Samooczyszczanie wód w procesie tworzenia form deltowych

• Autorzy: Rzętała M. A. , Jaguś A. , Rzętała M.

Warianty tytułu

EN

Self-purification of Waters During Creation of Delta Forms

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

EN

The article concerns the self-purification of running waters in areas where they flow into water bodies. At such places, delta forms (alluvial fans, deltas) are created that are built up of the material accumulated by the watercourse. The study was conducted in the Upper Silesia region in southern Poland and concerned delta forms created in seven water bodies (Dzierżno Duże, Dzierżno Małe, Pogoria I, Pogoria III, Przeczyce, Kozłowa Góra, Pławniowice). The choice of the Upper Silesia region as the study area was dictated by the specific process whereby delta forms are created. In this region, which is among the most urbanised and industrialised in Poland, which results in most polluted surface waters. Running waters are heavily burdened with wastewater, by-products from processing minerals (particularly coal dust), technological water, sewage sludge, fertilisers, etc. The deposition of pollutants in river mouths leads to the rapid creation of delta forms with areas ranging from several hundred square metres to around 1 sq. km. The largest delta form has been created at the place where the Kłodnica River enters the Dzierżno Duże reservoir. During low water its area exceeds 1 sq. km and its thickness exceeds ten metres in some places. The overall volume of the Kłodnica River delta is estimated to be slightly over 2 million cu. m. Owing to the deposition that is taking place, running waters are subject to self-purification, particularly with respect to the solid particles they carry. This is a mechanical purification process. Apart from mineral substances, a significant amount of organic matter transported by the river is also deposited. The composition of delta sediments only partly reflects the characteristics of the substrate present in the catchments of the rivers that form the deltas in question, and the deposits often exhibit anthropogenic features. Delta sediments are a material that includes a large amount of organic matter, nutritional substances (mainly phosphorus compounds) and trace elements, including heavy metals. Concentrations of many elements exceed the levels characteristic of the natural geochemical background of sedimentary rocks. Therefore pollutants are immobilised, at least temporarily, during the process of creating the delta form, which protects the quality of the water in the water bodies. This purification effect is amplified by the vegetation overgrowing the deltas, which is dominated by common reed. This vegetation serves as a biological filter for waters that filter through it or remain stagnant, removing many pollutants by way of biological assimilation. Apart from their significance for water self-purification, deltas are important from the point of view of reducing the silting up of water bodies. Delta forms perform many functions in the natural environment as well. These include increasing the retention capacity of the surrounding area, shaping new habitats and increasing local biodiversity.

Słowa kluczowe

PL

samooczyszczanie wód; formy deltowe

EN

reservoirs; river

• Wydawca: Politechnika Koszalińska
• Czasopismo: Rocznik Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2013
• Tom: Tom 15, cz. 3
• Strony: 2510--2525
• Opis fizyczny: Bibliogr. 25 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Rzętała M. A.

• Uniwersytet Śląski, Sosnowiec

autor

Jaguś A.

• Akademia Techniczno-Humanistyczna, Bielsko-Biała

autor

Rzętała M.

