i szybkości sedymentacji. Natomiast określenie zawartości metali w tym metali ciężkich zezwoli na pokazanie tła geochemicznego i historię zanieczyszczeń danego terenu. Praca ta stanowi kontynuację badań, które były prowadzone na Stawie Smreczyńskim. W wyniku badań został określony wiek osadów, szybkość ich sedymentacji, zmiany w historii nanoszenia osadów oraz wpływ uprzemysłowienia na jakość osadów. Efektem tych prac są publikacje z listy filadelfijskiej. Wybrano Niżni Toporowy Staw i Wyżni ze względu na podobieństwo do Stawu Smreczyńskiego. Stawy te zaliczane są do stawów morenowych i charakteryzują się bogatym życiem organicznym. Co więcej ich torfowiskowo-bagienny charakter świadczy o dobrych właściwościach sorpcyjnych, co z kolei ma związek z akumulacją zanieczyszczeń. Całokształt zaproponowanych badań wraz z analizą porównawczą pozwoli na rekonstrukcje zmian środowiskowych i przyczyni się do ustalenia teorii naukowych celem prawidłowego zarządzania i ochroną środowiska naturalnego na danym terenie.
  • Kierownik: dr hab. inż. Bogdan Jaroszewicz
    Uniwersytet Warszawski
    Rok: 2014.

    Wpływ zmian klimatycznych na zasięgi gatunków roślin i skład gatunkowy górskich zbiorowisk roślinnych

    Ocieplenie klimatu jest obserwowane na całym świecie. Przewiduje się, że w najbliższych dekadach temperatury powietrza będą nadal rosnąć (IPCC 2013). Także charakterystyki opadów atmosferycznych (ich ilość, intensywność, charakter i rozmieszczenie w czasie) będą się zmieniać. Zarówno temperatura jak i opady są czynnikami kształtującymi zasięgi roślin i skład gatunkowy zbiorowisk roślinnych. Modele bioklimatyczne przewidują istotne zmiany zasięgów geograficznych gatunków w odpowiedzi na przyszłe zmiany klimatu (Engler et al. 2011). Modele te przewidują również, że gwałtowne zmiany klimatu znacznie zwiększą szybkość wymierania gatunków, która i tak jest już współcześnie wyższa niż w czasach prehistorycznych (Sala et al. 2000), a najprawdopodobniej grupa ekologiczna gatunków górskich jest jedną z najbardziej zagrożonych (Engler et al. 2011). Nie posiadamy niestety wiedzy o tym, które gatunki i czy w ogóle będą w stanie nadążyć za tak szybko następującymi zmianami środowiska. Dotychczasowe przewidywania tempa wymierania gatunków, oparte o modele bioklimatyczne, są obciążone dużym błędem powodowanym trudnością oszacowania znaczenia m.in. ograniczeń szybkości migracji, interakcji międzygatunkowych, zmian w sposobie zagospodarowania i użytkowania terenu oraz fenologicznych zależności roślin od długości dnia. Potrzebujemy lepszego zrozumienia czynników kształtujących zasięgi geograficzne gatunków i skład gatunkowy budowanych przez nie zbiorowisk, aby z większą wiarygodnością prognozować wpływ zmian klimatycznych na różnorodność biologiczną i ekosystemy oraz aby móc podjąć działania łagodzące ich skutki. Granice zasięgów niektórych gatunków już współcześnie uległy przesunięciu w kierunku bieguna północnego lub w górę, a dotychczasowe badania jednoznacznie wykazały, że tempo tych zmian różni się w zależności od regionu. Są też miejsca, gdzie zaobserwowano trend odwrotny do oczekiwanego – np. obniżenie górnej granicy występowania gatunków w górach (Crimmins et al. 2011). Różnice w szybkości zmian granic zasięgów gatunków mogą wynikać z regionalnych różnic klimatycznych oraz interakcji zachodzących między klimatem, a czynnikami nieklimatycznymi, np. fragmentacją ekosystemów czy zmianą intensywności wypasu. Grupy taksonomiczne gatunków różnią się między sobą szybkością migracji, a więc zdolnością do podążania za zmieniającymi się warunkami klimatycznymi, co może wynikać z różnic w zdolnościach do rozprzestrzeniania się, ale też z zależności od innych organizmów (np. symbioza, mutualizm, itp.). Badania terenowe będą polegały na powtórzeniu badań florystycznych i fitosocjologicznych w lokalizacjach, w których w przeszłości prowadzono takie prace, a ich wyniki zostały opublikowane lub udostępnione naszemu zespołowi badawczemu.
  • Kierownik: dr Jerzy Grodzicki
    Polskie Towarzystwo Przyjaciół Nauk o Ziemi
    Rok: 2014.

    Aktualizacja i uzupełnienia inwentarza jaskiń tatrzańskich w bazie Jaskinie Polski

    aktualizacja i uzupełnienia inwentarza jaskiń
  • Kierownik: prof. dr hab. Wiesław Wasiak
    Uniwersytet im. Adama Mickiewicza w Poznaniu
    Rok: 2014.

