Benthic Macroinvertebrates as Bioindicators of Stream Health Within the Central African Copperbelt
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Globally, stream ecosystem health in mining regions, including the Central African Copperbelt (CACB), is threatened by increased aquatic metal pollution. Stream biomonitoring and bioassessment offers an eco-friendly nature-based approach to determine the aquatic ecological conditions and inform management interventions in mining landscapes. This study conducted monthly between May 2022 and April 2023, explored the taxonomic and functional responses of macroinvertebrates as bioindicators of the ecological condition of four streams in the north-western Zambian Copperbelt of the CACB. 252 sediment samples were collected and analysed for metals. 144 macroinvertebrate samples were collected to determine their taxonomic and functional traits. ANOVA (analysis-of-variance), SIMPER (similarity-percentage), ANOSIM (analysis-of-similarities), CCA (canonical correspondence analysis) and multidimensional biotic index analyses were conducted to correlate environmental and biotic variables. Metal concentrations (mg/kg) in sediments followed the order As (5.27) < Pb (5.75) < Zn (44.6) < Ni (89.3) < Cu (187.5). From ANOVA, the macroinvertebrate community was significantly dominated by Insecta families, mostly Diptera (23.3%) and Coleoptera (16.7%). Trophically, predators significantly dominated in the order Odonata (34.7%) > Hemiptera (31.8%) > Diptera (18.9%). SIMPER depicted a strong influence of Cu, EC, velocity, sediment texture and organic matter on macroinvertebrate diversity and spatial distribution. ANOSIM indicated the highest community dissimilarity at the most impacted stream (KYABR). Habitat assessment metrics, including ZISS-1, ASPT, and EPT/Chironomidae ratio, registered a “good ecological status” with the presence of pollution-sensitive taxa (Helodidae and Perlidae), in concordance with environmental variables, confirming the suitability of macroinvertebrates as proxy bioindicators of stream health in mining landscapes. The study confirms the potential of macroinvertebrates, as potential bioindicators of stream health in mining landscapes. Their diversity and distribution is strongly influenced by Cu, EC, velocity, and sediment characteristics while habitat assessment metrics indicate a "good ecological status" despite moderate metal contamination.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».