• Uniwersytet Śląski, Sosnowiec

Bibliografia

• 1. Charakterystyka paliwa węglowego pozyskanego ze zbiornika Dzierżno Duże, Portu Gliwickiego oraz sekcji 6 i 5 Kanału Gliwickiego. Dokumentacja pracy badawczo-usługowej. Główny Instytut Górnictwa, Katowice, 2004.
• 2. Czamara A., Grześków L.: Ocena skuteczności działania zbiornika wstępnego w Mściwojowie. Inżynieria Ekologiczna, 18, 270–271 (2007).
• 3. Day J.W., Barras J., Clairain E., Johnston J., Justic D., Kemp G.P., Ko J., Lane R., Mitsch W.J., Steyer G., Templet P., Yanez-Arancibia A.: Implications of global climatic change and energy cost and availability for the restoration of the Mississippi delta. Ecological Engineering, 24, 253–265 (2005).
• 4. Förstner U., Witmann G.T.W.: Metal pollution in the aquatic environment. Springer Verlag, Berlin, 1981.
• 5. Jaguś A., Khak V., Rzętała M.A., Rzętała M.: Trace elements in the bottom sediments of the Irkutsk Reservoir. Ecological Chemistry and Engineering A, 19(8), 939–950 (2012).
• 6. Jaguś A., Rzętała M.: Znaczenie zbiorników wodnych w kształtowaniu krajobrazu (na przykładzie kaskady jezior Pogorii). Akademia Techniczno-Humanistyczna w Bielsku-Białej, Wydział Nauk o Ziemi Uniwersytetu Śląskiego, Bielsko-Biała – Sosnowiec, ss. 152 (2008).
• 7. Jaguś A., Rzętała M.: Hydrochemiczne konsekwencje zasilania zbiorników przepływowych wodami zanieczyszczonymi. Rocznik Ochrona Środowiska (Annual Set of Environment Protection), 14, 632–649 (2012).
• 8. Jaguś A., Rzętała M., Rahmonov O., Rzętała M.A., Machowski R.: River water pollution in areas in southern Poland with various types of anthropopressure. Teka Komisji Ochrony i Kształtowania Środowiska Przyrodniczego, 9, 70–79 (2012).
• 9. Kabata-Pendias A., Pendias H.: Biogeochemia pierwiastków śladowych. PWN, Warszawa, ss. 398 (1999).
• 10. Karnaukhova G.A.: Belt zoning of sedimentation in the Angara Cascade Reservoirs. Geochemistry International, 49(6), 605–617 (2011).
• 11. Kostecki M.: Zawiesina jako element zanieczyszczenia antropogenicznego ekosystemu wodnego na przykładzie zbiornika zaporowego Dzierżno Duże (woj. śląskie). Archiwum Ochrony Środowiska, 26, 75–94 (2000).
• 12. Liu S., Zhang W., He Q., Li D., Liu H., Yu L.: Magnetic properties of East China Sea shelf sediments off tha Yangtze Estuary: Influence of provenance and particle size. Geomorphology, 119, 212–220 (2010).
• 13. Łajczak A.: Deltas in dam-retained lakes in the Carpathian part of the Vistula drainage basin. Prace Geograficzne Uniwersytetu Jagiellońskiego, 116, 99–109 (2006).
• 14. Roach A.C.: Assessment of metals in sediments from Lake Macquarie, New South Wales, Australia, using normalisation models and sediment quality guidelines. Marine Environmental Research, 59, 453–472 (2005).
• 15. Romashkin P.A., Williams D.F.: Sedimentation history of the Selenga Delta, Lake Baikal: simulation and Interpretation. Journal of Paleolimn¬ology, 18, 181–188 (1997).
• 16. Rzętała M.: Funkcjonowanie zbiorników wodnych oraz przebieg procesów limnicznych w warunkach zróżnicowanej antropopresji na przykładzie regionu górnośląskiego. Wyd. Uniwersytetu Śląskiego, Katowice, ss. 172 (2008).
• 17. Rzętała M., Jaguś A.: New lake district in Europe: origin and hydro¬chemical characteristics. Water and Environment Journal, 26(1), 108–117 (2012).
• 18. Rzętała M.A.: Procesy brzegowe i osady denne wybranych zbiorników wodnych w warunkach zróżnicowanej antropopresji (na przykładzie Wyżyny Śląskiej i jej obrzeży). Wyd. Uniwersytetu Śląskiego, Katowice, ss. 147, 2003.
• 19. Rzętała M.A.: Role of sedimentation in anthropogenic reservoirs in purification of flowing waters. Polish Journal of Environmental Studies – Series of Monographs, 3, 51–57 (2009).
• 20. Rzętała M.A., Machowski R., Rzętała M.: Sedymentacja w strefie kontaktu wód rzecznych i jeziornych na przykładzie zbiorników wodnych regionu górnośląskiego. Wydział Nauk o Ziemi Uniwersytetu Śląskiego, Sosnowiec, ss. 80 (2009).
• 21. Saito Y., Yang Z., Hori K.: The Huanghe (Yellow River) and Changjiang (Yangtze River) deltas: a review on their characteristics, evolution and sediment discharge during the Holocene. Geomorphology, 41, 219–231 (2001).
• 22. Stanica A., Dan S., Ungureanu V.G.: Coastal changes at the Sulina mouth of the Danube River as of human activities. Marine Pollution Bulletin, 55, 555–563 (2007).
• 23. Stanley D.J.: Nile delta: extreme case of sediment entrapment on a delta plain and consequent coastal land loss. Marine Geology, 129, 189–195 (1996).
• 24. Świderska-Bróż M.: Mikrozanieczyszczenia w środowisku wodnym. Wyd. Politechniki Wrocławskiej, Wrocław, ss. 144 (1993).
• 25. Verstraeten G., Bazzoffi P., Lajczak A., Radoane M., Rey F., Poesen F., De Vente J.: Reservoir and Pond Sedimentation in Europe. In: Boardman J., Poesen J. (Eds.): Soil Erosion in Europe. John Wiley & Sons Ltd., Oxford, 757–774 (2006).