Weryfikacja możliwości zastosowania wskaźnika ITS do oceny stanu troficznego Zbiornika Dobczyckiego

• Autorzy: Neverova-Dziopak E. , Droździk A.

Identyfikatory

DOI

10.7862/rb.2016.166

Warianty tytułu

EN

Verification of the possibility of ITS index application to assess the trophic state of the Dobczycki Reservoir

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W ostatnich latach problem eutrofizacji stał się powszechny nie tylko w wodach stojących ale także w płynących. Budzi on spore zainteresowanie zwłaszcza gdy zaczyna dotyczyć wód przeznaczonych do zaopatrzenia ludzi w wodę do spożycia. Zbiornik Dobczycki o którym traktuje artykuł jest właśnie takim rezerwuarem. Tu ujmowana jest woda dla mieszkańców Krakowa. W literaturze spotyka się stwierdzenia, że wody zbiornika zawsze były podatne na eutrofizację ze względu na ładunki biogenów które są wnoszone do niego przez Rabę. Problem oceny stopnia eutrofizacji Zbiornika Dobczyckiego został więc podjęty nie tyle ze względów poznawczych, co utylitarnych. Wymagał rzetelnej i szczegółowej analizy danych pomiarowych pochodzących z monitoringu. Do oceny zjawiska eutrofizacji wykorzystano integralny wskaźnik troficzności ITS. Jest on jednym z coraz powszechniej stosowanych obecnie zagregowanych wskaźników. Dostrzeżono że graniczne wartości pojedynczych para-metrów niekoniecznie odzwierciedlają stan trofii i uprawniają do wnioskowania o zjawisku eutrofizacji. Zastosowanie wskaźnika ITS wiąże się z wykorzystaniem parametrów takich jak pH i nasycenie wody tlenem, które odzwierciedlają bilans gazowy w wodach, zmieniający się wraz ze zmianą bilansu procesów produkcji i rozkładu materii organicznej. Nie wymaga on więc szczegółowych oznaczeń monitoringowych, przez co może być wykorzystywany jako uniwersalny sposób oceny trofii. W artykule uzasadniono wybór wskaźnika ITS jako metody oceny trofii na podstawie analizy statystycznej danych monitoringu Zbiornika pochodzących z okresu wieloletniego. Uwiarygodniło to ocenę i pozwoliło dostrzec pewne prawidłowości procesu oraz jego dynamikę. Na jej podstawie możliwa jest prognoza prawdopodobnego scenariusza dalszego rozwoju zjawiska. Utrzymujący się w minionych 15 latach stan pograniczny zaawansowanej mezotrofii/eutrofii przy jednoczesnej dobrej jakości użytkowej wód pozwala na stwierdzenie stabilizacji stanu ekologicznego Zbiornika Dobczyckiego.

EN

In the last few years the problem of eutrophication has become serious not only in the stagnant waters but also in running waters. The eutrophication focuses the great attention especially when concerns the water used for municipal water supply. The Dobczycki Reservoir which is the subject of the article is such type of dam reservoir. The water intake for community of Cracow is located there. In the literature we can find many opinions that the water of Dobczycki Reservoir has always been vulnerable to eutrophication due to the loads of nutrients trans-porting by Raba. The problem of assessing the degree of Dobczycki Reservoir’s eutrophication was taken because of its utilitarian meaning, not only for cognitive reasons. It demands reliably and detail analysis of measurement data obtained from monitoring to assess the development of the process. The results of long-term period of observations used in analysis made the assessment reliable, allowed to spot some rules of the process and its dynamism. On the basis of analysis it is possible to forecast probable direction of development of the process. The assessment of trophic state was made using the Index of Trophical State ITS. It is one of the more widely using aggregated index. The practice showed that the methods based on threshold values of singular parameters of eutrophication do not reflect exactly the trophic state of water and often provide to not quite correct conclusions. The ITS is the index based on correlation of pH and oxygen content in water, the parameters indirectly expressing the gas balance in water changing together with the balance of production and decomposition of organic matter. This index not require a specific measurements and may be used as a universal method of assessing the trophic state of Dobczycki Reservoir, that was stated by the researches presented in this paper.

