Zmienność hydromorfologiczna dużej rzeki nizinnej określona w oparciu o Hydromorfologiczny Indeks Rzeczny (HIR) na przykładzie rzeki Warty

Pietruczuk, Karol; Dajewski, Krzysztof; Garbarczyk, Anna; Szoszkiewicz, Krzysztof

doi:10.12912/23920629/122656

Artykuł - szczegóły

Tytuł artykułu

Zmienność hydromorfologiczna dużej rzeki nizinnej określona w oparciu o Hydromorfologiczny Indeks Rzeczny (HIR) na przykładzie rzeki Warty

Autorzy

Pietruczuk Karol , Dajewski Krzysztof , Garbarczyk Anna , Szoszkiewicz Krzysztof

Treść / Zawartość

Pełne teksty:

Pobierz

Identyfikatory

DOI

10.12912/23920629/122656

Warianty tytułu

Hydromorphological variability of a large lowland river based on the Hydromorphological Index for Rivers (HIR) basing on the Warta River

Języki publikacji

Abstrakty

Artykuł przedstawia wyniki badań hydromorfologicznych rzeki Warty uzyskanych w oparciu o Hydromorfologiczny Indeks Rzeczny (HIR). Oprócz indeksu HIR analizowano składowe tego mutimetriksu: wskaźnik różnorodności hydromorfologicznej (WRH) i wskaźnik przekształcenia hydromorfologicznego (WPH). Badania terenowe wykonano w latach 2017–2018 na 49 odcinkach rzeki Warty. Badania wykazały zróżnicowanie stanu hydromorfologicznego rzeki. Stwierdzono stan hydromorfologiczny badanych odcinków od bardzo dobrego do złego. Największą liczbę odcinków zaklasyfikowano do dobrego stanu hydromorfologicznego (26 odcinków), następnie mniejszy udział miały odcinki rzeki w stanie bardzo dobrym (10) oraz umiarkowanym (7). Stan słaby stwierdzono dla 5 odcinków natomiast zły dla jednego odcinka. Wykazano istotne statystycznie zależności, pomiędzy strukturą użytkowania strefy nadbrzeżnej badanych odcinków, a wskaźnikami hydromorfologicznymi – HIR, WRH i WPH. Najlepsze warunki hydromorfologiczne stwierdzono w obszarach gdzie w strefie przybrzeżnej dominowało seminaturalne i rolnicze użytkowanie terenu. Natomiast czynnikami istotnie pogarszającymi warunki hydromorfologiczne były różne formy antropopresji, ze szczególnym uwzględnieniem urbanizacji. Wykazano także wyższy stopień degradacji hydromorfologicznej Warty na odcinkach położonych w dolnym biegu rzeki niż w górnym.

The article presents the results of hydromorphological research of the Warta river basing of the Hydromorphological Index for Rivers (HIR). The HIR index considered as well as two components of this mutimetrix: hydromorphological diversity index (WRH) and modification transformation index (WPH). Field surveys were carried out in 2017-2018 on 49 survey sites of the Warta River. Studies have shown the diversification of the hydromorphological state of the river. Hydromorphological state of the surveyed sites from very good to bad was found. Good hydromorphological status (26 sites), for the most frequent category, followed by very good (10) and moderate (7). Poor conditions were detected for 5 sites and bad for one only. Statistically significant relationships were also found between the land use of the bank zone, and hydromorphological indices – HIR, WRH and WPH. The best hydromorphological conditions were found in semi-natural and agricultural areas. However, various forms of anthropopressure, with particular emphasis on urbanization, were factors significantly worsening the hydromorphological conditions. A higher degree of hydromorphological degradation was revealed in the lower course of the river comparing with the higher course of the Warta.

Słowa kluczowe

różnorodność hydromorfologiczna rzeka nizinna antropopresja hydromorfologia HIR

hydromorphological diversity lowland river anthropopressure hydromorphology HIR

Wydawca

Polskie Towarzystwo Inżynierii Ekologicznej

Czasopismo

Inżynieria Ekologiczna

Rocznik

2020

Tom

Vol. 21, nr 2

Strony

15--25

Opis fizyczny

Bibliogr. 49 poz., tab., rys.

