Zmienność stosunku stężeń azotu i fosforu dla wybranych zlewni rzek przymorza

• Autorzy: Wilk P. , Orlińska-Woźniak P. , Gębala J.

Identyfikatory

DOI

10.22630/PNIKS.2017.26.1.05

Warianty tytułu

EN

Variability of nitrogen to phosphorus concentraction ratio on the example of selected coastal river basin

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wciąż aktualny problem nadmiernej eutrofizacji wód powierzchniowych, w tym Morza Bałtyckiego, sprawia, że istotne staje się nie tylko określenie samych stężeń związków biogennych w wybranych profilach rzecznych, ale również próba odpowiedzi na pytanie, który z pierwiastków jest czynnikiem limitującym wzrost biomasy. Produkcja biologiczna w wodach powierzchniowych jest zależna od wielu czynników, w tym od wzajemnych stosunków między azotem i fosforem w czasie fotosyntezy. Badania, których wyniki zaprezentowano w artykule, prowadzono w latach 2012–2014 na dwóch zlewniach rzek przymorza, Redze i Słupi, w trzech cyklach w ciągu roku obejmujących okres wegetacji roślin, okres po usunięciu roślin uprawnych z pól oraz okres wczesnowiosenny bezpośrednio po roztopach. Na podstawie otrzymanych wyników przeanalizowano zmienności dobowe i sezonowe stężeń związków biogennych oraz określono, który z pierwiastków limituje przyrost biomasy na wybranych zlewniach, korzystając z zależności, jaka występuje między azotem i fosforem w wodach powierzchniowych, zwanej stosunkiem Redfielda.

EN

Due to the ever present problem of excessive eutrophication of both surface waters and their main receiver, i.e. Baltic Sea, it becomes important to determine not only the concentration of nutrients in selected river profiles, but also an attempt to answer the question of which of the elements is a factor limiting the growth of biomass. Biological production in surface area is dependent on a number of factors including the relations between the nitrogen and phosphorus during photosynthesis. The study, whose results were presented in the article, was conducted in 2012–2014 on two littoral river basins, Rega and Słupia, in three cycles throughout the year including both vegetation period, the period after the removal of crops from the fields and the period of early spring, immediately after the thaw snow. On the basis of the results were analyzed variability of daily and seasonal concentrations of biogenic compounds and on the basis determined which of the elements limits the increase in biomass in selected catchments using the dependence that exists between the nitrogen and phosphorus in surface waters called Redfield ratio.

Słowa kluczowe

PL

azot ogólny; TN; fosfor ogólny; TP; zmienność dobowa; zmienność sezonowa; stosunek TN do TP; Tn:TP

EN

total nitrogen; TN; total phosphorus; TP; daily variability; seasonal variability; TN:TP ratio

• Wydawca: Wydawnictwo Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
• Czasopismo: Przegląd Naukowy Inżynieria i Kształtowanie Środowiska
• Rocznik: 2017
• Tom: Vol. 26, No. 1
• Strony: 55--65
• Opis fizyczny: Bibliogr. 32 poz., tab.

Twórcy

autor

Wilk P.

• IMGW-PIB Sekcja Modelowania Jakości Wód Powierzchniowych, ul. Podleśna 61, 01-673 Warszawa, Poland

autor

Orlińska-Woźniak P.

• IMGW-PIB Sekcja Modelowania Jakości Wód Powierzchniowych, ul. Podleśna 61, 01-673 Warszawa, Poland

autor

Gębala J.

• IMGW-PIB Sekcja Modelowania Jakości Wód Powierzchniowych, ul. Podleśna 61, 01-673 Warszawa, Poland