Słowa kluczowe

PL

Zbiornik Dobczycki; eutrofizacja; Integralny Wskaźnik Troficzności; ITS; analiza statystyczna

EN

Dobczycki Reservoir; eutrophication; Index of Trophical State; ITS; statistical analysis

• Wydawca: Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej
• Czasopismo: Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury / Journal of Civil Engineering, Environment and Architecture
• Rocznik: 2016
• Tom: z. 63, nr 2/II
• Strony: 281--294
• Opis fizyczny: Bibliogr. 30 poz., rys., tab., wykr.

Twórcy

autor

Neverova-Dziopak E.

• Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydział Geodezji Górniczej i Inżynierii Środowiska, Katedra Kształtowania i Ochrony Środowiska, al. Mickiewicza 30 30-059 Kraków, tel.: [phone]

autor

Droździk A.

• Uniwersytet Rolniczy im. H. Kołłątaja w Krakowie, Wydział Leśny, Instytut Ochrony Ekosystemów Leśnych, Zakład Inżynierii Leśnej, al. 29 Listopada 46 31-425 Kraków, tel.: + 48 (12) 662 51 11

Bibliografia

• [1] Adamczyk W., Jachimowski A.: Wpływ składników biogennych na jakość i eutrofizację powierzchniowych wód płynących, stanowiących źródło wody pitnej Krakowa. ŻYWNOŚĆ. Nauka. Technologia. Jakość, 2013, 6 (91), s. 175-190.
• [2] Balcerzak W.: Eutrofizacja wód stojących – prognozowanie i wpływ na technologię uzdatniania wody. Politechnika Krakowska, Seria Inżynieria Środowiska 2009, Monografia 373, Kraków.
• [3] Balcerzak W., Wisz A.: Zagrożenie eutrofizacją wód zbiornika zaporowego Dobczyce. Ochrona Środowiska 1991, 1 (42), s. 27-29.
• [4] Bednarz T., Starzecka A., Mazurkiewicz-Boroń G.: Procesy mikrobiologiczne towarzyszące glonowym i sinicowym zakwitom wody. Wiadomości Botaniczne 2002, 46(1/2), s. 45-55.
• [5] Cebulska M., Szczepanek R., Twardosz R.: Rozkład przestrzenny opadów atmosferycznych w dorzeczu górnej Wisły. Opady średnie roczne (1952-1981). WIS PK, IGiGP UJ, Kraków 2013.
• [6] Geoportal. Główny Urząd Geodezji i Kartografii, http://mapy.geoportal.gov.pl/imap/, {dostęp: 10.03.2016 r.}
• [7] Gruca-Rokosz R., Koszelnik P., Tomaszek J. A.: Ocena stanu troficznego trzech nizinnych zbiorników zaporowych Polski południowo-wschodniej. Inżynieria Ekologiczna 2011, Nr 26, s. 196-205.
• [8] IMGW. SERWIS POGODOWY IMGW-PIB, http://www.pogodynka.pl/polska/dane klimatyczne/, {dostęp: 10.03.2016 r.}.
• [9] Jakubiak M., Śliwka M.: Zbiornik i elektrownia wodna na rzece Rabie w Dobczycach. Materiały konferencyjne, Zielone Prądy w Edukacji II, Edycja 2. Wyd. Art-Tekst, Kraków 2006.
• [10] Jodłowski A., Gutkowska E.: Ocena stanu troficznego wód Zbiornika Sulejowskiego na podstawie indeksu Carlsona. Inżynieria i Ochrona Środowiska 2012, t. 15, nr 4, s. 341-351.
• [11] Kajak Z.: Hydrobiologia-limnologia. Ekosystemy wód śródlądowych. Wydawnictwo Naukowe PWN. Warszawa 2001.
• [12] Kowalczyk E.: Trophic State Assessment of Dobczyce Reservoir. Geomatics and Environmental Engineering 2010, Volume 4, Number 4, s. 97-104.
• [13] Kowalewski Z.: Metody oceny stanu troficznego wód powierzchniowych. Materiały Krakowskiej Konferencji Młodych Uczonych 2006, T. IV, s. 343-351.
