Effect of drainage system on the pollution of surface water with nitrogen compounds

• Autorzy: Koc J.

Warianty tytułu

PL

Rola systemu melioracyjnego w zanieczyszczeniu wód powierzchniowych związkami azotu

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

A study to determine nitrogen concentrations and loads removal with water runoffs from five agricultural catchments equipped with a drainage system and from three agricultural catchments drained via ditches was conducted in the Olsztyn Lakeland during the years 1992-1999. It was found that nitrogen losses with runoff were determined mostly by the volume of drainage water. On average, drainage systems removal twice as much water as drainage ditches, but the resulting runoff was uniformly distributed throughout the real. An average of 12 kg and a maximum of 45 kg of nitrogen was evacuated annually per ha of arable land equipped with a drainage system, while nitrogen lass from farmland drained via ditches reached 2 kg on average with a maximum of 4 kg N per year. The rate and efficiency of drainage were higher in catchments equipped with a drainage system. The share of nitrates(V) in the total nitrogen load was also high or in agricultural areas equipped with a drainage system (95 % on average) than in arable land drained by ditches (66 %). The highest nitrogen and nitrate(V) runoff was observed in March and April, and minimum values were noted in June-August. Nitrate(V) concentrations in drainage water evacuated from cultivated fields ale very high (up to 33 mg N ź dm-3), posing a serious threat to the quality of water in the receiving water body.

PL

W latach 1992-1999 przeprowadzono na Pojezierzu Olsztyńskim badania stężeń i ładunków azotu odpływających z wodami z gleb uprawnych. Badania obejmowały 5 zlewni zdrenowanych i 3 odwadniane rowami. Stwierdzono, że ładunek odprowadzanego azotu z gleb jest zależny przede wszystkim od ilości odprowadzanej wody. Systemem drenarskim odpływało średnio rocznie 2-krotnie więcej wody niż rowami, ale odpływ był bar-dziej wyrównany w ciągu roku. Rocznie odpływało średnio 12 kg, a maksymalnie 45 kg azotu z hektara gleb zdrenowanych i średnio 2 kg, a maksymalnie 4 kg azotu z gleb odwadnianych rowami. System drenarski, który szybciej i sprawniej odwadniał gleby, powodował również większy udział azotanów(V) w ogólnej ilości odpro-wadzanego azotu (średnio 95 %) niż system odwadniania rowami (66 %). Maksymalny odpływ azotu, w tym również azotanów(V), stwierdzono w marcu i kwietniu, a minimalny w okresie czerwiec-sierpień. Stężenia azota-nów(V) w wodach drenarskich, odprowadzanych z pól są bardzo duże (do 33 mg N ź dm-3) i mogą być przyczyną pogorszenia jakości wód odbiornika.

Słowa kluczowe

EN

water pollution; nitrogen; nitrates; drainage system

PL

zanieczyszczenie wód; azot; azotany; system melioracyjny

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. A
• Rocznik: 2008
• Tom: Vol. 15, nr 10
• Strony: 1093--1100
• Opis fizyczny: Bibliogr. 19 poz., tab.

Twórcy

autor

Koc J.

• Department of Land Improvement and Environmental Management, University of Warmia and Mazury in Olsztyn, pl. Łódzki 2, 10-719 Olsztyn, tel. [phone],

Bibliografia

• [1] Durkowski T.: Zesz. Eduk. IUMZ Falenty, 1997, 3/97, 17-38.
• [2] Koc J., Ciećko C., Janicka R. and Rochwerger A.: Zesz. Probl. Post. Nauk. Rol., 1996, (440), 175-183.
• [3] Kopacz M., Twardy S. and Kostuch M.: Ładunek azotu Pochodzący ze źródeł rolniczych a zmiany użytkowania ziemi w dorzeczu Górnej Wisły. Woda - Środowisko - Obszary Wiejskie/Water - Environment - Rural Areas, 2007, 7(2b), 87-97.
• [4] Ledoux E., Gornez E., Monet J.M., Viavattene C., Viennot P., Ducharne A., Benoit M., Mignolet C., Schott C. and Mary B.: Sci. Total Environ., 2007, 375, 33-47.
• [5] Sapek A.: Zesz. Eduk. IMUZ Falenty, 1996, 1/96, 9-34.
• [6] Igras J. and Jadczyszyn T.: Probl. Inż. Rol., 2008, 2, 9-16.
• [7] Miller A., Liberadzki D. and Plewiński D.: Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 2001, (477), 93-100.
• [8] Fotyma M.: Zesz. Eduk. IMUZ Falenty, 1996, 1/96, 55-66.
• [9] Koc J., Szymczyk S. and Solarski K.: Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 2007, (520), 107-114.
• [10] Koc J. and Szymczyk S.: Zesz. Probl. Post. Nauk Rol., 2003, (494), 175-181.
• [11] Grabińska B., Koc J. and Glińska-Lewczuk K.: J. Elementol., 2005, 10, 277-288.
• [12] Ulen B. and Folster J.: Sci. Total Environ., 2007, 373, 473-487.
• [13] Drolc A. and Koncan J.Z.: Desalination, 2008, 226, 256-261.
• [14] Jarvie H.P., Withers P.J.A., Hodgkinson R, Bates A., Neal M., Wickham H.D., Harman S.A. and Armstrong L: J. Hydrol., 2008, 350, 166-186.
• [15] Vollenweider R.A.: Scientific Fundamentals of the entrophication of lakes and flowing waters with particular reference to nitrogen and phosphorus as factors in eutrophication. DAS/CSIO/68.27, OECD, Paris 1968, p. 192.
• [16] Iital A., Pachel K. and Deelstra J.: Environ. Sci. Policy, 2008, 11, 185-193.
• [17] Hermanowicz W., Dojlido J., Dobrzańska W., Kozierowski B. and Zerbe J.: Fizyczno-chemiczne badanie wody i ścieków. Arkady, Warszawa 1999.
• [18] Bogdanowicz E., Chudy Ł., Jaworski W. and Marcinkowski M.: Koncepcja nowego atlasu hydrologicznego Polski. Mat. Badaw. IMGW, Hydrologia i Oceanologia, 2008, 34, 49 p.
• [19] Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 20 sierpnia 2008 r. w sprawie sposobu klasyfikacji stanu jednolitych części wód powierzchniowych. Dz. U. Nr 162, 2008, poz. 1008, 8654-8681.