Wplyw zlewni rolniczo-lesnej na funkcjonowanie systemu rzeczno-jeziornego na przykladzie strugi Wolki

W wyniku badań przeprowadzonych w latach 1998 - 2000 w zlewni pojeziernej o użytkowaniu rolniczo-leśnym stwierdzono, iż zbiorniki które są włączone w obieg poziomy wody (przepływowe) mają wpływ nie tylko na obieg wody, ale i substancji w niej zawartych. Wody krążące w systemie rzeka-jezioro są wrażliwe na dodatkową dostawę substancji ze zlewni użytkowanej rolniczo. Zbiorniki przepływowe odgrywają znaczącą rolę w regulacji odpływu rzecznego substancji biogennych. Porównanie składu chemicznego wód dopływających i odpływających z wybranych jezior wykazało, iż modyfikują one właściwości fizykochemiczne wód rzecznych. Oddziaływanie jezior uzależnione jest od cech morfometrycznych danego jeziora i położenia jego niecki względem nie tylko zlewni, ale także przepływającego przez niego cieku. Jeziora płytkie, zagrożone nadmierną dostawą materii ze zlewni bezpośredniej, przyjmując zbyt duże obciążenie jednostkowe składników mogą ulegać procesom degradacyjnym wód, co prowadzi w kierunku stopniowej samolikwidacji zbiorników.The research conducted in the years 1998 - 2000 in the agricultural and forested drainage area, in the Olsztyn Lake District, showed that flow-through reservoirs have an influence on horizontal circulation not only of water but also of nutrients contained in the water. Water circulating in the river-lake system is sensitive to additional supply from agriculture. Flow-through lakes play a significant role in regulation of the nutrients outflow. The comparison of chemical properties of water flowing into and flowing out from the lake showed that the chemical and physical composition of water in the river continuum is depended on morphometrical properties of the lake, its location with respect to the supplying area and the watercourse flowing through the lake. Shallow lakes in danger of the excess supply from their direct basins may be destroyed by receiving excessive loads of nutrients

Problematyka ochrony obszarow zrodliskowych na obszarach wiejskich Pojezierza Mazurskiego

Szczególną rolę w krajobrazie Pojezierza Mazurskiego odgrywają źródła i obszary źródliskowe usytuowane zwykle w dolinach rzek i strumieni wciętych głęboko w teren. Różnorodne formy samowypływów wód napiętych hydrostatycznie spełniają wiele cennych i niezwykle złożonych funkcji przyrodniczo-gospodarczych. Wyniki prac badawczych, odnoszone do 34 źródeł i mokradeł dolinowych zajmujących łączną powierzchnię 902 ha, wskazują na daleko zaawansowany proces degradacji ekosystemów wodnych. Wskaźniki nierównomierności wydatku źródeł (Q maks./Q min.), dochodzące do 28,6, są dowodem braku stabilizacji i równowagi hydrodynamicznej zbiorników wód podziemnych. Wahania ekstremalne stanów wód w mokradłach sięgają wielkości 100-200 cm, co wynika z zaburzenia cykliczności występowania zjawisk naturalnych zachodzących w środowisku siedlisk hydrogenicznych. Dla powstrzymania procesu dalszej degradacji ekosystemów wodnych niezbędne jest podjęcie odpowiednich działań o charakterze organizacyjno-gospodarczym, jak: wyrównanie zbiornikowe odpływu na sieci rzecznej, hydroenergetyczna zabudowa zlewni, stopniowe wprowadzanie form rolnictwa ekologicznego, powiększenie retencji użytecznej gleb, wzbogacanie waloryzacji przestrzennej krajobrazu drogą odpowiednich zabiegów melioracyjnych (biologiczna regulacja rzek, regeneracja oczek wodnych i mokradeł śródpolnych, odbudowa zadrzewień o charakterze brzegowym i wodochronnym).The results of survey covering 34 springs and marshy river valleys of the total area 902 ha in the Mazury Lake District (NE Poland) were presented in the paper. Advanced degradation process of water ecosystems was pointed out with respect to their valuable and complex functions of environmental and economic character. An evidence for hydrodynamic imbalance in underground water resources may be a high level of spring discharge irregularity coefficient (Q max./Q min.), achieving nearly 28.6. The extreme fluctuations of bog water table range from 100 to 200 cm what results from disturbances of natural circulation phenomena in hydrogenic environments. Some activities are proposed towards limiting the further degradation of water ecosystems e.g. flood wave attenuation in water reservoirs, hydro-power plant building on the river’s network, increasing useful retention of soils, enrichment of landscape valorization by means of using reclamation methods such as biological rivers’ regulation, renovation of small mid-field ponds, restoration of the forests along river banks