    Terpenoidy jako markery w identyfikacji gatunków kryptycznych Aneura pinguis

    Aneura pinguis to gatunek wątrobowca będący gatunkiem zbiorowym składającym się z kilku gatunków kryptycznych tzn. gatunków odrębnych genetycznie a charakteryzujących się brakiem różnic morfologicznych. Do tej pory udowodniono istnienie pięciu gatunków kryptycznych A. pinguis: A, B, C, D, E. Wątrobowce, w tym również A. pinguis, charakteryzują się obecnością ciał oleistych w komórkach, w których gromadzą się lotne związki należące głównie do grupy terpenoidów. Celem badań jest określenie składu ilościowego i jakościowego lotnych związków dla gatunków kryptycznych A. pinguis zidentyfikowanych na podstawie sekwencji DNA. Związki zostaną scharakteryzowane za pomocą metod fizykochemicznych. Dla każdego z gatunków zostanie sporządzona mapa związków-markerów w oparciu analizę chromatograficzną sprzężoną z detektorem masowym (GC-MS). Analiza i porównanie składu wtórnych metabolitów może być jedną z metod pomocnych przy identyfikacji poszczególnych gatunków kryptycznych.
  • Kierownik: dr hab. inż. Wojciech Grodzki
    Instytut Badawczy Leśnictwa
    Rok: 2014.

    Określenie zasięgu występowania korników: zrosłozębnego Ips duplicatus (C.R. Sahlb.) i modrzewiowca I. cembrae (Heer) w drzewostanach Tatrzańskiego Parku Narodowego

    Kornik zrosłozębny Ips duplicatus (Sahlb.) występuje na świerku pospolitym. Do niedawna uważano , że występuje on jedynie do wysokości ok. 500 m n.p.m., jednak niedawno stwierdzono go także w górach. Kornik modrzewiowiec I. cembrae Heer związany jest troficznie z modrzewiami Larix spp. - w pierwszej dekadzie 21. wieku miało miejsce lokalnie wzmożone jego występowanie w południowej Polsce. Wobec obserwowanych zmian w zasięgu występowania szeregu gatunków owadów wskutek zmian klimatycznych uznano, że istnieje potencjalne ryzyko pojawienia się wspomnianych gatunków korników na obszarze TPN, wobec tego należałoby sprawdzić czy, a jeżeli tak to w jakim zasięgu wysokościowym gatunki te obecne są w drzewostanach Parku.
  • Kierownik: dr hab. inż. Jacek Kozłowski
    Uniwersytet Warmińsko-Mazurski w Olsztynie
    Rok: 2014.

    Ocena stanu ichtiologicznego w wodach płynących Tatrzańskiego Parku Narodowego

    Ekosystemy wodne Tatr podlegają silnej antropopresji, co wymusza budowę nowych ujęć wody dla rozwijającej się bazy turystycznej oraz zabudowę hydrotechniczną rzek wokół granic parku narodowego, a także wzrost ilości emitowanych do środowiska ścieków. Takie działania wpływają negatywnie na życie biologiczne tatrzańskich wód, a zwłaszcza na rybostan, który i tak jest ubogi w porównaniu z tym, co znajduje się u podnóża Tatr. Ponadto, zjawisko to sprzyja eutrofizacji oligotroficznych ekosystemów i umożliwia sukcesję obcych dla tego obszaru gatunków. Dodatkowo w przeszłości, od drugiej połowy XIX w. północna część Tatr została poddana silnej introdukcji gatunkami ryb egzotycznych dla tego terenu (m.in. trocią jeziorową Salmo trutta m. lacustris, pstrągiem tęczowym (Oncorhynchus mykiss), pstrągiem źródlanym (Salvelinus fontinalis), golcem Salvelinus alpinusi i sieją Coregonus lavaretus), jak i rodzimym pstrągiem potokowym (Salmo trutta m. fario). Pierwsze zarybienia przyniosły tylko czasowy efekt, większość z introdukowanych gatunków nie zaaklimatyzowała się i wyginęła. W połowie XX w. podjęto ponowną akcję zarybiania jezior tatrzańskich, jednak tym razem substratem miał być tylko pstrąg źródlany, który przedostał się do cieków wodnych, gdzie najprawdopodobniej tworzy izolowane populacje wypierające gatunki rodzime. W wodach płynących na terenie TPN w ostatnich latach mogło występować 6 gatunków ryb, z czego tylko 4 były rodzime (pstrąg potokowy Salmo trutta m. fario, głowacz pręgopłetwy Cottus poecilopus, strzebla potokowa Phoxinus phoxinus oraz okresowo bytujący lipień europejski Thymallus thymallus), a 2 gatunki stanowiły obcy element (pstrąg źródlany Salvelinus fontinalis i tęczowy Salmo gairdneri). Istnieje również podejrzenie, że w wyniku stopniowego ocieplenia się klimatu w ostatnim czasie mogło nastąpić podwyższenie strefy występowania głowacza białopłetwego Cottus gobio wykazywanego wcześniej w obrębie granic parku i tym samym pojawienie się go na terenie Tatrzańskiego Parku Narodowego. Zadrzewienia porastające brzegi potoków mogą mieć istotny wpływ na chemizm, naświetlenie wody, kryjówki dla bazy pokarmowej ryb (bezkręgowce) i tworzenie kryjówek oraz miejsc odpoczynku dla ryb. Dlatego też, istotne jest poznanie korelacji pomiędzy typem siedliskowym lasu, przez który płynie potok, a składem i strukturą ichtiofauny (żerowiska i tarliska). Otrzymane wyniki pozwolą na sformułowanie wstępnych wniosków dotyczących, czy i na ile dany typ siedliskowy lasu ma wpływ na skład gatunkowy i strukturę ichtiofauny. Wyniki zaproponowanych badań wykażą, czy obecne uwarunkowania mają wpływ na liczebność i prawidłowy rozwój gatunków ryb występujących na obszarze Parku. Określą skład gatunkowy i strukturę ichtiofauny ze szczególnym uwzględnieniem gatunków inwazyjnych i określą ich rolę w ekosystemie. Wiedza ta pozwoli na zaproponowanie rozwiązań związanych z polepszeniem środowiska życia rodzimych gatunków.