Ocena stanu troficznego wód zbiorników zaporowych Jeziorsko i Sulejowskiego

• Autorzy: Droździk A.

Identyfikatory

DOI

10.17512/ios.2016.1.10

Warianty tytułu

EN

Trophic state assessment of Jeziorsko and Sulejowski reservoirs

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Proces eutrofizacji zbiorników zaporowych jest bardzo istotnym problemem środowiskowym i ze względu na ich ważne funkcje gospodarcze musi być stale monitorowany. Trudności prognozowania stanu trofii wód oraz ograniczona możliwość sterowania procesem powodują potrzebę systematycznej kontroli przebiegu eutrofizacji w celu wczesnego reagowania. Wiarygodnej oceny dostarczają wskaźniki wieloparametrowe, odznaczające się wieloaspektowym podejściem do problemu. W badaniach przedstawionych w artykule do oceny stanu trofii wód zbiorników Jeziorsko i Sulejowskiego zastosowano integralny wskaźnik troficzności (ang. Index of Trophic State - ITS), który odzwierciedla bilans procesów produkcji i rozkładu substancji organicznej produkowanej przez glony oraz bazuje na wartościach pH i nasycenia wody tlenem, a więc standardowych pomiarach monitoringowych. Pozwala on dzięki temu w szybki i tani sposób ocenić stan trofii. W celu weryfikacji wyników uzyskanych z zastosowaniem integralnego wskaźnika troficzności (ITS) przeprowadzono również ocenę według wartości granicznych koncentracji fosforu całkowitego i chlorofilu „a” ustalonych przez Vollenweidera i OECD. Ocena stanu troficznego wód obu zbiorników dokonana na podstawie różnych metod charakteryzuje się bardzo zbliżonymi wynikami, co potwierdziło zasadność zastosowania wskaźnika ITS do oceny stanu troficznego wód.

EN

The natural eutrophication process can be accelerated as the result of anthropogenic activity. The intensification of eutrophication process leads to destroying of the balance between synthesis and destruction of organic compounds that in turn results in the disturbance of ecological equilibrium of whole aquatic ecosystem. Taking into account the high dynamics of eutrophication process and its negative consequence, the continuous monitoring of water trophic state is necessary for early detecting the changes and taking appropriate action. The aim of the paper was the assessment of water trophic state of two dam reservoirs: Jeziorsko and Sulejowski on the base of long-term monitoring within analyzed period 2010-2014. The localization of the reservoirs is borderland between the Małopolska Upland and Środkowopolska Lowland, administrative localization is Łódź Province and they are managed by Regional Water Management Authority in Poznań and by Regional Water Management Authority in Warszawa. The monitoring of Jeziorsko Reservoir was carried out in one measurement-control point above the dam. The monitoring of Sulejowski Reservoir was carried out in three measurement-control points: near to the Pilica river inflow, in the middle of reservoir and above the dam. The database includes monitoring measurements realized in 2011 and 2014 on Jeziorsko Reservoir and in 2010, 2011, 2012, 2014 on Sulejowski Reservoir. The values of reservoirs’ water quality parameters were obtained from Province Environmental Protection Inspectorate in Łódź, which realizes the surface water monitoring including artificial lakes, as a part of the State Environment Monitoring Program. The assessment of water trophic state was carried out using the Index of Trophic State (ITS) which is based on the existing of linear relationship between pH and oxygen content in water, the parameters indirectly expressing the balance of oxygen and carbon dioxide in water. Eutrophication is a consequence of the disturbance of the balance between synthesis and destruction of organic compounds produced by water vegetation, which leads to the changes in content of oxygen and carbon dioxide in water. The results of water trophic state assessment obtained on the base of ITS index indicated the eutrophic and mesoeutrophic level in both reservoirs. The results obtained with the help of ITS were verified by the results obtained on the base of total phosphorus and chlorophyll “a” threshold values determined by Vollenweider and OECD. The assessment of water trophic state on the base of multiparametric Index of Trophic State (ITS) was confirmed by assessment based on threshold values of single parameters. This proves that ITS index is useful and justified. High trophic state of both reservoirs within whole research period showed that this trend is enduring for multi-year period.

Słowa kluczowe

PL

eutrofizacja; zbiornik zaporowy; integralny wskaźnik troficzności; ITS; chlorofil a; fosfor całkowity

EN

eutrophication; dam reservoir; Index of Trophic State; ITS; chlorophyll a; total phosphorus

• Wydawca: Wydawnictwo Politechniki Częstochowskiej
• Czasopismo: Inżynieria i Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2016
• Tom: T. 19, nr 1
• Strony: 127--140
• Opis fizyczny: Bibliogr. 26 poz.