Problemy rybackiego zagospodarowania starorzeczy w krajobrazie rolniczym Doliny Lyny

W pracy przedstawiono możliwości i problemy zagospodarowania starorzeczy na stawy rybne lub łowiska rekreacyjne dla wędkarzy w kontekście cech morfologicznych starorzeczy i własności fizykochemicznych ich wód. Zespół cech środowiska przyrodniczego starorzeczy, jak: morfologia, warunki termiczno-tlenowe, a także parametry jakości wody stwarzają możliwość ekstensywnego chowu ryb. Starorzecza mają dogodne warunki dla egzystencji organizmów stagnofilnych oraz chowu ryb karpiowatych limnofilnych (karp, lin, karaś) oraz drapieżnych (szczupak, sum). Na przykładzie starorzecza zaadaptowanego na staw rybny w Smolajnach stwierdzono w pierwszym roku duży przyrost jednostkowy ryb, tj. ok. 1,32 kg na sztukę karpia i 1,38 kg na sztukę suma na pokarmie naturalnym. Pozytywnym czynnikiem w funkcjonowaniu stawu jest stały dopływ dobrze natlenionej wody rzecznej. Jednakże reżim rzeczny jest także jednym z czynników przesądzających o tym kierunku wykorzystania i wymuszającym zakres inwestycji. Ponadto efektywność inwestycji obniża wykorzystanie pomp w celu osuszenia zbiorników, a także powszechne kłusownictwo. Z uwagi na niewielką opłacalność inwestycji, prezentowany obiekt służy głównie celom dydaktycznym, a w przyszłości wykorzystany zostanie także na łowisko rekreacyjne.The study was carried out to recognize the possibilities and problems concerning management of oxbow lakes as the fish ponds and also as the terrain of recreation fishing, consider morphological qualities of oxbow lakes, chemical and physical parameters of water. The complex of natural environment conditions such as morphology, oxygen and thermal conditions as well as the water quality create the possibility for extensive fish breeding in such reservoirs. Oxbow lakes are favorable for living of stagnant water organisms as well as breeding of cyprinids (carp Cyprinus carpio, tench Tinca tinca, crucian carp Carassius carassius) and predatory fish (pike Esox lucius, sheatfish Silurus glanis). First year of breed gave quite large annual growth of carp on natural food (on average 1375 g). An advantageous factor in the pond operation system is a constant inflow of well oxygenated river water. However, the hydrological regime of river is one of main factors limiting transformation of an oxbow lake into fish pond. Moreover, the efficiency of investment is not too high due to difficult ponds emptying that needs the pumps to be used. There is also a serious problem with poaching. Due to low economic efficiency presented object is assigned mainly for educational purposes and its recreational utilization may be possible in the future

Rozmieszczenie metali ciężkich w osadach dennych starorzeczy i ich macierzystej rzeki (na przykładzie doliny Słupi)