• [14] Kowalewski Z.: Weryfikacja możliwości zastosowania integralnego kryterium do oceny stanu troficznego wód płynących. Rozprawa doktorska, Kraków 2012.
• [15] Kuczyńska-Kippen N., Messyasz B., Nagengast B.: Charakterystyka hydrobiologiczna wód jeziora Lubaskiego Dużego na tle badań wieloletnich (1991-2002). Roczniki Akademii Rolniczej w Poznaniu – CCCLXIII (2004), s. 167-174.
• [16] KZGW: Prognoza oddziaływania na środowisko dla warunków korzystania z wód zlewni rzeki Raby (od źródeł do ujścia rzeki do zbiornika Dobczyce). Świdnica 2014.
• [17] Mazurkiewicz-Boroń G.: Eutrofizacja – przyczyny i skutki. [W:] Starmach J., Mazurkiewicz-Boroń G. (red.): Zbiornik Dobczycki, ekologia – eutrofizacja – ochrona. Zakład Biologii Wód PAN, Kraków 2000, s. 225-231.
• [18] Maksimowicz-Ajchel A.: Wstęp do statystyki. Metody opisu statystycznego. Wydawnictwo Uniwersytetu Warszawskiego, 2007.
• [19] Mej E., Lechowski Z.: Wpływ czynników zewnętrznych na wzrost sinic i syntezę toksyn. Wiadomości Botaniczne 2000, 44(1/2), s. 35-49.
• [20] Neverova-Dziopak E.: Podstawy zarządzania procesem eutrofizacji antropogenicznej. Wydawnictwa AGH, Kraków 2010.
• [21] Panek P.: Wskaźniki biotyczne stosowane w monitoringu wód od czasu implementacji w Polsce Ramowej Dyrektywy Wodnej. Przegląd Przyrodniczy XXII, 3(2011), s. 111-123.
• [22] Pawełek J., Spytek M.: Substancje biogenne w dopływach Zbiornika Dobczyckiego. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich, Nr 4/2005, s. 99-113.
• [23] Rybicki S. A.: Ochrona zbiorników zaporowych przed zanieczyszczeniem. Ochrona Środowiska 1991, 1(42), s. 13-16.
• [24] RZGW w Krakowie, http://www.krakow.rzgw.gov.pl/index.php?option=com_content&view=article&id=110:zbiornik-wodny-dobczyce&catid=40&Itemid=239&lang=pl, {dostęp: 10.03.2016 r.}.
• [25] Toporowska M., Pawlik-Skowrońska B.: Struktura fitoplanktonu hipertroficznego Jeziora Syczyńskiego obciążonego zakwitami sinic (wschodnia Polska). Fragmenta Floristica et Geobotanica Polonica 2011, 18(2), s. 409-426.
• [26] Vollenweider R. A., Giovanardi F., Montanari G., Rinaldi A. 1998. Characterization of the trophic conditions of marine coastal waters with special reference to the NW Adriatic Sea: proposal for a trophic scale, turbidity and generalized water quality index. Environmetrics 1998, Vol. 9, s. 329-357.
• [27] WIOŚ w Krakowie: Wyniki Państwowego Monitoringu Środowiska Województwa Małopolskiego z lat 2000-2014.
• [28] WIOŚ w Krakowie: Badania i ocena stanu rzek, http://www.krakow.pios.gov.pl/monitoring/rzeki.php, {dostęp: 16.03.2016 r., 17.03.2016 r.}.
• [29] Zimoch I.: Symulacja wpływu oczyszczalni ścieków w Myślenicach na eutrofizację wód zbiornika „Dobczyce”. Ochrona Środowiska 2001, 2(81), s. 21-24.
• [30] Zimoch I., Kłos M.: Zastosowanie technik komputerowych do prognozowania eutrofizacji wód powierzchniowych na przykładzie zbiornika zaporowego „Dobczyce”. Ochrona Środowiska 2003, Rok 25, Nr 3, s. 73-76.

Uwagi

Opracowanie ze środków MNiSW w ramach umowy 812/P-DUN/2016 na działalność upowszechniającą naukę