Nr 29
Transkrypt
Nr 29
INSTYTUT OCHRONY åRODOWISKA INSTITUTE OF ENVIRONMENTAL PROTECTION OCHRONA åRODOWISKA I ZASOB”W NATURALNYCH ENVIRONMENTAL PROTECTION AND NATURAL RESOURCES nr 29 Warszawa 2006 KOMITET WYDAWNICZY INSTYTUTU OCHRONY åRODOWISKA Dr inø. Pawe≥ B£ASZCZYK, prof. dr hab. Barbara GWOREK ñ przewodniczπca, dr inø. Graøyna MITOSEK, dr inø. Janusz PRZEW£OCKI, dr Jadwiga SIENKIEWICZ Opracowanie edytorskie Marta RADWAN-R÷HRENSCHEF, Alicja SIENKIEWICZ Korekta techniczna Barbara OKSA—SKA © Copyright by INSTYTUT OCHRONY åRODOWISKA, Warszawa 2006 Wydawca DZIA£ WYDAWNICTW IOå 00-548 Warszawa, ul. Krucza 5/11 tel.: (0-22) 628 15 69; 625 10 05 w. 58; fax: (0-22) 629 52 63 www.ios.edu.pl; e-mail: [email protected] CZASOPISMO RECENZOWANE ISSN 1230-7831-08-7 Druk: ARWIL s.c., ul. Czereúniowa 16, 02-456 Warszawa e-mail: [email protected] Spis treúci Contents Mieczys≥aw Borysiewicz, Wanda Kacprzyk KOMPUTEROWE NARZ DZIA WSPOMAGANIA ZARZ•DZANIEM ZAGROØENIAMI OD CHEMIKALI”W UWOLNIONYCH DO åRODOWISKA ............................................... COMPUTER SYSTEMS SUPPORTING MANAGEMENT OF HAZARDS FROM CHEMICAL RELEASES TO THE ENVIRONMENT 5 Barbara Gworek GLIN W åRODOWISKU PRZYRODNICZYM A JEGO TOKSYCZNOå∆ .................................................................... 27 ALUMINIUM IN THE ENVIRONMENT AND ITS TOXICITY Monika Szczurowska, Konrad Podawca, Barbara Gworek STRUKTURA FUNKCJONALNA OBSZAR”W WIEJSKICH ......... 39 THE FUNCTION STRUCTURE OF RURAL AREAS Marta Rosolak, Barbara Gworek STAN I OCENA GOSPODARKI ODPADAMI W POLSCE .............. 71 STATE AND ASSESSMENT OF WASTE MANAGEMENT IN POLAND Grzegorz Rπkowski ZAGROØENIA WALOR”W PRZYRODNICZYCH I SKUTECZNOå∆ OCHRONY PRZYRODY W REZERWATACH POLSKI PO£UDNIOWEJ ................................ 85 THREATS TO THE NATURAL VALUES AND THE EFFICIENCY OF NATURE PROTECTION IN NATURE RESERVES OF SOUTHERN POLAND 3 Ochrona årodowiska i ZasobÛw Naturalnych nr 29, 2006 r. Mieczys≥aw Borysiewicz, Wanda Kacprzyk KOMPUTEROWE NARZ DZIA WSPOMAGANIA ZARZ•DZANIEM ZAGROØENIAMI OD CHEMIKALI”W UWOLNIONYCH DO åRODOWISKA COMPUTER SYSTEMS SUPPORTING MANAGEMENT OF HAZARDS FROM CHEMICAL RELEASES TO THE ENVIRONMENT S≥owa kluczowe: WD-chem, systemy informatyczne, wspomaganie decyzji úrodowiskowych, modelowanie, transport i los chemikaliÛw w úrodowisku, zgrubne metody ocen naraøenia, EPI, E-FAST, aplikacja ramowa MINS, modele meteorologiczne, MM5, modele emisji, SMOKE, modele transportu, CMAQ, analizy geoprzestrzenne, SADA, bazy danych, substancje chemiczne, ECOTOX, RAIS, IRIS, HEAST. Keywords: chemicals, SWD-chem ñ environmental decision support systems, modelling, transport and fate of chemicals in the environment, screening methods of exposure evaluation, EPI (Estimation Program Interface), E-FAST (Exposure, Fate Assessment Screening Tool), MIMS (Multimedia Integrated Modelling System), meteorological models, MM5 (The fifth generation Mesoscale Model), emission models, SMOKE (Sparse Matrix Operator Kernel Emission modelling), atmospheric pollutant transport models, CMAQ (Community Multiscale Air Quality), data basis, ECOTOX (ECOTOXicology database), RAIS (Risk Assessment Information System), IRIS (Integrated Risk Information System), HEAST (Health Effects Assessment Summary Tables). In the paper a prototype Environmental Decision Support System ñ SWD-Chem is presented. The system consists of modules and data bases for screening and detail calculations of the transport and fate of the chemicals in the environment and the consequences for human health and the environment. For detail analyses the software framework Multimedia Integrated Modelling System (MIMS) is used. For calculations of the transport of chemicals in the atmosphere air two system are adopted: Multiscale System 5 Mieczys≥aw Borysiewicz, Wanda Kacprzyk for Air Quality Simulations (CMAQ) and Sparce Matrix Operator Kernel Emission modeling (SMOKE). CMAQ ñ Multiscale System for Air Quality Simulations is multiscale model for a lot of pollutants using modern techniques for simulations of all atmospheric and near ground processes influencing transport, conversion and deposition of pollutants and/or their predecessors for both local and regional scales. System has been designed as a scientific tool for modelling and solving all-important aspects related to the air quality problems (including photochemical oxidant, acid deposition, food and particles). MIMS ñ Multimedia Integrated Modelling System is a framework application supporting designing, configuration and performing complex simulations using variety of models and tools related to them as iterators or analyses tools. MIMS performs modelling basing on user suggestions and dependently on type and amount of data user possesses. MM5 ñ Mesoscale Model of the Earth Atmosphere. Implementation of the system on the Beowulf claster at the Institute of Atomic Energy. The fifth generation model MM5 (NCAR/Penn State Mesoscale Model) is the last from the series, that began with mesoscale model developed by Anthes and Warner at the Pensylvania State University on the early seventies. Since then the model has been changed many times as to make its applicable much wider. These extensions include (i) subgriding possibilities, (ii) nonhydrostatic dynamic of atmosphere, (iii) four dimensional data assimilation and more physical options (iv) possibilities to implement on different computer platforms. System of modelling emissions SMOKE ñ Sparce Matrix Operator Kernel Emission modelling ñ simulates emissions of gases and particles to the atmosphere taking into account surrounding metrological conditions and performed socio-economical measures. Emissions are usually split into point sources, line sources (accidental release from source moving on the road) and area sources. Point source modules simulate emissions from single point (e.g. chimney). Line source modules simulate emissions that are long (e.g. from trucks). Area sources include moving sources not from the roads, biogenic emissions and other sources in relation to the area where population, animals and plants exist. 1. WPROWADZENIE Wspomaganie zarzπdzania zagroøeniami generowanymi przez chemikalia wystÍpujπce na okreúlonym obszarze geoprzestrzennym wiπøe siÍ przede wszystkim z oszacowaniem wielkoúci moøliwego ryzyka, czyli z uzyskaniem odpowiedzi na nastÍpujπce pytania: 1) 2) 3) 4) 5) 6 Kto lub co jest eksponowane na zagroøenie (úrodowisko, cz≥owiek)? Jakie sπ drogi naraøenia? Jaka moøe byÊ wielkoúÊ ekspozycji? Jak czÍsto i jak d≥ugo zagroøenie moøe wystÍpowaÊ? Jakie mogπ byÊ skutki naraøenia? Komputerowe narzÍdzia wspomagania zarzπdzaniem zagroøeniami od chemikaliÛw... AnalizÍ zagroøenia naleøy przy tym przeprowadziÊ dla kaødej substancji chemicznej znaczπco wp≥ywajπcej na wielkoúÊ ryzyka z uwzglÍdnieniem drÛg naraøenia. StÍøenie substancji chemicznych oraz rodzaj kontaktu sπ najwaøniejszymi elementami szacowania wielkoúci naraøenia. Uzyskane wyniki naleøy nastÍpnie powiπzaÊ z okreúleniem wielkoúci potencjalnych skutkÛw determinowanych przez danπ substancjÍ. To prowadzi ostatecznie do oszacowania ryzyka, ktÛre mÛwi o prawdopodobieÒstwie wystπpienia okreúlonych skutkÛw w zagroøonym w úrodowisku/populacji. Zarzπdzanie úrodowiskiem jest trudnym zadaniem, poniewaø naleøy przy tym wziπÊ pod uwagÍ wiele czynnikÛw. WyrÛøniÊ moøna 3 obszary, w ktÛrych komputery mogπ okazaÊ siÍ pomocne. Pierwszy obszar to z≥oøone procesy modelowania úrodowiskowego. Modele mogπ mieÊ rÛøny zakres i dok≥adnoúÊ ñ od prostych rÛwnaÒ, ktÛre mogπ byÊ obliczone na komputerach osobistych, do potÍønych programÛw dzia≥ajπcych najefektywniej na najnowoczeúniejszych superkomputerach. Drugi obszar to zarzπdzanie dostÍpnymi informacjami. Integracja informacji z rÛønych ürÛde≥ jest konieczna w celu podejmowania úwiadomych decyzji. Waønymi ürÛd≥ami informacji mogπ byÊ dane obserwowane w terenie, wyniki symulacji lub dokumenty zwiπzane z politykπ ekologicznπ. Ostatni, trzeci obszar obejmuje modelowanie samego procesu decyzyjnego, u≥atwiajπce podejmowanie decydentom rÛwnowaøonych decyzji, ktÛre sπ spÛjne z wiedzπ o úrodowisku. Reprezentatywne dane pomiarowe uzyskane w badaniach terenowych i/lub epidemiologicznych, w realistycznych warunkach, sπ dok≥adniejsze od przewidywaÒ modeli. Jednakøe modele mogπ dostarczyÊ wielu uøytecznych informacji w sytuacji braku takich pomiarÛw, a takøe mogπ byÊ uøyte do przewidywania rozwoju sytuacji w wybranym obszarze. Przy podejúciu opartym na modelach najodpowiedniejszym rozwiπzaniem jest zastosowanie dwÛch rodzajÛw narzÍdzi: 1) do szybkiego okreúlenia priorytetÛw zagroøeÒ ñ takie oszacowania oparte sπ na minimalnym zestawie dostÍpnych danych, konserwatywnym podejúciu (tzn. za≥oøeniu najgorszego wypadku) i prostych modelach, co zwykle prowadzi do przeszacowania; 2) do zaawansowanych oszacowaÒ skupiajπcych siÍ na zagroøeniach o wysokim priorytecie ñ w tych oszacowaniach wykorzystuje siÍ bardziej z≥oøone modele i wiÍkszπ liczbÍ danych, a ñ w idealnym wypadku ñ sπ oparte na dobrze zaprojektowanych badaniach monitoringowych. Przedstawione wymagania wymuszajπ, aby komputerowe systemy wspomagania decyzji úrodowiskowych (KSWDå) mia≥y charakter wielowarstwowy ñ pierwsza warstwa powinna umoøliwiÊ szybkπ selekcjÍ istotnych zagroøeÒ, 7 Mieczys≥aw Borysiewicz, Wanda Kacprzyk pozosta≥e zaú pozwoliÊ precyzyjniej okreúliÊ wielkoúci zagroøeÒ od wytypowanych ürÛde≥ i dla wyselekcjonowanych receptorÛw w ustalonych obszarach. Podstawowymi elementami systemu powinny byÊ zatem: 1) modele do szybkich oszacowaÒ, zawierajπce wiele prostych modu≥Ûw do estymacji w≥asnoúci fizyczno-chemicznych i losu substancji chemicznych w úrodowisku (np. wspÛ≥czynnik oktanol-woda, sta≥a prawa Henryíego, punkty wrzenia i ciúnienia pary, wielkoúÊ biodegradacji, zdolnoúÊ do sorpcji, wspÛ≥czynniki hydrolizy, wspÛ≥czynnik biostÍøenia, okresy po≥owicznego rozpadu w rÛønych úrodowiskach, okreúlenie wielkoúci udzia≥u rÛønych faz itp.); 2) modele do zaawansowanych oszacowaÒ, úciúle dopasowane do rozwaøanego scenariusza zagroøenia ñ modele te powinny byÊ po≥πczone z systemami informacji przestrzennej, zawierajπcymi m.in. informacje o populacji i ukszta≥towaniu terenu oraz dane batymetryczne; system informacji przestrzennej powinien byÊ rÛwnieø sprzÍøony z systemami monitoringu úrodowiska: meteorologicznego, hydrologicznego oraz skaøeÒ; modele muszπ obejmowaÊ wszystkie elementy úrodowiska: powietrze, wody powierzchniowe i gruntowe, organizmy øywe oraz gleby, a takøe uwzglÍdniaÊ wszystkie drogi naraøenia; 3) bazy danych do rankingu substancji chemicznych zawierajπce podstawowe w≥asnoúci chemiczne i fizyczne oraz reprezentatywne wartoúci pomiarowe umoøliwiajπce wyznaczenie wielu istotnych parametrÛw modelowych, takich jak: okreúlenie stopnia rozpuszczalnoúci w wodzie, zachowania siÍ pary, oszacowania biodegradacji, sorpcji, zachowania siÍ w powietrzu, glebie oraz wodach powierzchniowych i gruntowych; ponadto okreúlone powinny byÊ procedury wyznaczajπce stÍøenie dla kaødej substancji w okreúlonych warunkach úrodowiskowych oraz tryb ustalenia priorytetowych zagroøeÒ. Obecnie zgodnie z przyjmowanymi wymaganiami dotyczπcymi zaawansowanych systemÛw wspomagania decyzji úrodowiskowych1, system taki powinien m.in.: 1) mieÊ strukturÍ modu≥owπ wraz z odpowiednimi interfejsami umoøliwiajπcymi jednolite zarzπdzanie ca≥ym systemem; 2) zapewniÊ umoøliwienie do≥πczenia zaawansowanych naukowo modu≥Ûw procesÛw transportu i losu chemikaliÛw w rÛønych elementach úrodowiska, mogπcych s≥uøyÊ jako podstawowe elementy dla wdroøenia systemu informatycznego; 3) zapewniÊ wdraøanie skutecznych algorytmÛw numerycznych dla spe≥nienia wzrastajπcych øπdaÒ z≥oøonych wieloskalowych, wielooúrodkowych, wielowymiarowych modeli úrodowiskowych; 1 8 W tym m.in. sformu≥owane w Centrum Obliczeniowym PÛ≥nocnej Karoliny (NCSCC). Komputerowe narzÍdzia wspomagania zarzπdzaniem zagroøeniami od chemikaliÛw... 4) umoøliwiaÊ wdroøenie innowacyjnych technik w zakresie rozwiπzywania niezgodnoúci przestrzennych i czasowych napotkanych podczas modelowania wieloskalowego i wielooúrodkowego, ≥πcznie z silnπ integracjπ analizy geoprzestrzennej i symulacji procesÛw úrodowiskowych; 5) stanowiÊ jednolite úrodowisko informatyczne modelowania úrodowiskowego dla wielu czynnikÛw stresogennych, skal i oúrodkÛw, na potrzeby decydentÛw oraz oúrodkÛw badawczych; 6) umoøliwiaÊ wdroøenie dynamicznych i inteligentnych úrodowisk uøytkownika, ktÛre by≥yby pomocne w ocenie i syntezie danych, informacji i wiedzy na temat transportu i losu chemikaliÛw w úrodowisku; obejmuje to parametryzacjÍ modelu, analizÍ niepewnoúci/podatnoúci oraz innowacyjne techniki wyjúcia dla wizualizacji, analizy i interpretacji wielu zmiennych; 7) wykorzystywaÊ pe≥ny zakres technologii obliczeniowych, od komputerÛw osobistych do przetwarzajπcych rÛwnolegle superkomputerÛw dostÍpnych w sieci; 8) umoøliwiaÊ wizualizacjÍ wynikÛw w przystÍpnej formie (np. w postaci tabel, wykresÛw oraz map cyfrowych) i sporzπdzanie raportÛw. 2. KOMPUTEROWY SYSTEM WSPOMAGANIA ZARZ•DZANIEM ZAGROØENIAMI CHEMICZNYMI Charakterystyka systemu SWD-Chem. Prototypowa wersja komputerowego systemu wspomagania zarzπdzaniem zagroøeniami chemicznymi (SWD-Chem) 2 sk≥ada siÍ z dwÛch grup oprogramowania: 1) pakietu programÛw do zgrubnych ocen zagroøeÒ cz≥owieka i úrodowiska powodowanych przez uwolnienia substancji chemicznych do úrodowiska; 2) otwartego úrodowiska informatycznego, umoøliwiajπcego prowadzenie zintegrowanych analiz obiegu (transport i los) chemikaliÛw w rÛønych komponentach úrodowiska (powietrze, woda, gleba). 2 Opracowana w ramach pracy badawczej pt. ÑPodstawy metodyczne budowy systemu zarzπdzania bezpieczeÒstwem chemicznym na szczeblu krajowym i regionalnymî, realizowanej w Instytucie Ochrony årodowiska w latach 2002ñ2003, a finansowanej ze úrodkÛw KBN w ramach Programu Wieloletniego pn. ÑDostosowywanie warunkÛw pracy w Polsce do standardÛw Unii Europejskiejî. Uzyskane wyniki dostÍpne na portalu internetowym http://manhaz.cyf.gov.pl/ /manhaz. Prace z tego zakresu sπ wspÛlnie prowadzone przez pracownikÛw Instytutu Ochrony årodowiska oraz Centrum Doskona≥oúci: Zarzπdzanie Zagroøeniami dla Zdrowia i årodowiska ÑMANHAZî (Management of Health and Environmental Hazards). 9 Mieczys≥aw Borysiewicz, Wanda Kacprzyk Zakres analizy zagroøeÒ úrodowiska. System SWD-Chem umoøliwia przeprowadzenie analizy zagroøeÒ úrodowiska w trzech etapach: 1) etap I obejmuje zgrubne analizy ryzyka, majπce na celu identyfikacjÍ waønych czynnikÛw stresu úrodowiskowego i istotnych drÛg naraøenia oraz oszacowanie wzglÍdnego ryzyka i naraøonych receptorÛw; na tym etapie stosowane sπ konserwatywne za≥oøenia odnoúnie scenariuszy naraøeÒ i kryteriÛw identyfikacji; 2) etap II obejmuje wykonanie dok≥adniejszych ocen w odniesieniu do wyselekcjonowanych receptorÛw, czynnikÛw stresu i drÛg naraøenia; na tym etapie stosuje siÍ bardziej realistyczne za≥oøenia dotyczπce naraøenia, biodostÍpnoúci, uøytkowania terenu i skutkÛw toksycznych, umoøliwiajπce zastosowanie bardziej zaawansowanych modeli obliczeniowych, opartych na rÛwnaniach rÛøniczkowych wykorzystywanych do obliczeÒ ciπg≥ych procesÛw przep≥ywu masy i energii, z uwzglÍdnieniem zaleønoúci czasowo-przestrzennych; 3) etap III obejmuje uúciúlenie oszacowania uzyskanego w etapie II w wyniku uwzglÍdnienia danych pomiarowych z ocenianego obszaru i przeprowadzenia oszacowaÒ b≥ÍdÛw wynikÛw otrzymanych w trakcie analiz. Zgrubne metody ocen naraøenia. Do przeprowadzenia zgrubnych metod ocen naraøenia wykorzystano pakiet programÛw amerykaÒskiej Agencji Ochrony årodowiska obejmujπcy: 1) program EPI, 2) modu≥ E-Fast. Program EPI s≥uøy do przeprowadzenia konserwatywnej oceny naraøenia na podstawie dostarczanych oszacowaÒ fizycznych i chemicznych w≥aúciwoúci chemikaliÛw, waønych dla modelowania ich losu w úrodowisku, ktÛry zawiera nastÍpujπce modu≥y: 1) AOPWIN ñ szacujπcy prÍdkoúci utleniania w atmosferze, 2) BCFWIN ñ szacujπcy wspÛ≥czynnik biokoncentracji (BCF), 3) BIOWIN ñ szacujπcy prawdopodobieÒstwo biodegradacji, 4) ECOSAR ñ szacujπcy wodnπ toksycznoúÊ (LD50, LC50), 5) HENRYWIN ñ szacujπcy sta≥π prawa Henryíego, 6) HYDROWIN ñ szacujπcy prÍdkoúci wodnej hydrolizy (katalizacja kwasowa i podstawowa), 7) KOWWIN ñ szacujπcy wspÛ≥czynnik podzia≥u oktanol-woda, 8) MPBPWIN ñ szacujπcy punkt topienia, punkt wrzenia i ciúnienie gazu, 9) PCKOCWIN ñ szacujπcy wspÛ≥czynnik sorpcyjny gleby (Koc), 10) WSKOWWIN ñ szacujπcy rozpuszczalnoúÊ w wodzie. 