Concentration of trace elements in bottom sediments can be a result of natural accumulation or caused by anthropogenic factors. The content of heavy metals (Cd, Cr, Cu, Ni, Mn, Pb and Zn) in bottom sediments of oxbow lakes and river-bed of the Słupia River at Słupsk was determined. Sediment samples were taken from two oxbow lakes: naturally disconnected and artificially re-connected with the river. The research showed variation in the content of the elements in sediments in relation to the accumulative and erosive activity of the river. At the water inflow into the re-connected oxbow lake, the transporting strength of the river decreased, which favoured the accumulation of heavy metals. The content of heavy metals in bottom sediments taken from the re-connected floodplain lake at the outlet was several-fold lower than at the inlet, for example there was 11-fold less Mn, 9-fold less Cu 9-fold, 3-fold less As and half the amount of Cd, Cr and Ni. The content of heavy metals at the outlet was similar to the one found in sediments of the oxbow lake separated from the river

Przyczyny obciazenia wod zeutrofizowanego jeziora Jagielek zwiazkami azotu i fosforu na tle warunkow meteorologicznych Pojezierza Olsztynskiego

The causes of the eutrophication of Lake Jagiełek, situated around 6 km south-west of Olsztyn, were investigated in the hydrological years 1998-2004. The catchment area of this water body is situated in the watershed zone of the Łyna and Pasłęka rivers. The lake is subject to advanced eutrophication. As regards precipitation amount, the analysed period consisted of three dry years, two normal years and one wet year. Due to the occurrence of three successive dry years and higher evaporation resulting from increased air temperatures (by 0.5°C on average), the lake shallowed with periodic exposure of bottom sediments in the shoreline zone. The periodic exposure and inundation of sections of the lake bottom has led to intense mineralization of bottom sediments. This process contributes to secondary contamination of surface water with mineral substances, mainly nitrogen and phosphorus compounds. The investigated water body is situated in a watershed zone and is characterised by low and stable electrolytic conductivity (113 µS·cm-1 on average) and low pH of water (6.72 on average) which periodically reaches 4.70. The concentration levels of biogenic elements (nitrogen and phosphorus compounds) are subject to seasonal fluctuation. Relatively high concentrations of N-NO3 (1.25 mg dm-3 on average) were observed in the winter and spring, while low levels of this compound (0.18 mg·dm-3 on average) were reported in the summer and autumn. P-PO4 concentrations were marked by a growing trend from 0.26 mg· dm-3 on average in the spring to 0.70 mg·dm-3 on average in the summer. A high water load with biogenic elements, whose concentrations significantly exceeded the allowable and dangerous levels of N and P according to Vollenweider’s criteria, speeded up the eutrophication process and stimulated the gradual self-decline of the entire ecosystem. The restoration of ecological balance in the surveyed.Przyczyny eutrofizacji jeziora Jagiełek, położonego ok. 6 km na południowy zachód od Olsztyna, badano w latach hydrologicznych 1998-2004. Zlewnia zbiornika jest położona w strefie wododziałowej rzek Łyny i Pasłęki. W zbiorniku stwierdzono zaawansowany stopień eutrofizacji wód. Pod względem ilości opadów, w analizowanym okresie wyróżniono 3 lata suche, 2 normalne i jeden rok wilgotny. Wystąpienie w krótkim okresie kilku lat suchych oraz wzrost parowania w wyniku podwyższenia temperatury powietrza (średnio o 0,5 st.C) spowodowały wypłycenie jeziora, z okresowym odsłanianiem osadów dennych w jego strefie przybrzeżnej. Skutkiem okresowego odsłaniania i zatapiania części dna zbiornika jest intensywna mineralizacja osadów dennych. Powoduje to wtórne zanieczyszczenie wód powierzchniowych składnikami mineralnymi, głównie związkami azotu i fosforu. W zbiorniku zlokalizowanym w strefie wododziałowej wykazano niskie i stabilne wartości przewodnictwa elektrolitycznego (średnio 113 µS·cm-1), niski odczyn wody (średnio pH 6,72), osiągający okresowo pH 4,70 oraz sezonową cykliczność stężeń biogenów (związków azotu i fosforu). Stosunkowo wysokie stężenia N-NO3 (średnio 1,25 mg dm-3) występowały w okresie zimowo-wiosennym, a niskie (średnio 0,18 mg·dm-3) w okresie letnio-jesiennym. Stężenia P-PO4 wykazywały tendencję wzrastającą od średnio 0,26 mg·dm-3 wiosną do średnio 0,70 mg·dm-3 latem. Duże obciążenie wody substancjami biogennymi, przekraczające wielokrotnie dopuszczalne i niebezpieczne poziomy N i P, przyśpieszyło eutrofizację wody i spowodowało ewoluowanie całego ekosystemu w kierunku stopniowej samolikwidacji zbiornika. Odtworzenie równowagi ekologicznej w badanym ekosystemie, powinno opierać się na sezonowości zjawisk klimatycznych i hydrologicznych występujących w regionie przy ponownym włączeniu zbiornika w poziomy obieg wody

