Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Hydrologiczne uwarunkowania transportu substancji biogenicznych w zlewni młodoglacjalnej o różnym typie użytkowania (na przykładzie zlewni Zbrzycy)

Olszewska A., Cieśliński R.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2017

|

Nr 1

33--36

PL

Uwarunkowania hydrologiczne migracji substancji biogenicznych w zlewniach rzecznych oraz jeziornych, wykształconych na obszarach młodoglacjalnych, cechuje występowanie obszarów wyłączonych z formowania odpływu powierzchniowego. Zasięg i przestrzenne rozmieszczenie obszarów bezodpływowych w obrębie zlewni prowadzi do czasowego zatrzymywania w nich części zanieczyszczeń wód. W pracy opisano materiały źródłowe i etapy modelowania hydrologicznego przy wykorzystaniu modelu Soil and Water Assessment Tool (SWAT) oraz przedstawiono metodę wyznaczania powierzchni różnicujących sposób dopływu substancji biogenicznych za pomocą Geograficznych Systemów Informacyjnych (GIS) i jej efekty. Wyznaczenie w zlewni obszarów jednorodnych hydrologicznie (Hydrological Response Units - HRU), określanych indywidualnym zestawieniem parametrów dotyczących spadków terenu, utworów powierzchniowych oraz użytkowania gruntów, jest bliskie wyznaczeniu zlewni obszarów bezodpływowych. Dalsze modelowanie procesów fizycznych posłużyć może w ocenie zróżnicowania wielkości dostawy substancji biogenicznych w badanej zlewni. Przeprowadzona analiza dotyczy położonej na Pojezierzu Bytowskim i Równinie Charzykowskiej zlewni Zbrzycy, stanowiącej lewostronny dopływ Brdy.

EN

Hydrological conditions of nutrients migration in postglacial catchments are characterized by areas excluded from the formation of surface runoff. Coverage and spatial distribution of endorheic areas within the catchment causes a temporarily accumulation of nutrients. This paper describes the source material and stages of hydrological modeling using the Soil and Water Assessment Tool (SWAT). It also presents method for delineation boundaries of areas differentiating ways of nutrients loads using Geographical Information Systems (GIS) and its results. Delineation of hydrological response units (HRU) within the catchment, that are defined by individual parameters relating to landform, land use and types of soils, is very close to determine the endorheic areas boundaries. Further modeling of physical processes can be used in assessment of the varying delivery of nutrients in the study catchment. Carried out analysis relates to Zbrzyca River, which is the left-hand tributary of the Brda River.

2

Transport substancji biogenicznych w zlewni młodoglacjalnej na tle sezonowych zmian struktury hydrograficznej (na przykładzie zlewni Borucinki)

Pietruszyński Ł., Cieśliński R., Woźniak E., Jokiel J.

Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie

|

2015

|

T. 15, z. 3

75--88

PL

Celem pracy jest określenie roli, jaką jednostki struktury hydrograficznej pełnią w różnicowaniu dróg migracji zanieczyszczeń obszarowych w małych zlewniach młodoglacjalnych. W opracowaniu przedstawiono wyniki badań prowadzonych w zlewni rzeki Borucinki, w ramach projektu pt. „Innowacyjne rozwiązania gospodarki ściekowo-osadowej dla terenów niezurbanizowanych”. W opracowaniu zaprezentowano wyniki dla sezonu suchego (lipiec) oraz wilgotnego (kwiecień), uzyskane w roku hydrologicznym 2010. Główne prace polegały na kwerendzie materiałów źródłowych oraz badaniach terenowych, podczas których wykonywano pomiary przepływu w ciekach oraz pobierano próbki ich wody do analizy laboratoryjnej, w której określano stężenie azotu ogólnego i fosforu ogólnego. Na podstawie uzyskanych wyników można stwierdzić, że w zlewniach młodoglacjalnych, w tym w zlewni Borucinki, zachodzą sezonowe zmiany elementarnej struktury hydrograficznej. W konsekwencji tych zmian ładunki jednostkowe azotu ogólnego i fosforu ogólnego odprowadzane do wód powierzchniowych w sezonie wilgotnym są większe niż w sezonie suchym. Wynika to z tego, że zanieczyszczenia zakumulowane w porze suchej w obszarach bezodpływowych mogą zostać uruchomione w wyniku ponownego włączenia ich, poprzez ciek okresowy, w powierzchniowy system odwadniania.

