Costs of Stream Maintenance Works in the Poznań District

Water reclamation works, especially those related to stream maintenance, are necessary wherever their lack may cause a risk to the natural environment, as well as human life and property. This paper presents the assessment of the maintenance costs on natural and regulated streams in the years 2010-2016 in the Poznań district. In the analysed years, the costs for works on streams and water-drainage constructions amounted to an average of 1,214,800 PLN per year, which in terms of a 1km stream is approximately 3,575 PLN/km per year. Higher maintenance costs occurred on the regulated streams, where the average cost of a 1 km stream was approximately 7,042 PLN. Moreover, high costs were noted in the works on unregulated streams, where the average cost was approximately 8,948 PLN. The amount of public funding for the maintenance and current operation was quite insufficient, as it covered only 4.2% of the annual average demand. The positive trend is nearly a 6-fold increase in funds for current maintenance compared to the year 2010, when a flood occurred. The results of the conducted analyses indicate the cognitive need and purpose, as well as the economic importance, to establish water reclamation monitoring, as well as develop the existing IT system for recording water reclamation works and water management in agriculture

Costs of Stream Maintenance Works in the Poznań District

Water reclamation works, especially those related to stream maintenance, are necessary wherever their lack may cause a risk to the natural environment, as well as human life and property. This paper presents the assessment of the maintenance costs on natural and regulated streams in the years 2010-2016 in the Poznań district. In the analysed years, the costs for works on streams and water-drainage constructions amounted to an average of 1,214,800 PLN per year, which in terms of a 1km stream is approximately 3,575 PLN/km per year. Higher maintenance costs occurred on the regulated streams, where the average cost of a 1 km stream was approximately 7,042 PLN. Moreover, high costs were noted in the works on unregulated streams, where the average cost was approximately 8,948 PLN. The amount of public funding for the maintenance and current operation was quite insufficient, as it covered only 4.2% of the annual average demand. The positive trend is nearly a 6-fold increase in funds for current maintenance compared to the year 2010, when a flood occurred. The results of the conducted analyses indicate the cognitive need and purpose, as well as the economic importance, to establish water reclamation monitoring, as well as develop the existing IT system for recording water reclamation works and water management in agriculture

Ocena oddziaływania zbiornika zaporowego na zwierciadło wód gruntowych w terenach przyległych na przykładzie obiektu Przebędowo

