The effect of environmental factors on micropollutants in small water bodies

• Autorzy: Świerk D. , Szpakowska B.

Warianty tytułu

PL

Wpływ czynników środowiskowych na poziomy mikrozanieczyszczeń w wodach małych zbiorników

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Small water bodies serve a very important function in landscape. Unfortunately, many of them are strongly polluted or are being eliminated. Analyses were conducted on thirteen small water bodies located in the Gen. Dezydery Chlapowski Landscape Park. The water bodies differed in terms of the location in landscape, morphometric parameters (depth, shape, area) as well as aquatic and marshy vegetation. Some of them are typical water bodies of agricultural and forest landscapes, while the others are located in rural areas and in parks. The aim of the conducted investigations was to analyse the level of water pollutants in the water bodies in terms of contents of elements and biogens. Analyses were to explain how environmental variables (dependent, explanatory) influence the distribution of investigated parameters in waters of small water bodies. The analysed parameters included contents of trace elements (Li, Al, V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Sr, Ag, Cd, Ba, Tl, Pb as well as too Na, K, Fe, Ca, Mg) and values of pH in waters of thirteen water bodies. Analyses were conducted in the years 2008-2010. The experimental cycle were completed with analyses of ammonia nitrogen, nitrates(III), nitrates(V) and phosphates for waters of all the water bodies. The above-mentioned parameters were subjected to statistical analyses, for which RDA models were prepared taking into consideration dependent and explanatory variables.

PL

Małe zbiorniki wodne pełnią bardzo ważną funkcję w krajobrazie. Niestety, wiele z nich jest silnie zanieczyszczonych bądź ulega likwidacji. Badania prowadzono na trzynastu małych zbiornikach wodnych położonych na terenie Parku Krajobrazowego im. gen. D. Chłapowskiego. Zbiorniki różniły się położeniem w krajobrazie, parametrami morfometrycznymi (głębokością, kształtem, powierzchnią) oraz roślinnością wodną i bagienną. Część z nich to typowe zbiorniki krajobrazów rolniczych, leśnych, pozostałe to zbiorniki położone na terenach wiejskich i w parkach. Celem przeprowadzonych badań była analiza poziomu zanieczyszczenia wody zbiorników pod względem zawartości pierwiastków oraz biogenów. Badania zmierzały do wyjaśnienia, jakie zmienne środowiskowe (zależne, objaśniające) wpływają na rozkład badanych parametrów w wodach małych zbiorników. Analizowano poziomy stężeń pierwiastków śladowych (Li, Al, V, Cr, Mn, Co, Ni, Cu, Zn, As, Se, Sr, Ag, Cd, Ba, Tl, Pb oraz Na, K, Fe, Ca, Mg), a także wartości pH w wodzie trzynastu zbiorników. Analizy prowadzono w latach 2008-2010. Cykl badawczy kończyły analizy azotu amonowego, azotynów, azotanów i fosforanów dla wody wszystkich zbiorników. Powyższe parametry zostały poddane analizie statystycznej, dla których wykonano modele RDA uwzględniające zmienne zależne oraz objaśniające.

Słowa kluczowe

EN

water body; trace elements; biogenic; RDA model

PL

zbiornik wodny; pierwiastki śladowe; biogenny; model RDA

• Wydawca: Towarzystwo Chemii i Inżynierii Ekologicznej
• Czasopismo: Ecological Chemistry and Engineering. S
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 18, nr 4
• Strony: 545--569
• Opis fizyczny: Bibliogr. 24 poz., rys.

Twórcy

autor

Świerk D.

autor

Szpakowska B.

• Department of Landscape Architecture, Faculty of Horticulture and Landscape Architecture, Poznan University of Life Sciences, ul. Dąbrowskiego 159, 60-594 Poznań,