Proba oceny wplywu jakosci wod na strukture jakosciowo-ilosciowa epifauny zasiedlajacej Stratiotes aloides L. na przykladzie starorzecza Lyny

The paper contains the results of a study on the dependence of the qualitative and quantitative structure of the phytophilous macrofauna dwelling on Stratiotes aloides L. (water soldier) on the quality of waters in a lentic oxbow lake of the £yna River. The observations were carried out during the vegetative season (April – June) 2006 at high and moderate water levels. During the study, a total of 18 taxa of invertebrates dwelling on the above plant species were identified, with the exact number of taxa varying in time: 11 taxa were noticed in April and May, and in June their number went up to 13. The examination of hydrochemical parameters of the oxbow lake waters revealed that the density of macrofauna was lower at higher values of proper conductivity and macronutrients, ammonia nitrogen and COD, increasing at high levels of sulphates. High concentrations of ammonia nitrogen and non-organic components coincided with decreased biomass of epiphytic animals on water soldier. Additionally, it has been observed that elevated concentrations of potassium ions have a negative influence on the biomass of most epiphytic animals (except Erpobdella sp.).W pracy przedstawiono wyniki badań nad próbę określenia zależności struktury jakościowo- ilościowej makrofauny fitofilnej zasiedlającej Stratiotes aloides L. od jakości wód w lentycznym starorzeczu rzeki Łyny. Badania prowadzono w okresie wegetacyjnym (IV- -VI) 2006 r. przy wysokich i średnich stanach wód. W czasie badań zidentyfikowano łącznie 18 taksonów bezkręgowców zasiedlających ten gatunek roślinny, przy czym ilości te podlegały zmienności czasowej: w kwietniu i maju zanotowano 11 taksonów, a w czerwcu 13. Spośród badanych parametrów hydrochemicznych wód starorzecza zagęszczenie makrofauny epifitycznej było niższe w przypadku wysokich wartości przewodnictwa właściwego i makroskładników, azotu amonowego i ChZT, natomiast wzrastało w przypadku wysokich stężeń siarczanów. Wysokie stężenia azotu amonowego i składników nieorganicznych towarzyszyły spadkowi biomasy zwierząt epifitycznych zamieszkujących osokę. Ponadto stwierdzono negatywny wpływ podwyższonych stężeń jonów potasu na biomasę zwierząt naroślinnych (z wyjątkiem Erpobdella sp.)