10 Komputerowe narzÍdzia wspomagania zarzπdzaniem zagroøeniami od chemikaliÛw... Program EPI zosta≥ zaprojektowany specjalnie w celu uruchamiania wymienionych wyøej dziesiÍciu programÛw i pobierania do nich danych wyjúciowych oraz automatycznego uruchamiania tych programÛw w odpowiedniej kolejnoúci bez koniecznoúci udzia≥u uøytkownika. Modu≥ E-FAST jest wykorzystywany przy przeprowadzaniu konserwatywnego oszacowania potencjalnych wielkoúci dawek inhalacyjnych, wch≥anianych drogπ pokarmowπ i przez skÛrÍ, chemikaliÛw uwalnianych do powietrza i wÛd powierzchniowych oraz pochodzπcych z produktÛw konsumenckich (specjalny, dodatkowy modu≥ CEM). Do uruchomienia modelu E-FAST potrzebne sπ nastÍpujπce dane: 1) w odniesieniu do wszystkich elementÛw úrodowiska: ● oszacowania uwolnieÒ do powietrza, wÛd i gleby (masa/czas), ● czÍstotliwoúci i czasy trwania uwolnieÒ (np. dni/rok); 2) w odniesieniu do uwolnieÒ do wÛd: ● usuwanie zanieczyszczeÒ podczas oczyszczania úciekÛw (%), ● usuwanie zanieczyszczeÒ w procesie uzdatniania wody pitnej (%), jeúli znane, ● oszacowana czÍúÊ, ktÛra ulegnie sorpcji do szlamu i pozostanie w szlamie (bezwymiarowe), ● wspÛ≥czynnik biokoncentracji (mg/kg/mg/L), ● rozpatrywane stÍøenie (µg/L) (tj. ostry i/lub chroniczny rozpatrywany poziom dla ochrony organizmÛw wodnych); 3) w odniesieniu do uwolnieÒ do gleby: oszacowany potencja≥ migracji do wÛd podziemnych ze sk≥adowisk odpadÛw (oszacowany na podstawie fizykochemicznych w≥aúciwoúci i fizycznej formy sk≥adowanych substancji); 4) w odniesieniu do emisji do powietrza: oszacowany poziom usuwania zanieczyszczeÒ przez urzπdzenia ochrony powietrza lub przez spalanie (%); 5) w odniesieniu do chemikaliÛw obecnych w produktach konsumenckich: ● masa czπsteczkowa, ● czÍúÊ masy produktÛw konsumenckich (jeúli dotyczy), ● zmierzone lub oszacowane ciúnienie pary dla rozpatrywanej substancji chemicznej. Multimedialne zintegrowane úrodowisko modelowania (MIMS) 3. W prototypowej wersji komputerowego systemu wspomagania zarzπdzaniem zagroøeniami chemicznymi (SWD-Chem) w zakresie analiz szczegÛ≥owych podjÍto prÛbÍ spe≥nienia wymagaÒ odnoúnie rozwiπzaÒ informatycznych zaprezento3 Multimedia Integrated Modelling System. 11 Mieczys≥aw Borysiewicz, Wanda Kacprzyk wanych we wprowadzeniu. W tym celu wykorzystano opracowane w USA na potrzeby Agencji Ochrony årodowiska multimedialne zintegrowane úrodowisko modelowania. Jest to aplikacja ramowa wspomagajπca projektowanie, konfigurowanie i przeprowadzanie z≥oøonych symulacji z wykorzystaniem rÛønorodnych modeli i zwiπzanych z nimi narzÍdzi (rys. 1). Modelowanie za pomocπ MIMS jest oparte na podanych przez uøytkownika wskazÛwkach uzaleønionych od rodzaju i liczby danych, ktÛrymi uøytkownik dysponuje. Ramowa aplikacja modelujπca MIMS oferuje uøytkownikowi interfejs, ktÛry pozwala przygotowywaÊ szeroko zakrojone projekty, z wykorzystaniem wielu rÛønych programÛw i baz danych, zapewniajπc dostÍp do plikÛw, bibliotek i programÛw wykonawczych, a jednoczeúnie ≥πczy wszystkie te elementy, co umoøliwia uøytkownikowi sprawniejsze i szybsze przeprowadzanie dzia≥aÒ. Uøywanie MIMS motywuje teø badaczy/naukowcÛw do stosowania ujednoliconych formatÛw, u≥atwiajπcych wymianÍ i rozpowszechnianie informacji. System MIMS umoøliwia przep≥yw i wymianÍ informacji, w tym danych wejúciowych i wyjúciowych, pomiÍdzy kompatybilnymi modelami úrodowiskowymi. Korzystajπc z MIMS uøytkownicy mogπ w jednej aplikacji po≥πczyÊ modele dotyczπce rÛønych mediÛw úrodowiskowych (powietrza, powierzchni ziemi, wÛd powierzchniowych, wÛd podziemnych, organizmÛw øywych), dziÍki czemu mogπ prowadziÊ badania symulacyjne obejmujπce ca≥oúÊ ekosystemu. System MIMS dzia≥ajπc jak pojedyncza struktura ramowa, przyczynia siÍ do uøywania wspÛlnych zestawÛw danych i nieustannie zmienia siÍ, tak aby najlepiej opisywaÊ interakcje zachodzπce na naturalnych powierzchniach styku rÛønych mediÛw (np. powietrzeñwody powierzchniowe, wody powierzchnioweñwody podziemne). Rys. 1. Elementy zintegrowanego úrodowiska informatycznego MIMS Fig. 1. Elements of the integrated modelling system MIMS 12 Komputerowe narzÍdzia wspomagania zarzπdzaniem zagroøeniami od chemikaliÛw... System multimedialnego zintegrowanego úrodowiska modelowania (MIMS) s≥uøy uøytkownikowi jako swoista, zintegrowana biblioteka, zawierajπca zestawy danych, programy wykonawcze oraz inne narzÍdzia i sekwencje operacyjne (tzw. elementy MIMS). Elementy systemu MIMS mogπ byÊ wymieniane zarÛwno miÍdzy uøytkownikami, jak i miÍdzy poszczegÛlnymi projektami (rys. 1). System MIMS oferuje uøytkownikowi elastyczny sposÛb integrowania podczas budowy scenariusza rÛønorodnych narzÍdzi (modeli, narzÍdzi analitycznych, narzÍdzi gridujπcych, iteratorÛw, zestawÛw danych itp.). System ten kieruje sposobem komunikacji miÍdzy narzÍdziami i ustawieniami parametrÛw wybranych narzÍdzi obs≥ugi wskazanych scenariuszy. ZdolnoúÊ koordynowania rÛønorodnych modeli i narzÍdzi jest centralnπ cechπ tego systemu. DziÍki temu uøytkownik ma moøliwoúÊ: 1) wizualnego przedstawienia przep≥ywu danych uøywanych w trakcie modelowania, 2) kopiowania specyfikacji dla modelu z≥oøonego i modyfikowania ich przy kolejnych uruchomieniach modelu, 3) kontrolowania rÛønych programÛw poprzez graficzny interfejs uøytkownika, co eliminuje koniecznoúÊ edytowania skryptÛw i plikÛw kontrolnych, 4) uruchamiania z≥oøonego modelowania w úrodowisku Windows i wspÛ≥pracy z uøytkownikami innych platform, 5) ≥πczenia modeli wykorzystujπcych rÛøny krok czasowy lub rÛøne siatki geoprzestrzenne (przysz≥e wersje aplikacji), 6) ≥atwiejszego integrowania rÛønych modeli, 7) gwarancjÍ, øe podczas powtarzania symulacji pomiÍdzy modelami wymieniane sπ poprawne wartoúci wejúciowe, 8) automatyzacji zadaÒ powtarzalnych, takich jak badania niepewnoúci metodπ Monte Carlo, 9) integrowania narzÍdzi analizy danych w celu wykorzystywania ich podczas przeprowadzania symulacji oraz do badania wynikÛw symulacji, 10) wykorzystywania úcieøek obliczeniowych wypracowanych juø przez badaczy zajmujπcych siÍ danym problemem. System MIMS umoøliwia modelowanie zjawisk zachodzπcych w rÛønych elementach úrodowiska (rys. 2). W celu stworzenia elastycznej i solidnej metody ≥πczenia i wymiany modeli i zestawÛw danych wykorzystano w MIMS zmodyfikowanπ wersjÍ paradygmatu modelowania z systemu architektury o dynamicznej informacji DIAS 4 4 System opracowany przez Narodowe Laboratorium w Argonne USA. 13 Rys. 2. Schemat zjawisk zachodzπcych w úrodowisku, ktÛre mogπ byÊ modelowane przy pomocy MIMS Fig. 2. Chemical pathways in the environment which can be modeled by MIMS Mieczys≥aw Borysiewicz, Wanda Kacprzyk 14 Komputerowe narzÍdzia wspomagania zarzπdzaniem zagroøeniami od chemikaliÛw... oraz bibliotekÍ oprogramowania wspierajπcego DIAS. W paradygmacie DIAS jednπ lub wiÍcej modelujπcych osÛb rozk≥ada bÍdπcy przedmiotem model systemu na obszary przedstawiajπce istotne zagadnienia lub pomys≥y do uwzglÍdnienia w obliczeniach. Przyk≥adami takich obszarÛw mogπ byÊ: warstwa wodonoúna, ürÛd≥o zanieczyszczeÒ, atmosfera, domy i populacja ryb. Kaødy obszar charakteryzujπ parametry i procesy. Parametry to cechy opisujπce obszar, a procesy sπ zachowaniami, ktÛre wykazuje obszar. Modele umoøliwiajπ wiπzanie procesÛw aktywnych do symulacji (rys. 3). Rys. 3. Modele sπ narzÍdziami wdraøania procesÛw przewidzianych w obszarze obiektu, ktÛre sπ wybierane do obliczeÒ symulacyjnych wybranych scenariuszy Fig. 3. Models are considered to be tools for handling of processes in the area of selected objects for simulation of selected scenarios Kaødy model jest zdefiniowany tak, aby mÛg≥ pobieraÊ i zapisywaÊ dane do parametrÛw obszaru. W rzeczywistoúci parametry kaødego obszaru s≥uøπ za standard wszelkich informacji o tym obszarze. Obszar A np. moøe przedstawiaÊ jezioro (rys. 4). Jego parametry mogπ obejmowaÊ g≥Íbokoúci, temperatury oraz stÍøenia azotu. Obszar B moøe przedstawiaÊ obszar miejski z takimi parametrami, jak populacja, rodzaj oczyszczania úciekÛw oraz dzia≥alnoúÊ gospodarcza. Za pomocπ modelu B moøna wprowadziÊ proces uwolnienia przez obliczenie iloúci substancji odøywczych, ktÛrπ obszar miejski dostarcza do jeziora. Za pomocπ modelu A moøna wprowadziÊ procesy chemiczne zachodzπce w wodzie przez obliczenie stÍøenia substancji odøywczych w jeziorze. Poniewaø kaødy model jest definiowany w kontekúcie standardÛw danych dostarczonych przez obszary, modele nie sπ zwiπzane bezpoúrednio z innymi modelami. Umoøliwia to osobie modelujπcej wymianÍ modelu, wprowadzenie dodatkowego procesu bez wywierania wp≥ywu na inne modele obecne w systemie, ≥atwe usuniÍcie modeli z symulacji i wprowadzenie 15 Mieczys≥aw Borysiewicz, Wanda Kacprzyk Rys. 4. Modele sπ zdefiniowane tak, aby moøna by≥o odczytywaÊ informacje i zapisywaÊ je na obszary Fig. 4. Models are defined in a way facilitating transfers of data to and out of selected domains w to miejsce zestawÛw danych zawierajπcych ten sam rodzaj informacji co dane produkowane przez model. Programy analizy danych i oceny modelÛw mogπ takøe byÊ w≥πczone w scenariuszach jako Ñmodeleî. Rozwiπzania oprogramowania MIMS zawierajπ wiele udogodnieÒ wspomagajπcych uøytkownika w zakresie: 1) konfigurowania modeli obliczeniowych dla symulacji okreúlonych scenariuszy (z chwilπ, gdy uøytkownik zdefiniuje nowy scenariusz obliczeniowy MIMS przekazuje opis tego scenariusza do systemu zarzπdzajπcego bibliotekπ DIAS, ktÛry przywo≥uje odpowiednie modele w odpowiedniej kolej-noúci), 2) wykonywania obliczeÒ iteracyjnych (obliczenia czu≥oúci i analizy niepewnoúci, kalibracja modeli i ich optymalizacja wymagajπ wielokrotnych obliczeÒ tych samych scenariuszy. MIMS zawiera pakiet dedykowany do takich obliczeÒ opartych na metodach Monte Carlo), 3) u≥atwienia manipulacji danymi przestrzennymi (MIMS ma specjalny model dedykowany do takich operacji, oparty na technikach GIS), 4) przedstawienia graficznego danych wejúciowych i wynikÛw symulacji (MIMS ma specjalny pakiet do rÛønorodnych prezentacji danych wejúciowych i wynikÛw symulacji w postaci wykresÛw, diagramÛw, zestawieÒ i map tematycznych). System MIMS umoøliwia zintegrowanie úrodowiskowych systemÛw modelowania emisji i transportu substancji w powietrzu za pomocπ zaawansowa16 Komputerowe narzÍdzia wspomagania zarzπdzaniem zagroøeniami od chemikaliÛw... nych pakietÛw programÛw, takich jak SMOKE 5 i CMAQ 6, oraz numerycznego prognozowania przewidywania parametrÛw meteorologicznych, takich jak MM5. System SMOKE. System ten s≥uøy do analizy uwolnieÒ substancji chemicznych do úrodowiska, bazujπcej na modelowaniu emisji za pomocπ rzadkich macierzy. W najnowszej wersji 2.1 tego systemu nie ma juø ograniczeÒ iloúci jednoczeúnie przetwarzanych substancji emitowanych ze wszystkich ürÛde≥. Najwaøniejszym elementem systemu jest symulacja rozprzestrzeniania substancji gazowych, takich jak: tlenek wÍgla, tlenki azotu, lotne weglowodory organiczne, dwutlenek siarki i py≥y, w szczegÛlnoúci py≥ PM 2,5 i PM 10. Niezwykle waøne znaczenie majπ zanieczyszczenia substancjami toksycznymi takimi, jak: rtÍÊ, kadm, benzen. W aktualnej nowej wersji systemu zosta≥y wbudowane mechanizmy BEIS2 i BEIS3 do obs≥ugi ürÛde≥ emisji biogenicznych. Podstawowym celem systemu SMOKE jest przetworzenie danych wejúciowych dotyczπcych emisji w dane wejúciowe w siatkach obliczeniowych w celu dalszego przetwarzania przez modele dotyczπce jakoúci powietrza. Typowe pierwotne dane wejúciowe to: ca≥kowite emisje roczne dla okreúlonych ürÛde≥ lub úrednie emisje dobowe. Typowe modele jakoúci powietrza natomiast wymagajπ danych w odstÍpach godzinnych w oczkach siatki i dla kaødego rodzaju modelowanej substancji chemicznej. W zwiπzku z tym typowe przetwarzania danych wejúciowych do SMOKE obejmuje transformacjÍ tych danych do informacji o emisjach w wybranej siatce czasowo-przestrzennej stosowanej do obliczeÒ w modelach jakoúci powietrza. Rodzaje ürÛde≥ emisyjnych, ktÛre sπ przetwarzane przez SMOKE, to: stacjonarne ürÛd≥a powierzchniowe, toksyczne ürÛd≥a punktowe i ürÛd≥a mobilne. EmisjÍ ze ürÛde≥ mobilnych SMOKE oblicza na podstawie danych dotyczπcych ich aktywnoúci (np. natÍøenie ruchu itp.) z wykorzystaniem wspÛ≥czynnikÛw emisji stosowanych w modelu Mobile 6. W odniesieniu do emisji ze ürÛde≥ powierzchniowych w SMOKE stosuje siÍ modele BEIS2 i BEIS3 do obliczeÒ emisji z gleby i roúlinnoúci, przy wykorzystaniu informacji opartych na danych meteorologicznych w godzinnych przedzia≥ach czasu. Przebiegi SMOKE mogπ byÊ przeprowadzone z wykorzystaniem dwÛch podejúÊ 7: przez wykorzystanie skryptÛw Unixa lub úrodowiska informatycznego MIMS. 5 Sparse Matrix Operator Kernel Emissions, opracowany w Oúrodku MCNC Environmental Modelin Center, jest rozwijany przez Uniwersytet PÛ≥nocnej Caroliny w USA. 6 Community Multiscale Air Quality (CMAQ). 7 Obydwa podejúcia zosta≥y wykorzystane przy adaptacji systemu SMOKE2 do systemu Beowulf w Instytucie Energii Atomowej. 17 Mieczys≥aw Borysiewicz, Wanda Kacprzyk W odniesieniu do kaødej kategorii ürÛde≥ procesor emisji wykonuje nastÍpujπce zadania: 1) wczytuje pliki z danymi dotyczπcymi spisu emisji; 2) (opcjonalnie) prognozuje emisje na podstawie danych dotyczπcych okreúlonego roku na modele dla innych (przysz≥ych/minionych) lat; 3) przekszta≥ca gatunki bÍdπce w spisie w gatunki mechanizmÛw chemicznych okreúlone przez model jakoúci powietrza; 4) (opcjonalnie) stosuje kontrolÍ spÛjnoúci danych emisyjnych; 5) modeluje czasowy rozk≥ad emisji, uwzglÍdniajπc moøliwy wp≥yw warunkÛw meteorologicznych; 6) modeluje przestrzenny rozk≥ad emisji; 7) wykonuje badanie jakoúci wprowadzanych danych i wynikÛw. 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7) Modelowanie emisji jest rozbijane przez SMOKE na nastÍpujπce etapy: ustalanie struktury danych: uporzπdkowanie danych w wektory danych emisji, aby moøna by≥o przeprowadzaÊ dzia≥ania na macierzach; prognozowanie na przysz≥oúÊ/przesz≥oúÊ: obliczenie i zastosowanie wspÛ≥czynnikÛw prognozowania dla spisu emisji; przetwarzanie czasowe: przypisanie emisji godzinom epizodu modelowania; proces rozdzielania chemicznego: tworzenie rzadkiej macierzy wspÛ≥czynnikÛw rozdzielenia chemicznego; przetwarzanie przestrzenne: tworzenie rzadkiej macierzy wspÛ≥czynnikÛw przypisania przestrzennego; przetwarzanie kontroli: tworzenie rzadkiej macierzy wspÛ≥czynnikÛw kontroli; transformacja emisji: tworzenie iloczynu wszystkich macierzy i dzia≥anie powsta≥π macierzπ na wektor spisu emisji. Powyøsze uporzπdkowanie ma liczne zalety. Po pierwsze, procesy sπ znacznie bardziej niezaleøne od siebie i cz≥onowe, zwiÍkszajπc w ten sposÛb moøliwoúÊ ponownego uøycia danych. Na przyk≥ad, ten sam plik poziomu emisji ürÛd≥owych z podzia≥em na kroki czasowe jest wykorzystywany w podstawowym wypadku, jak rÛwnieø w strategii kontroli oraz dla kaødej siatki z siatek zagnieødøonych. Po drugie, pozwala uniknπÊ wielu kosztownych ponownych obliczeÒ. Wdroøenie nowej strategii kontroli, uwzglÍdniajπcej na przyk≥ad ürÛd≥a stacjonarne, wymaga zazwyczaj jedynie stworzenia nowej macierzy kontroli oraz nowej macierzy transformacji, ktÛra jest potem wykorzystywana przez modu≥ transformacji emisji. Czas konieczny do przetworzenia nowej strategii kontroli jest wobec tego znacznie krÛtszy, rzÍdu minut, w porÛwnaniu z kilkoma dniami potrzebnymi przy wykorzystaniu tradycyjnego prze18 Komputerowe narzÍdzia wspomagania zarzπdzaniem zagroøeniami od chemikaliÛw... twarzania emisji, wymagajπcego ponownego uruchomienia ca≥ego preprocesora emisji. Najlepsze osiπgi obliczeniowe SMOKE uzyskuje przy wykorzystaniu wspÛ≥czesnych architektur HPC 8, poniewaø rÛwnoleg≥oúÊ operacji na wektorach i macierzach jest wtedy jawna. Skorzystanie ze specyficznego uporzπdkowania ürÛde≥ eliminuje poszukiwania zmniejszajπce osiπgi zwyk≥ych procesorÛw emisji. Eliminowane sπ zbÍdne zapisy emisji, co zmniejsza znacznie wymagania dotyczπce miejsca na przechowanie danych oraz zwiÍksza spÛjnoúÊ danych. Model CMAQ. Jest to model wieloskalowy trzeciej generacji dla wielu zanieczyszczeÒ, wykorzystujπcy nowoczesne techniki symulacji wszystkich procesÛw úrodowiskowych majπcych wp≥yw na transport, przekszta≥canie i depozycjÍ zanieczyszczeÒ z powietrza zarÛwno w skali lokalnej, jak i regionalnej. Model zaprojektowano jako narzÍdzie do ca≥oúciowego rozpatrywania wszystkich waønych zagadnieÒ zwiπzanych z powietrzem (≥πcznie z utleniaczami fotochemicznymi, py≥em zawieszonym, depozycjπ kwaúnπ i substancjami odøywczymi). System modelowania CMAQ (rys. 5) zawiera nastÍpujπce procesory: 1) procesor interfejsu emisja ñ chemia (ECIP), ktÛry pobiera dane z modelu emisji MEPS w celu wykorzystania w CCTM, tworzy godzinne, trÛjwymiarowe dane emisji dla CMAQ z osobnych plikÛw z rodzajem ürÛd≥a tworzonych przez MEPPS, zawierajπcych ürÛd≥a liniowe (emisje z pojazdÛw), obszarowe i punktowe, a nastÍpnie oblicza wzrost i poczπtkowe pionowe rozprzestrzenienie ob≥oku dla ürÛde≥ punktowych emisji dla okreúlenia pionowych poziomÛw CCTM, dla ktÛrych powinny byÊ wprowadzone emisje ürÛde≥ punktowych; poniewaø warunki meteorologiczne majπ wp≥yw zarÛwno na wzrost ürÛd≥a punktowego ob≥oku, jak i na emisje biogeniczne, dane meteorologiczne z MCIP sπ takøe wykorzystywane w ECIP; 2) procesor interfejsu meteorologia ñ chemia (MCIP), ktÛry pobiera i przetwarza dane wyjúciowe z modelu meteorologicznego dla CCTM, w≥πcza dane meteorologiczne, jeøeli istnieje taka potrzeba, konwertuje miÍdzy systemami