Atmospheric deposition as a source of nitrogen and phosphorus loads into the Rzeszow reservoir, SE Poland

• Autorzy: Koszelnik P.

Warianty tytułu

PL

Opad atmosferyczny jako źródło ładunków azotu i fosforu zasilających zbiornik zaporowy w Rzeszowie

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

This paper reports a study on the contribution made to the loading of the Rzeszow reservoir with nitrogen and phosphorus by atmospheric wet deposition, in relation to the whole-year mass balance. Emissions of pollutants were found to influence the chemistry of wet atmospheric deposition, this being particularly evident in the case of phosphorus compounds. In the case of nitrogen, more than 60% of its total is in inorganic form, while dissolved phosphate-phosphorus accounts for only 10-60% of the total for the element. The calculated atmospheric loads of nutrients (Akkkl) exert an insignificant influence on the overall mass balance for the Rzeszow reservoir. After comparison with earlier data, atmospheric deposition was found to account for less than 0.5% of the mean annual input in the case of nitrogen, and for less than 4% in the case of phosphorus. Nevertheless, a short-term impact may be important, in the course of precipitation, 15% of nitrogen and 25% of the phosphorus is being supplied to the reservoir from the atmosphere.

PL

W pracy dokonano analizy znaczenia ładunków azotu i fosforu zasilających zbiornik rzeszowski wraz z opadem atmosferycznym w całkowitym bilansie biogenów. Badania prowadzono w cyklu jednego roku. Stwierdzono, że w przypadku azotu obserwowana zmienność ładunków wynika z sezonowości występowania azotu azotanowego i amonowego, które mają największy udział w azocie całkowitym. Rozpuszczalne fosforany stanowiły około 10% fosforu całkowitego od jesieni do wiosny, latem natomiast ich udział wzrastał do ponad 60%. Porównując wyliczone ładunki z ładunkami wnoszonymi do zbiornika przez rzeki, stwierdzono, że udział ładunków atmosferycznych jest nieistotny (0,1-0,2% całości). Jednakże analiza krótkoterminowych zmian składu chemicznego opadu wskazuje, że główna część ładunku atmosferycznego zasila zbiornik w pierwszych godzinach opadu. W związku z tym w momentach intensywnej depozycji atmosferycznej udział opadu atmosferycznego w bilansie masowym azotu i fosforu dla zbiornika rzeszowskiego wzrasta do odpowiednio 15% i 25%.

Słowa kluczowe

EN

reservoirs (water); nitrogen; atmospheric precipitation; phosphorus; mass balance

PL

zbiorniki wodne; azot; opady atmosferyczne; fosfor; bilans masowy

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej
• Czasopismo: Environment Protection Engineering
• Rocznik: 2007
• Tom: Vol. 33, nr 2
• Strony: 157--164
• Opis fizyczny: Bibliogr. 15 poz.

Twórcy

autor

Koszelnik P.

• Rzeszow University of Technology, Department of Environmental and Chemistry Engineering, ul. Wincentego Pola 2,35-959 Rzeszów,

Bibliografia

• [1] BILLEN G., LANCELOT C., MEYBECK M., N, P and Si Retention along the Aquatic Continuum from Land to Ocean [in:] Mantoura R.F.C., Martin J.-M., Wollast R. (eds.), Ocean Margin Processes in Global Change, John Wiley & Sons Ltd., 1991, 19–44.
• [2] BOMBÓWNA M., Ecology of some waters in the forest-agricultural basin of the River Brynica near Upper Silesian Industrial Region, Acta Hydrobiol., 1986, 27(4), 433–450.
• [3] HERMANOWICZ W., DOJLIDO J., DOŻAŃSKA W., KOZIOROWSKI B., ZERBE J., Fizyczno-chemiczne badanie wody i ścieków, Arkady, Warszawa, 1999, 556.
• [4] HERUT B., KROM M.D., PAN G., MORTIMER R., Atmospheric input of nitrogen and phosphorus to the Southeast Mediterranean, sources, fluxes and possible impact, Limnol. Oceanogr., 1999, 44(7), 1683–1692.
• [5] HILLBRICHT-ILKOWSKA A., Nutrient loading and retention in lakes of the Jorka river system (Masurian Lakeland, Poland), Seasonal and long-term variation, Pol. J. Ecol., 2002, 50(4), 459–474.
• [6] JASSBY A.D., REUTER J.E, AXLER R.P., GOLDMAN C.R., HACKLEY S.H., Atmospheric deposition of nitrogen and phosphorus in the annual nutrient load of Lake Tahoe (California-Nevada), Water Resour. Res., 1994, 30(7), 2207–2216.
• [7] KOPÁČEK J., HEJZLAR J., PROCHÁZKOVÁ L., Contribution of direct atmospheric deposition to nitrogen and phosphorus load to reservoirs, Int. Rev. Hydrobiol., 1998, 83, 339–346.
• [8] KOROLEFF F., Total and organic nitrogen, [in:] Grasshoff K. (ed.), Methods of seawater analysis, Verlag Chemie, Weinheim, Germany, 1976, 167–181.
• [9] KOSTECKI M., Limnologiczne badania zbiornika zaporowego Tresna. Część III. Zawartość związków azotowych oraz ich bilans w opadach atmosferycznych i spływach powierzchniowych ze zlewni bezpośredniej, Arch. Ochr. Środ., 1980, 1, 89–98.
• [10] KOSZELNIK P., TOMASZEK J.A., Loading of the Rzeszów Reservoir with biogenic elements – mass balance, Environ. Protect. Eng., 2002, 28(1), 99–106.
• [11] KOSZELNIK P., TOMASZEK J.A., SOKÓŁ Z., KRYCZKA R., Charakterystyka zbiornika zaporowegow Rzeszowie po trzydziestu latach eksploatacji, V Konferencja Naukowo-Techniczna Ochrona i rekultywacja jezior, Grudziądz, 2004, 111–120.
• [12] KUFEL L., Opad atmosferyczny jako źródło zasilania azotem, fosforem i siarką jezior rzeki Krutyni, Zesz. Nauk. Kom. PAN Człowiek i Środowisko, 1996, 13, 61–71.
• [13] KUHN M., The nutrient cycle through snow and ice, a review, Aquatic Science, 2001, 63(2), 150–167.
• [14] LO S.L., CHU H.A., Evaluation of atmospheric deposition of nitrogen to the Feitsui Reservoir in Taipei, Wat. Sci. Tech., 2006, 53(2), 337–344.
• [15] PŁUŻAŃSKI A., PÓŁTORAK T., TOMASZEK J.A, GRANOPS M., ŻUREK R., DUMNICKA E., Charakterystyka limnologiczna zbiorników kaskady górnego Sanu, [in:] Kajak Z. (eds.), Funkcjonowanie ekosystemów wodnych, ich ochrona i rekultywacja, Ekologia zbiorników zaporowych i rzek, Materiały CPBP 04.10, SGGW, AR, Warszawa, 1999.