The article presents the results of investigations carried out in the hydrological years of 2015, 2016 and 2017 in the Przebędowo reservoir basin (in areas adjacent to the reservoir). It is located in the Wielkopolskie province, 25 kilometres north of Poznań in the Murowana Goślina commune. The analysed catchment with an area of approx. 100 km2 is mostly covered by forests, while in the immediate vicinity of the reservoir it also comprises arable land. The entire catchment is covered by postglacial deposits, such as sands and clays. Areas adjacent to the reservoir are composed of quaternary (Pleistocene) fluvial deposits. The analysis of layers contained within piezometers showed the predominance of medium sands, which were deposited up to a depth of about 3 m. The groundwaters in those layers formed a continuous aquifer horizon. The analysed reservoir was constructed in the valley of the Trojanka river, from km 6 + 915 to km 8 + 371 of the river course, by the Greater Poland Provincial Land Drainage and Water Units Board in Poznań. It was put into operation in November 2014. The earth dam of the reservoir is class IV it is 334 meters long and 3.30 meters high. The reservoir with a length of 1450 m and a maximum bed-width of 120 m at a normal damming level has a flooded surface of 12.03 ha. The main purpose of the reservoir is to store water for agricultural purposes, improve climatic and water conditions in the adjacent agricultural areas, provide protect against flooding and fire for areas lying both below the dam and adjacent to the reservoir. Around the reservoir an ecological buffer zone was made in the form of tree and shrub plantings. It reduced runoff of biogenic compounds (nitrogen and phosphorus) and pesticides from adjacent agricultural areas. The conducted analysis of precipitation data according to the criterion developed by Kędziora (1995) (following Kaczorowska, 1962) showed that the water year of 2015 was dry. The precipitation total in that year was 429 mm and was lower than the average of the multi-year period by 131 mm, while temperature was higher than average by 0.5°C. In contrast, the water year of 2016 was wet, as the precipitation total in that year was 682 mm, i.e. by 122 mm higher than the average of the multi-year period, with the air temperature higher than the average by 0.4°C. The last water year analysed (2017) was very wet, because the precipitation total exceeded the multi-year average by 244 mm, with the air temperature close to the average. Results indicated that next to the character of the reservoir, also meteorological conditions had a considerable impact on changes in water levels in the analysed reservoir and groundwater levels in the adjacent area. Research showed a hydraulic connection between the water retained in the reservoir and groundwater in the adjacent areas. It was found that over a greater part of the water years analysed in this paper the water retained in the Przebędowo reservoir fed groundwaters of the adjacent areas. The longest supply time, which ranged from 282 days to 366 days, was recorded for wells P-2 to P-21. They are located within a short distance from the dam. In contrast, in the case of wells 1' to 6', located near the middle part of the reservoir, two-way water flow was found. In the analysed years the water in reservoir was fed by the groundwater from the wells for a period between 7 days (st. 2') to 365 days (st. 5'). The analyses carried out in the winter and summer half-years of the discussed water years indicated mostly strong relations between the elevation of water levels in the reservoir and groundwater elevation in the studied wells. However, it was found that the interrelationships between the discussed values were stronger in the summer half-years. The obtained research results generally showed that the waters accumulated in the Przebędowo reservoir have a positive impact on groundwaters in the adjacent areas and feed them during drought periods.W pracy przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych w latach hydrologicznych 2015, 2016 oraz 2017 w zlewni zbiornika Przebędowo (w terenach bezpośrednio przyległych do zbiornika), zlokalizowanej w województwie wielkopolskim, 25 km na północ od Poznania w gminie Murowana Goślina. W omawianej zlewni, o powierzchni około 100 km2 przeważają lasy, a w mniejszym stopniu w terenie bezpośrednio przyległym do zbiornika występują grunty orne. Na całym obszarze zalegają utwory polodowcowe takie jak piaski i gliny. W ogólnym ujęciu tereny przyległe do zbiornika zbudowane są z osadów czwartorzędowych (plejstocen) fluwialnych, a analiza warstw objętych piezometrami wykazała przewagę piasków średnich zalegających do głębokości około 3m, w których wody gruntowe tworzą ciągły poziom wodonośny. W terenie bezpośrednio przyległym do zbiornika występują grunty orne. Analizowany zbiornik został wykonany w dolinie rzeki Trojanki, od km 6+915 do km 8+371 jej biegu przez Wielkopolski Zarząd Melioracji i Urządzeń Wodnych w Poznaniu i został oddany do eksploatacji w listopadzie 2014 roku. Ziemna zapora czołowa na zbiorniku jest klasy IV, jej długość wynosi 334 m, przy wysokości 3,30 m. Zbiornik o długości 1450m i szerokości maksymalnej 120m, przy normalnym poziomie piętrzenia (NPP) ma powierzchnię zalewu 12,03ha. Głównym celem zbiornika jest magazynowanie wody dla celów rolniczych, poprawa warunków klimatycznych i wodnych na przyległych użytkach rolnych, oraz ochrona przeciwpowodziowa i przeciwpożarowa terenów leżących poniżej zapory, a także terenów przyległych do zbiornika. Wokół zbiornika wykonano ekologiczną strefę buforową w postaci nasadzeń z drzew i krzewów, redukującą spływy związków biogennych (azot, fosfor) i środków ochrony roślin z przyległych terenów użytkowanych rolniczo. Przeprowadzona analiza wilgotnościowa omawianych w pracy lat według kryterium Kędziory 1995 (za Kaczorowska 1962) pozwoliła stwierdzić, że pierwszy analizowany w pracy rok hydrologiczny 2015 był rokiem suchym, w którym suma opadów wyniosła 429 mm i była niższa od średniej z wielolecia o 131 mm, przy temperaturze powietrza wyższej od średniej o 0,5°C. Natomiast rok hydrologiczny 2016 był rokiem wilgotnym, w którym suma opadów wyniosła 682 mm i była wyższa od średniej z wielolecia o 122 mm, przy temperaturze powietrza wyższej od średniej o 0,4°C. Ostatni analizowany w pracy rok hydrologiczny 2017 był bardzo wilgotny, gdyż suma opadów przekroczyła w tym roku średnią z wielolecia aż o 244 mm, przy zbliżonej do średniej temperaturze powietrza. Uzyskane wyniki badań potwierdziły, że duży wpływ na zmiany stanów wody w analizowanym zbiorniku i wód gruntowych w terenie przyległym, poza charakterem zbiornika, miał przebieg warunków meteorologicznych. Badania wykazały, że pomiędzy wodami retencjonowanymi w zbiorniku a wodami gruntowymi w terenach przyległych istnieje więź hydrauliczna. Stwierdzono, że przez większą część analizowanych w pracy lat hydrologicznych retencjonowane w omawianym zbiorniku wody zasilały wody gruntowe terenów przyległych, przy czym najdłuższy czas zasilania, wynoszący od 282 dni do 366 dni, stwierdzono dla studzienek od P-2 do P-21 zlokalizowanych w niedalekiej odległości od zapory. Natomiast w przypadku studzienek od 1’do 6’ zlokalizowanych w okolicach środkowej części zbiornika stwierdzono dwukierunkowy przepływ wód. W analizowanych latach wody gruntowe zasilały od strony tych studzienek wody zbiornika przez okres od 7 dni (st. 2’) do 365 dni (st. 5’). Przeprowadzone w analizowanych półroczach zimowych i letnich omawianych lat hydrologicznych obliczenia związków pomiędzy rzędnymi stanów wody w zbiorniku, a rzędnymi zwierciadła wód gruntowych w badanych studzienkach wykazały w większości silne zależności. Stwierdzono jednak, że wzajemne powiązania pomiędzy omawianymi wielkościami silniejsze były w półroczach letnich analizowanych lat. W ogólnym ujęciu uzyskane wyniki badań wykazały, że zasoby wodne gromadzone w zbiorniku Przebędowo pozytywnie oddziaływają na wody gruntowe terenów przyległych, zasilając je w okresach posusznych