Twórcy

autor

Pietruczuk Karol

k.pietruczuk@gios.gov.pl

Główny Inspektorat Ochrony Środowiska w Warszawie, ul. Wawelska 52/54, 00-922 Warszawa

autor

Dajewski Krzysztof

Główny Inspektorat Ochrony Środowiska w Warszawie, ul. Wawelska 52/54, 00-922 Warszawa

autor

Garbarczyk Anna

Główny Inspektorat Ochrony Środowiska w Warszawie, ul. Wawelska 52/54, 00-922 Warszawa

autor

Szoszkiewicz Krzysztof

Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu, Wojska Polskiego 28, 60-624 Poznań

Bibliografia

1. Adamczyk W., Jachimowski A. 2013. Impact of Biogenic Components on Quality and Eutrophication of Flowing Surface Waters Constituting the Source of Drinking Water for the City of Kraków. Żywność. Nauka. Technologia. Jakość, 6(91), 175–190.
2. Allouche S. 2002. Nature on functions of cover for riverine fish. Bulletin Français de la Pêche et de la Pisciculture. 365/366, 297–324.
3. Błachuta J., Picińska-Fałtynowicz J., Czoch K., Kulesza K. 2010a. Typologia wód płynących w Polsce. Gospodarka Wodna, 5, 181-191.
4. Błachuta J., Rosa M., Wiśniewolski W., Zgrabczyński J. (red). 2010b. Ocena potrzeb i priorytetów udrożnienia ciągłości morfologicznej rzek w kontekście osiągnięcia dobrego stanu i potencjału części wód w Polsce. KZGW, Warszawa.
5. Brierley G.J., Fryirs K.A. 2005. Geomorphology and River Management: Applications of the River Styles Framework. Blackwell Publishing, Oxford.
6. Ciepłucha M., Kruk A., Zięba G., Marszał L. 2014. Fish Fauna of The Warta River. Roczniki Naukowe PZW, 27, 147-184.
7. Ciepłucha M., Kruk A., Zięba G., Marszał L., Błońska D., Tybulczuk S. Tszydel M., Galicka W., Przybylski M. Penczak T. 2016. Regeneracja ichtiofauny rzeki Warty: weryfikacja kategorii zagrożenia gatunków ryb. Roczniki Naukowe PZW, 29, 23–41.
8. Czarnecka H. (red.) 2005. Atlas podziału hydrograficznego Polski. Część 2. Zestawienia zlewni. Seria Atlasy Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej. Wydawnictwa IMGW, Warszawa.
9. Dembowska E., Napiórkowski P. 2012. Dlaczego warto chronić starorzecza? Kosmos, 295,341-349.
10. Directive 2000/60/EC of the European Parliament and of the Council of 23 October 2000 establishing a framework for Community action in the field of water policy]. Dz.U. UE L z dnia 22 grudnia 2000 r.
11. Favreau G., Cappelaere B., Massuel S., Leblanc M., Boucher M., Boulain N., Leduc C. 2009. Land clearing, climate variability and water resources increase in semiarid southwest Niger: A revive. Water Resources Research. 45 (7), 1–18.
12. Florsheim J. L., Mount J. F., Chin A. 2008. Bank Erosion as a Desirable Attribute of Rivers. BioScience. Oxford University Press, 58 (6), 519-529.
13. Fryirs K., Arthington A., Grove J. 2008. Principles of river condition assessment. [W:] Brierley G.J., Fryirs K.A. (red.) River futures: An integrative scientific approach to river repair. . Washington, DC. Island Press s. 100–118.
14. Gorman O., Karr J.R. 1978. Habitat Structure and Stream Fish Communities. Ecology. 59, (3), 507-515.
15. Górecki K., Lewandowski P. 2017. Hydromorfologiczna ocena Wielkiej Pętli Wielkopolski – porównanie metod i wyników. Nauka Przyroda Technologie, 11 (1), 5-22.
16. Grizzetti B., Pistocchi A., Liquete C., Udias A., Bouraoui F.,Van de Bund W. 2017. Human pressures and ecological status of European rivers. Scientific Reports, 7 (1).
17. Hamerla A. M., Trząski L., Łabaj P., 2015. Assessment of hydromorphological conditions of urban streams with Urban River Survey method. Inżynieria Ekologiczna. 41, 26-35.
