Azotany w wodach podziemnych zlewni górnej Liswarty

• Autorzy: Guzik M.

Warianty tytułu

EN

Nitrates in groundwater of the upper Liswarta River basin

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Liswarta jest lewobrzeżnym dopływem Warty. Chemizm wód podziemnych w zlewni górnej Liswarty jest kształtowany w wyniku czynników naturalnych oraz czynników antropogenicznych. W zakresie czynników naturalnych główny wpływ na jakość wód podziemnych ma litologia utworów strefy aeracji i saturacji oraz zróżnicowanie warunków oksydacyjno-redukcyjnych w zasięgu krążenia wód. Pogarszająca się jakość wód podziemnych na omawianym obszarze jest związana z wpływem czynników antropogenicznych - uwalnianiem i migracją azotanów z powierzchniowych ognisk zanieczyszczeń związanych z uprawą i nawożeniem gleb oraz hodowlą zwierząt, a także działalnością socjalno-bytową w obrębie obszarów wiejskich. Ważnym czynnikiem wpływającym na jakość wód są przemiany hydrogeochemiczne w warunkach poboru wód. Oceny chemizmu oraz jakości wód podziemnych poziomu czwartorzędowego w obrębie zlewni górnej Liswarty dokonano na podstawie wyników kilkudziesięciu dostępnych analiz chemicznych. Na ich podstawie stwierdzono, że wody podziemne w obszarze badań należą do wód: wielojonowych, słodkich, o odczynie od lekko kwaśnego do lekko zasadowego (pH mieści się w zakresie 5,35-9,56). Mineralizacja tych wód sięga do 672,35 mg/l, średnio wynosi 295,36 mg/l.W badanych wodach zaznaczają się podwyższone stężenia azotanów, siarczanów i niekiedy chlorków, które są wskaźnikiem antropogenicznych zanieczyszczeń. Stężenia azotanów w wodach podziemnych sięgają 189,00 mg/l, a zawartość siarczanów w omawianych wodach wynosi od 5,47 do 178,00 mg/l. Mozaikowy rozkład stężeń azotanów w wodach podziemnych może świadczyć o lokalnym zanieczyszczeniu pojedynczych ujęć, jak również może być związany z początkiem zmian antropogenicznych. Zróżnicowany rozkład stężeń azotanów w poszczególnych studniach i otworach badawczych, zwłaszcza na terenach wiejskich, należy wiązać z zagospodarowaniem terenu.

EN

The upper Liswarta River basin is situated in the drainage area of the Warta River. The chemical composition of groundwater in the investigated area is the result of natural and anthropogenic factors. Lithology of the aeration and saturation zones and the differentiation of oxidation-reduction conditions along the path of water circulation have the main influence on groundwater quality. The worsening quality of groundwater in the area of the upper Liswarta River basin is due to the influence of anthropogenic factors including the leaching migration of nitrates from surface contamination spots as a result of soil cultivation and fertilisation, animal farming and social-living activities within rural areas. An important factor influencing the water quality is hydrogeochemical changes in water consumption conditions. The assessments of groundwater chemistry and quality of the Quaternary aquifer within the upper Liswarta River basin were determined from the results of 74 chemical analyses. The study results indicate that groundwater in the area is represented by multi-ion fresh waters, slightly acid to slightly basic (pH values range from 5.35 to 9.56). The TDS of these waters reaches up to 672.35 mg/l, with average of 295.36 mg/1. The tested waters show the presence of increased concentrations of nitrates, sulfates, and sometimes chlorides, which are the indicators of anthropogenic contaminations. Nitrate concentrations in the groundwaters are up to 189.00 mg/1, and the content of sulfates ranges from 5.47 to 178.00 mg/l. The mosaic concentration distribution of nitrates in groundwater can suggest local contamination of single water intakes. The differentiated distribution of the nitrates concentration in some wells and observation boreholes, especially in rural area, is probably related the type of land use and land development.