Twórcy

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

Bibliografia

• [1] Kowalik T., Kanownik W., Bogdał A., Policht-Latawiec A., Wpływ zmian użytkowania zlewni wyżynnej na kształtowanie jakości wody powierzchniowej, Rocznik Ochrona Środowiska 2014, 16, 223-238.
• [2] Smoroń S., Eutrophication of surface water as an influence of biogenic compounds penetration from the agriculture sources to the environmental, Zeszyty Edukacyjne IMUZ 1998, 5, 57-70.
• [3] Sapek B., Nagromadzanie i uwalnianie fosforu w glebach - źródła, procesy, przyczyny, Woda - Środowisko - Obszary Wiejskie 2014, 14, 1(45), 77-100.
• [4] McDonald D., Reid K., Phosphorus leaching? [w:] Agronomy Guide for Field Crops, Praca zbiorowa, red. Ch. Brown, OMAFRA, Toronto 2003.
• [5] Kaniuczak J., Augustyn Ł., Zawartość związków azotowych i fosforanów w wodach powierzchniowych przeznaczonych do zaopatrzenia ludności w wodę do spożycia, Inżynieria Ekologiczna 2011, 27, 46-59.
• [6] Dobrzańska B., Dobrzański G., Kiełczewski D., Niedobory i zanieczyszczenie wód, [w:] Ochrona środowiska przyrodniczego, red. nauk. G. Dobrzański, Wyd. Nauk. PWN, Warszawa 2008, 159-169.
• [7] Grabińska B., Koc J., Skwierawski A., Rafałowska M., Sobczyńska-Wójcik K., Stężenia i odpływ azotu amonowego z wodami rzecznymi ze zlewni o zróżnicowanym użytkowaniu, Inżynieria Ekologiczna 2005, 13, 81-86.
• [8] Kiryluk A., Rauba M., Wpływ rolnictwa na stężenie fosforu ogólnego w wodach powierzchniowych zlewni rzeki Śliny, Inżynieria Ekologiczna 2011, 26, 122-132.
• [9] Pietrzak S., Wesołowski P., Brysiewicz A., Dubil M., Chemizm polowego spływu powierzchniowego na tle uwarunkowań agrotechnicznych, w wybranym gospodarstwie województwa zachodniopomorskiego, Woda - Środowisko - Obszary Wiejskie 2013, 13, 3(43), 115-129.
• [10] Sharpley A.N., Depth of surface soil-runoff interaction as affected by rainfall, soil slope and management. Soil Science Society of America Journal 1985, 49, 1010-1015.
• [11] Chełmicki W., Woda. Zasoby, degradacja, ochrona, Wyd. Nauk. PWN, Warszawa 2001.
• [12] Jarosiewicz A., Proces samooczyszczania w ekosystemach rzecznych, Słupskie Prace Biologiczne 2007, 4, 27-41.
• [13] Galicka W., Kruk A., Zięba G., Bilans azotu i fosforu w Zbiorniku Jeziorsko, Nauka Przyroda Technologie 2007, 1, 2, #17, 1-9.
• [14] Straskraba M., Retention time as a key variable of reservoir limnology, [w:] Theoretical Reservoir Limnology and Its Applications, red. J.G. Tundisi, M. Straskraba, Backhuys Publishers, Leiden 1999, 385-410.
• [15] Jaguś A., Ocena stanu troficznego wód zbiorników kaskady Soły, Proceedings of ECOpole 2011, 5(1), 233-238.
• [16] Neverova-Dziopak E., Podstawy zarządzania procesem eutrofizacji antropogenicznej, Wydawnictwa AGH, Kraków 2010.
• [17] Neverova-Dziopak E., Kowalewski Z., Dynamika rozwoju procesów eutrofizacji w rzekach województwa podkarpackiego, Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury 2013, XXX, 60, (3/13), 47-58.
• [18] IMGW, SERWIS POGODOWY IMGW-PIB, http://www.pogodynka.pl/polska/daneklimatyczne/, dostęp: 10.11.2015 r.
• [19] Wicher-Dysarz J., Dysarz T., Wpływ rezerwatu przyrody na eksploatację zbiornika nizinnego Jeziorsko, Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich 2007, 4(1), 179-186.
• [20] Geoportal, Główny Urząd Geodezji i Kartografii, http://mapy.geoportal.gov.pl/imap/, dostęp: 03.11.2015 r.
• [21] IMGW, SERWIS POGODOWY IMGW-PIB, http://www.imgw.pl/extcont/biuletyn_monitoringu/, dostęp: 10.11.2015 r.
• [22] Jodłowski A., Gutkowska E., Ocena stanu troficznego wód Zbiornika Sulejowskiego na podstawie indeksu Carlsona, Inżynieria i Ochrona Środowiska 2012, 15, 4, 341-351.
• [23] Urbaniak M., Analiza porównawcza zawartości dioksyn i związków dioksynopodobnych w zbiornikach zaporowych o różnych formach antropopresji, Uniwersytet Łódzki, Wydział Biologii i Ochrony Środowiska, Studium Doktoranckie Ekologii i Ochrony Środowiska, Łódź 2009, praca doktorska, http://www.switchurbanwater.eu/outputs/pdfs/W5-3_CLOD_PHD_D5.3.12_ Urbaniak_PhD_thesis.pdf, dostęp: 11.10.2015 r.
• [24] WIOŚ, Wojewódzki Inspektorat Środowiska w Łodzi, Monitoring rzek i zbiorników zaporowych, http://www.wios.lodz.pl/Wyniki_badan_wod_powierzchniowych,154, dostęp: 05.06.2015 r.
• [25] WIOŚ, Wojewódzki Inspektorat Środowiska w Łodzi, Publikacje WIOŚ, http://www.wios. lodz.pl/Publikacje_WIOS,12, dostęp: 05.06.2015 r.
• [26] Soszka H., Problemy metodyczne związane z oceną stopnia eutrofizacji jezior na potrzeby wyznaczania stref wrażliwych na azotany, Woda - Środowisko - Obszary Wiejskie 2009, 9, 1(25), 151-159.

Uwagi

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