EN

The aim of the study was to determine the role of individual hydrographic structure in the differentiation of pollutant migration routes in a small young-glacial catchments. The paper presents the results of research conducted in the catchment of the Borucinka River within the project “Innovative solutions to sewage and sludge management in non-urbanized areas”. The paper presents results for the dry (July) and wet (April) season obtained in the hydrological year 2010. The main work consisted of the query of source materials and fieldwork, during which the measurements of flow and water sampling for total nitrogen and total phosphorus analyses were made. Based on so obtained results it can be concluded that young-glacial catchments, including the Borucinka catchment, experience seasonal changes of elementary hydrographic structure. These changes result in an increase in unit loads of total nitrogen and total phosphorus in wet season compared with the dry season. This is because pollutants accumulated during the dry season in isolated areas can be mobilised by periodical stream and delivered to the surface drainage system.

3

Validation of nitrogen compounds in marine waters

Kargol J., Stasiek K., Podwojewska E., Dembska G., Sapota G., Galer-Tatarowicz K., Aftanas B.

Biuletyn Instytutu Morskiego w Gdańsku

|

2015

|

Vol. 30, No. 1

108--117

EN

Nitrogen compounds in sea water (total nitrogen, ammonia, nitrates, and nitrites) belong to the nutrients involved in biochemical changes. Nutrients are transferred into the Baltic Sea e.g. from onshore point sources, from diffuse sources, from marine sediments, or from the atmosphere, which results in a water body’s becoming richer in nutrition elements, and finally in its eutrophication. Excessive eutrophication creates an imbalance in the ecosystem; among other things, it encourages massive phytoplankton blooms, increases the level of the organic matter as well as of its sedimentation, and it reduces the level of oxygen in the bottom water, which leads to the death of benthic organisms, and demersal fish. An analysis of marine waters constitutes a difficult task e.g. due to the small values of the biogenic substances (µmol/dm3 ), their short period of maintenance in a water sample, as well as the high salinity, which may hinder the examinations. An analysis made on a secured sample should be performed within a period not longer than 4-6 hours after the sample’s collection. In this article, you will find presented a validation of methods for determining nitrogen compounds (total nitrogen, ammonia, nitrates, and nitrites) in sea water via spectrophotometric method, in accordance with procedures recommended by the HELCOM [8,14]. In analytical chemistry, validation of methods is an important element. It is an obligatory affirmation that all the requirements of a specific intended use have been met. Due to the performed validation of the method, there were determined: limits of detection and quantification, the selectivity of the method, its linearity, precision within the repeatability and/or reproducibility limits, as well as recovery rate and accuracy of the method. Credibility and reliability of the testing procedures in question were confirmed by the positive results of certified reference materials analysis: the VKI Reference Material QC SW3.1B, and QC.SW3.2B, and of comparative (inter-laboratory) research. The methods developed in the process were incorporated into the routine analysis in the Laboratory of Environment Protection of the Maritime Institute in Gdansk, which was accredited by the Polish Centre of Accreditation in 2014 with respect to the discussed research methods.

PL

Związki azotu w wodzie morskiej (azot ogólny, amoniak, azotany, azotyny) należą do substancji odżywczych wchodzących w skład przemian biochemicznych. Sole odżywcze dostają się do Bałtyku m.in. z lądowych źródeł punktowych, ze źródeł rozproszonych, z osadów morskich czy też z atmosfery w wyniku czego następuje wzbogacanie zbiornika wodnego w substancje pokarmowe a w rezultacie jego eutrofizacja. Nadmierna eutrofizacja prowadzi do zachwiania równowagi ekosystemu, powoduje m.in. wzrost: masowych zakwitów fitoplanktonu, zawartości materii organicznej i jej sedymentacji oraz spadek zawartości tlenu w wodach przydennych co prowadzi do śmierci organizmów bentosowych i ryb przydennych. Analiza wód morskich jest trudna m.in. ze względu na małe wartości substancji biogenicznych (µmol/dm3 ), ich krótki okres utrzymywania się w próbce wody, jak również wysokie zasolenie, które może utrudniać przeprowadzenie badań. Analiza w zabezpieczonej próbce powinna być wykonana w okresie nie dłuższym niż 4-6 h po pobraniu. W niniejszym artykule przedstawiono walidację metod oznaczania związków azotu (azot ogólny, amoniak, azotany, azotyny) w wodach morskich metodą spektrofotometryczną, w oparciu o procedury zalecane przez HELCOM [8,14]. Walidacja metod jest ważnym elementem w praktyce chemii analitycznej. Jest obowiązkowym potwierdzeniem, że zostały spełnione wymagania konkretnie zamierzonego zastosowania. W wyniku przeprowadzonej walidacji metody określono: granice wykrywalności i oznaczalności, selektywność metody, liniowość, precyzję w granicach powtarzalności i/lub odtwarzalności oraz odzysk i dokładność metody. Wiarygodność i rzetelność omawianych procedur badawczych potwierdzono pozytywnymi wynikami analizy certyfikowanych materiałów odniesienia: VKI Reference Material QC SW3.1B i QC.SW3.2B oraz badań porównawczych (międzylaboratoryjnych). Opracowane metody zostały wdrożone do rutynowej analizy Laboratorium ZOŚ IM, które w 2014 r. uzyskało akredytację PCA w zakresie omawianych metod badawczych.