18. Heino J., Mykrä H., Hämäläinen h., Aroviita J., Muotka T. 2007. Responses of taxonomic distinctness and species diversity indices to anthropogenic impacts and natural environmental gradients in stream macroinvertebrates. Freshwater Biology, 52, (9), 1846-1861.
19. Hering D., Johnson R.K., Kramm S., Schmutz S., Szoszkiewicz K., Verdonschot P.F.M. 2006. Assessment of European streams with diatoms, macrophytes, macroinvertebrates and fish: a comparative metric‐based analysis of organism response to stress. Freshwater biology, 51, (9), 1757-1785.
20. Huang J., Huang L., Wu Z., Mo Y. 2019. Correlation of fish assemblages with habitat and environmental variables in a headwater stream section of Lijiang River, China. Sustainability, 11, (4).
21. Ilnicki P., Lewandowski P. 1997. Ekomorfologiczna waloryzacja dróg wodnych Wielkopolski. Bogucki Wyadwnictwo Naukowe. Poznań.
22. Jaguś A., Rzętała M. 2000. Zbiornik Poraj: charakterystyka fizycznogeograficzna. Sosnowiec WNoZ UŚ, s. 82.
23. Jähnig S.C., Brabec K., Buffagni A., Erba S., Lorenz A.W., Ofenböck T., Verdonschot P.F.M., Hering D. 2010. A comparative analysis of restoration measures and their effects on hydromorphology and benthic invertebrates in 26 central and southern European rivers. Journal of Applied Ecology, 47. (3), 671–680.
24. Jelonek M. 2012. Znaczenie dla środowiska i gospodarki rybackiej starorzeczy oraz innych zbiorników wodnych w terenach zalewowych. Acta Hydrobiologica, 3, 29-35.
25. Jokiel J., Backiel T. 1960. Połowy troci (Salmo trutt L.) w Zatoce Gdańskiej I systemie rzecznym Wisły. Roczniki Nauk. Rolniczych, seria B, 75 (2), 213-222.
26. Jusik S., Bryl Ł. S., Przesmycki M., Kasprzak M. 2014. The Evolution of Hydromorphological Method for River Assessment RHS-PL in Poland. Inżynieria i Ochrona Środowiska, 17(1), 41-62.
27. Kail J., Jähnig S. C., Hering D. 2009. Relation between floodplain land use and river hydromorphology on different spatial scales – A case study from two lower-mountain catchments in Germany. Fundamental and Applied Limnology, 174 (1), 63–73.
28. Kałuża T., Radecki-Pawlik A. 2014: Influence of coarse and fine plant debris on river channel hydrodynamics. – In Polish. Wpływ grubego i drobnego rumoszu roślinnego na hydrodynamikę koryt rzecznych. Acta Scientiarum Polonorum, Formatio Circumiectus, 13 (1), 67-80.
29. Kondolf G.M., Piégay H. Y., Sear D. 2003. Integrating geomorphological tools in ecological and management studies. [W:] Kondolf G.M., Piégay H. (red.) Tools in Fluvial Geomorphology Chichester: J.Wiley & Sons, s. 633-660.
30. Lewicki Z., Konopczyński W., Demidowicz M., Susek P., Szenfeld M. (red.) 2011. Stan środowiska w województwie lubuskim w latach 2009–2010. Biblioteka Monitoringu Środowiska, Zielona Góra – Gorzów Wielkopolski.
31. Lorenz W.A, Feld K.Ch. 2013. Upstream river morphology and riparian land use overrule local restoration effects on ecological status assessment. Hydrobiologia, 704. (1), 489–501.
32. Niechwiej A. 2015. Kształtowanie się zoobentosu w strefie występowania małej zabudowy hydrotechnicznej, w potokach zlewni Kamienicy Nawojowskiej (Beskid Sądecki). Rozprawa doktorska. Uniwersytet Opolski, Opole.
33. Penczak T., Głowacki Ł., Galicka W., Koszaliński H. 1998. A long-term study (1985–1995) of fish populations in the impounded Warta River, Poland. Hydrobiologia, 368, 157–173.
34. Pietruczuk K., Dajewski K., Garbarczyk A., Wyrzykowska D. 2019. Zróżnicowanie warunków hydromorfologicznych wybranych rzek Wielkopolski z uwzględnieniem typologii abiotycznej i użytkowania doliny rzecznej. Woda-Środowisko- Obszary Wiejskie, 19, 2 (66), 79–95.