wspÛ≥rzÍdnych, oblicza parametry ob≥oku oraz oblicza parametry powierzchniowej i planetarnej warstwy granicznej (PBL) dla CCTM; procesor ten wykorzystuje informacje o uøytkowaniu terenu z procesora uøytkowania terenu (LUPROC) w celu obliczenia parametrÛw PBL i powierzchniowych; 3) procesory poczπtkowych i brzegowych (granicznych) warunkÛw (ICON i BCON), ktÛre dostarczajπ pÛl stÍøeÒ odpowiednio dla poszczegÛlnych substancji chemicznych na poczπtek symulacji i dla siatek okrπøajπcych prze8 hight-performance computing 19 Mieczys≥aw Borysiewicz, Wanda Kacprzyk Rys. 5. Powiπzania systemu modelowania emisji i meteorologicznego systemu modelowania z modelem chemicznego transportu CMAQ i z procesorami interfejsÛw dla CMAQ Fig. 5. Links between models of atmospheric chemical transport of CMAQ, the emission modelling system and the numerical weather prediction system strzeÒ modelu, wykorzystujπc dane dostarczone z poprzednich trÛjwymiarowych symulacji modelowych lub z profili pionowych czystej troposfery; zarÛwno profile pionowe, jak i wymodelowane pola stÍøeÒ posiadajπ specyficzne mechanizmy chemiczne zwiπzane ze sobπ, ktÛre pokazujπ, w jaki sposÛb te pliki zosta≥y stworzone; 4) procesor prÍdkoúci fotolizy (JPROC), ktÛry oblicza czasowo rÛøne prÍdkoúci fotolizy, wymaga pionowych profili ozonu, profili temperatury, profilu stÍøenia liczby aerozolu oraz albedo powierzchni ziemi w celu obliczenia prÍdkoúci fotolizy dla CCTM; procesor wykorzystuje te informacje w modelach transferu radiatywnego w celu obliczenia przep≥ywu aktynicznego niezbÍdnego do obliczenia prÍdkoúci fotolizy. Modelowanie ob≥oku w siatce (PinG). System modelowania CMAQ zawiera algorytmy dla fizycznych i chemicznych procesÛw majπcych wp≥yw na zanieczyszczenia w ob≥okach uwolnionych z wybranych duøych ürÛde≥ punktowych (MEPSE) w skali podsiatki. Modu≥y PinG symulujπ wzrost i powiÍkszanie ob≥oku oraz istotne dynamiczne i chemiczne procesy w ob≥okach podsiatki; 20 Komputerowe narzÍdzia wspomagania zarzπdzaniem zagroøeniami od chemikaliÛw... mogπ byÊ uøywane do symulacji przy wielkoúci komÛrek 36 km i 12 km; przy komÛrkach 4 km nie stosuje siÍ modu≥Ûw PinG, a emisje MEPSE sπ bezpoúrednio uwalniane do komÛrek siatki CTM 3-D. Procesy w ob≥okach. Prawid≥owe opisy ob≥okÛw sπ nieodzowne w modelach jakoúci powietrza ze wzglÍdu na krytycznπ rolÍ w transporcie atmosferycznym zanieczyszczeÒ i w procesach chemicznych. Ob≥oki majπ zarÛwno bezpoúredni, jak i poúredni wp≥yw na stÍøenia zanieczyszczeÒ ñ bezpoúrednio zmieniajπ stÍøenie przez wodne reakcje chemiczne, pionowe mieszanie oraz procesy usuwania przez mokrπ depozycjÍ, a poúrednio majπ wp≥yw na stÍøenia przez zmienianie radioaktywnych transmitancji, majπcych wp≥yw na prÍdkoúci fotolizy i na przep≥ywy biogeniczne. W systemie CMAQ sπ modelowane g≥Íbokie chmury konwektywne i p≥ytkie chmury przy uøyciu algorytmÛw wdroøonych w RADM dla wielkoúci komÛrek 36 i 12 km. Modelowania meteorologiczne i modelowania emisji. Model CMAQ do realizacji obliczeÒ rozprzestrzeniania siÍ i losu zanieczyszczeÒ emitowanych do powietrza potrzebuje systemu modelowania meteorologicznego piπtej generacji (MM5) 9, ktÛry generuje pola meteorologiczne w rÛønych skalach przestrzenno-czasowych, oraz takiego systemu modelowania emisji jak SMOKE. Powiπzania tych systemÛw z CMAQ przedstawiono na rysunku 6. NarzÍdzia wspomagania analiz geoprzestrzennych danych pomiarowych. Jednym z elementÛw systemu SWD-Chem jest modu≥ pozwalajπcy na przeprowadzenie typowych analiz geoprzestrzennych: 1) oceny przestrzennych korelacji miÍdzy danymi, 2) modelowania takich korelacji, oraz 3) wizualizacji przestrzennych rozk≥adÛw stÍøeÒ, ryzyka i innych wynikÛw analiz w zaleønoúci od preferencji uøytkownika. Do realizacji tych celÛw zaadaptowano w ramach SWD-Chem pakiet SADA10. Interakcyjne bazy danych. Na potrzeby systemu wspomagania decyzji w zakresie zarzπdzania chemikaliami w úrodowisku SWD-Chem zaadoptowano pakiet baz danych: ECOTOX i RAISIR, zawierajπcych podstawowe dane o w≥asnoúciach substancji chemicznych niezbÍdne do modelowania procesÛw transportu i losu chemikaliÛw w úrodowisku oraz skutkÛw dla cz≥owieka i úrodowiska. 9 Opracowany w Pennsylvanie State University/National Centre for Atmospheric Research. Spatial Analysis and Decision Assistance, opracowanego przez Instytut Modelowania årodowiskowego na Uniwersytecie Tennessee w USA. 10 21 Mieczys≥aw Borysiewicz, Wanda Kacprzyk Rys. 6. ZaleønoúÊ miÍdzy systemami modelowania wspÛ≥pracujπcymi z CMAQ Fig. 6. Interrelation between CMAQ and other systems providing data for simulations by CMAQ Baza ECOTOX 11, zasilana na podstawie publikowanych danych literaturowych, zawiera cztery niøej wyszczegÛlnione grupy informacji dotyczπcych poszczegÛlnych 7523 chemikaliÛw wraz ze úrodkami ochrony roúlin i 5305 gatunkÛw: 1) ekotoksykologiczne parametry docelowe: BAF, BCF, BCFD, EC 50 , ED50, IC50, LC50, LD50, LETC, LOEC, LOEL, LT50, MATC, NOERC, NOEL, NR-LETH, NR-ZERO, T1/2, 2) grupy efektÛw toksycznych: akumulacja, zachowanie siÍ, skutki biochemiczne, skutki na poziomie komÛrkowym, wzrost, úmiertelnoúÊ, skutki dla populacji, reprodukcji i dla ekosystemÛw, 3) oúrodki naraøenia: woda (s≥ona, s≥odka), gleba (naturalna, sztuczna, humusowa, zmineralizowana, odpadowa i nawoøona), 4) drogi naraøenia: m.in. droga lπdowa, droga wodna (wymywanie, przep≥yw, p≥ywy). 11 Opracowana przez Krajowe Laboratorium ds. Badania SkutkÛw Zdrowotnych i årodowiskowych w USA. 22 Komputerowe narzÍdzia wspomagania zarzπdzaniem zagroøeniami od chemikaliÛw... W ramach bazy ECOTOX jest dostÍp do baz danych obejmujπcych wspÛ≥czynniki naraøenia dzikich zwierzπt i informacje o toksycznoúci (Cal/Ecotox12) oraz progi graniczne naraøeÒ ekotoksycznych (ET) dla wybranych chemikaliÛw wraz z oprogramowaniem je wyliczajπcym. Risk Assessment Information System (RAIS) 13 jest uznanym w úwiecie systemem baz danych stosowanym w analizach zagroøeÒ cz≥owieka determinowanych przez zanieczyszczenie úrodowiska. RAIS obejmuje zintegrowany system informacji na temat ryzyka (IRIS) 14, ktÛry powsta≥ g≥Ûwnie w celu wspierania dwÛch pierwszych krokÛw procesu oceny ryzyka, tj. identyfikacji zagroøeÒ i oceny reakcji na otrzymanπ dawkÍ, oraz zestawienia danych z zakresu oceny skutkÛw zdrowotnych (HEAST) 15. Poprzez bazÍ RAIS moøna uzyskaÊ dane dotyczπce m.in.: 1) chronicznych i subchronicznych dawek referencyjnych; 2) wspÛ≥czynnikÛw nachyleÒ dla substancji rakotwÛrczych, wch≥aniania z przewodu pokarmowego, przenikania przez skÛrÍ, akumulacji w rybach, suchego przejmowania przez roúliny (gleba/woda ñ tkanki roúlin ñ na drodze suchej lub mokrej); 3) wspÛ≥czynnikÛw przejúcia dla mleka (gleba/woda ñ krowa ñ mleko ñ cz≥owiek) i wspÛ≥czynnikÛw lotnoúci; 4) masy czπsteczkowej substancji chemicznych, stÍøeÒ nasycenia w glebie, sta≥ej prawa Henryíego i wspÛ≥czynnikÛw podzia≥u (woda ñ wÍgiel organiczny i woda ñ oktanol). 3. WYKORZYSTANIE SWD-CHEM W PRAKTYCE System komputerowy SWD-Chem, wspomagajπcy zarzπdzanie zagroøeniami chemicznymi, oraz wyøej wymienione bazy danych stanowiπ narzÍdzia umoøliwiajπce: 1) przygotowanie racjonalnych przes≥anek kontroli zagroøeÒ chemicznych zwiπzanych z produkcjπ, przetwarzaniem, dystrybucjπ, sk≥adowaniem i stosowaniem chemikaliÛw; 12 Opracowane przez Biuro Oceny Zagroøenia Zdrowia årodowiskowego (OEHHA) we wspÛ≥pracy z Centrum Informacji o årodowisku Uniwersytetu Kalifornijskiego. 13 Opracowany przez Krajowe Laboratorium Oak Ridge w USA. 14 Integral Risk Assessment System, opracowany i utrzymywany przez amerykaÒskπ AgencjÍ Ochrony årodowiska. 15 Health Effects Assessment Summary. Tables ñ zbiÛr wszystkich dostÍpnych danych potrzebnych do oszacowania skutkÛw zdrowotnych przygotowany i aktualizowany przez amerykaÒskπ AgencjÍ Ochrony årodowiska. 23 Mieczys≥aw Borysiewicz, Wanda Kacprzyk 2) wype≥nianie postanowieÒ krajowych przepisÛw prawnych, ktÛre sπ zharmonizowane z wymaganiami WspÛlnoty Europejskiej w zakresie zdrowia ludzi i ochrony úrodowiska, w tym m.in. stref jakoúci powietrza; 3) inwentaryzacjÍ punktowych, obszarowych i liniowych ürÛde≥ emisji; 4) diagnozowanie i prognozowanie rozk≥adÛw przestrzenno-czasowych emisji dla rÛønorodnych siatek czasowo-przestrzennych na poziomie lokalnym oraz w skali regionu i kraju w funkcji przyjÍtych strategii ograniczania skutkÛw emisji; 5) dostarczanie argumentÛw w procesie negocjacji zwiπzanym z uzyskaniem zintegrowanego pozwolenia; 6) prognozowanie transportu skaøeÒ w úrodowisku oraz ocenÍ ich skutkÛw dla: ● zdrowia cz≥owieka, ● ekosystemÛw wodnych, ● ekosystemÛw lπdowych, ● jakoúci powietrza; 7) podejmowanie decyzji dotyczπcych úrodowiska przez dostarczanie informacji istotnych z punktu widzenia ochrony úrodowiska decydentom dla osÛb zarzπdzajπcych ryzykiem o potencjalnych skutkach rÛønych decyzji zarzπdzania. OsiπgniÍcie pe≥nej wersji operacyjnej systemu, przystosowanej do realizacji wymienionych zadaÒ i umoøliwiajπcej pe≥ne wykorzystanie systemu w kraju wymaga dodatkowych dzia≥aÒ, obejmujπcych: 1) dalsze udoskonalanie systemu i pe≥ne jego dostosowanie do warunkÛw krajowych w aspekcie rodzajÛw dostÍpnych danych wejúciowych i ich formatu; dotyczy to w szczegÛlnoúci danych o ürÛd≥ach emisji oraz numerycznego prognozowania pogody; 2) powiπzanie SWD-Chem z systemem informacji przestrzennej (GIS); 3) opracowanie graficznych interfejsÛw uøytkownikÛw, uwzglÍdniajπcych ich preferencje. W ramach promocji systemu SWD-Chem uruchomiono stronÍ www dedykowanπ temu systemowi i jego potencjalnym zastosowaniom a takøe przeprowadzono seriÍ seminariÛw roboczych dla potencjalnych uøytkownikÛw systemu w ramach pakietu roboczego dotyczπcego modelowania transportu zanieczyszczeÒ w powietrzu i úrodowisku wodnym na potrzeby systemÛw wspomagania decyzji. 24 Komputerowe narzÍdzia wspomagania zarzπdzaniem zagroøeniami od chemikaliÛw... PIåMIENNICTWO Borysiewicz M., Garanty I., Kozubal A., Furtek A., JÍdrzejec H., Potempski S., Wasiuk A., Wojciechowicz H. 2005: Implementacja systemu modelowania emisji SMOKE, Raport IEA, B 28/2005. Borysiewicz M., Potempski S. 2005: Struktura i funkcje systemu wspomagania decyzji w zakresie zagroøeÒ wynikajπcych ze sta≥ych emisji skaøeÒ do atmosfery SWD-ES. Raport B-47/IEA/2005. Emissions and Air Quality ModelingóPhase I Task 2 Report. 2003: Recommended Model Configurations And Evaluation Methodology For Phase I Modeling. Prepared by: ENVIRON International Corporation, California 95616 Revised August 4. Borysiewicz M., Furtek A., JÍdrzejec H., Potempski S., Wasiuk A., Wojciechowicz H. 2003: CMAQ ñ wieloskalowy model dla symulacji jakoúci powietrza, Raport A-103/IEA/2003. Borysiewicz M., Ga≥kowski A., Potempski S. 2003: MM5 ñ mezoskalowy model atmosfery ziemskiej. Implementacja systemu na klastrze obliczeniowym Beowulf w Instytucie Energii Atomowej, Raport A-102/IEA/2003. Borysiewicz M., Kacprzyk,W., Øurek J. 2001: ÑZintegrowane oceny ryzyka i zarzπdzanie zagroøeniami w obszarach przemys≥owychî CIOP, Warszawa. Versar Inc. 1999: Environmental and Fate Assessment Screening Tool (E-FAST) Documentation Manual (Revised Draft Report. Washington, DC: U.S. Environmental Protection Agency, Office of Pollution Prevention and Toxics. EPA Contract No. 68-W-99-041. December 31. U.S. Environmental Protection Agency (EPA). 1989: Exposure Factors Handbook, Office of Health and Environmental Assessment, Washington D.C. EPA/600/8-89/043. Rizzoli A.E., Young W.J. 1997: Delivering Environmental Decision Support Systems: Software Tools and Techniques. Environ. Modelling & Software, 12, 237ñ249. U.S. Environmental Protection Agency. 1997: Policy for use of probabilistic analysis in risk assessment: guiding principles for Monte Carlo analysis. Washington, DC: Office of Research and Development. American Society for Testing and Materials. 1996: Standard terminology relating to biological effects and environmental fate. E943-95a. In: ASTM. U.S. Environmental Protection Agency. 1995: Proposed Guidelines for Ecological Risk Assessment. Risk Assessment Forum. EPA/630/R-95/002B. Cowan C.E., Versteeg D.J., Larson R.J., Kloepper-Sams P.J. 1995: Integrated approach for environmental assessment of new and existing substances. Regul Toxicol Pharmacol 21:3ñ31. Barbour M.T., Stribling J.B., Karr J.R. 1995: Multimetric approach for establishing biocriteria and measuring biological condition. In: Biological assessment and criteria, tools for water resource planning and decision making. Davis, W.S., Simon, T.P., eds. Boca Raton, FL: Lewis Publishers: 63ñ77. U.S. Environmental Protection Agency. 1993: Wildlife exposure factors handbook. Washington, DC: Office of Research and Development. EPA/600/R-93/187a and 187b. Cohrssen J., Covello V.T. 1989: Risk analysis: a guide to principles and methods for analyzing health and ecological risks. Washington, DC: Council on Environmental Quality. 25 Mieczys≥aw Borysiewicz, Wanda Kacprzyk http://www.epa.gov/oppt/p2framework/docs/epiwin.htm http://www.epa.gov/oppt/exposure/docs/efast.htm http://www.epa.gov/asmdnerl/Multimedia/MIMS/ http://www.dis.anl.gov/DIAS/ http://www.epa.gov/asmdnerl/CMAQ/CMAQscienceDoc.html http://www.tiem.utk.edu/~sada/ http://www.osc.edu/hpc/computing/ http://www.epa.gov/ecotox/ http://risk.lsd.ornl.gov/ http://www.epa.gov/iris/ http://www.epa.gov/rpdweb00/heast/index.html Dr Mieczys≥aw Borysiewicz, mgr Wanda Kacprzyk Instytut Ochrony årodowiska, Zak≥ad Polityki Ekologicznej ul. Krucza 5/11, 00-548 Warszawa 26 Ochrona årodowiska i ZasobÛw Naturalnych nr 29, 2006 r. Barbara Gworek GLIN W åRODOWISKU PRZYRODNICZYM A JEGO TOKSYCZNOå∆ ALUMINIUM IN THE ENVIRONMENT AND ITS TOXICITY S≥owa kluczowe: glin, úrodowisko, toksycznoúÊ. Keywords: aluminium, environment, food, toxicity. The occurance of aluminium in biological chain (soil ñ plant ñ man) in the temperate climate conditions was presented in this article: aluminium mobility, incorporation into food chain, physilogical bareers and the influence of its excessive amounts on human organism. 1. WPROWADZENIE Omawiajπc rolÍ glinu (Al) w úrodowisku biologicznym nie moøna pominπÊ jego udzia≥u w litosferze. Jest on jednym z g≥Ûwnych sk≥adnikÛw litosfery i stanowi 7,91% jej masy. Wed≥ug PolaÒskiego i Smulikowskiego [1969] iloúciowy udzia≥ wybranych pierwiastkÛw w litosferze (w % masy) wynosi: 1) tlen ñ 47,93, 2) krzem ñ 26,95, 3) glin ñ 7,91, 4) øelazo ñ 4,87, 5) wapÒ ñ 3,54, 6) sÛd ñ 2,76, 7) potas ñ 2,52, 27 Barbara Gworek 8) magnez ñ 2,04, 9) cynk ñ 0,004. Iloúciowy udzia≥ glinu w ska≥ach magmowych i osadowych (w % masy) wynosi: 1) ska≥y magmowe: ultrazasadowe ñ 0,45, zasadowe ñ 8,76, poúrednie ñ 8,85, kwaúne ñ 7,70; 2) ska≥y osadowe: ilaste ñ 8,00, piaski ñ 2,50, wapienie ñ 0,42. Glin pod wzglÍdem wystÍpowania w litosferze znajduje siÍ na 3 pozycji po tlenie (49,9%) i krzemie (26,9%). Biorπc pod uwagÍ glin w formie tlenkowej, stwierdzimy, øe jest on po tlenku krzemu najbardziej rozpowszechniony i stanowi 15% wagowych litosfery. Glin wchodzi w sk≥ad 250 minera≥Ûw, z czego oko≥o 40% przypada na glinokrzemiany: 1) ortoklaz ñ K2O ∑ Al2O3 ∑ 6 SiO2, 2) albit ñ Na2O ∑ Al2O3 ∑ 6 SiO2, 3) anortyt ñ CaO ∑ Al2O3 ∑ 2 SiO2, 4) muskowit ñ K2O ∑ 3 Al2O3 ∑ 6 SiO2 ∑ 6(Mg, Fe)O ∑ 2 H2O, 5) kaolinit ñ H2Al2Si2O8 ∑ H2O. ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ 2. GLIN W £A—CUCHU BIOLOGICZNYM GLEBAñROåLINAñCZ£OWIEK 2.1. GLIN W GLEBIE Minera≥y pierwotne i wtÛrne w úrodowisku kwaúnym ulegajπ rozk≥adowi, podczas ktÛrego jest uwalniany glin. Uruchomienie glinu ze struktur minera≥Ûw zaczyna siÍ od uprzedniego uwolnienia z nich kationÛw o charakterze zasadowym, ktÛrych miejsce zajmujπ kationy H+. W momencie, gdy stÍøenie tych kationÛw osiπgnie 10ñ4 M lub jest wyøsze, zostajπ one zwiπzane w minera≥ach z jednoczesnym uwolnieniem rÛwnowaønej iloúci Al+3. O w≥πczeniu glinu do cykli biogeochemicznych decyduje zatem g≥Ûwnie pH wszystkich podstawowych elementÛw ekosystemÛw, tj. gleby, wody i powietrza. W ciπgu minionych 30 lat nastπpi≥o wyraüne zwiÍkszenie iloúci aktywnego glinu w glebie ñ pierwszym ogniwie ≥aÒcucha biologicznego. Wiπøe siÍ to z pro28 Glin w úrodowisku przyrodniczym a jego toksycznoúÊ cesem dekalcytacji, zwiπzanym z wymywaniem zwiπzkÛw wapnia, a przyczyniajπcym siÍ do zakwaszenia gleb. Przyczyn zakwaszenia gleb dopatruje siÍ ponadto w dzia≥alnoúci przemys≥owej, ktÛra przyczynia siÍ do wzrostu stÍøenia w powietrzu tlenkÛw kwasotwÛrczych SOx i NOx, bÍdπcych przyczynπ powstawania tzw. kwaúnych deszczy. SzczegÛlnie dotyczy to obszarÛw przemys≥owych pÛ≥kuli pÛ≥nocnej, gdzie za podstawowπ przyczynÍ zakwaszenia gleb uznano utlenianie siarki do H2SO4. W uk≥adzie glebañroúlina jon SO4ñ2 jest bardziej ruchliwy niø NO3ñ, co wynika z wiÍkszego biologicznego zapotrzebowania roúlin na azot niø na siarkÍ. Udzia≥ pozosta≥ych czynnikÛw powodujπcych zakwaszenie gleby jest w porÛwnaniu z opadem siarki wzglÍdnie ma≥y, a do czynnikÛw tych naleøπ: 1) pobieranie sk≥adnikÛw pokarmowych przez roúliny, 2) mineralizacja substancji organicznej: CO2 + H2O ⇒ 2H+ + CO3ñ2, NH3+ 2O2 ⇒ H+ H2O + NO3ñ, H2S + 2O2 ⇒ 2H+ + SO4ñ2, a takøe 3) humifikacja substancji organicznej, oraz 4) stosowanie nawozÛw fizjologicznie kwaúnych, (np. (NH4)2SO4). Polska jest jednym z krajÛw europejskich wyrÛøniajπcych siÍ duøym area≥em gleb kwaúnych na obszarach uprawnych (ok. 80%). W przyrodzie glin wystÍpuje tylko w trzecim stopniu utlenienia. Jego promieÒ jonowy jest ma≥y i wynosi 0,057 nm. Powoduje to, øe jon glinu wykazuje silny ≥adunek elektryczny i dlatego w roztworach wodnych wystÍpuje w postaci hydroksykompleksÛw z liganami organicznymi i na czπstkach koloidÛw. W roztworze glebowym glin wystÍpuje w mieszaninie kompleksÛw organiczno-mineralnych, a przy kwaúnym odczynie, pH 4, glin wystÍpuje w formie jonu heksaakwaglinowego Al(H2O)6+3, zapisywanego zwykle jako Al+3. Rys. 1. Struktura jonu heksaakwaglinowego [Al(H2O)6+3] Fig. 1. Structure of hexaaquaaluminium anion 29 Barbara Gworek Glin w odrÛønieniu np. od øelaza (Fe) nie zmienia stopnia utlenienia, ale dla rÛønych wartoúci pH moøe wystÍpowaÊ w formie rozpuszczalnej lub nierozpuszczalnej, jako koloid, jon lub w po≥πczeniach organiczno-mineralnych. Formy te mogπ mieÊ charakter: kationÛw, anionÛw bπdü wystÍpowaÊ jako czπstki obojÍtne. Rys. 2. Wp≥yw pH na rozpuszczalnoúÊ zwiπzkÛw glinu Fig. 2. Ph influence on solubility of aluminium compounds Reaktywne formy kationowe glinu sπ zwane ruchomymi lub wolnymi i uczestniczπ bezpoúrednio w procesach kszta≥tujπcych podstawowe w≥aúciwoúci úrodowiska glebowego. W glebach o pH 6ñ8 glin wystÍpuje w postaci zwiπzkÛw trudno rozpuszczalnych, a zatem przy takim pH glin nie bierze udzia≥u w cyklach biogeochemicznych w glebach. Formy anionowe natomiast charakteryzuje dobra rozpuszczalnoúÊ w wodzie. Powstajπce w roztworze kwaúnym dodatnio na≥adowane Al(OH)+2 oraz Al(OH)2+ mogπ polimeryzowaÊ i ulegaÊ skompleksowaniu. W wyniku polimeryzacji tworzπ siÍ duøe i ma≥e, dodatnio na≥adowane kompleksy wielojπdrowe. 2.2. GLIN W ROåLINACH 2.2.1. F i z j o l o g i c z n a r o l a g l i n u w r o ú l i n a c h DostÍpnoúÊ glinu dla roúlin zaleøy przede wszystkim od pH. Wraz ze zwiÍkszaniem siÍ zakwaszenia gleby wzrasta liczba form monomerycznych glinu, a zatem najbardziej przyswajalnych i toksycznych dla roúlin. Formy polime30 Glin w úrodowisku przyrodniczym a jego toksycznoúÊ ryczne glinu zaú, wystÍpujπce przy wyøszym pH, na ogÛ≥ sπ uwaøane za nietoksyczne dla roúlin. Do czynnikÛw ograniczajπcych toksycznoúÊ glinu zalicza siÍ: 1) kompleksowanie przez ligand organiczny: 2) obecnoúÊ CaCO3: 3) obecnoúÊ fosforu: 4) temperaturÍ. Fizjologiczna rola glinu w roúlinach nie jest jeszcze dobrze poznana. Sπ prace wskazujπce na wiÍkszπ aktywnoúÊ enzymÛw przy niskim stÍøeniu glinu (fosfatazy korzeniowej, dehydrogenazy bursztynianowej, oksydazy askorbinowej). Toksyczne dzia≥anie glinu na roúliny. Dobrze natomiast jest udokumentowane toksyczne dzia≥anie glinu na roúliny. Polega ono na [Anio≥ 1981]: 1) zniekszta≥caniu korzeni roúlin, tj.: zahamowaniu wzrostu elongacyjnego, powstawaniu zgrubieÒ, uszkodzeniu wierzcho≥kÛw wzrostu i ich brunatnieniu, zredukowaniu liczby korzonkÛw bocznych i w≥oúnikÛw korzeniowych; 2) akumulacji w jπdrach komÛrkowych, blokujπcej podzia≥ komÛrkowy, zak≥Ûcajπcej dystrybucjÍ rybosomÛw, redukujπcej syntezÍ RNA, redukujπcej syntezÍ bia≥ek, 3) zmianie struktury membran plazmatycznych; 4) zaburzaniu uk≥adÛw symbiotycznych. ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ 31 Barbara Gworek Fitotoksyczne dzia≥anie glinu wystÍpuje przede wszystkim na korzeniach m≥odych roúlin. Objawy toksycznego dzia≥ania w czÍúciach nadziemnych roúlin sπ trudne do identyfikacji z powodu ma≥ej ich specyficznoúci i niejednoznacznoúci, poniewaø jony tego metalu sπ transportowane poza korzeÒ tylko w niewielkich iloúciach. Toksyczne oddzia≥ywanie glinu na czÍúci nadziemne roúlin moøe siÍ objawiaÊ [Barszczak, Bilski 1983]: 1) spadkiem úwieøej masy, 2) spadkiem zawartoúci chlorofilu, 3) redukcjπ masy liúci, 4) ciemnozielonπ barwÍ liúci (nienaturalnπ), 5) purpurowieniem ≥odyg i øy≥ek liúciowych, 6) zwijaniem siÍ m≥odych liúci, 7) opadaniem liúcieni, 8) zamieraniem wierzcho≥kÛw wzrostu. Objawy toksycznoúci w czÍúciach zielonych sπ podobne do objawÛw spowodowanych g≥Ûwnie przez deficyt fosforu i wapnia. Stymulacja wzrostu roúlin. Pomimo udokumentowanego toksycznego dzia≥ania Al na roúliny stwierdzono, øe metal ten w niewielkim stÍøeniu stymuluje wzrost niektÛrych roúlin, np. herbaty, ryøu, soi, eukaliptusa i niektÛrych genotypÛw kukurydzy oraz pszenicy; dla grzybÛw i mchÛw zaú glin okaza≥ siÍ niezbÍdnym sk≥adnikiem pokarmowym [Anio≥ 1981, Barszczak i Bilski 1983]. Stymulacja wzrostu roúlin przez jony glinu moøe byÊ spowodowana: 1) wzrostem rozpuszczalnoúci i dostÍpnoúci øelaza w glebach zasadowych, dziÍki hydrolizie zwiπzkÛw glinu, 2) zablokowaniem ujemnie na≥adowanych ≥adunkÛw elektrycznych na úcianie komÛrkowej, co u≥atwia pobieranie fosforu, 3) zahamowaniem pobierania nadmiernych iloúci miedzi i manganu. Roúliny ze wzglÍdu na reakcjÍ na glin podzielono na 3 grupy: 1) odporne ñ niereagujπce na stÍøenie 6,4 mg Al ∑ kgñ1, 2) úrednio wraøliwe ñ niereagujπce do stÍøenia 6,4 mg Al ∑ kgñ1, 3) wraøliwe ñ reagujπce na stÍøenia 2,4 mg Al ∑ kgñ1. 2.2.2. T o l e r a n c y j n o ú Ê r o ú l i n n a t o k s y c z n e d z i a ≥ a n i e g l i n u TolerancyjnoúÊ roúlin na toksyczne dzia≥anie jonÛw glinu jest uwarunkowana genetycznie, a odziedziczalnoúÊ tej cechy jest duøa. Mechanizmy tolerancyjnoúci moøna podzieliÊ na dwie grupy: 32 Glin w úrodowisku przyrodniczym a jego toksycznoúÊ 1) zewnπtrzkomÛrkowe, polegajπce na niedopuszczaniu do wnikania glinu do wnÍtrza komÛrki; 2) wewnπtrzkomÛrkowe, polegajπce na zmianach metabolizmu komÛrek, do ktÛrych przeniknπ≥ glin, prowadzπcych do immobilizacji glinu i jego detoksykacji. Mechanizmy tolerancji zewnπtrzkomÛrkowej. Mechanizm ten polega na: 1) zmianie pH rizosfery (spowodowanej rÛønicami w pobieraniu NH4+ i NO2ñ); 2) pozakomÛrkowym wydzielaniu substancji wiπøπcych glin: kwasÛw organicznych, polisacharydÛw, fosforu; 3) wiπzaniu glinu przez komponenty úciany komÛrkowej; 4) zmianach zachodzπcych w plazmalemmie. Zmiany pH rizosfery. NiektÛre roúliny tolerancyjne sπ w stanie zwiÍkszaÊ wartoúÊ pH rizosfery, dziÍki czemu zmniejsza siÍ toksycznoúÊ glinu i to zarÛwno z powodu powstawania form polimerycznych, jak i tworzenia siÍ poza korzeniem kompleksÛw z fosforem. U pszenicy rÛønice miÍdzyodmianowe w zdolnoúciach do zmiany odczynu w strefie przykorzeniowej sπ spowodowane rÛønicami w pobieraniu NH4+ i NO3ñ. Genotypy wraøliwe pobiera≥y wiÍcej azotu w formie NH4+, co powodowa≥o obniøenie pH roztworu. PozakomÛrkowe wydzielanie substancji wiπøπcych glin. Proces ten polega na wydzielaniu substancji chelatujπcych glin, ktÛre ñ odk≥adajπc siÍ na powierzchni wierzcho≥kÛw wzrostu korzeni ñ zapobiegajπ wnikaniu jonÛw glinu do wnÍtrza komÛrki. W substancji úluzowatej os≥aniajπcej korzenie stwierdzono nastÍpujπce zwiπzki chelatujπce glin ñ polisacharydy i kwasy uronowe. Podobny mechanizm obronny stwierdzono u ryb, u ktÛrych odpowiedziπ na toksyczne dzia≥anie glinu jest powlekanie wraøliwych organÛw wÍchowych podobnymi jak wyøej wymienione substancjami polisacharydowymi. Innym rodzajem zwiπzkÛw wydzielanych pozakomÛrkowo, ktÛre mogπ wiπzaÊ Al+3, sπ kwasy organiczne: cytrynowy i jab≥kowy. Kwas cytrynowy w wiÍkszym stopniu inhibituje glin niø kwas jab≥kowy. Wydzielaniem zewnπtrzkomÛrkowym substancji chelatujπcych nie moøna wyt≥umaczyÊ specyficznoúci tego mechanizmu w stosunku do glinu, poniewaø w ten sposÛb mogπ byÊ wiπzane takøe jony innych metali. Wymienione wczeúniej substancje polisacharydowe mogπ ulegaÊ degradacji mikrobiologicznej, co rÛwnieø obniøa efektywnoúÊ tego mechanizmu. Wiπzanie glinu przez úcianÍ komÛrkowπ. åciana komÛrkowa jest zbudowana g≥Ûwnie z polisacharydÛw (celuloza, pektyny, hemiceluloza, lignina). Grupy karboksylowe komponentÛw úcian komÛrkowych (jako ligandy) majπ wiÍksze znaczenie w ochronie w odniesieniu do innych kationÛw, np. cynku (Zn) i mie- ➢ ➢ ➢ 33 Barbara Gworek dzi (Cu), poniewaø tolerancyjnoúÊ na glin w wielu wypadkach ujemnie koreluje z kationowπ pojemnoúciπ wymiennπ korzeni. Na ogÛ≥ tolerancyjne odmiany pszenicy charakteryzuje ma≥a pojemnoúÊ wymienna. Zapewnia to zmniejszenie wiπzania jonÛw glinu do komponentÛw úcian komÛrkowych, co z kolei jest pierwszym etapem do wnikania tego jonu do komÛrki. Z drugiej zaú strony mniejsze pobieranie kationÛw niø anionÛw zmniejsza zakwaszenie rizosfery. Pomimo ujemnej korelacji miÍdzy pojemnoúciπ wymiennπ korzeni a tolerancyjnoúciπ na glin, panuje poglπd, øe przy niskich stÍøeniach glinu synteza nowych úcian komÛrkowych w m≥odych korzeniach moøe pe≥niÊ pewnπ rolÍ ochronnπ. Zmiany zachodzπce w plazmalemmie. Przypuszcza siÍ, øe wzrost tolerancyjnoúci na toksyczne dzia≥anie glinu jest zwiπzany ze zmianami zachodzπcymi w plazmalemmie pod wp≥ywem jonÛw wapnia. Jony te ≥πczπ siÍ z kwaúnymi fosfolipidami membran, powodujπc ich przegrupowanie, w wyniku czego enzymy zwiπzane z b≥onami sπ ochraniane przed toksycznym dzia≥aniem glinu. Glin dzia≥a przeciwstawnie do jonÛw wapnia, powodujπc zwiÍkszenie przepuszczalnoúci dla nieelektrolitÛw (np. mocznika), a spadek przepuszczalnoúci dla wody i lipidÛw. Mechanizm tolerancji wewnπtrzkomÛrkowej. Mechanizm tej tolerancji moøe polegaÊ na: 1) wiπzaniu glinu przez substancje chelatujπce: kwasy organiczne, polipeptydy, bia≥ka; 2) neutralizacji glinu w wakuolach; 3) zmianie aktywnoúci enzymÛw. Obecne w cytoplazmie ligandy zwiπzkÛw organicznych, chelatujπc monomeryczne formy glinu redukujπ jego toksycznoúÊ. Kwasy organiczne wystÍpujπce w korzeniach roúlin tolerancyjnych mogπ chelatowaÊ wewnπtrzkomÛrkowo glin i w ten sposÛb zmniejszaÊ jego toksycznoúÊ. PojemnoúÊ detoksykacyjna kwasÛw organicznych zaleøy od pozycji grup OH/COOH w g≥Ûwnym ≥aÒcuchu wÍglowym. Uwaøa siÍ, øe tolerancyjnoúÊ na glin jest moøliwa dziÍki zdolnoúci do utrzymania niezmienionego stÍøenia kwasÛw organicznych w korzeniach pod wp≥ywem stresu glinowego. Zatem mechanizm detoksykacji sprowadza≥by siÍ do genotypowych rÛønic we wraøliwoúci na glin uk≥adÛw enzymatycznych biorπcych udzia≥ w syntezie kwasÛw organicznych. Do zwiπzkÛw chelatujπcych glin w komÛrce zaliczono takøe cukry, aminokwasy i bia≥ka. Przypuszcza siÍ, øe indukowane przez glin bia≥ka mogπ pe≥niÊ rolÍ noúnika umoøliwiajπcego transport tego metalu do wakuoli, gdzie jony glinu mogπ byÊ neutralizowane. Rola tego mechanizmu wydaje siÍ byÊ ograniczona ze wzglÍdu na s≥abπ wakuolizacjÍ komÛrek merystematycznych. ➢ ➢ ➢ 34 Glin w úrodowisku przyrodniczym a jego toksycznoúÊ Objawy toksycznego dzia≥ania glinu, wskazujπce na zak≥Ûcenia w pobieraniu wapnia, sπ skutkiem zablokowania kalmoduliny ñ specyficznego, niskoczπsteczkowego, kwaúnego bia≥ka ñ odpowiedzialnej za transport wapnia z przestrzeni miÍdzykomÛrkowych przez kana≥ wapniowy w plazmalemmie do wnÍtrza komÛrki. Zablokowanie kalmoduliny obniøa takøe aktywnoúÊ zaleønej od niej kinazy NAD+, a nawet wycofanie jej z metabolizmu komÛrki i zastπpienie jej przez innπ formÍ kinazy, niezaleønej od kalmoduliny. Przedstawione mechanizmy tolerancyjnoúci na glin sπ w literaturze rozpatrywane oddzielnie, ale toksyczne oddzia≥ywanie glinu na wiele procesÛw komÛrkowych jest uwarunkowane nie przez jeden, ale przez kilka funkcjonujπcych i uzupe≥niajπcych siÍ mechanizmÛw tolerancyjnoúci, kontrolowanych przez rÛøne geny. 2.2.3. G l i n a c z ≥ o w i e k èrÛd≥a glinu w øywnoúci. Roúliny w rÛønych iloúciach akumulujπ glin w swoich tkankach, zaleønie od [Anio≥ 1977]: 1) gatunku, 2) odmiany, 3) czÍúci roúliny (korzenie > ≥odygi > liúcie > owoce). Przyk≥adowe zawartoúci glinu w roúlinach w mg ∑ kgñ1 s.m. wynoszπ: ziarno fasoli ñ 1 ziarno zbÛø ñ 5 buraki ñ 6 ziemniaki ñ 76 szpinak ñ 96ñ104 rabarbar ñ 166 pszenica (liúcie) ñ 70ñ230 ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ IloúÊ glinu w produktach spoøywczych zaleøy od: 1) naturalnej zawartoúci w tkankach: roúlin, zwierzπt; 2) dodatkÛw do øywnoúci (na ogÛ≥ produkcja tych dodatkÛw oparta jest na solach glinu): úrodkÛw konserwujπcych, barwnikÛw, proszku do pieczenia (2300 mg Al ∑ kgñ1 s.m.), stabilizatorÛw emulsji, emulgatorÛw; ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ 35 Barbara Gworek 3) rodzaju naczyÒ uøywanych w procesach technologicznych; 4) opakowaÒ; 5) wody uøytej w procesach technologicznych. Wymienione czynniki powodujπ, øe iloúÊ glinu w øywnoúci waha siÍ w szerokim zakresie, nawet w tej samej grupie úrodkÛw spoøywczych. Wed≥ug Food Additives and Contaminants [Pennington 1987] np. iloúÊ glinu w przecierze pomidorowym gotowanym przez piÍÊ godzin w naczyniu aluminiowym zwiÍkszy≥a siÍ 21-krotnie w porÛwnaniu do iloúci glinu w przecierze gotowanym w naczyniu polewanym. IloúÊ glinu w wodzie o pH 7, gotowanej przez dwie minuty w aluminiowym naczyniu, zwiÍkszy≥a siÍ 35-krotnie w porÛwnaniu do iloúci glinu w tej samej wodzie gotowanej w naczyniu polewanym. Oddzia≥ywanie glinu na organizm cz≥owieka. Do organizmu cz≥owieka glin dostaje siÍ drogπ pokarmowπ oraz oddechowπ i akumuluje siÍ w tkankach w nastÍpujπcej kolejnoúci: tkanka kostna > úledziona > wπtroba > mÛzg > miÍúnie szkieletowe IloúÊ glinu zawarta we wszystkich tkankach organizmu cz≥owieka waha siÍ w granicach 30ñ50 mg ∑ kgñ1 s.m., z czego po≥owa jest zlokalizowana w koúciach, jedna czwarta w p≥ucach, a pozosta≥a iloúÊ w innych narzπdach. Akumulacja glinu w poszczegÛlnych organellach komÛrkowych zaburza procesy metaboliczne w nich przebiegajπce. Wp≥yw glinu na metabolizm komÛrkowy cz≥owieka polega na [Mansour, Ehrlich, Mansour 1983]: 1) blokowaniu enzymÛw aktywowanych przez Mg+2 i Ca+2 (np. heksokinazy, fosfodiesterazy, fosfatazy alkalicznej), 2) blokowaniu neurotransmiterÛw, 3) utrudnianiu podzia≥u komÛrkowego, 4) degeneracji w≥Ûkien nerwowych (rdzenia krÍgowego, kory mÛzgowej), 5) obniøeniu elastycznoúci membran komÛrkowych. Dotychczas udowodniono, øe wiÍkszoúÊ enzymÛw aktywowanych przez jony +2 Mg i Ca+2 jest inhibitowana przez jony Al+3. Pierwiastek ten tworzy silne kompleksy z kalmodulinπ w stosunku 2 :1, zmieniajπc jej stereostrukturÍ. Sta≥a trwa≥oúÊ kompleksu Al ñ kalmodulina jest ponad 10 razy wiÍksza niø sta≥a trwa≥oúÊ kalmoduliny [Siegel, Haug 1983]. Kalmodulina bierze udzia≥ w aktywacji wielu enzymÛw komÛrkowych zaleønych od jonÛw Ca+2 i Mg+2 i na wszystkie te enzymy jon Al+3 dzia≥a inhibitujπco. Inhibitujπcπ rolÍ glinu wykazano takøe w stosunku do neurotransmiterÛw ñ zwiπzkÛw przekazujπcych bodüce nerwowe [Lai i in. 1980]. Zaobserwowano takøe, øe Al+3 utrudnia podzia≥ komÛrkowy, przyczyniajπc siÍ do pÍkniÍÊ lub innych mutacji chromosomowych zarÛwno w okresie mitozy, jak i mejozy [Oehlkers 1953]. 36 Glin w úrodowisku przyrodniczym a jego toksycznoúÊ Glin indukuje degeneracjÍ neuronÛw w rÛønych komÛrkach, np. rdzenia krÍgowego i kory mÛzgowej. Pod wp≥ywem glinu odbywa siÍ tzw. proces Ñzlepianiaî w≥Ûkien nerwowych [Petit i in. 1980]. Pierwiastek ten zmniejsza elastycznoúÊ b≥on komÛrkowych, prawdopodobnie przez zajÍcie w nich miejsca przeznaczonego dla jonÛw Ca+2 i Mg+2. Dodatkowym ürÛd≥em glinu w organizmie cz≥owieka jest kuracja glinowymi preparatami zobojÍtniajπcymi. LekÛw tych nie naleøy uwaøaÊ za ca≥kowicie bezpieczne, poniewaø stwierdzono ich dzia≥ania uboczne, wynikajπce nie tylko z ich sk≥adu chemicznego, ale takøe i dawkowania [Biblioteka Monitoringu årodowiska, 1992]. Nadmiar glinu w organizmie cz≥owieka moøe powodowaÊ: 1) rozmiÍkczenie koúci (osteomalacja), 2) otÍpienie typu Alzheimera, 3) nadwraøliwoúÊ na migotanie úwiat≥a, 4) gwa≥towne skurcze miÍúni, 5) postÍpujπcπ demencjÍ, 6) zespÛ≥ encefalopatii, 7) obniøonπ kurczliwoúÊ miÍúni øo≥πdka i jelit, 8) anemiÍ. 3. PODSUMOWANIE W úwietle udokumentowanych faktÛw toksycznego oddzia≥ywania glinu na organizm cz≥owieka i roúliny w niektÛrych krÍgach naukowych uznano glin za Ñnowπ truciznÍ úrodowiskaî, chociaø toksycznoúÊ glinu znana jest juø od ponad 100 lat. Badania roli glinu w úrodowisku biologicznym przeøywajπ swÛj renesans, o czym úwiadczπ seminaria i konferencje na temat omawianego pierwiastka zorganizowane w ostatnich latach. PIåMIENNICTWO Alfrey A. C., Hegg A., Craswell P., 1980: Metabolism and toxicity of aluminium in renal failure. Am. J. Clin. Nutr., 33: 1509ñ1516. Anio≥ A., 1977: Tolerancja roúlin na niskie pH gleby. PostÍpy Nauk Roln., 4, 91ñ108. Anio≥ A., 1981: Biull. IHAR., 143: 15ñ19. Arieff A. J., Copper J. D., Lazarowitz V. C. 1972: Demantia renal failure and brain aluminium. Ann. Inter. Med. 90: 741ñ747. 37 Barbara Gworek Barszczak T., Bilski J. 1983: Dzia≥anie glinu na roúliny. PostÍpy Nauk Roln., 3: 23ñ30. Glin nowa trucizna úrodowiska 1992: Biblioteka Monitoringu årodowiska, PaÒstwowa Inspekcja Ochrony årodowiska. Warszawa. Lai J. C. K. at all, 1980: The effects of cadmium, manganese and aluminium on sodium-potassium activated and magnesium ñ activated adenosine trophosphatase activity and choline uptake in rat brain synaptosomes. Biochem. Pharmacol. 