4

Prediction of the hydrochemical regime of surface water using simulation mathematical modelling

Nikolenko O.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2012

|

nr 453

23--28

EN

Mathematical simulation models of the hydrochemical regime of Velykyi Lyubin pond (Vereshchytsya River basin) and the pond of the Pidhaytsi town (Koropets River basin) have been constructed to clarify the possibilities of using such models in the practice of managing the quality of water resources in small rivers. To evaluate the ecological state of the Vereshchytsya and Koropets river basins – left tributaries of the Dniester – the expedition method was applied, i.e. collecting information on natural conditions and the content of nitrogen compounds (determined directly on-site) as well as Cl– and SO42– ions in water. Information processing was performed by mathematical modelling of the hydrochemical regime of surface waters – calculation models to study the changes in the concentration of biogenic substances and chloride, and sulphate ions in the ponds have been developed. The simulation mathematical models of the hydrochemical regime of surface waters of the ponds were developed for different seasons by a direct construction of the chamber model based on the spatial averaging of the processes and compilation of balance equations. Mathematical models of the change in content of biogenic substances and sulphate, and chloride ions testify to partial purification of waters from pollutants, which is facilitated by the processes taking place within them (sedimentation, sorption–adsorption processes, dissolution).

PL

Opracowano imitacyjne modele matematyczne reżimu hydrochemicznego stawu wielkolubińskiego (dorzecze Wereszczycy) i stawu miasta Podhajcy (dorzecze Koropca) dla wyjaśnienia możliwości wykorzystania takich modeli w praktyce zarządzania jakością zasobów wodnych małych rzeczek. Podczas badania stanu ekologicznego dorzeczy Wereszczycy i Koropca – lewych dopływów Dniestru – wykorzystywano metodę ekspedycyjną – uzyskanie informacji o warunkach środowiskowych, o zawartości związków azotu w wodzie (wyznaczano bezpośrednio na miejscu) i jonów Cl– і SO42–. Obróbka danych odbywała się z wykorzystaniem modelowania matematycznego reżimu hydrochemicznego wód powierzchniowych – tworzenie modeli rozliczeniowych dla badania zmiany koncentracji substancji biogenicznych oraz jonów Cl– і SO42– w badanych obiektach. Imitacyjne modele matematyczne reżimu hydrochemicznego wód powierzchniowych stawów wielkolubińskiego i podhajeckiego w różnych porach roku opracowano na podstawie przestrzennego uśrednienia procesów і układania równań bilansowych. Modele matematyczne zmian zawartości substancji biogenicznych oraz jonów Cl– і SO42– świadczą o częściowym oczyszczaniu wód z zanieczyszczeń, czemu sprzyjają procesy sedymentacyjne, sorpcji–adsorpcji oraz rozpuszczania.

5

Nitrogen and phosphorus compounds in Lake Pluszne

Grochowska J., Tandyrak R

Archiwum Ochrony Środowiska

|

2007

|

Vol. 33, no. 1

59-66

EN

The studies were carried out in Lake Pluszne which is one of the largest (903.3 ha) and deepest (52 m) lakes in the Olsztyńskie Lakeland. The lake can be found approximately 6 km east of the town of Olsztynek, at 53"35'9"N and 20"24'5"E, in the drainage basin of the Marózka - Łyna - Pregoła Rivers. Total phosphorus content in the waters of Lake Pluszne ranged from 0.014 mg P/dm3 to 0.488 mg P/dm3. Higher concentrations of total phosphorus were noted in the near bottom waters. In the whole study, the dominant form of total phosphorus was organic, which was measured in the range from 0.006 to 0.256 mg P/dm3. Such phenomenon is typical for eutrophic lakes. Total nitrogen in Lake Pluszne waters oscillated between 0.83 mg N/dm3 and 3.73 mg N/dm3. The dominant organic form accounted for 60 to 99% (0.35 mg N/dm3 to 2.79 mg N/dm3) of the total nitrogen. The mineral nitrogen concentrations varied between 0.058 mg N/dm3 and 0.837 mg N/dm3 and for most of the year the highest content revealed the nitrate nitrogen(V). The reason for the ongoing eutrophication is the excessive recreation, annual growth of the number of tourists and swimmers, development of the leisure centers on the lake shores as well as of Pluski and Zielonawo villages. The unique landscape and richness of the natural environment in the lake's vicinity are the reasons for its protection that would prevent the water (quality) from further deterioration.