Bibliografia

• [1] Kosturkiewicz A. and Fiedler M.: Oczka wodne w eksploatacji systemów drenarskich na terenach bogato urzeźbionych (Small water bodies in the operation of drainage systems in areas with diverse surface features). Zesz. Nauk. Akad. Roln. Wrocław 266, Konf., 1995, 8, 191-199.
• [2] Kraska M. and Kaniecki A.: Mała retencja wodna w Wielkopolsce i jej uwarunkowania przyrodnicze (Small water retention in the Wilekopolska region and its natural conditions). [In:] Ekologiczne aspekty melioracji wodnych (Ecological aspects of land reclamation). L. Tomiałojć (ed.). Wyd. Inst. Ochr. Przyr. PAN, Kraków 1995, 123-139.
• [3] Kosturkiewicz A. and Fiedler M.: Retencja odpływów drenarskich w bilansie wodnym śródpolnego oczka wodnego i jakość retencjonowania wód (Retention of drainage water discharge in water balance of a small midfield water body and water retention quality). Zesz. Nauk. Akad. Roln. Wrocław 289, Konf., 1996, 11, 83-91.
• [4] Juszczak R.: Ocena przydatności melioracyjnej małych zbiorników wodnych do odbioru wód drenarskich (Evaluation of land reclamation capacity of small water bodies to accept drainage water discharge). Post. Nauk Roln., 2003, 2, 57-67.
• [5] Fleischer S., Joelsson A. and Stibe L.: The potential role of ponds as buffer zones. [In:] Buffer Zones: Their Processes and Potential in Water Protection. N.E. Haycock, T.P. Burt, W.T. Goulding, G. Pinay (eds.). Quest Environmental, Harpenden, UK, 1996, 140-147.
• [6] Ryszkowski L., Życzyńska-Bałoniak I. and Szpakowska B.: Wpływ barier biogeochemicznych na ograniczenie rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń obszarowych (The effect of biogeochemical barriers on the reduction of surface washings). [In:] Oczyszczalnie hydrobotaniczne (Hydrobotanical treatment plants). 2nd Int. Sci. Eng. Conf., Poznań 1996, 147-155.
• [7] Koc J. and Szyperek U.: Skuteczność barier biogeochemicznych w ograniczaniu spływu azotu w środowisku rolniczym (Effectiveness of biogeochemical barriers in reduction of nitrogen runoff in the agricultural environment). Ann. UMCS, Sec. E, 2004, 59(1), 93-100.
• [8] Kalettka T., Berger G., Pfeffer H. and Rudat C.: Integrated conservation and management of kettle holes in young moraine agricultural landscapes of Northeast Germany. ICID 21st European Regional Conference, 15-19 May 2005, Frankfurt and Słubice 2005.
• [9] Edvardsen A. and Økland R.H.: Variation in plant species composition in and adjacent to 64 ponds in SE Norwegian agricultural landscapes. Aquatic Botany, 2006, 85(2), 92-102.
• [10] Waldon B. and Ratyńska H.: Drobne zbiorniki wodne Pojezierza Krajeńskiego jako siedliska rzadkich i zagrożonych gatunków roślin (Small water bodies in the Krajeńskie Lake District as a habitat for rare and threatened plant species). [In:] Landscape i bioróżnorodność (Landscape and biodiversity). S. Kaczmarek (ed.). Wyd. Uniw. Kazimierza Wielkiego, Bydgoszcz 2008, 284-293.
• [11] Koc J.: Ekologiczne znaczenie ochrony i renaturyzacji oczek wodnych (Ecological role of protection and ecosystem restoration of small water bodies). [In:] Renaturyzacja obiektów przyrodniczych - aspekty przyrodnicze i gospodarcze. Z. Michalczyk (ed.). Wyd. UMCS, Lublin 2000, 123-130.
• [12] Juszczak R. and Chojnicki B.: Zagrożenia, degradacja i ochrona małych zbiorników wodnych w krajobrazie rolniczym na przykładzie zlewni Rowu Wyskoć (Threats, degradation and protection of small water bodies in the agricultural landscape based on the Rów Wyskoć catchment). Roczn. AR w Poznaniu, 2002, 23, 159-170.
• [13] Świerk D.: Opracowanie metody waloryzacji zbiorników wodnych na terenie Parku Krajobrazowego im. Gen. Dezyderego Chłapowskiego (Development of a valuation method for water reservoirs in the Gen. Dezydery Chłapowski Landscape Park). Doctoral dissertation. The Poznań University of Life Sciences, Poznań 2010.
• [14] Polski Komitet Normalizacyjny: Polish Standard PN-74 C-04620/02. Water and sewage. Sampling of surface waters for physical, chemical and bacteriological analyses. Warszawa 2002.
• [15] Ordinance of the Minister of the Environment of 20 August 2008 on the classification method of the condition of uniform bodies of surface waters. Dziennik Urzędowy 2008, no. 162, item 1008.
• [16] Cajo J.F., Ter Braak C.J.F. and Šmilauer P.: CANOCO Reference manual and CanoDraw for Windows user’s guide. Software for Canonical Community Ordination (version 4,5), Biometris. Wageningen and Česke Budĕjovice 2002.
• [17] Arczyńska-Chudy E.: Małe zbiorniki śródpolne jako bariery biogeochemiczne i bogactwo fitocenotycznej różnorodności (Small midfield water bodies as biogeochemical barriers and the abundance of phytocenotic diversity). Doctoral dissertation. August Cieszkowski Agricultural University of Poznań, Poznań 2007.
• [18] Szymanowska A., Samecka-Cymerman A. and Kempers A.J.: Heavy metals in three lakes in West Poland. Ecotoxicol. Environ. Saf., 1999, 43, 21-29.
• [19] Szpakowska B., Karlik B. and Gołdyn H.: Effect of land-water ecotone on changes in heavy metal content in waters of agricultural area. Polish. J. Ecol., 2003, 51(2), 137-142.
• [20] Gałka B. and Wiatkowski M.: Metale ciężkie w wodzie i osadach dennych małego zbiornika wodnego Psurów (Heavy metals in water and bottom deposits of a small water reservoir in Psurów). Ochr. Środow. Zasob. Natur., 2010, 42, 225-232.
• [21] Nguyen H.L., Leermakers M., Osán J., Török S. and Baeyens W.: Heavy metals in Lake Balaton: water column, suspended matter, sediment and biota. Sci. Total Environ., 2005, 340, 213-230.
• [22] Guhathakurta H. and Kaviraj A.: Heavy metal concentration in water, sediment, shrimp (Penaeus monodon) and mullet (Liza parsia) in some brackish water ponds of Sunderban, India. Marine Pollut. Bull., 2000, 40(11), 914-920.
• [23] Ebrahimpour M. and Mushrifah I.: Heavy metal concentrations in water and sediments in Tasik Chini, a freshwater lake, Malaysia. Environ. Monit. Assess., 2008, 141, 297-307.
• [24] Oyewale A.O. and Musa I.: Pollution assessment of the lower basin of Lakes Kainji/Jebba, Nigeria: heavy metal status of the waters, sediments and fishes. Environ. Geochem. Health, 2006, 28, 273-281.