Wplyw uzytkowania zlewni na zanieczyszczenie wod rzecznych na przykladzie Narwi i jej doplywow. Czesc III. Fosfor

W latach 1997-2003 prowadzono badania wpływu użytkowania terenu zlewni na zawartość fosforu w wodach Narwi i wybranych jej dopływów. Stwierdzono, iż wzrost stężenia fosforu w wodach rzecznych powodują: intensywne rolnictwo, spływy zanieczyszczeń komunalnych i spływy ścieków burzowych. Odpływ fosforu ogólnego wynosił średnio 1,06 kg rocznie z 1 ha zlewni ze zróżnicowaniem od 0,42-1,29 kg. Stężenie fosforu ogółem w wodach wynosiło 0,42 mg·dm⁻³ z wahaniami od 0,16-0,92 mg·dm⁻³. Fosfor fosforanowy stanowiły średnio 64% ogólnej zawartości fosforu w wodach. Najniższe stężenia fosforu w wodach stwierdzono wiosną (średnio 0,27 mg P·dm⁻³ ), a najwyższe w okresie letnim, gdy odpływ ze zlewni przewyższał bioakumulację. Najwyższe stężenia i odpływy fosforu stwierdzono w zlewniach rolniczych (Rozoga, Ruż, Orz), mniejsze w zlewni leśnej (Omulew) oraz mieszanych (Biebrza i górna Narew), a najniższy w zlewni rolniczo-leśnej z jeziorami (Pisa). Odpływ fosforu z wodami rzecznymi był 3-krotnie wyższy od odpływu z opadami w zlewniach rolniczych, podczas gdy w zlewniach rolniczo-leśnych był 1,5-krotny. Istotny wpływ na odpływ fosforu ze zlewni, obok szaty roślinnej, miały właściwości gleby, w tym skład granulometryczny. Dlatego z piaszczystej zlewni Omulwi, mimo że zaliczono ją do leśnych, odpływ był większy niż ze zlewni rolniczo-leśnych.The influence of land use on phosphorus contents in water of the Narew river as well as its main tributaries, was studied in the period of 1997-2003. The research showed the increase of P concentrations resulted from intensive agriculture, municipal waste waters outflow and rainfall runoff. The average annual outflow of total phosphorus from 1 ha of basin area amounted to 1.06 kg (range of 0.42-1.29 kg·ha⁻¹). Average concentration of total phosphorus was 0.42 (range 0.16-0.92 mg·dm⁻³). Phosphate phosphorus amounted to 64% total P content in the tested water. The lowest concentrations were observed in spring (0.27 mg P·dm⁻³), whereas the highest in the summer, when the outflow exceeded bioaccumulation. Highest P concentrations and loads were stated in agricultural river basins (the Rozoga, Ruż, Orz), lower in forested (Omulew) and mixed (Biebrza and upper Narew) basins whereas the lowest values characterized agricultural- forested basins with the lakes (Pisa). The outflow of phosphorus with river water on agricultural areas was 3-times higher in comparison to its outflow with rain water; in case of agricultural-forested basin it was 1.5 times higher, respectively. An important factor limiting P outflow from the basins were soil properties especially grained structure. Thus, the sandy of basin Omulew river, although forested, showed the higher outflow than the agricultural-forested river basins

Wplyw warunkow hydrologicznych na stezenie fluoru w wodach glebinowych pobieranych do celow konsumpcyjnych