Nawadnianie w rekultywacji składowisk odpadów komunalnych

The study identifies irrigation (sprinkler and slope) as a critical component in the biological reclamation and management of the municipal waste landfill in Boduszewo, the commune of Murowana Goślina in the Wielkopolska province. Irrigation was carried out in the vegetative periods during which, due to the rate and distribution of precipitation (2015 and 2016), it was considered necessary. The irrigation doses were determined corresponding to the water consumption by the vegetation covering the landfill. Results show that precise irrigation with the use of two complementary systems: sprinkler and slope, allows for the prevention and accurate control of the drought, resulting in continuous and uninterrupted growth and development of vegetation in the landfill. During the vegetative period of 2015, when the total precipitation (242 mm) was lower by 78 mm than the multi-year average for this season, rainfall deficiencies were supplemented by means of irrigation with doses from 18 mm to 25 mm. These were varied depending on the vegetation water consumption. On the southwest scarp of the landfill, the water consumption was 124 mm on average, whereas in the same period on the northeast scarp it was 46% lower. During the vegetative period of 2016, there was identified an additional need for irrigation of shrubs and trees. Sprinkler irrigation combined with slope irrigation was carried out with doses ranging from 25 mm to 35 mm, depending upon the water consumption by plants. During the vegetative period of 2017, there was no additional irrigation due to the favourable distribution of precipitation and its high rate (459 mm), higher than the multi-year average (by 139 mm), which retained optimal moisture in the root layer of grasses, trees and shrubs in the landfill. The use of irrigation of plants in the municipal waste landfill proved to be an indispensable process contributing to its effective and fast biological reclamation.W pracy przedstawiono nawodnienie (deszczowniane i stokowe), jako jeden z elementów niezbędnych w przeprowadzeniu rekultywacji biologicznej, składowiska odpadów komunalnych we wsi Boduszewo, gmina Murowana Goślina w województwie Wielkopolskim. Nawodnienia prowadzono w okresach wegetacyjnych: 2015 i 2016 roku, w których ze względu na wysokość a przede wszystkim rozkład opadów występowała potrzeba nawadniania. Określono dawki polewowe, odpowiadające zużyciu wody przez rośliny pokrywające składowisko. Wykazano, że precyzyjne nawadnianie, przy pomocy dwóch uzupełniających się systemów: deszczownianego i stokowego, pozwala uniknąć i zapobiegać okresom suszy, wpływając tym samym na niezakłócony wzrost i rozwój roślinności na składowisku. W okresie wegetacyjnym 2015 roku, w którym suma opadów (242 mm), była niższą o 78 mm od średniej z wielolecia, występujące niedobory opadów uzupełniono nawadnianiem dawkami w ilości od 18 mm do 25 mm. Były one zróżnicowane w zależności od zużycia wody przez rośliny. Na skarpie południowo-zachodniej składowiska, zużycie wody wynosiło średnio 124 mm, podczas gdy w tym samym okresie na skarpie północno-wschodniej było o 46% niższe. W okresie wegetacyjnym 2016 roku, wystąpiła dodatkowo potrzeba nawadniania krzewów i drzew. Nawodnienie deszczowniane połączone ze stokowym przeprowadzono dawkami w ilości od 25 mm do 35 mm, uzależnionymi od zużycia wody przez rośliny. W okresie wegetacyjnym 2017 roku, nawodnień nie prowadzono, z powodu wystąpienia opadów o dużej wysokości (459 mm), wyższych od średniej z wielolecia (o 139 mm), a przede wszystkim korzystnego ich rozkładu. Spowodowały one optymalne uwilgotnienie w warstwie korzeniowej roślin trawiastych oraz drzew i krzewów na składowisku. Zastosowanie nawodnienia roślin na składowisku odpadów komunalnych, okazało się niezbędnym zabiegiem, przyczyniającym się do efektywnej i szybkiej jego rekultywacji biologicznej