29: 141ñ146. Mansour J. M., Ehrlich A., Mansour T. E., 1983: The dual effect of aluminium as activator and inhibitor of adenylate cyclase in the liver fluke Fasciola hepatica. Biochem. Biophys. Acta, 744: 36ñ45. Oehlkers F., 1953: Chromosome breaks influenced by chemicals. Heredity 6 (Suppl.): 95ñ105. Pennington J. A. T., 1987: Aluminium content of foods and diets. Food Additives and Contaminants., 5, 2: 161ñ232. Petit T. L., Biederman G. B., McMullen P. A., 1980: Neurofibrillary degeneration, dendritic dying back and learning-memory deficits after aluminium administration: implications for brain aging. Exptl. Neurol. 67: 152ñ162. PolaÒski A., Smulikowski K., 1969: Geochemia. Wyd. Geologiczne, Warszawa: 663. Prof. dr hab. Barbara Gworek Szko≥a G≥Ûwna Gospodarstwa Wiejskiego Katedra Nauk o årodowisku Glebowym ul. Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa oraz Instytut Ochrony årodowiska ul. Krucza 5/11, 00-548 Warszawa 38 Ochrona årodowiska i ZasobÛw Naturalnych nr 29, 2006 r. Monika Szczurowska, Konrad Podawca, Barbara Gworek STRUKTURA FUNKCJONALNA OBSZAR”W WIEJSKICH THE FUNCTION STRUCTURE OF RURAL AREAS S≥owa kluczowe: wielofunkcyjny rozwÛj, struktura funkcjonalna, funkcje zewnÍtrzne i wewnÍtrzne Keywords: multipurpose development, function structure, external (exogenous) functions, internal (endogenous) functions The article reveals the function structure of rural areas and outlines the characteristic of respective functions. The group of functions of rural areas can be divided, according to both their role in economy and principles of spatial arrangement, into two categories: external (exogenous) and internal (endogenous) functions. External functions benefit the whole region or country, e.g. agriculture and forestry, agricultural services, leisure, tourism, health resorts, municipal labour market services. Internal functions benefit local community only, e.g. housing, service industry, community services. 1. ZNACZENIE JEDNOSTKI OSADNICZEJ W STRUKTURZE PRZESTRZENNEJ KRAJU I REGIONU Z PUNKTU WIDZENIA PE£NIONEJ PRZEZ NI• FUNKCJI ZespÛ≥ funkcji obszarÛw wiejskich moøna podzieliÊ z punktu widzenia ich roli w strukturze gospodarki oraz zasad programowania i planowania przestrzennego na dwie g≥Ûwne grupy: 1) funkcje zewnÍtrzne (Ñegzogeniczneî), pe≥nione na rzecz gospodarki regionu lub kraju; 2) funkcje wewnÍtrzne (Ñendogeniczneî), pe≥nione na rzecz mieszkaÒcÛw gminy. 39 Monika Szczurowska, Konrad Podawca, Barbara Gworek Funkcje zewnÍtrzne zaleøπ od: 1) roli, jakπ dany obszar spe≥nia w kraju lub regionie, gdzie g≥Ûwnym komponentem jest úrodowisko naturalne, oddzia≥ujπce na sposÛb i intensywnoúÊ uøytkowania oraz zagospodarowania [Ko≥odziejski 1995]; 2) po≥oøenia w stosunku do uk≥adu wÍz≥owego, tj. miejskiej sieci osadniczej, w skali kraju i regionu; 3) uk≥adu liniowego autostrad i szybkiej kolei o znaczeniu krajowym i miÍdzynarodowym. Do grupy funkcji zewnÍtrznych obszarÛw wiejskich, najpowszechniej wystÍpujπcych na obszarach gmin i najmocniej oddzia≥ujπcych na osadnicze zagospodarowanie wsi, naleøπ: 1) rolnictwo i leúnictwo; 2) obs≥uga rolnictwa; 3) funkcje wypoczynkowa, turystyczna, uzdrowiskowa; 4) funkcje przemys≥owe (przemys≥ rolno-spoøywczy, wydobywczy, drzewny, oraz odzieøowy, hurtownie, sk≥ady, magazyny i inne); 5) obs≥uga miejskiego rynku pracy. Do grupy funkcji wewnÍtrznych naleøπ: 6) funkcja mieszkaniowa; 7) przemys≥ us≥ugowy, produkcja towarÛw na zaopatrzenie miejscowej ludnoúci; 8) obs≥uga ludnoúci. Rys. 1. Schemat funkcji gminy wg Wieczorkiewicza W. [1995] Fig. 1. Communal Function Outline (Wieczorkiewiczís estimate) 40 Struktura funkcjonalna obszarÛw wiejskich 2. ROLNICTWO Rolnictwo przestaje byÊ dominujπcπ ga≥Íziπ gospodarki i jego udzia≥ w gospodarce kraju zmniejsza siÍ w stosunku do innych dzia≥Ûw gospodarki [Zaniewska, Paw≥at-Zawrzykraj, Gloza-Musia≥ 2000]. Nie oznacza to jednak, øe znaczenie rolnictwa w rozwoju spo≥ecznym maleje. Oznacza to wzrost znaczenia innych sektorÛw gospodarki, w ktÛrych rolnictwo jest podstawπ wiÍkszego systemu wytwarzajπcego øywnoúÊ ñ gospodarki øywnoúciowej. Gospodarka øywnoúciowa obejmuje: 1) produkcjÍ rolnπ; 2) zaopatrzenie w úrodki produkcji i us≥ugi produkcyjne; 3) przetwÛrstwo i dystrybucjÍ øywnoúci; 4) obrÛt øywnoúci. Cechπ gospodarki øywnoúciowej jest przestrzenne zrÛønicowanie jej poszczegÛlnych elementÛw. Ze wzglÍdu na znaczenie danego obszaru wiejskiego w przestrzennej organizacji gospodarki rolnej moøna wydzieliÊ dwa obszary funkcjonalne: 1) obs≥ugÍ rynku konsumenta, w tym: ● strefÍ øywieniowπ, tj. rynek zbytu i popytu na dobra wytwarzane, oraz ● strefÍ øywicielskπ, tj. rozmieszczenie rÛønych rodzajÛw produkcji i producentÛw; 2) obs≥ugÍ rynku producenta, ktÛra obejmuje: ● strefÍ obs≥ugi produkcji zwierzÍcej lub roúlinnej (np. oúrodki doradztwa rolniczego ñ ODR, s≥uøbÍ weterynaryjnπ), ● sferÍ obs≥ugi skupu i zbytu produktÛw rolnych oraz zaopatrzenia w úrodki produkcji (np. gie≥dy rolne, magazyny i hurtownie ñ w ma≥ych miasteczkach lub w duøych gospodarstwach rolnych), ● sferÍ obs≥ugi zaopatrzenia w sprzÍt i us≥ugi rolnicze, ● strefÍ przetwÛrstwa produktÛw rolnych. Do warunkÛw majπcych wp≥yw na produkcjÍ rolnπ, jej poziom i specjalizacje zalicza siÍ: 1) warunki przyrodnicze, 2) warunki ekonomiczno-spo≥eczne, 3) poziom produkcji rolnej, 4) poziom zainwestowania w budynki i wyposaøenie w infrastrukturÍ technicznπ, 5) po≥oøenie wzglÍdem rynku zbytu oraz rynkÛw pracy. Funkcjonowanie rolnictwa jest úciúle uzaleønione od czynnikÛw przyrodniczych. Od czynnikÛw geograficzno-przyrodniczych (ukszta≥towanie powierzch41 Monika Szczurowska, Konrad Podawca, Barbara Gworek ni, jakoúÊ gleby, rozk≥ad opadÛw) zaleøy potencja≥ produkcyjny rolnictwa. Na terenie naszego kraju dla gruntÛw ornych wyrÛønia siÍ 13 kompleksÛw przydatnoúci rolniczej gleby. Wyznaczajπ one przyrodniczπ i ekonomicznπ przydatnoúÊ gruntÛw do uprawy okreúlonych roúlin uprawnych. Nazwy kompleksÛw gleb ornych odnoszπ siÍ do nazw gatunkÛw zbÛø, bÍdπcych najlepszymi wskaünikami roúlinnymi, dominujπcymi w strukturze zasiewÛw. Pod wzglÍdem przydatnoúci gleby na cele rolnicze wyrÛønia siÍ na podstawie w≥aúciwoúci przyrodniczych i agrotechnicznych gleb 6 klas. W Polsce przewaøajπ gleby úrednie i s≥abe (klasy IVñVI). Udzia≥ gleb dobrych (klasy IñIII) wynosi jedynie 25%. Ochronie przed zmianπ uøytkowania podlegajπ gleby o wysokiej przydatnoúci rolniczej oraz gleby klasy IVa i IVb. Kompleksowa waloryzacja rolniczej przestrzeni produkcyjnej obejmujÍ oprÛcz gleby rÛwnieø agroklimat, rzeübÍ terenu i stosunki wodne. Rolnicza przestrzeÒ produkcyjna Polski odpowiada wymogom stawianym obszarom produkujπcym øywnoúÊ wysokiej jakoúci. Wyniki przeprowadzonego przez IUNG monitoringu gruntÛw rolnych pokaza≥y, øe 80% gleb uøytkowanych rolniczo zawiera naturalnπ zawartoúÊ metali ciÍøkich, 17% natomiast charakteryzuje lekko tylko zwiÍkszona zawartoúÊ metali ciÍøkich, co nie odbija siÍ negatywnie na moøliwoúci wykorzystywania tych gleb do uprawy. W niektÛrych regionach wystÍpuje deficyt wody uøytkowanej w cyklu produkcyjnym øywnoúci o wymaganej jakoúci; wed≥ug wymogÛw Unii Europejskiej woda taka powinna odpowiadaÊ II klasie czystoúci. W porÛwnaniu do rolnictwa Unii Europejskiej polskie rolnictwo charakteryzuje niøszy poziom rozwoju. W Polsce na 1 mieszkaÒca przypada úrednio 0,48 ha uøytkÛw rolnych, w Unii Europejskiej natomiast 0,38 ha, przy czym w Polsce przewaøajπ gleby niskiej jakoúci. årednia roczna produkcja z 1 ha uøytkÛw rolnych w Polsce jest trzykrotnie mniejsza niø taka úrednia w krajach Unii Europejskiej.W Polsce jedna osoba zatrudniona w rolnictwie wytwarza øywnoúÊ dla niewiele ponad 8 osÛb, a w krajach Unii dla 50 osÛb. W Polsce z ogÛ≥u zatrudnionych 25% przypada na rolnictwo, w Unii oko≥o 6%. Procent zatrudnionych w ca≥ym potencjale wytwÛrczym gospodarki øywnoúciowej w Polsce wynosi 30ñ35% ogÛ≥u zatrudnionych, a w krajach Unii Europejskiej oko≥o 10ñ15%. Zasoby si≥y roboczej na 100 ha uøytkÛw rolnych by≥y w Polsce trzykrotnie wiÍksze niø w Unii Europejskiej [Stasiak, ZgliÒski 1987]. Struktura obszarowa gospodarstw w Polsce jest rÛwnieø niekorzystna, poniewaø powierzchnia 83% gospodarstw waha siÍ w przedziale 1ñ10 ha. årednia wielkoúÊ gospodarstwa w Polsce wynosi 8,3 ha, w krajach Unii Europejskiej natomiast oko≥o 18 ha [Adamowicz, KrÛl 1998]. Skutki procesÛw spo≥eczno-gospodarczych sprzed 1990 r. nadal wp≥ywajπ na dzisiejszy stan zaludnienia i strukturÍ demograficzna wsi w Polsce. Do 1990 r. widoczny by≥ proces spadku liczby ludnoúci øyjπcej na wsi, a po 1990 r. proces 42 Struktura funkcjonalna obszarÛw wiejskich ten jest odwrotny. W 1989 r. liczba osÛb na jedno gospodarstwo ch≥opskie wynosi≥a 3,9, a w 1994 r. juø 4,2. Zjawisko to najsilniej wystπpi≥o w úrodkowej, wschodniej i po≥udniowej czÍúci Polski (obszary przeludnienia). Lata 1990ñ ñ1995 charakteryzowa≥o zmniejszenie udzia≥u si≥y roboczej w rolnictwie, co jednak nie wp≥ynÍ≥o na zmiany strukturalne w rolnictwie. Proces ten zwiπzany by≥ z przekszta≥ceniem sektora paÒstwowego rolnictwa i dotyczy pÛ≥nocnego i zachodniego regionu kraju. Wzrost zatrudnienia w rolnictwie natomiast nastπpi≥ w po≥udniowo-wschodniej i centralnej czÍúci Polski. W okresie tym wzros≥a rÛwnieø o 13,3% liczba osÛb uzyskujπcych dochody z pracy tylko w swoim gospodarstwie. åredni poziom zatrudnienia w gospodarstwach ch≥opskich w 1994 r. wyniÛs≥ 37osÛb/100 ha uøytkÛw rolnych i w stosunku do úredniego poziomu zatrudnienia w 1989 r. (36/100 ha uøytkÛw rolnych) by≥ wyøszy o 2,5%. W gospodarstwach o powierzchni do 5 ha, w grupie gospodarstw tzw. ch≥oporobotnikÛw, wystπpi≥ najwiÍkszy wzrost zatrudnienia. Obecnie przestrzenny uk≥ad poziomu zatrudnienia w rolnictwie nie ulega zmianie. WyodrÍbniÊ moøna trzy charakterystyczne obszary zatrudnienia na terenie Polski: czÍúÊ po≥udniowπ , czÍúÊ úrodkowo-wschodniπ oraz czÍúÊ zachodnio-pÛ≥nocnπ. W przysz≥oúci obszary o duøym przyroúcie naturalnym, tj. tereny pÛ≥nocno-wschodniej czÍúci kraju, stanowiÊ bÍdπ potencjalne zasoby si≥y roboczej. Sπ to obszary o stosunkowo duøym przyroúcie naturalnym. Obszar úrodkowo-wschodni natomiast, o niekorzystnej strukturze demograficznej ludnoúci, z przewagπ ludnoúci starszej, 60ñ65 lat, oraz ma≥ej liczbie ludzi m≥odych, w wieku do 18 lat, moøe staÊ siÍ obszarem problemowym [Stola 1997]. Za dolnπ granicÍ poøπdanej wielkoúci gospodarstwa przyjmuje siÍ oko≥o 10ñ16 ha w zaleønoúci od kierunku specjalizacji, jakoúci gleb czy poziomu wyposaøenia w úrodki transportu. Ponad 2 mln indywidualnych gospodarstw rolnych, czyli 1/3 gospodarstw charakteryzujπ zrÛønicowane moøliwoúci dostosowania siÍ do warunkÛw rynkowych (gospodarstwa o powierzchni wiÍkszej niø 7 ha). Pozosta≥e 2/3 gospodarstw (gospodarstwa o powierzchni mniejszej niø 7 ha) stanowiÊ bÍdπ bazÍ ekonomicznπ dwuzawodowej grupy spo≥ecznej na wsi, tzw. ch≥oporobotnikÛw [Stasiak, ZgliÒski 1997]. Zmiany strukturalne w rolnictwie, zwiπzane z przystosowaniem do gospodarki rynkowej, spowodowa≥y rÛwnieø zmiany w uøytkowaniu gruntÛw. W okresie lat 1990ñ1995 wystÍpowa≥y dwa kierunki zmiany w uøytkowaniu gruntÛw: zwiÍkszy≥a siÍ powierzchnia lasÛw, zmniejszy≥a siÍ natomiast powierzchnia uøytkÛw rolnych. Wed≥ug danych GUS z 1995 r. zmniejszy≥ siÍ area≥ gruntÛw ornych i ≥πk na rzecz powierzchni pastwisk i sadÛw. W tym okresie zwiÍkszy≥a siÍ rÛwnieø powierzchnia gruntÛw od≥ogowanych i ugorowanych. Przyjmuje siÍ, øe oko≥o 12ñ25% uøytkÛw rolnych, w tym na gruntach VñVI klasy, moøe byÊ w przysz≥oúci przeznaczone pod zalesienie. 43 Monika Szczurowska, Konrad Podawca, Barbara Gworek Procesy przekszta≥ceÒ strukturalnych w rolnictwie wp≥ynÍ≥y na rozwÛj trzech powiπzanych ze sobπ tendencji: koncentracji, mechanizacji i specjalizacji. Powyøsze tendencje podobnie jak w krajach Unii Europejskiej mogπ prowadziÊ do kryzysu strukturalnego i ekologicznego rolnictwa. Do czynnikÛw przyspieszajπcych ten proces zalicza siÍ: 1) niew≥aúciwe stosowanie úrodkÛw ochrony roúlin; 2) intensywne i jednostronne nawoøenie mineralne lub organiczne, przyczyniajπce siÍ do zachwiania rÛwnowagi w ekosystemach; 3) niszczenie rÛønorodnoúci biologicznej oraz krajobrazowej, zw≥aszcza ma≥ych biotopÛw, jak oczka wodne i zadrzewienia úrÛdpolne [DegÛrska 1997]. Dobre podstawy do rozwoju rolnictwa ekologicznego stwarza wysoka jakoúÊ úrodowiska glebowego oraz tradycje rodzinne gospodarstwa rolnego, przy zrÛønicowanej strukturze agrarnej. W po≥owie 1995 r. atest ekologiczny mia≥o oko≥o 300 gospodarstw. Ekologiczny kierunek produkcji rolnej to system gospodarowania cechujπcy siÍ jak najbardziej zamkniÍtym cyklem produkcyjnym przy zachowaniu duøej samowystarczalnoúci gospodarstw. Za≥oøeniem rolnictwa ekologicznego jest uwzglÍdnianie czynnikÛw przyrodniczych w produkcji roúlinnej i zwierzÍcej. Stanowi to podstawÍ do dalszych dzia≥aÒ pozwalajπcych na zachowanie rÛwnowagi ekologicznej úrodowiska. Wysoka cena na produkty zdrowej øywnoúci przy niøszej produktywnoúci z ha uøytkÛw rolnych i niskich dochodach spo≥eczeÒstwa stanowi jednak w Polsce barierÍ do rozwoju rolnictwa ekologicznego. 3. OBS£UGA MIEJSKIEGO RYNKU PRACY (SYPIALNIANA) Obs≥uga miejskiego rynku pracy (okreúlana rÛwnieø mianej obs≥ugi Ñsypialnianejî) wyraøa siÍ codziennymi wyjazdami ludnoúci zamieszka≥ej na terenach wiejskich do pracy w miastach [Kachniarz 1975]. RozwÛj takiej funkcji obszarÛw wiejskich na terenie Polski jest konsekwencjπ wp≥ywu z≥oøonego zespo≥u czynnikÛw spo≥eczno-gospodarczych. G≥Ûwnπ rolÍ odegra≥a tu dysproporcja w rozwoju miasta ñ brak rÛwnowagi miÍdzy rozwojem si≥ miastotwÛrczych i zagospodarowania miasta, miÍdzy wzrostem zatrudnienia i wzrostem zaludnienia. Z≥agodzenie tej dysproporcji i braku rÛwnowagi na terenach wiejskich odbywa siÍ przez wzrost osadnictwa nierolniczego jako procesu samorodnej urbanizacji obszarÛw wiejskich. W Polsce do roku 1990 nie by≥o moøliwoúci trwa≥ego osiedlania siÍ w mieúcie oraz dodatkowego zatrudnienia w miejscu zamieszkania. Spowodowa≥o to wzrost liczby ludzi dojeødøajπcych do pracy, do miasta. Sytuacja ta wywar≥a wp≥yw na procesy urbanizacyjne i uprzemys≥owienie kraju. Proces odp≥ywu ludnoúci ze wsi do miasta oraz dojazdÛw ludnoúci wiejskiej do pracy w mieúcie 44 Struktura funkcjonalna obszarÛw wiejskich uleg≥ zahamowaniu po 1990 r. WystÍpuje jednak zjawisko reemigracji, co pog≥Íbia agrarne przeludnienie i bezrobocie na wsi. W zasiÍgu aglomeracji wiÍkszych miast i stref podmiejskich obserwuje siÍ proces odwrÛcenia kierunku migracji netto, polegajπcej na odp≥ywie ludnoúci miejskiej na obszary wiejskie. Proces ten jest zwiπzany z kryzysem mieszkaniowym w miastach oraz ≥atwiejszπ i taÒszπ dostÍpnoúciπ dzia≥ek budowlanych na wsi. Na przestrzenne rozmieszczenie i formÍ uk≥adÛw powyøszego rodzaju osadnictwa wp≥yw majπ dwa czynniki: 1) funkcjonalny motyw powiπzania z systemem transportu, ≥πczπcego to osadnictwo z miejskπ koncentracjπ pracy; 2) silnie oddzia≥ujπcy ekonomiczny motyw dostÍpnoúci tanich dzia≥aÒ budowlanych, pochodzπcych na ogÛ≥ z samorodnej parcelacji terenÛw rolnych. Wymienione czynniki wymagajπ szczegÛlnej uwagi podczas planowania przestrzennego zagospodarowania obszarÛw wiejskich i przy organizacji procesÛw realizacyjnych. Biorπc pod uwagÍ kierunek rozwoju zaludnienia wsi, naleøy spodziewaÊ siÍ ograniczenia wzrostu funkcji obs≥ugi miejskiego rynku pracy na obszarach wiejskich. W zasiÍgu aglomeracji i stref podmiejskich najprawdopodobniej jednak wystπpi tendencja dalszego nasilenia siÍ tej funkcji. Widoczna rÛwnieø bÍdzie tendencja przenoszenia siÍ mieszkaÒcÛw wsi juø zwiπzanych z obs≥ugπ miejskiego rynku pracy z terenÛw dalej po≥oøonych w region pasm transportu. Przy rozmieszczaniu osadnictwa wiejskiego zwiπzanego z obs≥ugπ miejskiego rynku pracy i kszta≥towaniu jego przestrzennej struktury powinny byÊ brane pod uwagÍ nastÍpujπce kryteria: 1) bezpoúrednie powiπzanie z uk≥adem transportu publicznego; 2) ekonomiczna odleg≥oúÊ miÍdzy miejscem pracy a miejscem zamieszkania; 3) dostateczny poziom wyposaøenia w us≥ugi; 4) wyposaøenie w urzπdzenia infrastruktury technicznej oraz spo≥ecznej; 5) wartoúÊ ziemi; 6) atrakcyjnoúÊ otoczenia. Kryteria te spe≥nia wiejska sieÊ osadnicza po≥oøona w zasiÍgu dojazdu nieprzekraczajπcego 90 minut od centrum aglomeracji lub miasta, po≥oøona w zasiÍgu sieci transportu publicznego, w odleg≥oúci wymagajπcej oko≥o 15 minut na dojúcie do przystanku komunikacji zbiorowej. 