35. Robakiewicz M. 2006. Rola ostróg w regulacji rzek. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich, 4 (2), 151-158.
36. Sala O.E., Chapin F.S., Armesto J. J., Berlow E., Bloomfield J., Dirzo R., Huber-Sanwald E.,. Huenneke L. F, Jackson R. B., Kinzig A., Leemans R., Lodge D. M.,. Mooney H.A., Oesterheld, M., Poff N., Sykes M. T., Walker B.H., Walker M., Wall D.H., 2000. Global biodiversity scenarios for the year 2100. Science, 287, (5459), 1770–1774.
37. Scanlon B.R., Jolly I., Sophocleous M., Zhang L. 2007. Global impacts of conversions from natural to agricultural ecosystems on water resources: Quantity versus quality. Water Resources Research, 43, (3), 1–18.
38. Schlosser J.I. 1987. The Role of Predation in Age-and Size-Related Habitat Use by Stream Fishes. Ecology, 68 (3), 651-659.
39. Shi X., Liu J., You X., Bao K., Meng B., Zou Q., 2019. Shared effects of hydromorphological and physico-chemical factors on benthic macroinvertebrate integrity for substrate types. Ecological Indicators, 105, 406-414.
40. Stendera S., Adrian R., Bonada N., Cañedo-Argüelles M., Hugueny B., Januschke K., Pletterbauer F., Hering D. 2012. Drivers and stressors of freshwater biodiversity patterns across different ecosystems and scales:a review. Hydrobiologia, 696. 1-28.
41. Strahler A. N. 1957. Quantitative analysis of watershed geomorphology. Transactions American Geophysical Union, 38 (6), 913–920.
42. Szmyt J. 1904. Rybactwo w Wielkopolsce. Kraków, Okólnik Rybacki, 72, 266–272.
43. Szoszkiewicz K., Jusik S., Adynkiewicz-Piragas M., Gebler D., Achtenberg K., Radecki-Pawlik A., Okruszko T., Gielczewski M., Pietruczuk K., Przesmycki M., Nawrocki P. 2017. Podręcznik oceny wód płynących w oparciu o hydromorfologiczny indeks rzeczny. Biblioteka Monitoringu Środowiska, Warszawa.
44. Teufl B., Weigelhofer G., Fuchsberger J., Hein T. 2013. Effects of hydromorphology and riparian vegetation on the sediment quality of agricultural low-order streams: consequences for stream restoration. Environmental Science and Pollution Research, 20(3), 1781-1793
45. Wierzbicki M., Hämmerling M., Przedwojski B. 2008. Przebieg procesu erozji poniżej zbiornika Jeziorsko na rzece Warcie. Przegląd Naukowy. Inżynieria i Kształtowanie Środowiska, 17, 2 (40), 136–145.
46. Wiśniewolski W. 2002. Czynniki sprzyjające i szkodliwe dla rozwoju i utrzymania populacji ryb w wodach. Supplementa ad Acta Hydrobiologica, 3, 1-28.
47. Wiśniewolski W., Gierej A. 2011. Regulacja rzek a ichtiofauna – skutki i środki zaradcze. [W:] Użytkownik rybacki 2011. Polski Związek Wędkarski, Warszawa.
48. Wyżga B., Amirowicz A., Radecki-Pawlik A., Zawiejska J. 2008. Zróżnicowanie hydromorfologiczne rzeki górskiej a bogactwo gatunkowe i liczebność ichtiofauny. Infrastruktura i Ekologia Terenów Wiejskich, 02.
49. Vaughan I. P., Diamond M., Gurnell A. M., Hall K. A., Jenkins A., Milner N. J., Naylor L. A., Sear D. A., Woodward G., Ormerod S. J. 2007. Integrating ecology with hydromorphology: a priority for river science and management. Aquatic Conservation: Marine and Freshwater Ecosystems, 19(1), 113-125.

Uwagi

Opracowanie rekordu ze środków MNiSW, umowa Nr 461252 w ramach programu "Społeczna odpowiedzialność nauki" - moduł: Popularyzacja nauki i promocja sportu (2020).

Typ dokumentu

Bibliografia

Identyfikator YADDA

bwmeta1.element.baztech-f18581c0-333c-4bf2-9ca4-9915cd651b5e