Słowa kluczowe

PL

wody podziemne; azotany; zanieczyszczenie wód; podatność; działalność rolnicza

EN

groundwater; nitrate; contamination; vulnerability; agricultural activites

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego
• Rocznik: 2008
• Tom: nr 432
• Strony: 55--69
• Opis fizyczny: Bibliogr. 33 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Guzik M.

• Państwowy Instytut Geologiczny, Oddział Górnośląski, ul. Królowej Jadwigi 1, 41-200 Sosnowiec

Bibliografia

• [1] AQUACHEM v. 5.0 User's Manual. Water Quality Data Analysis, Ploting and Modeling. 2005 – Waterloo Hydrogeol. Inc., Ontario.
• [2] BAGIŃSKA B., 1992 — Ocena antropogenicznego przekształcenia chemizmu wód podziemnych w północnej części sandru kurpiowskiego. Arch. Inst. Hydrogeol. i Geol. Inż. UW, Warszawa.
• [3] BALL J.W., NORDSTROM D.K., 1992 — User's manual for WATEQ 4f, with revised thermodynamic date. Base and test cases for calculating speciation of major, trace, and redox elements in natural waters. International Groundwater Modelling Center., California.
• [4] DĄBROWSKI S., 1982 — Współczynnik filtracji warstw słabo przepuszczalnych w świetle badań polowych i modelowych. Tech. Posz. Geol., 4: 14-17.
• [5] ENN AFFILIATE NEWS — Scientists surprised at persistence of nitrate pollution. http://www.enn.com/direct/display-rele-ase.asp?obkid+D 1 D 1366DOOOOOOF96BOFSAD 737FA060B
• [6] GUZIK M., 2003 — Związki azotu w płytkich wodach podziemnych w rejonie Lublińca. Prz. Geol., 51, 2: 139-141.
• [7] GUZIK M., ZEMBAL M., LISZKA P., 2001 — Ocena skażenia azotanami płytkich wód gruntowych na terenie powiatu lublinieckiego. Centr. Arch. Geol. Państw. Inst. Geol., Warszawa.
• [8] GUZIK M. i in., 2004 — Zanieczyszczenie związkami azotu wód podziemnych w zlewni Liswarty oraz metody ich ochrony z uwzględnieniem zaleceń Unii Europejskiej. Centr. Arch. Geol. Państw. Inst. Geol., Warszawa.
• [9] HAISING J. i in., 1983 — Objaśnienia do Szczegółowej mapy geologicznej Polski w skali 1:50 000, ark. Lubliniec (483). Państw. Inst. Geol., Warszawa.
• [10] HAISIG J., WILANOWSKI S., 1983 — Szczegółowa mapa geologiczna Polski w skali 1:50 000, ark. Boronów (844) wraz z objaśnieniami. Państw. Inst. Geol., Warszawa.
• [11] HERBICH P. i in., 2005 — Jednolite części wód podziemnych (hydrogeosomy) w Polsce. W: Współczesne problemy hydrogeologii, 12: 267-274.
• [12] KACHNIC J., 2001– Zanieczyszczenia wód podziemnych w wybranym obszarze Borów Tucholskich. Prz. Geol., 49, 2: 148-152.
• [13] KLECZKOWSKI A.S. (red.), 1990 — Mapa obszarów głównych zbiorników wód podziemnych (GZWP) wymagających szczególnej ochrony, 1:500 000. AGH, Kraków.
• [14] KONDRACKI J., 2000 — Geografia regionalna Polski. PWN, Warszawa.
• [15] KOVACS G., 1981— Seepage hydraulics: 730. Akademiai Kiado, Budapeszt.