4. FUNKCJE PRZEMYS£OWE W zespole zak≥adÛw pe≥niπcych funkcje przemys≥owe na obszarach wiejskich wyrÛønia siÍ ze wzglÍdu na przestrzenne zagospodarowanie trzy grupy zak≥adÛw przemys≥owych [Kachniarz 1975]: 45 Monika Szczurowska, Konrad Podawca, Barbara Gworek 1) zak≥ady przemys≥u us≥ugowego, g≥Ûwnie rolno-spoøywczego, zwiπzane bezpoúrednio z obs≥ugπ miejscowej ludnoúci i rolnictwa; sπ to przede wszystkim: piekarnie, masarnie, rozlewnie napojÛw, mieszalnie pasz, rÛwnieø betoniarnie lokalne itp.; zak≥ady te powinny byÊ lokalizowane w powiπzaniu ze strukturπ obs≥ugiwanych wsi, w wyznaczonych w skali powiatu miejscowoúciach gminnych; 2) zak≥ady przemys≥u wydobywczego, lokalizacjÍ tych zak≥adÛw wyznacza wystÍpowanie surowcÛw geologicznych; ze wzglÍdu na wp≥yw, jaki wywierajπ na úrodowisko i krajobraz, zak≥ady te wymagajπ szczegÛlnej uwagi, mogπ bowiem przyczyniaÊ siÍ do ca≥kowitych przekszta≥ceÒ warunkÛw úrodowiskowych oraz powodowaÊ zmiany w uk≥adzie zagospodarowania duøych obszarÛw (siÍgajπcych skali regionu) oraz ich uk≥adu osadniczego; w skali gmin przedmiotem studiÛw i decyzji powinny byÊ zak≥ady lokalne, ktÛrych rola i oddzia≥ywanie nie wychodzi poza przestrzenny zasiÍg gminy; ich lokalizacja oraz sposÛb eksploatacji z≥Ûø surowcowych w jak najmniejszym stopniu powinny oddzia≥ywaÊ na otoczenie; 3) pozosta≥e zak≥ady, lokalizacyjnie niezwiπzane; sπ to przede wszystkim zak≥ady przemys≥u rolno-spoøywczego, takie jak: gorzelnie, cukrownie, krochmalnie, olejarnie, zak≥ady przetwÛrstwa owocowo-warzywnego, m≥yny przemys≥owe, zak≥ady miÍsne, browary, ktÛre dzia≥ajπ na rzecz gospodarki regionu lub kraju; zasiÍg surowcowy tych zak≥adÛw przekracza nie tylko obszar gmin, ale takøe powiatÛw i wojewÛdztw, co powoduje, øe nie mogπ byÊ traktowane jako tworzπce wiejskπ sieÊ osadniczπ. Zak≥ady przemys≥owe lokalizacyjnie niezwiπzane powinny byÊ, zgodnie z zasadπ koncentracji, lokalizowane w powiπzaniu z miejskπ sieciπ osadniczπ. Jeøeli uzasadnione okaøe siÍ umieszczanie zak≥adÛw tej grupy na obszarze wsi powinny byÊ one lokalizowane w wiÍkszych osiedlach. Wskazane jest wÛwczas, aby zak≥ady te by≥y usytuowane w powiπzaniu z oúrodkiem techniczno-gospodarczym, skupiajπcym urzπdzenia rzemios≥a uciπøliwego, przemys≥u us≥ugowego oraz technicznej obs≥ugi zaopatrzenia rolnictwa. Istotne znaczenie ma takøe prawid≥owe powiπzanie zak≥adÛw i ca≥ego oúrodka techniczno-gospodarczego z systemem transportu zewnÍtrznego, tak aby nie narusza≥y warunkÛw øycia mieszkaÒcÛw wsi. Ze wzglÍdu na stopieÒ powiπzania z bazπ surowcowπ, wyrÛønia siÍ nastÍpujπce grupy zak≥adÛw spe≥niajπcych funkcje przemys≥owe [Zaniewska, Paw≥atZawrzykraj, Gloza-Musia≥ 1975]: 1) zak≥ady o lokalizacji umiejscowionej, tj. usytuowane na lub przy z≥oøach surowca (cegielnie, øwirownie); 2) zak≥ady o lokalizacji czÍúciowo umiejscowionej, tj. zak≥ady, w ktÛrych produkcja jest oparta na technologiach lub surowcach ograniczajπcych wybÛr 46 Struktura funkcjonalna obszarÛw wiejskich lokalizacji (zak≥ady korzystajπce z pÛ≥produktÛw lub odpadÛw dostarczanych przez inne zak≥ady znajdujπce siÍ w pobliøu, np.: tartaki, zak≥ady przetwÛrstwa drzewnego, zak≥ady celulozy, ktÛre muszπ byÊ zlokalizowane przy zespo≥ach leúnych); 3) zak≥ady o lokalizacji swobodnej, tj. zak≥ady przetwÛrcze. Na terenach wiejskich sπ zlokalizowane zw≥aszcza takie rodzaje wytwÛrczoúci, ktÛre nie wymagajπ rozwiniÍtej infrastruktury technicznej, skomplikowanej technologii oraz duøych nak≥adÛw pracy. Najszybciej rozwijajπ siÍ te kierunki dzia≥alnoúci produkcyjnej, ktÛre wykorzystujπ lokalne zasoby surowcÛw i taniej si≥y roboczej. Sπ to zw≥aszcza przetwÛrnie rolno-spoøywcze, w tym g≥Ûwnie ubojnie, masarnie, piekarnie i m≥yny. Zak≥ady te zaspokajajπ g≥Ûwnie podstawowe potrzeby miejscowej ludnoúci, jednak moøna zauwaøyÊ, øe szerszy zakres rozwoju i wiÍksza jego dynamika wystÍpuje w gminach miejsko-wiejskich niø w gminach wiejskich. Nowe zak≥ady umieszcza siÍ najczÍúciej w obrÍbie dotychczas ekstensywnie uøytkowanych terenÛw, tj. na terenie by≥ych baz i magazynÛw. 5. FUNKCJE SYSTEMU OBS£UGI WSI RozrÛønia siÍ trzy funkcje obs≥ugowe wsi: obs≥uga ludnoúci, obs≥uga rolnictwa oraz przemys≥ us≥ugowy [Kachniarz 1975]. W sensie formalnym nie jest to s≥uszne, poniewaø kaøda z tych funkcji ma innπ podstawÍ programowania. Funkcje obs≥ugi rolnictwa naleøπ do funkcji zewnÍtrznych, funkcje obs≥ugi ludnoúci natomiast do funkcji wewnÍtrznych. Z punktu widzenia sposobu przestrzennego zagospodarowania terenÛw wiejskich powyøsze funkcje majπ jednak kilka cech wspÛlnych, powodujπcych potrzebÍ ich wspÛlnego rozpatrywania. Funkcje obs≥ugi ludnoúci i rolnictwa tworzπ hierarchicznπ strukturÍ sieciowπ, ktÛra powinna byÊ w miarÍ moøliwoúci i stosownie do warunkÛw miejscowych zintegrowana przestrzennie na obszarach poszczegÛlnych gmin. Stworzony tak system obs≥ugi stanowi umocnienie przestrzennej organizacji wsi oraz podstawÍ jej struktury funkcjonalno-przestrzennej. PojÍcie Ñsystem obs≥ugiî oznacza pe≥nπ socjalno-bytowπ obs≥ugÍ ludnoúci oraz rolnictwo o charakterze powszechnym, tj.: 1) w zakresie obs≥ugi ludnoúci ñ powszechnie na obszarze wystÍpujπce, bilansowane w skali powiatu urzπdzenia obs≥ugi ludnoúci zamieszka≥ej na obszarach wsi i ma≥ych miast, niezaleønie od pe≥nionej funkcji, 2) w zakresie rolnictwa ñ bilansowane w skali powiatu urzπdzenia do obs≥ugi powszechnie wystÍpujπcych na obszarze kraju kierunkÛw produkcji w gospodarce rolniczej. 47 Monika Szczurowska, Konrad Podawca, Barbara Gworek Uporzπdkowany hierarchicznie zbiÛr urzπdzeÒ obs≥ugi w przedstawionym powyøej zakresie tworzy powszechny system obs≥ugi ludnoúci i rolnictwa. System ten nie obejmuje wystÍpujπcych lokalnie urzπdzeÒ obs≥ugujπcych specjalistyczne kierunki produkcji rolnej oraz funkcje pozarolnicze, z wy≥πczeniem funkcji wypoczynkowych. W razie wystÍpowania na danym obszarze funkcji wypoczynkowych ich zapotrzebowanie na urzπdzenia obs≥ugi socjalno-bytowej powinno byÊ powiπzane z ca≥oúciπ osadniczego i spo≥eczno-gospodarczego systemu danego obszaru. System obs≥ugi ma strukturÍ terytorialnπ oraz dzia≥owo-ga≥Íziowπ. Na kszta≥towanie siÍ struktury terytorialnej majπ wp≥yw nastÍpujπcej czynniki: 1) czynnik funkcjonalno-ekonomiczny, zaleøny od frekwencji uøytkownikÛw oraz specjalizacji obs≥ugi i czÍstotliwoúci jej wykorzystania; 2) czynnik organizacyjny, zaleøny od istnienia okreúlonej struktury administracyjno-gospodarczej na obszarach wsi; 3) stan istniejπcy ñ istniejπce tradycje, struktura spo≥eczno-gospodarcza i stan zainwestowania. Czynnik funkcjonalno-ekonomiczny wp≥ywa na strukturÍ systemu na zasadzie mechanizmu rynku. Sk≥ania do zhierarchizowania wielopoziomowej koncentracji urzπdzeÒ, zapewniajπcej us≥ugodawcom frekwencjÍ i ekonomikÍ funkcjonowania, a us≥ugobiorcom ñ wygodÍ i ekonomikÍ uøytkowania. Czynnik organizacyjny wiπøe strukturÍ obs≥ugi z istniejπcym uk≥adem gmin i powiatÛw. Stan istniejπcy jest uwzglÍdniany w teoriach rozwoju uk≥adu gmin. Przyjmuje siÍ, øe istniejπcy uk≥ad gmin stanowi podstawÍ kszta≥towania powszechnego systemu obs≥ugi wsi. Uk≥ad ten odpowiada pojÍciu tzw. oúrodkÛw ponadpodstawowych (subokrÍgowych). Zgodnie z za≥oøeniami utworzenia gmin, ich oúrodki majπ za zadanie skupiÊ wiÍkszoúÊ urzπdzeÒ obs≥ugi ludnoúci i rolnictwa. W obecnej strukturze administracyjnej kolejnym po gminie wyøszym poziomem hierarchicznym sπ powiaty odpowiadajπce orientacyjnie pojÍciu ÑokrÍguî w systemie obs≥ugi. Rozleg≥oúÊ obszarÛw gmin, przy charakterystycznym rozproszeniu osadnictwa wiejskiego, powodujÍ potrzebÍ utrzymania lub wytworzenia hierarchicznego poziomu obs≥ugi poniøej oúrodkÛw gmin. W tym poziomie powinny siÍ jednak znaleüÊ tylko urzπdzenia codziennej potrzeby, o ograniczonym promieniu bliskiego zasiÍgu. W danej sytuacji zanika potrzeba utrzymania Ñoúrodka podstawowegoî, odnoszπcego siÍ do pojÍcia wsi podstawowej w ujÍciu dotychczasowej struktury osadnictwa wiejskiego. Zgodnie z przyjÍtπ strukturπ obs≥ugi wsi, w wielu tzw. wsiach podstawowych zrealizowano wiele urzπdzeÒ o zasiÍgu szerszym, niøby to wynika≥o z przyjÍtego charakteru i zasiÍgu poziomu pierwszego. Odnosi siÍ to do szkÛ≥ podstawowych i niektÛrych urzπdzeÒ rolnictwa. Dzia≥a48 Struktura funkcjonalna obszarÛw wiejskich nie to jednak nie moøe przyczyniaÊ siÍ do powstawania dodatkowych poziomÛw hierarchicznych w systemie obs≥ugi. Kryterium wyznaczenia niøszego poziomu hierarchicznego jest minimalny, ekonomicznie uzasadniony zakres wyposaøenia, wyznaczony liczbπ ludnoúci lub wielkoúciπ produkcji rolnej oraz maksymalnym dopuszczalnym promieniem dostÍpnoúci pieszej. Na modelowπ strukturÍ terytorialnπ powszechnego systemu obs≥ugi wsi sk≥adajπ siÍ trzy poziomy: 1) poziom pierwszy, wieú produkcyjna, funkcje w sieci osadniczej: ● obs≥uga rolnictwa oko≥o 500ñ1000 ha uøytkÛw rolnych, ● obs≥uga ludnoúci oko≥o 300ñ1000 mieszkaÒcÛw, ● promieÒ obs≥ugi do 1,5 km; 2) poziom drugi, urzπdzenia úredniego zasiÍgu na obszarze gminy; 3) poziom trzeci, wyøszy asortyment urzπdzeÒ na obszarze powiatu. 6. FUNKCJE WYPOCZYNKOWE 6.1. PODSTAWOWE POJ CIA W polskiej literaturze terminy Ñwypoczynekî i Ñrekreacjaî sπ czÍsto traktowane jako oznaczenia jednoznaczne [WaraszyÒska, Jackowska 1978]. W literaturze úwiatowej pojÍcia te sπ jednak traktowane oddzielnie. Termin Ñrekreacjaî odnosi siÍ do wszelkich form czynnoúci podejmowanych w celu regeneracji si≥ po godzinach s≥uøbowych lub szkolnych, poza czynnoúciami spo≥ecznymi i domowymi. Jest to uczestniczenie we wszelkich rozrywkach kulturowych, grach sportowych oraz rÛønych formach ruchu turystycznego. Termin ten odnosi siÍ do szeroko rozumianego czasu wolnego. Termin Ñwypoczynekî natomiast odnosi siÍ do tych form odpoczynku, gdzie g≥Ûwnπ rolÍ odgrywa otwarta przestrzeÒ, a w niej úrodowisko przyrodnicze oraz jego wewnÍtrzna organizacja. Czynnikiem rozwoju funkcji wypoczynkowych na obszarach wiejskich sπ przyrodnicze i kulturowe wartoúci úrodowiska oraz estetyczne wartoúci krajobrazu. Istnieje wiele form wypoczynku i odpowiadajπcych im form zagospodarowania obszarÛw wypoczynkowych. RozmaitoúÊ form wypoczynku zaleøy od rÛønorodnoúci cech i warunkÛw úrodowiska oraz rÛønorodnoúci charakteru i struktury potrzeb wypoczynku. Funkcja wypoczynkowa definiowana jest jako: 1) forma aktywnoúci przestrzennej ludnoúci w wolnym czasie, w kategoriach czÍstotliwoúci korzystania z niej mieszkaÒcÛw w rytmie codziennym, cotygodniowym i dorocznym [Smogorzewski 1973]; 2) czÍúÊ ruchu turystycznego, tj. podrÛøe, jakie ludzie odbywajπ poza miejsce 49 Monika Szczurowska, Konrad Podawca, Barbara Gworek sta≥ego zamieszkania w celu zregenerowania si≥ fizycznych i psychicznych [Lijewski 1998]. Funkcja wypoczynkowa na obszarach wiejskich przyjmuje dwie formy: systemu obs≥ugi ludnoúci miejscowej oraz systemu obs≥ugi ludnoúci przyjezdnej. Pierwszy system pe≥ni funkcjÍ wypoczynkowπ wewnÍtrznπ, drugi ñ funkcjÍ wypoczynkowπ zewnÍtrznπ w danej wsi. 6.2. SYSTEM OBS£UGI WYPOCZYNKU LUDNOåCI MIEJSCOWEJ SposÛb organizacji i zagospodarowania przestrzeni oraz jej uøytkowania na potrzeby wypoczynku zaleøy od modelu rodziny i wspÛ≥øycia spo≥ecznego. Na poziomie funkcjonowania struktury systemu osadniczego podzia≥ wynika z dostÍpnoúci, mierzonej odleg≥oúciπ lub czasem dojúcia albo dojazdu od miejsc zamieszkania do terenÛw wypoczynkowych o charakterze publicznym (tab. 1). Tabela 1. DostÍpnoúÊ terenÛw zieleni i wypoczynku w zaleønoúci od miejsc zamieszkania [wg. Piπtkowska 1983] Table 1. Accessibility to green areas and rest according to residence Izochora Rodzaj terenu czas dojcia minuty czas dojazdu minuty Warunki dotarcia 1 2 3 4 Ogrody dzieciêco-jordanowskie 10 Tereny wypoczynkowe 2 poziomu: ● parki osiedlowe ● parki gmine Tereny wypoczynkowe 3 poziomu: ● parki miêdzyosiedlowe ● parki wypoczynkowe ● zespo³u gmin do 30 15 do 40 Tereny wypoczynkowe ogólnomiejskie do 30 Tereny wypoczynkowe w skali regionu do 90 Zieleñce 50 1015 bezkolizyjne trasy piesze i rowerowe trasy piesze i rowerowe, komunikacja zbiorowa trasy piesze i rowerowe, komunikacja zbiorowa trasy piesze i rowerowe, komunikacja indywidualna i zbiorowa trasy piesze Struktura funkcjonalna obszarÛw wiejskich 1 2 3 Lasy wypoczynkowe do 40 Cmentarze do 30 Parki i ogrody dydaktyczne, tereny wystawowe do 60 Ogrody dzia³kowe do 30 K¹pieliska i pla¿e naturalne do 30 4 trasy piesze i rowerowe, komunikacja indywidualna i zbiorowa Na obszarach wiejskich ze wzglÍdu na stopieÒ rozproszenia i wielkoúÊ skupieÒ osadnictwa widoczna jest rÛøna dostÍpnoúÊ terenÛw publicznych o funkcji wypoczynkowej. Na podstawie przeprowadzonych przez specjalistÛw z dziedziny fizjologii i rekreacji ruchowej analiz przyjÍto, øe czas na codziennπ rekreacje powinien wynosiÊ dwie godziny dziennie [Piπtkowska 1983], natomiast czas przeznaczony na dotarcie do obiektu nie powinien przekraczaÊ 15% czasu przeznaczonego na wypoczynek. Oznacza to, øe przy dwugodzinnym wypoczynku czas dotarcia do obiektu nie powinien przekroczyÊ 18 minut, przy jednogodzinnym wypoczynku ñ 9 minut. Najkorzystniejsza jest sytuacja, jeøeli wypoczynek rozpoczyna siÍ od progu w≥asnego domu. Ma to miejsce, jeøeli forma, úrodek transportu oraz przestrzenne ramy trasy dojúcia i powrotu mogπ byÊ traktowane jako czÍúÊ procesu wypoczynku. S≥uøπ temu ciπgi piesze oraz trasy rowerowe o moøliwie bezkolizyjnym przebiegu, poprowadzone w sprzyjajπcych warunkach úrodowiska. Preferowanymi úrodkami transportu w zakresie codziennej rekreacji (dom ñ teren wypoczynkowy) sπ komunikacja piesza i komunikacja rowerowa. Dotyczy to terenÛw wypoczynku blisko po≥oøonych, w optymalnej izochromie pieszej do 15 minut (maksimum 20 minut) oraz w odleg≥oúci do 1 km (maksimum 1,5 km) od miejsca zamieszkania. Na rysunku 2 przedstawiono relacjÍ miedzy funkcjπ wypoczynku, izochronπ i odleg≥oúciπ a systemem przemieszczeÒ przy uøyciu rÛønych úrodkÛw transportu. Na podstawie tego wykresu moøna zauwaøyÊ, øe do prawid≥owego wypoczynku codziennego (ok. dwugodzinnego) najkorzystniejsze sπ w kolejnoúci: spacer pieszy, spacer rowerowy, samochÛd indywidualny. W zakresie codziennego dwugodzinnego wypoczynku wszelkie úrodki komunikacji zbiorowej sπ niewskazane. Przed≥uøajπ one czas dotarcia do miejsca wypoczynku (dojúcie do przystanku, czekanie, przejazd i dopiero dotarcie do miejsca wypoczynku), powodujπ koniecznoúÊ wysi≥ku psychicznego i fizycznego. 51 Monika Szczurowska, Konrad Podawca, Barbara Gworek Korzystanie ze úrodkÛw komunikacji zbiorowej jest wskazane, jeøeli czas wypoczynku trwa wiÍcj niø trzy godziny. Rys. 2. Wykres zaleønoúci miÍdzy przebiegiem codziennego wypoczynku (ok. dwugodzinnego) a rodzajem komunikacji, wed≥ug úrednich prÍdkoúci analizowanych úrodkÛw transportu, wg Piπtkowskiej [1983] Fig. 2. Diagram of a correlation between the type of communication and the course of everyday rest (approximately 2h), according to average speed of means of transport analyzed (Piπtkowskaís estimate) Na poziomie jednostki osadniczej tereny wypoczynkowe wed≥ug uøytkowania dzieli siÍ na: publiczne, prywatne i pÛ≥publiczne. Mianem przestrzeni publicznej sπ okreúlane miejsca znajdujπce siÍ w uøytkowaniu powszechnym, w szczegÛlnoúci: 1) place i ciπgi piesze, aleje, promenady prowadzone niezaleønie od ciπgÛw komunikacji ko≥owej; sπ one podstawπ kszta≥towania miejsc wypoczynku biernego, jak spacerowanie czy miejsca ÑposiedzeÒî na ≥awce; 2) parki, skwery, zieleÒce, ogrody dzia≥kowe, urzπdzenia sportowe, kπpieliska, lasy wypoczynkowe; sπ one podstawπ kszta≥towania miejsc wypoczynku biernego i czynnego; KwieciÒski [1984] wyodrÍbnia nastÍpujπce kategorie urzπdzeÒ do wypoczynku czynnego; ● urzπdzenia dla ma≥ych dzieci w formie placÛw zabaw; ● urzπdzenia dla dzieci starszych w formie placÛw gier zabawowych, tras rowerowych, gÛrek saneczkowych itp.; 52 Struktura funkcjonalna obszarÛw wiejskich urzπdzenia dla m≥odzieøy i doros≥ych w formie boisk do ma≥ych gier, tenisa ziemnego, úcieøek zdrowia itp., ● urzπdzenia dla osÛb starszych w formie placÛw spotkaÒ, placÛw gier towarzyskich, úcieøek rowerowych. Publicznπ przestrzeÒ otwartπ oraz prywatnπ przestrzeÒ dzielπ wewnÍtrzne granice o zrÛønicowanej liniowo funkcji i formie [Gachowski, Lessaer 1987]. W ramach tych granic przestrzeÒ publiczna wykazuje spoistoúÊ struktury programowo-przestrzennej i kompozycji urbanistyczno krajobrazowej. Oznacza to, øe miejsca waøne pod wzglÍdem programowym sπ toøsame z miejscami istotnymi krajobrazowo. PrzestrzeÒ ta integruje waøne miejsca jednostki osadniczej, jej kszta≥t determinuje formÍ przestrzeni prywatnych, ale tylko przez okreúlenie cech ich granic [Zaniewska, Paw≥at-Zawrzykraj, Gloza-Musia≥ 2000]. W ten sposÛb wyodrÍbnia nam siÍ przestrzeÒ pÛ≥publiczna, ktÛra moøe byÊ zorganizowana: 1) jako strefa przejúciowa miÍdzy przestrzeniπ publicznπ a przestrzeniπ prywatnπ, bÍdπca w wy≥πcznej dyspozycji mieszkaÒca (taras typu ogrÛdek, przedsionek typu przedogrÛdek, taras, loggia, podcienia, przy≥apy, ganek, weranda); 2) jako przestrzeÒ przeznaczona do uøytkowania grupowego ñ miejsce spotkaÒ i wypoczynku w obrÍbie osiedla mieszkaniowego czy urzπdzenia sportowe przy szko≥ach. W zorganizowanej przestrzeni siedliska wyrÛønia siÍ dwie podstawowe czÍúci: publicznπ i wewnπtrzrodzinnπ. Strefa wewnπtrzrodzinna dzieli siÍ na strefy [Krawecki 1974]: 1) obs≥ugi gospodarstwa domowego (w tym dom mieszkalny), 2) rekreacyjnπ, 3) produkcyjnπ. Ze wzglÍdu na charakterystyczne powiπzania budynku mieszkalnego ze strefπ produkcyjnπ wyrÛønia siÍ cztery podstawowe uk≥ady siedlisk w stosunku do drogi publicznej (strefy