This study presents the results of an analysis of factors which affect fluorine concentrations in deep water drawn for consumption. The analysis covered two water intakes in Tczew (northern Poland) consisting of 19 wells which supply water from Cretaceous (4), Tertiary (10), and Tertiary and Quaternary (5) horizons. Fluoride concentrations ranged from 0.3 to 2.8 mg·dm-3 with the Maximum Allowable Concentration of 1.5 mg·dm-3. The allowable qualitative standards were exceeded in 38% of the investigated samples. It was found that fluorine concentrations were most profoundly affected by the water-bearing horizon (the highest concentration levels were observed in water drawn from Cretaceous horizons) and well depth. As a general trend, fluorine concentrations increase with depth, but the analysis of water drawn from the same horizon indicates that bottom-layer water may be characterised by a significantly lower fluoride content. The highest fluorine concentrations were reported in water drawn from Cretaceous water-bearing horizons to a depth of 150 m. The mixing of water from various water-bearing horizons proved to be a sufficient measure to obtain water of satisfactory quality with the optimum fluoride concentration.W pracy przedstawiono wyniki analizy czynników mających wpływ na stężenia fluoru w wodach głębinowych pobieranych do celów konsumpcyjnych. Badaniami objęto dwa ujęcia wody w Tczewie (północna Polska), na które składało się 19 otworów eksploatacyjnych ujmujących wodę z piętra kredy (4), trzeciorzędu (10) i wód trzeciorzędowo-czwartorzędowych (5). Stężenie fluorków mieściło się w granicach od 0,3 do 2,8 mg·dm-3 (najwyższe dopuszczalne stężenie do spożycia (NDS) to 1,5 mg·dm-3). Wykazano, że 38% badanych prób przekraczało normę jakości. Stwierdzono, że istotny wpływ na stężenie fluoru ma warstwa wodonośna (najwyższe stężenie w wodach z utworów kredowych) oraz głębokość studni. Pomimo ogólnego trendu wzrostu stężeń F z głębokością, analiza wód pobieranych z tego samego pietra wykazała istotnie niższe wartości stężeń fluorków w wodach czerpanych z warstw spągowych. Najwyższe stężenia fluoru stwierdzono w wodach pobieranych z poziomów wodonośnych kredy do głębokości 150 m. Mieszanie wód pochodzących z różnych warstw wodonośnych okazało się wystarczającym zabiegiem dla uzyskania wody dobrej jakości, o optymalnym stężeniu fluorków

Wplyw uzytkowania zlewni na zanieczyszczenie wod rzecznych na przykladzie Narwi i jej doplywow. Czesc II. Azot mineralny

W latach 1997-2003 przeprowadzono badania, mające na celu określenie jakościowych i ilościowych zmian dokonujących się w chemizmie wód Narwi i wybranych jej dopływów, jako skutku oddziaływań gospodarczych. Stwierdzono, że na wzrost stężenia oraz wielkości ładunku azotu wpływają: wzrost udziału terenów użytkowanych rolniczo, dopływ zanieczyszczeń komunalnych i spływy ścieków burzowych. Najniższe stężenia form azotu w wodach wystąpiły latem (średnio: 0,013 N·NO₂ 0,387 N-NO₃ i 0,309 N-NH₄ mg·dm⁻³), a najwyższe w porze zimowej. Zawartość N-NO₃ była o 71%, a N-NH₄ o 30% wyższa w stosunku do pory letniej. Odpływ azotu ze zlewni rolniczych (Orzą, Ruża i Rozogi) był o 68% wyższy od najniższego w zlewni rolniczo-leśnej z jeziorami (Pisy). We wszystkich badanych zlewniach dokonała się akumulacja azotu (w < 1). Istotny wpływ na wielkość odpływu składnika miała szata roślinna, właściwości gleby (skład granulometryczny) oraz struktura użytkowania zlewni, która warunkowała również formy występowania azotu w wodach rzecznych.The studies aimed at quantification and qualification of changes in water chemistry of the Narew river and its chosen tributaries as affected by human economic activities were conducted within 1997-2003. It was found that the increase in nitrogen concentrations and loads resulted from extended share of cropland areas, the inflow of municipal sewage and rain water runoff. The lowest concentrations of nitrogen compounds in water were observed in summer (0.013 mg N-NO₂·dm⁻³, 0.387 mg N-NO₃·dm⁻³ and 0.309 mg N-NH₄·dm⁻³), whereas the highest in the winter season. The content of N-NO₃ was higher by 71% and N- NH₄ by 30%, in comparison to the summer. The N outflow from agricultural areas (Orz, Ruż, Rozoga) was higher by 68% than the lowest outflow from the rural-forest basin with the lakes (Pisa). Accumulation of N was stated (w < 1) in all of the studied basins. The nitrogen outflow was significantly affected by vegetation cover, soil properties (texture) as well as the structure of land use, conditioned also N forms in river water