PL

Badaniami objęto Jezioro Pluszne, jeden z największych (903,3 ha) i najgłębszych (52 m) zbiorników Pojezierza Olsztyńskiego. Jezioro to znajduje się około 6 km na wschód od Olsztynka, na 53°35'9"N i 20°24'5"E w dorzeczu Marózka - Łyna - Pregoła. W wodach Jeziora Plusznego fosfor ogólny zawierał się w przedziale od 0,014 mg P/dm3 do 0,488 mg P/dm!. Wyższe jego wartości notowano w naddennych warstwach wód. W strukturze fosforu ogólnego przez większą część okresu badawczego przeważała forma organiczna (występująca w wodach zbiornika w zakresie od 0,006 do 0,256 mg P/dm3), co jest zjawiskiem typowym dla jezior eutroficznych. Zawartość azotu ogólnego w wodach Jeziora Plusznego wahała się w zakresie od 0,83 mg N/dm3 do 3,73 mg N/dm3. O ogólnej ilości związków azotowych w całej masie wód jeziora decydowała głównie forma organiczna stanowiąca od 60 do 99% jego składu (0,35 mg N/dm3 do 2,79 mg N/dm3). Koncentracje azotu mineralnego w tym akwenie zmieniały się od 0,058 mg N/dm3 do 0,837 mg N/dm3. Spośród mineralnych form azotu przez większą część roku najwyższe wartości osiągał azot azotanowy(V). Powodem postępującej eutrofizacji tego jeziora jest nadmierna rekreacja, coroczny wzrost liczby turystów i kąpiących się w jego wodach, rozwój ośrodków turystycznych na jego obrzeżach, a także wsi Pluski i Zielonawo. Ze względu na niepowtarzalne walory krajobrazowe i bogactwo przyrodnicze powinno ono podlegać ochronie, aby ingerencja człowieka nie wpływała na dalsze pogarszanie się stanu czystości jego wód.

6

Balance and circulation of nutrients in a shallow coastal Lake Gardno (North Poland)

Trojanowski J., Trojanowski C.

Archiwum Ochrony Środowiska

|

2007

|

Vol. 33, no. 1

45-57

EN

In 2002 the circulation of nutrients and their balance was studied in a large, shallow, eutrophic Lake Gardno. It was determined that throughout a year 1516 Mg of total nitrogen and 155 Mg of total phosphorus reach the lake. Approximately 67% of nitrogen and 87% of phosphorus reaching the lake flows out of it, the rest remains in the lake. About 45% of the total loss of nitrogen results from denitrification, and about 53% from sedimentation. The greatest effect on the circulation of nutrients in Lake Gardno is exerted by the mixing of water caused by strong winds resulting in the upward movement of the surface layers of bottom sediments. This causes increased resuspension and sedimentation, which mask similar processes resulting from the outer load of nutrients and from autochtonie processes and products, which are one or two orders of a magnitude smaller.

PL

W 2002 roku w jeziorze Gardno badano krążenie substancji biogenicznych w profilu pionowym i horyzontalnym oraz oszacowano bilans tych składników. Eutroficzne jezioro Gardno leży w strefie przybrzeżnej Bałtyku i charakteryzuje się dużą powierzchnią oraz niewielką głębokością (średnio 1,6 m). Stwierdzono, że w ciągu roku do jeziora dostaje się 1516 Mg azotu ogólnego i 155 Mg fosforu ogólnego. Z tego 67% azotu i 87% fosforu wypływa z niego poprzez odpływ, a reszta pozostaje w jeziorze. Z pozostającego w jeziorze azotu 45% uwalnia się poprzez proces denitryftkacji, a 53% ulega sedymentacji. Największy wpływ na krążenie związków tych dwóch pierwiastków ma mieszanie się wody wywołane silnymi wiatrami. Przemieszczające się masy wody porywają wierzchnią warstwę osadów dennych i mieszają się z nią. Powoduje to zwiększenie resuspensji i sedymentacji, maskując podobne procesy wynikające z zewnętrznego ładunku substancji biogenicznych oraz procesów i produktów autochtonicznych, które co do wielkości są o jeden, dwa rzędy mniejsze.