• [16] LIMISIEWICZ P., 1997 —Naturalna odporność wód podziemnych na zanieczyszczenie a obserwowane skażenie azotanami w zlewni rzeki Oławy. W: Współczesne problemy hydrogeologii, 7: 149-152.
• [17] MACIOSZCZYK A., 1987 — Hydrogeochemia. Wyd. Geol., Warszawa.
• [18] MACIOSZCZYK A., 1990 — Tło i anomalie hydrogeochemiczne. Metody badania, oceny i interpretacji. Publikacje CPBP 04.10, 54. Wyd. SGGW-AR, Warszawa.
• [19] MACIOSZCZYK A., DOBRZYŃSKI D., 2002 — Hydrogeochemia strefy aktywnej wymiany. PWN, Warszawa.
• [20] MACIOSZCZYK A., WITCZAK S., 1999 — Współczesne problemy hydrogeochemii. Biul. Państw. Inst. Geol., 388: 139-156.
• [21] McDONALD M.G., HARBAUGH A.W., 1984 — MODFLOW. A modular three-dimensional finite difference ground-water flow model. U.S. Geol. Surv. Report. Reston.
• [22] PARKHURST D.L.,1995 —User's guide to PHREEQC a computer program for speciation, reaction – path, advective transport and inverse geochemical calculations. U.S. Geol. Surv. Water Re- sour. Invest. Report. Reston.
• [23] PLUMMER L.N. i in.,1991— An interactive code (NETPATH) for modeling Net geochemical reactions along a flow Path. U.S. Geol. Survey. Water Resources Invest. Report.
• [24] RAZOWSKA L., CUDAK J., 2000 — Mapa hydrogeologiczna Polski w skali 1:50 000, ark. Boronów (844), wraz z objaśnieniami. Centr. Arch. Geol. Państw. Inst. Geol., Warszawa.
• [25] RUBIN K., RUBIN H., 2000 — Mapa hydrogeologiczna Polski w skali 1:50 000, ark. Lubliniec (843), wraz z objaśnieniami. Centr. Arch. Geol. Państw. Inst. Geol., Warszawa.
• [26] SYGNAŁY 2004 EAŚ. Strona internetowa: http://reports.eea.europa. eu/signals-2004/pl/PL_Signals_web.pdf#search=%22 Sygna%C 5%82y%202004%20EA%C 5%9A%22
• [27] WALRAEVENS K., EPPINGER R., 2005 — Nitrate pollution of groundwater in Flanders (Belgium). W: Nitrate in groundwater – selected papers from the European meeting of the IAH Wisła, Poland, 4-7 June 2002: 209-218. A.A Balkema Publ., London.
• [28] WEN-HSING CHIANG, KINZELBACH W., 2003 — 3D-Ground- water Modeling with PMWIN: 341. Springer.
• [29] WILANOWSKA H., LISZKA P., 1997 — Objaśnienia do mapy geologiczno-gospodarczej Polski 1:50 000, ark. Lubliniec (843). Centr. Arch. Geol. Państw. Inst. Geol., Warszawa.
• [30] WITCZAK S., ADAMCZYK A., 1994 — Katalog wybranych fizycznych i chemicznych wskaźników zanieczyszczeń wód podziemnych i metod ich oznaczania. T. 1. Biblioteka Monitoringu Środowiska, Wyd. PIOŚ, Warszawa.
• [31] WITCZAK S., ADAMCZYK A., 1995 — Katalog wybranych fizycznych i chemicznych wskaźników zanieczyszczeń wód podziemnych i metod ich oznaczania. T. 2. Biblioteka Monitoringu Środowiska. PIOŚ, Warszawa.
• [32] WITCZAK S., KANIA J., 2004 — Szkolenie w zakresie modelowania hydrogeochemicznego oddziaływań woda–skała programem PHREEQC. Państw. Inst. Geol., Warszawa.
• [33] ŻUREK A., 1995 — Kształtowanie się jakości wody w dużym zbiorniku wód podziemnych w warunkach intensywnej eksploatacji. [Praca doktorska]. Arch. AGH, Kraków.