Bibliografia

• Bogdanowicz, R. (2003). Stan zanieczyszczenia wody związkami azotu w profilach ujściowych rzek Polski w świetle dostosowywania prawa polskiego do dyrektyw Unii Europejskiej. Gaz, Woda i Technika Sanitarna, 10, 326-328.
• Bogdanowicz, R. (2004). Hydrologiczne uwarunkowania transportu wybranych związków azotu i fosforu Odrą i Wisłą oraz rzekami Przymorza do Bałtyku. Gdańsk: Wydawnictwo Uniwersytetu Gdańskiego.
• Bogdanowicz, R. (2005). Zanieczyszczenie rzek Przymorza związkami azotu. Gospodarka Wodna, 8, 323-328.
• CLC (2012). Corine Land Cover.
• Dodds, W.K. (2003). Misuse of inorganic N and soluble reactive P concentrations to indicate nutrient status of surface waters. Journal of the North American Benthological Society, 22(2), 171-181.
• Duarte, C, M., Conley, D. J., Carstensen, J. i Sánchez-Camacho, M. (2009). Return to Neverland: shifting baselines affect eutrophication restoration targets. Estuaries and Coasts, 32(1), 29-36.
• Forsberg, C. (1991). Eutrofizacja Morza Bałtyckiego. Środowisko Morza Bałtyckiego, Eutrophication of the Baltic Sea, Environment of the Baltic Sea, 3.
• Gębala, J. (2015). Metoda oceny wpływu antropopresji rolniczej na jakość wód powierzchniowych (rozprawa doktorska). Warszawa: IMGW.
• Hejduk, L. (2012). Sezonowa zmienność stosunku azotu do fosforu w górnej części zlewni rzeki Zagożdżonki. Przegląd Naukowy. Inżynieria i Kształtowanie Środowiska, 21(1), 27-37.
• IMGW-PIB (2003). Wyznaczanie granic bezpośredniego zagrożenia powodzią w celu uzasadnionego odtworzenia terenów zalewowych.
• Kaznowska, E. i Hejduk, L. (2011). Ocena wybranych charakterystyk ilościowych i jakościowych okresów bezwezbraniowych w rzece Zagożdżonce. Przegląd Naukowy. Inżynieria i Kształtowanie Środowiska, 20(2), 108-118.
• Kopiński, J. i Tujaka, A. (2009). Bilans azotu i fosforu w rolnictwie polskim. Woda – Środowisko – Obszary Wiejskie, 9, 103-116.
• KPOŚK (2013). Krajowy program oczyszczania ścieków komunalnych. Warszawa.
• Mainstone, C.P. i Parr, W. (2002). Phosphorus in rivers – ecology and management. Science of the Total Environment, 282, 25-47.
• McGroddy, M.E., Daufresne, T. i Hedin, L.O. (2004). Scaling of C : N : P stoichiometry in forests worldwide: Implications of terrestrial redfield-type ratios. Ecology, 85(9), 2390-2401.
• MPHP (2010). Mapa podziału hydrograficznego Polski w skali 1: 10000. Warszawa: IMGW.
• Ostojski, M., Wilk, P., Gebala, J. i Orlinska-Wozniak, P. (2015). Godzinowa zmienność stężeń fosforu ogólnego na przykładzie zlewni rzeki Słupi. Polish Journal of Agronomy, 22, 33-41.
• Piętka, I. (2009). Wieloletnia zmienność wiosennego odpływu rzek polskich. Prace i Studia Geograficzne, 43, 81-95.
• PN-EN ISO 5667-3:2013-05. Jakość wody. Pobieranie próbek. Część 3: Wytyczne dotyczące utrwalania i postępowania z próbkami wody.
• PN-ISO 5667-5:2003. Jakość wody. Pobieranie próbek . Część 5: Wytyczne dotyczące pobierania próbek wody do picia i wody używanej do produkcji żywności i napojów.
• Reddy, K.R., O’Connor, G.A. i Schelske, C.L. (1999). Symposium overview and synthesis. W: Phosphorus Biogeochemistry in Subtropical Ecosystems (s. 3–11). Boca Raton, FL: Lewis Publishers.
• Redfield, A.C. (1963). The influence of organisms on the composition of sea-water. The Sea, 26-77.
• Rokosz, R. (2013). Stan troficzny zbiornika zaporowego Rzeszów. Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury, 60(3), 279-291.
• Sapek, B. (2014). Nagromadzanie i uwalnianie fosforu w glebach – źródła, procesy, przyczyny. Woda – Środowisko – Obszary Wiejskie, 14, 1(45), 77-100.
• Smith, V.H. (1983). Low nitrogen to phosphorus ratios favor dominance by blue-green algae in lake phytoplankton. Science (Washington), 221(4611), 669-671.
• Stachý, J. (1980). Odpływy rzek Przymorza na tle odpływu z terenu całej Polski. W: Stosunki wodne w zlewniach rzek Przymorza i dorzecza Dolnej Wisły ze szczególnym uwzględnieniem gospodarki wodnej jeziora. Sesja naukowo-techniczna. Słupsk: IMGW.
• Starostwo Powiatowe w Gryficach (2009). Program ochrony środowiska dla powiatu gryfickiego na lata 2009–2011 z uwzględnieniem lat 2012–2015.
• Strategia rozwoju województwa zachodniopomorskiego do roku 2020. (2010).
• Wilk, P. (2015). Metoda obliczania chłonności rzeki jako narzędzie do oceny stanu fizykochemicznego powierzchniowych wód płynących (rozprawa doktorska). Warszawa: IMGW.
• Wilk, P., Gębala, J., Orlińska-Woźniak, P. i Ostojski, M. (2016). The importance of hourly nutrient concentration variability in terms of assessment of the surface water state in Słupia Pilot River. Meteorology Hydrology and Water Management. Research and Operational Applications, 4(1), 13-24.
• WIOŚ Szczecin (2011). Raport o stanie środowiska w województwie zachodniopomorskim w latach 2008–2009. Cz. VI.
• Vierssen, W. (2007). Ocena wyznaczonych w Polsce stref wrażliwych na zanieczyszczenie związkami azotu. Kontrakt 2006/441164/MAR/B1 Wdrażanie Dyrektywy Azotanowej (91/676//EWG). Zadanie 3, Alterra. Nauki Przyrodnicze. Uniwersytet i Ośrodek Badawczy Wageningen.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2021).