publicznej): 1) prostopad≥y czo≥owy, 2) prostopad≥y tylny, 3) rÛwnoleg≥y lewy, 4) rÛwnoleg≥y prawy. StrefÍ publicznπ stanowi dojúcie do budynku (rys. 3). W jej zasiÍgu nastÍpujπ kontakty z osobami spoza rodziny oraz oddzia≥ywanie ruchu ulicznego w zakresie siedliska. Jeøeli dom jest zlokalizowany w g≥Íbi siedliska, strefπ publicznπ jest pas po obu stronach drogi prowadzπcy do wejúcia g≥Ûwnego. ZasiÍg tej strefy zaleøy od liczby i usytuowania wejúÊ do budynku. Strefa ta jest odizolowana od stref wewnπtrzrodzinnych. Najlepsza separacja strefy publicznej od strefy wewnπtrzrodzinnej wystÍpuje w siedliskach typu a na rysunku 3, przy czo≥o● 53 Monika Szczurowska, Konrad Podawca, Barbara Gworek Rys. 3. Podstawowe typy uk≥adÛw zagrÛd w stosunku do drogi przejazdowej wg Kraweckiego [1974] Fig. 3. Basic dispersion types of farms compared to traffic lanes wym lub bocznym usytuowaniu wejúcia do budynku, oraz w siedliskach typu cl i cp na rysunku 3. W siedlisku czynnoúci rekreacyjne odbywajπ siÍ zazwyczaj w ca≥ej zagrodzie. OgrÛdek kwiatowy stanowi jedynie element dekoracyjny i pozostaje w zasiÍgu strefy publicznej. Niedzielny odpoczynek odbywa siÍ wiÍc przed budynkiem, przy drodze osiedlowej. W nowoczesnych gospodarstwach projektuje siÍ strefÍ rekreacyjnπ takøe przy budynku mieszkalnym, jednak wyizolowanπ od strefy publicznej i produkcyjnej. W zabudowie skupionej strefa rekreacji oddzielona jest rÛwnieø od sπsiedniego siedliska. Elementami tej strefy sπ zazwyczaj patia, odkryte werandy, wnÍki z pergolami, tarasy itp. W osadnictwie rozproszonym natomiast strefa wypoczynkowa jest bardziej rozleg≥a. W zabudowie typu fermowego lub rezydencjonalnego strefa wypoczynkowa przybiera w zaleønoúci od zamoønoúci i potrzeb w≥aúcicieli formÍ za≥oøenia ogrodowego. W przestrzeni zabudowy zagrodowej wyodrÍbnia siÍ: 1) przestrzeÒ pÛ≥publicznπ powiπzanπ ze strefπ przestrzeni publicznej ulicπ lub zagrodπ; jest ona w dyspozycji mieszkaÒcÛw zagrody, ale stanowi czÍúÊ otoczenia budynku mieszkalnego, 2) pozosta≥π czÍúÊ przestrzeni dzia≥ki zagrodowej, tzw. prywatnπ, zwiπzanπ z obs≥ugπ gospodarstwa domowego i obs≥ugπ produkcji oraz z obs≥ugπ technicznπ gospodarstwa rolnego, 54 Struktura funkcjonalna obszarÛw wiejskich PrzestrzeÒ pÛ≥publiczna zagrody pe≥ni rolÍ: 1) miejsca kontaktÛw sπsiedzkich. ZasiÍg tej przestrzeni zaleøy od usytuowania budynku mieszkalnego i wejúÊ do niego, 2) miejsca ÑposiedzeÒî osÛb starszych lub ca≥ej rodziny. Przyk≥adem rozwiπzania przestrzennego moøe byÊ przedogrÛdek ogrodzony symbolicznym p≥otem. Stosunkowa ma≥a wysokoúÊ p≥otu umoøliwia penetracjÍ z ulicy i z domu na ulicÍ. Jeøeli przedogrÛdek przyjmujÍ formÍ ogrodu ozdobnego lub warzywnego, funkcjÍ miejsca ÑposiedzeÒî pe≥niπ balkony, loggie, podcienia, przy≥apy i ganki. W zabudowie rozproszonej ogrÛdek przydomowy przyjmuje formÍ gaiku, poroúniÍtego murawπ, ocienionπ lipπ lub jesionem. Pe≥ni on rolÍ miejsca wypoczynku w dni upalne oraz miejsca zabaw dla dzieci [T≥oczek 1996]. Charakterystycznπ cechπ przestrzeni wspÛlnej jest zrÛønicowany charakter przestrzenny, kszta≥t, forma i stosunek do wnÍtrz prywatnych oraz relacji uk≥adu komunikacji drogowej i pieszej [Zaniewska, Paw≥at-Zawrzykraj, Gloza-Musia≥ 2000]. W pewnych zespo≥ach zabudowy, z ktÛrych zosta≥ wyeliminowany ruch przelotowy, funkcja wspÛlnie uøytkowanych wnÍtrz ogranicza siÍ do: 1) komunikacji dojazdowej i parkowania, 2) komunikacji pieszej, 3) przestrzeni kontaktÛw sπsiedzkich wzbogaconej o miejsca wypoczynku grupowego, przewaønie dla grup dzieci. Wymienione wyøej funkcje mogπ byÊ ≥πczone we wspÛlnej przestrzeni i na jednym poziomie. Mogπ rÛwnieø podlegaÊ segregacji w rÛønych uk≥adach w pionie i poziomie. NajczÍúciej spotykanym na obszarach wiejskim rozwiπzaniem przestrzeni pÛ≥publicznej w uk≥adzie poziomym jest zau≥ek. Moøe on mieÊ formÍ: 1) dojazdu pieszo-jezdnego, typu úlepej uliczki; 2) podwÛrca, tj. placyku dla samochodÛw ze wspÛlnym zieleÒcem oraz miejscem zabaw dla dzieci; 3) dziedziÒca ze zlokalizowanym centralnie dojazdem i grupami miejsc postojowych. 6.3. SYSTEM OBS£UGI WYPOCZYNKU LUDNOåCI PRZYJEZDNEJ AtrakcyjnoúÊ turystyczna obszaru, miejscowoúci i szlaku jest pojÍciem z≥oøonym. Wyznaczajπ jπ trzy czynniki: ranga walorÛw turystycznych, dostÍpnoúÊ komunikacji oraz zdolnoúÊ obs≥ugi urzπdzeÒ turystycznych. £πcznie te czynniki kszta≥tujπ warunki rozwoju ruchu turystycznego w danym terenie. Walory turystyczne to specyficzne cechy i elementy úrodowiska naturalnego oraz przejawy dzia≥alnoúci cz≥owieka, ktÛre sπ przedmiotem zainteresowaÒ turystÛw. RozrÛønia siÍ walory turystyczne [Rogalewski 1979]: 55 Monika Szczurowska, Konrad Podawca, Barbara Gworek 1) wypoczynkowe, s≥uøπce regeneracji si≥ fizycznych oraz psychicznych; 2) krajoznawcze, stanowiπce przedmiot zainteresowaÒ poznawczych; 3) specjalistyczne, umoøliwiajπce uprawianie rÛønych form turystyki kwalifikowanej. Walory wypoczynkowe to zespÛ≥ cech, ktÛrych wystÍpowanie stanowi minimum warunkÛw do wypoczynku, jak rÛwnieø zespÛ≥ cech korzystnych, podnoszπcych walory wypoczynkowe krajobrazu. Cechy niezbÍdne z punktu widzenia fizjologii wypoczynku to: czyste powietrze, cisza, niski stopieÒ urbanizacji, walory estetyczne krajobrazu, brak zasadniczych przeciwwskazaÒ klimatycznych. Cechy korzystne natomiast to: walory widokowe, warunki do uprawiania wypoczynku czynnego (w lecie przydatnoúÊ danego terenu do kπpieli i sportÛw wodnych, wÍdrÛwek pieszych, kolarskich i wodnych; w zimnie przydatnoúÊ terenÛw do sportÛw zimowych i wÍdrÛwek narciarskich), walory bioklimatyczne i lecznicze (wody, gazy lecznicze, borowiny i mu≥y). Z punktu widzenia zainteresowaÒ i zami≥owaÒ uczestnikÛw ruchu turystycznego obszary posiadajπce walory wypoczynkowe moøna podzieliÊ na: 1) tereny o walorach úrodowiska przyrodniczego; 2) wielkie miasta stanowiπce wybitne oúrodki øycia kulturalnego; 3) modne miejscowoúci stanowiπce centra rozrywkowo-wypoczynkowe; 4) miejscowoúci uzdrowiskowe. Klasyfikacja walorÛw krajoznawczych jest doúÊ trudna, poniewaø zainteresowania uczestnikÛw ruchu turystycznego sπ bardzo rÛønorodne. Widoczne sπ jednak cztery kierunki zainteresowaÒ, ktÛre moøna traktowaÊ jako zasadnicze walory krajoznawcze. Do walorÛw krajoznawczych zalicza siÍ: 1) charakterystyczne zespo≥y krajobrazowe i osobliwoúci przyrody oraz cieki wodne, okreúlane terminem walorÛw úrodowiska przyrodniczego; 2) folklor, obrzÍdy ludowe, dzie≥a ludowej sztuki plastycznej, relikty ludowej kultury materialnej, okreúlane mianem walorÛw tradycyjnej kultury ludowej; 3) zabytki budownictwa, sztuk plastycznych, kultury materialnej, pamiπtki historyczne, okreúlane mianem walorÛw dÛbr kultury; 4) charakterystyczne obiekty i przejawy wspÛ≥czesnej gospodarki, techniki, nauki, kultury, okreúlane mianem walorÛw wspÛ≥czesnych osiπgniÍÊ cz≥owieka. Walorami specjalnymi okreúla siÍ te cechy i elementy úrodowiska przyrodniczego, ktÛre umoøliwiajπ uprawianie øeglarstwa i sportÛw motorowodnych, myúlistwa, jeüdziectwa, wÍdkarstwa, taternictwa itp. Walory te najczÍúciej wystÍpujπ na terenach, na ktÛrych wystÍpujπ rÛwnieø wypoczynkowe i krajoznawcze walory úrodowiska przyrodniczego. Czerpanie korzyúci z walorÛw specjalnych wymaga specjalistycznych umiejÍtnoúci technicznych, sprzÍtu oraz 56 Struktura funkcjonalna obszarÛw wiejskich odpowiedniego przygotowania sprawnoúciowego i teoretycznego. Sπ to formy turystyki kwalifikowanej, stanowiπce obiekt zainteresowaÒ nielicznej grupy spo≥ecznej. Region wypoczynkowy jest podstawowπ jednostkÍ struktury zagospodarowania obszarÛw wypoczynkowych [Kachniarz 1975]. Powinien stanowiÊ jednostkÍ krajoznawczπ o wspÛlnych cechach úrodowiska przyrodniczego oraz tworzyÊ wzglÍdnie wydzielonπ funkcjonalnπ ca≥oúÊ zespo≥u miejscowoúci wypoczynkowych, powiπzanych ze sobπ wspÛlnym wÍz≥em rozrzπdu ruchu wypoczynkowego oraz wspÛlnym oúrodkiem zaopatrzenia i administracji. Region wypoczynkowy obejmuje jednπ lub kilka gmin wiejskich. Ze wzglÍdu na wymagania w stosunku do sposobu zagospodarowania, rozrÛønia siÍ nastÍpujπce typy regionÛw wypoczynkowych: 1) regiony o duøym lub przewaøajπcym udziale wypoczynku zimowego; 2) regiony o duøym lub przewaøajπcym udziale wypoczynku uzdrowiskowego; 3) regiony koncentracji wypoczynku úwiπtecznego, po≥oøone g≥Ûwnie w strefach podmiejskich aglomeracji i duøych miast, liczπcych powyøej 100 tysiÍcy mieszkaÒcÛw; 4) regiony specjalne, o warunkach przyrodniczych zbliøonych do naturalnych, ktÛre powinny byÊ chronione przed znacznym zainwestowaniem i intensywnπ eksploatacjπ wypoczynkowπ. SposÛb przestrzennego zagospodarowania regionÛw wypoczynkowych okreúlajπ nastÍpujπce czynniki: 1) cechy úrodowiska i krajobrazu przyrodniczego oraz wymagania ochrony úrodowiska; 2) wymagania poszczegÛlnych rodzajÛw i form wypoczynku; 3) wymagania techniczne oraz wymagania ekonomiki inwestowania i eksploatacji wyposaøenia obszarÛw wypoczynkowych. Ze wzglÍdu na sposÛb przestrzennego zagospodarowania obszarÛw wypoczynkowych rozrÛønia siÍ, w zaleønoúci od iloúci czasu poúwiÍconego na wypoczynek oraz spo≥ecznej struktury wypoczynku, nastÍpujπce rodzaje: 1) wypoczynek pobytowy (osiad≥y) úrednio- i d≥ugookresowy, w tym: wypoczynek doros≥ych (indywidualny i rodzinny), kolonie dzieciÍce oraz obozy m≥odzieøowe, 2) wypoczynek uzdrowiskowy, 3) wypoczynek wÍdrÛwkowy (turystyka krajobrazowa), 3) wypoczynek úwiπteczny, krÛtkookresowy (jedno- lub dwudniowy), indywidualny i masowy. W celu uwzglÍdnienia przestrzennego zrÛønicowania preferencji ludnoúci miejskiej w odniesieniu do rÛønych form wypoczynku stosuje siÍ jako zasadÍ [Zaniewska, Paw≥at-Zawrzykraj, Gloza-Musia≥ 2000]: 57 Monika Szczurowska, Konrad Podawca, Barbara Gworek 1) uwzglÍdnienie spadku poziomu uczestnictwa w miarÍ odleg≥oúci (czasu, kosztu), przy czym uzyskiwany rozk≥ad naprÍøenia potencja≥u interpretowany jest jako przestrzenne rozmieszczenie skali potencjalnego popytu; 2) akceptowanie terenÛw o niøszej wartoúci atrakcyjnoúci i jakoúci úrodowiska przyrodniczego jako miejsca wypoczynku mieszkaÒcÛw duøych oúrodkÛw miejskich w zaleønoúci od wielkoúci potencja≥u demograficznego. Na obszarach podmiejskich wiodπcπ funkcjπ wypoczynkowπ jest wypoczynek úwiπteczny (cotygodniowy) i turystyka [KrÛl 1981]. Do funkcji uzupe≥niajπcych zalicza siÍ: 1) wypoczynek codzienny (po pracy) dalszego zasiÍgu (3ñ5 godzin), 2) wypoczynek doroczny o charakterze wczasowo-letniskowym, dla rodzin z dzieÊmi i osÛb starszych. Za podmiejskie obszary wypoczynkowe uznaje siÍ obszar, do ktÛrego dojazd trwa 1,5 godziny oraz na ktÛrym znajdujπ siÍ tereny o odpowiednich walorach wypoczynkowych. Na obszarze tym w zaleønoúci od dostÍpnoúci komunikacji i przewaøajπcych form rekreacji wyodrÍbnia siÍ nastÍpujπce strefy (rys. 4): 1) przymiejskπ, po≥oøonπ w odleg≥oúci do 30 minut dojazdu od centrum miasta, z priorytetem wypoczynku bliskiego od 0,5- do 1-dniowego oraz wypoczynku codziennego w dalszej odleg≥oúci, wymagajπcego 3ñ5 godzin na dojazd; 2) podmiejskπ bliskπ, po≥oøonπ w odleg≥oúci wymagajπcej 1 godziny na dojazd, z priorytetem wypoczynku úwiπtecznego jednodniowego oraz wypoczynku sezonowego o charakterze letniskowym; 3) podmiejskπ dalszπ, do 1,5 godziny dojazdu, z priorytetem g≥Ûwnie wyjazdÛw úwiπtecznych od 1,5- do 2,5-dniowych oraz organizacji wypoczynku pobytowego o charakterze wczasowym. ZasiÍg podmiejskich stref wypoczynkowych jest uzaleøniony od wielkoúci miasta i jego strefy wp≥ywÛw (tab. 2). ZasiÍg i rozmieszczenie poszczegÛlnych stref i urzπdzeÒ wypoczynkowych na obszarze podmiejskim zaleøy od: 1) czÍstotliwoúci zapotrzebowania na okreúlone rodzaje wypoczynku, 2) czasu wolnego, jakim dysponuje mieszkaniec, 3) racjonalnego czasu, jaki mieszkaniec moøe przeznaczyÊ na dojazd do miejsca wypoczynku. Przyjmuje siÍ, øe czas przeznaczony na dojazd do miejsca wypoczynku i z powrotem nie powinien przekraczaÊ 20% czasu przeznaczonego na wypoczynek. Wypoczynek doroczny, o charakterze wczasowo-pobytowym, nie jest limitowa58 Struktura funkcjonalna obszarÛw wiejskich Rys. 4. Podzia≥ strefowy [KrÛl 1981]: M ñ strefa miejska, wypoczynek codzienny (0,5ñ5 godz.), uzupe≥niajπcy okresowy o charakterze letniskowym; Pm ñ strefa przymiejska, wypoczynek cotygodniowy (od 0,5- do 4-dniowy),wypoczynek codzienny dalszego zasiÍgu; Pd′ ñ strefa podmiejska bliska, wypoczynek cotygodniowy (4-dniowy), uzupe≥niajπcy okresowy o charakterze letniskowym; Pd″ ñ strefa podmiejska daleka, wypoczynek cotygodniowy (od 1,5- do 2,5-dniowy), uzupe≥niajπcy okresowy o charakterze wczasowym; Z ñ strefa zewnÍtrzna Fig. 4. Zone division: M ñ municipal zone, everyday rest (0,5h ñ 5h), periodically complemented by summer-resort; Pm ñ intramunicipal zone, weekly rest (0,5 ñ 4 days), everyday rest of far range; Pd′ ñ close suburbs, weekly rest (4 days), periodically complemented by summer-resort; Pd″ ñ far suburbs, weekly rest (1,5 ñ 2,5 days) periodically complimented by summer-resort; Z ñ outer zone Tabela 2. Zasada strefowania terenu w zaleønoúci od wielkoúci miasta [KrÛl 1981] Table 2. The method of sectionalizing, depending on the size of a city Wielkoæ miasta (liczba mieszkañców) Promieñ strefy podmiejskiej (M) Zasiêg podmiejskiej strefy wypoczynkowej (Pm) w tym strefa przymiejska (Pd) ll> 4 mln do 12 km do 75 km do 75 km 0,54 mln0 1do 8 km do 60 km do 20 km 850500 tys. 1do 5 km do 50 km do 18 km 400250 tys. 1do 3 km do 40 km do 15 km 050100 tys. 1do 2 km do 25 km 0do 8 km 2550 tys. do 1,5 km, do 15 km 0do 5 km 0025 tys. do 1,0 km, do 10 km 0do 2 km 59 Monika Szczurowska, Konrad Podawca, Barbara Gworek Tabela 3. Czas przeznaczony na dojazd [KrÛl 1981] Table 3. Time spent on commuting Czas dojazdu w jedna stronê Rodzaj wypoczynku w minutach w kilometrach autobus kolej sam.osob. 515 min. dojcia pieszego codzienny, dalszego zasiêgu (sporadyczny) 25 godz. 1530 min. dojazdu 11,6 8,7 wi¹teczny jednodniowy bez noclegu (812 godz.) 4872 min. dojazdu 36,2 32,8 68 118167 min. dojazdu 5790 5588 110172 codzienny, powszechny, bliski 13 godziny wi¹teczny od 1,5- do 2,5-dniowy (z noclegiem) od 18 do 28 godzin nie licz¹c snu Pobytowy bliski (letniskowy) nie dalej ni¿ 4560 min. od miejsca zamieszkania, tj. w zasiêgu umo¿liwiaj¹cym ewentualne codzienne dojazdy do pracy, tj. promieniu 3050 km ny odleg≥oúciπ. Na obszarach podmiejskich priorytetem jest wypoczynek úwiπteczny. Wypoczynek o charakterze wczasowym ograniczajπ: 1) moøliwoúci terenowe, 2) przewaøajπce i masowe potrzeby w zakresie wypoczynku úwiπtecznego, 3) moøliwoúci organizowania wypoczynku dorocznego w dalszych regionach kraju. Formy wypoczynku codziennego i úwiπtecznego sπ limitowane czasem dojazdu, w przeciwieÒstwie do wypoczynku dorocznego. W latach dziewiÍÊdziesiπtych widoczna by≥a tendencja do zamiennego uøytkowania terenÛw s≥uøπcych formom wypoczynku codziennego i úwiπtecznego, jak rÛwnieø úwiπtecznego oraz dorocznego. W funkcjonalno-przestrzennej strukturze regionÛw wypoczynkowych waønπ rolÍ odgrywajπ oúrodki obs≥ugi ruchu turystycznego i zaopatrzenia. Sπ to zazwyczaj siedziby gmin miejsko-wiejskich lub miejskich. 