Dynamics of the limnological features and diversity of zooplankton populations of the Cross River System SE Nigeria

Dynamique des paramètres limnologiques et diversité du zooplancton dans la rivière Cross (Niger)

¹ Department of Fisheries, Faculty of Agriculture and Forestry, Obubra Campus, Cross River University of Technology, Cross River State, Nigeria
² Department of Aquaculture and Fisheries Management, University of Agriculture, Abeokuta, Nigeria

Corresponding author: benbeff06@yahoo.com

Received: 22 May 2009
Accepted: 9 September 2009 Revised: 7 August 2009

Abstract

Physico-chemical factors and zooplankton diversity were investigated over a two year period in three regions along the 200 km length of Cross River. The objective of the study was to quantify the relative importance of local environmental conditions and diversity of the principal zooplankton species within sampling sites. Mean conductivity, TDS and chlorides were highest upriver with values 289 ± 198 µs·cm^–1, 322.9 ± 101 mg·L^–1, and 105.8 ± 77.3 mg·L^–1 and lowest downriver with 123.5 ± 78.9 mg·L^–1, 45.8 ± 23.7 mg·L^–1 and 109 ± 89 µs·cm^–1 respectively. Values of wet season water conductivity (406 ± 178 µs·cm^–1), TDS (420.4 ± 267 mg·L^–1), alkalinity (289.9 ± 34.7), total hardness (205.8 ± 37 mg·L^–1), BOD (1.7 ± 0.2), chlorides (205.8 ± 37) and ammonium ions (0.2 ± 0.1 mg·L^–1) were significantly higher than dry season values of 156 ± 78.5 µs·cm^–1, 0.2 ± 0.1, 123.8 ± 15, 101.4 ± 87.9, 0.2 ± 0.1, 78.1 ± 34.8 and 0.1 ± 0.1 mg·L^–1 respectively. Out of twenty seven (27) zooplankton species identified Cladocerans (Ceriodaphnia, Evadne, Alona sp.) and Decapods (Lucifer, Penaeid nauphlius, and Hermit crab larva) were the most diverse taxonomic group, while Tintinnopsis was the only Ciliate. Rainfall value was positively correlated with hydrological characteristics (size of river, flow velocity, water level, and transparency), which in turn determined values of physico-chemical properties and explained the observed seasonal and spatial changes in zooplankton diversity. Though water quality parameters were within the limits set by the World Health Organization (WHO) and European Economic Community (EEC) for good water, the changes in hydrological features of Cross River could be suspected to provide highly unstable aquatic habitat that could subsequently affect the stability of zooplankton and other aquatic organisms.

Résumé

Les paramètres physico-chimiques et la diversité du zooplancton ont été étudiés sur une période de deux ans le long de 200 km de la rivière Cross. L’objectif de cette étude était de quantifier l’importance relative des conditions environnementales locales et la diversité des principales espèces zooplanctoniques dans les sites échantillonnés. La conductivité moyenne, les TDS et les chlorures sont les plus élevés en amont avec les valeurs 289 ± 198 µs·cm^–1, 322,9 ± 101 mg·L^–1, and 105,8 ± 77,3 mg·L^–1 et plus basses en aval avec 123,5 ± 78,9 mg·L^–1, 45,8 ± 23,7 mg·L^–1 et 109 ± 89 µs·cm^–1 respectivement. En saison humide, la conductivité (406 ± 178 µs·cm^–1), les TDS (420.4 ± 267 mg·L^–1), l’alcalinité (289,9 ± 34,7), la dureté totale (205,8 ± 37 mg·L^–1), la DBO (1,7 ± 0,2), les chlorures (205,8 ± 37) et les ions ammonium (0,2 ± 0,1 mg·L^–1) sont significativement plus élevés qu’en saison sèche avec les valeurs de 156 ± 78,5 µs·cm^–1 ; 0,2 ± 0,1 ; 123,8 ± 15 ; 101,4 ± 87,9 ; 0,2 ± 0,1 ; 78,1 ± 34,8 and 0,1 ± 0,1 mg·L^–1 respectivement. Parmi 27 espèces de zooplancton identifiées, les cladocères (Ceriodaphnia, Evadne, Alona sp.) et les décapodes (Lucifer, Penaeid nauphlius, and Hermit crab larva) sont les groupes les plus divers alors que Tintinnopsis est le seul cilié. Les valeurs de pluviométrie sont corrélées avec les caractéristiques hydrologiques (dimension de la rivière, vitesse du courant, niveau d’eau et transparence) qui en conséquence déterminent les valeurs physico-chimiques et expliquent les changements saisonniers et spatiaux dans la diversité du zooplancton. Bien que les paramètres de qualité soient dans les limites définies par l’Organisation Mondiale de la Santé (OMS) et la Communauté Économique Européenne (CEE) pour l’eau de bonne qualité, les changements dans les paramètres hydrologiques de la rivière Cross laissent suspecter que l’habitat aquatique est très instable et qu’il pourrait en conséquence affecter la stabilité du zooplancton et d’autres organismes aquatiques.