60 Struktura funkcjonalna obszarÛw wiejskich 7. AGROTURYSTYKA Do najbardziej rozwijajπcych siÍ form dzia≥alnoúci pozarolniczej naleøy agroturystyka. Jest ona szansπ rozwoju tych obszarÛw wiejskich, na ktÛrych rozwÛj rolnictwa towarowego oraz przemys≥u ma ma≥e szanse. Na obszarach tych jednak powinny dominowaÊ cechy rolniczej przestrzeni rekreacyjnej, g≥Ûwnie: walory przyrodnicze úrodowiska, wolne zasoby si≥y roboczej oraz wolne zasoby mieszkaniowe o podwyøszonym standardzie. Agroturystyka mieúci siÍ w szerokim zakresie rodzajÛw dÛbr i us≥ug wytwarzanych przez wieú. Jest formπ wypoczynku w gospodarstwach rolnych, gdzie podstawowe us≥ugi sπ úwiadczone w obrÍbie danego gospodarstwa przez cz≥onkÛw rodziny rolnika. Stanowi dodatkowe ürÛd≥o dochodÛw w gospodarstwie rolnym. Skala przedsiÍwziÍcia tej dzia≥alnoúci jest trudna do ustalenia, ze wzglÍdu na rÛønice w kryteriach jej kwalifikowania i rejestrowania [Jachimowicz, Krzyøanowska 2004]. Pewne jednostki statystyczne kwalifikujπ jako agroturystyczne tylko te gospodarstwa, ktÛrych dzia≥alnoúÊ us≥ugowa w zakresie turystyki jest formalnie zarejestrowana (w urzÍdzie gminy) lub posiada atest stowarzyszenia agroturystycznego, inne za gospodarstwa agroturystyczne uznajπ te gospodarstwa, ktÛre faktycznie úwiadczπ us≥ugi, bez wzglÍdu na spe≥nione kryteria formalne. Popyt na tÍ formÍ turystyki jest wynikiem moøliwoúci taniego wypoczynku, z dala od cywilizacji, w ciszy i w bliskim kontakcie z przyrodπ. Organizatorem us≥ug jest w≥aúciciel gospodarstwa rolnego, ktÛry jest w stanie zaproponowaÊ rÛøne formy spÍdzania czasu wolnego w obrÍbie gospodarstwa. Urozmaiceniem spÍdzania czasu wolnego, mogπ byÊ propozycje wypoczynku w otoczeniu gospodarstwa, np. las, rzeka, jezioro, gÛry. Gospodarzowi úwiadczπcemu us≥ugi agroturystyczne agroturystyka przynosi oprÛcz korzyúci materialnych takie korzyúci, jak: 1) satysfakcja z moøliwoúci wykorzystania wolnego czas, bycia ciekawym i uøytecznym, 2) lepsze wykorzystanie materialnych moøliwoúci istniejπcych w gospodarstwie (np. wolne pomieszczenia, nadwyøki produktÛw rolnych), 3) moøliwoúÊ poznania nowych ludzi, 4) zwiÍkszenie uznania w úrodowisku dziÍki realizacji swoich pomys≥Ûw i planÛw, 5) moøliwoúÊ wykorzystania wartoúci otoczenia (zasobÛw krajobrazowych) do podnoszenia atrakcyjnoúci oferty. Turyúcie agroturystyka daje moøliwoúÊ: 1) wypoczynku na ≥onie przyrody; 2) realizowania hobby (np. ≥owiectwo, wÍdkarstwo); 61 Monika Szczurowska, Konrad Podawca, Barbara Gworek 3) poznania lokalnej kultury i folkloru; 4) moøliwoúci wyboru zakresu us≥ug, z ktÛrych chce skorzystaÊ i organizacji pobytu wed≥ug indywidualnych potrzeb bπdü cz≥onkÛw rodziny; 5) poznania pracy w gospodarstwie wiejskim, warunkÛw i stylu øycia mieszkaÒcÛw wsi; 6) skorzystania ze úwieøych produktÛw pochodzπcych z gospodarstwa. W Polsce najlepsze moøliwoúci do prowadzenia us≥ug agroturystycznych majπ gospodarstwa wielokierunkowe, o ekstensywnej gospodarce do 10 ha powierzchni uøytkÛw rolnych, gospodarstwa o kierunku ekologicznym i specjalistycznym (rybackie, ze stadninπ koni, sadownicze). RozwÛj agroturystyki jest rÛøny w rÛønych czÍúciach kraju i úrodowiskach lokalnych. Wynika to ze zrÛønicowanej atrakcyjnoúci turystycznej regionu, a takøe dzia≥aÒ przedsiÍbiorczych mieszkaÒcÛw wsi oraz dotychczasowych doúwiadczeÒ. Przeprowadzona przez M. Drzewieckiego ocena predyspozycji przestrzennych Polski do rozwoju agroturystyki pozwoli≥a wyodrÍbniÊ cztery g≥Ûwne regiony o dobrych warunkach do rozwoju agroturystyki [DegÛrska 1997]. Gminy spe≥niajπce kryteria wiejskiej przestrzeni rekreacyjnej nie tworzπ zwartych regionÛw, lecz w pewnych czÍúciach Polski jest ich wiÍcej, tj.: 1) region podlasko-mazurski, 2) region Pomorza Zachodniego i Ziemi Lubelskiej, 3) region Polski Centralnej, 4) region po≥udniowo-wschodni. W skali kraju 1369 gmin, ktÛre zajmujπ 66% powierzchni kraju i obejmujπ 22% ludnoúci spe≥ni≥o kryteria wiejskiej przestrzeni rekreacyjnej. W ostatnich latach agroturystyka najintensywniej rozwinÍ≥a siÍ w regionach gÛrskich i podgÛrskich. SzczegÛlnym powodzeniem w okresie letnim cieszy siÍ Pojezierze Mazurskie i Pojezierze Suwalskie oraz wybrzeøe morskie. Obszary te to tradycyjne regiony turystyczne o wysokich walorach przyrodniczych. Bardziej odleg≥y proces rozwoju agroturystyki obejmie tereny mniej atrakcyjne pod wzglÍdem walorÛw úrodowiskowych, ale znajdujπce siÍ w zasiÍgu duøych aglomeracji miejskich (np. Warszawy, TrÛjmiasta, GOP i in.). Szansπ na rozwÛj tej formy turystyki jest wzrastajπcy popyt na wypoczynek sobotnio-niedzielny jako alternatywa budownictwa letniskowego realizowanego przez ludnoúÊ miejskπ. Do takich terenÛw zaliczyÊ moøna: Podlasie, Polesie Lubelskie, KielecczyznÍ i Pojezierze Kaszubskie. Rolnictwo ekologiczne i agroturystyka majπ rÛwnieø szansÍ na rozwÛj na obszarach objÍtych konserwatorskπ ochronπ prawnπ przyrody. Mogπ stanowiÊ na tych obszarach alternatywne formy dzia≥alnoúci gospodarczej. 62 Struktura funkcjonalna obszarÛw wiejskich AgroturystykÍ charakteryzuje ma≥a skala zakwaterowania, ograniczona g≥Ûwnie lub wy≥πcznie do mieszkania w zagrodzie [Zaniewska, Paw≥at-Zawrzykraj, Gloza-Musia≥ 2000]. W Polsce jako gÛrnπ granicÍ wielkoúci gospodarstwa agroturystycznego przyjÍto 5 pokoi. Osoby prowadzπce takπ dzia≥alnoúÊ sπ zwolnione z podatku dochodowego z tytu≥u najmu pokoi goúcinnych i wyøywienia. Taka skala zagospodarowania pozwala zachowaÊ domowy charakter us≥ug, co stanowi atut przyciπgajπcy turystÛw. W Polsce dotychczas najczÍúciej wystÍpujπcπ formπ zakwaterowania by≥y wynajmowane pokoje, nazywane Ñkwaterami prywatnymiî. Natomiast w krajach zachodnioeuropejskich dominujπcπ formπ czasowego pobytu jest oprÛcz domÛw letniskowych mieszkanie wczasowe. Mieszkanie wczasowe daje wiÍkszy komfort zakwaterowania, zapewnia wiÍkszπ prywatnoúÊ zarÛwno goúciom, jak i gospodarzom. Pokoje sπ wyposaøone w urzπdzenia kuchenne lub przylegajπcy do nich aneks kuchenny. Innπ formπ umoøliwiajπcπ samodzielne przygotowanie posi≥kÛw jest dodatkowa kuchnia oraz jadalnia do dyspozycji goúci. Wyposaøenie kuchni umoøliwia jednoczesne korzystanie z niej przynajmniej po≥owie wypoczywajπcych (2-krotna rotacja). Jedna ≥azienka obs≥uguje maksymalnie 8 osÛb (2ñ3 pokoje). W krajach europejskich obserwuje siÍ wzrost zainteresowania budowπ domkÛw letniskowych przez rolnikÛw. Wydaje siÍ, øe bÍdzie to bardziej op≥acalna inwestycja w przysz≥oúci, niø jednorazowy zysk ze sprzedaøy ziemi pod zabudowÍ letniskowπ osobom prywatnym. Dom letniskowy nie musi byÊ budowany od podstaw. Na cele agroturystyki moøna zaadaptowaÊ rÛøne pomieszczenia. Mogπ to byÊ pomieszczenia gospodarcze lub inwentarskie, stary dom mieszkalny czy inne nieuøywane obiekty, znajdujπce siÍ w obrÍbie zagrody. Poniewaø dom letniskowy, tak jak mieszkanie wczasowe, stanowi odrÍbny obiekt niezwiπzany z budynkiem mieszkalnym, ich urzπdzenie jest podobne. Innπ formπ zakwaterowania o charakterze sezonowym sπ pola namiotowe i kempingi. W wielu krajach przepisy prawne nie pozwalajπ jednak na intensywne wykorzystanie terenÛw przy gospodarstwach pod takπ formÍ wypoczynku. Obowiπzujπca dopuszczalna pojemnoúÊ to 15 namiotÛw lub przyczep. Dogodne warunki do kempingu wystÍpujπ przewaønie we wsiach letniskowych, przy gospodarstwach rolnych, w ktÛrych znajdujπ siÍ odpowiednio po≥oøone tereny uøytkÛw zielonych (≥πki lub pastwiska). 63 Monika Szczurowska, Konrad Podawca, Barbara Gworek 8. FUNKCJE UZDROWISKOWE Walory lecznicze i bioklimatyczne stanowiπ podstawÍ do rozwoju uzdrowisk. Specyfikπ uzdrowisk jest leczenie za pomocπ naturalnych czynnikÛw leczniczych, jak: w≥aúciwoúci lecznicze klimatu, walory przyrodnicze i estetyczne krajobrazu, naturalne zasoby wÛd, gazÛw i peloidÛw (borowin). Obecnie w Polsce jest 38 uzdrowisk statutowych [Lijewski i in. 1998] i 23 uzdrowiska, na ktÛre zosta≥y rozciπgniÍte niektÛre przepisy ustawy o uzdrowiskach i lecznictwie uzdrowiskowym, tzw. uzdrowiska w rozwoju (Ustawa z dnia 17 czerwca 1966 r. o uzdrowiskach i lecznictwie uzdrowiskowym. DzU z 1996 r. nr 23, poz. 150, z pÛü. zm.; DzU z 1987 r. nr 33, poz. 180. DzU z 1990 r. nr. 34, poz. 198). Na podstawie opracowanej w latach siedemdziesiπtych prognozy [Ziemio≥oøyÒski 1972] wytypowano wiele miejscowoúci i terenÛw potencjalnie uzdrowiskowych. W strukturze sieci osadniczej uzdrowisk znaczπcy udzia≥ ma osadnictwo wiejskie. Obecnie oko≥o 30% uzdrowisk statutowych stanowiπ wsie, a znaczna czÍúÊ uzdrowisk-miast jest zarazem siedzibπ gmin. Oúrodki wiejskie to 50% uzdrowisk w rozwoju i 85% potencjalnych miejscowoúci uzdrowiskowych. Status ürÛde≥ leczniczych ma obecnie 60 ürÛde≥ mineralnych. WiÍkszoúÊ z nich wystÍpuje na obszarach gÛrskich, zw≥aszcza w Beskidzie Sπdeckim. Znaczne zgrupowania ürÛde≥ wystÍpujπ w Karkonoszach, GÛrach Izerskich oraz w Kotlinie K≥odzkiej. Jednoczeúnie kilkanaúcie ürÛde≥ leczniczych leøy poza granicami obszarÛw o walorach wypoczynkowych (m.in. Szczawno ZdrÛj i Wieniec ZdrÛj). Sk≥ad chemiczny wÛd leczniczych jest zrÛønicowany, z przewagπ wÛd chlorkowo-sodowych. Wody termalne wystÍpujπ w 11 miejscowoúciach, radoczynne natomiast tylko w Sudetach, w rejonie Lπdka Zdroju. èrÛd≥o arsenowe wystÍpuje tylko w Sudetach. W Polsce najbardziej popularne spoúrÛd peloidÛw sπ borowiny. Obecnie status kopalin leczniczych posiada 14 z≥Ûø. Zwiπzane sπ one g≥Ûwnie z torfowiskami niskimi przewaøajπcymi w Polsce. Ze wzglÍdu na liczne obszary torfowisk moøna siÍ spodziewaÊ w przysz≥oúci rozszerzenia listy z≥Ûø borowinowych o w≥aúciwoúciach leczniczych. Na podstawie oceny warunkÛw bioklimatycznych Polski wyodrÍbniono regiony szczegÛlnie korzystne dla turystyki wypoczynkowej. W okresie ciep≥ym za szczegÛlnie korzystne uznano obszary Niziny Mazowieckiej i pÛ≥nocnπ czÍúÊ pasma wyøyn oraz tereny bÍdπce pod wp≥ywem specjalnych cech klimatu morskiego (strefa przymorska o szerokoúci 20ñ30 km). W okresie ch≥odnym za szczegÛlnie korzystne uznano obszary gÛrskie Karpat, wschodnia czÍúÊ Wyøyny Ma≥opolskiej i Roztocze oraz obszary gÛrskie SudetÛw (po≥oøone powyøej 500 m n.p.m.). 64 Struktura funkcjonalna obszarÛw wiejskich Podstawowπ funkcjπ uzdrowiska jest funkcja leczniczo-rehabilitacyjna oraz profilaktyka lecznicza. Jednak miejscowoúci uzdrowiskowe nie mogπ byÊ przeznaczone wy≥πcznie dla ludzi chorych. Zgodnie z zaleceniami wspÛ≥czesnej medycyny kuracjusze powinni mieÊ moøliwoúÊ zapomnienia o swoich dolegliwoúciach [Wysocka 1981]. Z powyøszych wzglÍdÛw wskazane jest, aby w miejscowoúci uzdrowiskowej rozwija≥a siÍ w odpowiednim rozmiarze turystyka wypoczynkowa. Dotyczy to szczegÛlnie: 1) wczasÛw wypoczynkowych jako formy uzupe≥niajπcej wczasy lecznicze, 2) turystyki kwalifikowanej: kajakarstwo, øeglarstwo, wÍdkarstwo, narciarstwo, 3) turystyki zagranicznej (podnoszenie standardu us≥ug w danej miejscowoúci). Formy turystyki wypoczynkowej kolidujπce z funkcjπ uzdrowiskowπ to: 1) turystyka motorowa, 2) kolonie letnie dzieciÍce, 3) wczasy úwiπteczne, 4) obozy harcerskie. Pod warunkiem odpowiedniego zagospodarowania przestrzennego moøliwe jest rÛwnieø lokalizowanie na terenie uzdrowisk: 1) hoteli turystycznych i schronisk, 2) pÛl kempingowych o ograniczonej wielkoúci. SzczegÛlnego potraktowania w uzdrowisku wymaga budownictwo jednorodzinne i pensjonatowe, poniewaø taki rodzaj budownictwa pe≥ni rolÍ uzupe≥niajπcej bazy hotelowej i sπ powaønym ürÛd≥em dochodu dla w≥aúcicieli. Z powyøszych powodÛw przy opracowywaniu planÛw zagospodarowania przestrzennego miejscowoúci uzdrowiskowych naleøy uwzglÍdniÊ wiÍkszπ powierzchniÍ terenÛw pod budownictwo jednorodzinne i pensjonatowe. W uk≥adzie przestrzennym uzdrowiska stosuje siÍ zasadÍ strefowania funkcjonalnoprzestrzennego. Polega to na wydzieleniu strefy g≥Ûwnej, ktÛrπ jest dzielnica lecznictwa uzdrowiskowego, strefy parkowej oraz strefy zamieszkania dla ludnoúci sta≥ej i strefy gospodarczo-technicznej. MiejscowoúÊ uzdrowiskowa powinna byÊ nasycona zieleniπ. Komunikacja przelotowa jest uwaøana jako element uciπøliwy i dπøy siÍ do wyeliminowania jej poza obrÍb strefy uzdrowiskowej. W strefie uzdrowiskowej w uk≥adzie sieci drogowej, powinna dominowaÊ sieÊ drÛg pieszych umieszczonych w systemach otwartych. Park zdrojowy powinien pe≥niÊ rolÍ wÍz≥a ze wszystkimi ciπgami pieszymi. W uk≥adzie przestrzennym uzdrowiska dπøy siÍ do odizolowania dzielnicy lecznictwa uzdrowiskowego od pozosta≥ych terenÛw zainwestowania. Stosuje siÍ w tym wypadku nastÍpujπce rozwiπzania: 65 Monika Szczurowska, Konrad Podawca, Barbara Gworek 1) wariant pierwszy ñ dzielnica lecznictwa uzdrowiskowego oddzielona jest od zabudowy mieszkaniowej oúrodkiem us≥ug úwiadczonych zarÛwno na rzecz kuracjuszy, jak i mieszkaÒcÛw sta≥ych. Oúrodek ten skupia obiekty kulturalne, gastronomiczne, handlowe i rzemieúlnicze; 2) wariant drugi ñ dzielnica lecznictwa uzdrowiskowego oddzielona jest od zabudowy miejskiej pasem zieleni izolacyjnej, w ktÛrej poprowadzone sπ ciπgi komunikacyjne; 3) wariant trzeci ñ dzielnica lecznictwa uzdrowiskowego jest oddzielona od zabudowy mieszkaniowej zieleniπ parkowπ, wewnπtrz zieleni parkowej mogπ znajdowaÊ siÍ urzπdzenia sportowe i rekreacyjne. Zlokalizowane w uzdrowisku zak≥ady us≥ugowe moøna ze wzglÍdu na przeznaczenie podzieliÊ na: 1) przeznaczone wy≥πcznie dla kuracjuszy (pijalnie wÛd, dom zdrojowy, basen i inne), 2) przeznaczone wy≥πcznie dla ludnoúci sta≥ej (administracja samorzπdowa, szpitale, szko≥y i inne), 3) wspÛlne dla obu grup (oúrodek handlowy, urzπdzenia kultury, gastronomii, rzemios≥a us≥ugowego i inne). Podstawowe zasady prowadzenia turystyki wypoczynkowej zosta≥y ustalone na odbywajπcym siÍ w Budapeszcie (1989 r.) kongresie MiÍdzynarodowych StowarzyszeÒ Naukowych EkspertÛw Turystyki (AIEST). Zasady te odnoszπ siÍ do postÍpowania zapobiegawczego opartego na wykorzystaniu w≥aúciwoúci leczniczych wÛd termalnych i wody morskiej, klimatu oraz zdrowych produktÛw [Pawlikowska-Piechotka 1995]. Funkcja turystyczna powinna mieÊ charakter uzupe≥niajπcy. Nie powinna pe≥niÊ funkcji rÛwnowaønej i dominujπcej wzglÍdem podstawowej dzia≥alnoúci uzdrowisk. Miejscowoúci uzdrowiskowe oprÛcz funkcji lecznictwa uzdrowiskowego pe≥niπ funkcje: administracyjnπ, rolniczπ, przemys≥owπ oraz zaplecza mieszkaniowego dla wiÍkszych miast. WystÍpowanie dodatkowych funkcji wywiera znaczny wp≥yw na ukszta≥towanie przestrzenne miejscowoúci uzdrowiskowej. Strefowanie funkcjonalno-przestrzenne uzdrowisk wynika z koniecznoúci uwzglÍdnienia obszarÛw ochrony uzdrowiskowej w planach zagospodarowania przestrzennego. Z przepisÛw przywo≥anej juø wczeúniej ustawy z dnia 17 czerwca 1966 r. o uzdrowiskach i lecznictwie uzdrowiskowym wynika koniecznoúÊ ustalenia statusu dla kaødego uzdrowiska. Status uzdrowiska okreúla granice obszarÛw ochrony uzdrowiskowej oraz warunki prowadzenia gospodarki na tym obszarze. Ze wzglÍdu na koniecznoúÊ zrÛønicowania sposobu zagospodarowania rozrÛønia siÍ nastÍpujπce obszary ochrony uzdrowiskowej: 66 Struktura funkcjonalna obszarÛw wiejskich Rys. 5. Podzia≥ miejscowoúci uzdrowiskowej na strefy ochronne na przyk≥adzie Buska Zdroju Fig. 5. Division of a health resort into protection zones ñ Busko ZdrÛj ➢ ➢ Obszar A, obejmujπcy dzielnice lecznictwa uzdrowiskowego. Na obszarze tym zlokalizowane sπ prewentoria, sanatoria, szpitale uzdrowiskowe, obiekty wczasowe oraz urzπdzenia s≥uøπce bezpoúrednio zaspokojeniu potrzeb kuracjuszy i wczasowiczÛw. Ca≥a gospodarka przestrzenna na tym obszarze podlega specjalnym przepisom i zakazom, w tym przepisom porzπdkowym, sanitarnym i budowlano-architektonicznym. Obszar B, obejmujπcy najczÍúciej miejscowoúci w granicach administracyjnych, wyodrÍbniony w celu kszta≥towania warunkÛw úrodowiskowych. Na obszarze tym wystÍpujπ najwaøniejsze kolizje pomiÍdzy lecznictwem uzdrowiskowym a gospodarka rolnπ. W celu pogodzenie rolniczego charakteru znacznej czÍúci uzdrowisk oraz ochrony miejscowoúci uzdrowiskowych w granicach administracyjnych zastosowano ustÍpstwa. W czÍúci uzdrowisk w ramach obszaru B wyodrÍbniony zosta≥ obszary B1 oraz B2, w granicach ktÛrych moøna prowadziÊ swobodnie gospodarkÍ rolnπ. Podzia≥ na te strefy nastÍpuje jedynie w takiej sytuacji, gdy odleg≥oúÊ zespo≥Ûw produkcji rolnej od dzielnicy lecznictwa uzdrowiskowego gwa67 Monika Szczurowska, Konrad Podawca, Barbara Gworek ➢ rantuje likwidacjÍ uciπøliwoúci zwiπzanych z hodowlπ zwierzπt gospodarskich i produkcjπ rolnπ. Obszar C, obejmujπcy obszary A i B oraz teren otaczajπcy te obszary w promieniu gwarantujπcym nienaruszalnoúÊ miejscowego klimatu i krajobrazu. Obszar ten pe≥ni rolÍ otuliny uzdrowiska, ktÛrej zadaniem jest w szczegÛlnoúci: 1) ochrona uzdrowiska przed zanieczyszczeniem powietrza, gleby i wody, 2) ochrona krajobrazu, 3) ochrona w≥aúciwoúci leczniczych krajobrazu, 4) ochrona uzdrowiska przed ha≥asem, 5) zabezpieczenie terenu pod urzπdzenia sportowe i rekreacyjne, 6) zapewnienie odpowiedniego wspÛ≥czynnika zalesienia, sposobu prowadzenia gospodarki leúnej, 7) zabezpieczenie terenÛw pod lokalizacjÍ zaplecza mieszkaniowego i gospodarczego na potrzeby uzdrowiska, 8) ochrona przed wprowadzeniem bezpoúrednio na obszar przyleg≥y do uzdrowiska funkcji kolizyjnych, 9) inne funkcje ochronne. PIåMIENNICTWO Adamowicz M., KrÛl J. 1998: Ochrona konkurencji a rynek rolny. SGGW, Warszawa. DegÛrska B. 1997: Rola obszarÛw wiejskich w zachowaniu rÛwnowagi úrodowiska przyrodniczego. W: Wp≥yw przekszta≥ceÒ strukturalnych rolnictwa na zagospodarowanie przestrzeni wiejskiej. PAN, IGiPZ, Warszawa. Gachowski M., Lessaer S.,W. 1987: Homo urbanisticus ñ czyli projektowaÊ tak, by øyjπcy w mieúcie, mieszkali u siebie. Architektura nr 3/87. Jachimowicz E., Krzyøanowska K. 2004: Pozarolnicze funkcje gospodarstwa rolnego na przyk≥adzie jego dzia≥alnoúci agroturystycznej. SGGW, Warszawa. Kachniarz T. 1975: Kierunki i zasady przestrzennego zagospodarowania wsi. PWN, Warszawa. Krawecki J. 1974: Dom w zagrodzie. Budownictwo wiejskie nr 8/74. Politechnika Krakowska, KrakÛw. Ko≥odziejski J. i in. 1995: OgÛlna koncepcja funkcjonowania planowania regionalnego w reformowanym systemie sterowania rozwoju. Maszynopis. PAN. Polska 2000 plus. CUP, Warszawa. KrÛl B. 1981: Funkcje, program oraz zasady kszta≥towania struktury przestrzennej rekreacji na obszarach podmiejskich. W: Problemy zagospodarowania rekreacyjnego i uzdrowiskowego gmin. Z.nr.106 TUP, Warszawa. KwieciÒski J. 1984: Sport i rekreacja. IKå, Warszawa. Lijewski T. i in. 199: Geografia turystyki Polski. PWE, Warszawa. 68 Struktura funkcjonalna obszarÛw wiejskich Pawlikowska-Piechotka A. 1995: Stan úrodowiska w uzdrowiskach wschodniego pogranicza Polski. W: Cz≥owiek i årodowisko. t. 19 nr 3ñ4, IGPiK, Warszawa. Piπtkowska K. 1983: ZieleÒ i wypoczynek. IKå, Warszawa. Rogalewski O., Zagospodarowanie turystyczne. WSiP, Warszawa 1979 Stasiak A., ZgliÒski W. 1997: Podstawowe problemy obszarÛw wiejskich na prze≥omie XXñXXI wieku. W: Wp≥yw przekszta≥ceÒ strukturalnych rolnictwa na zagospodarowanie przestrzeni wiejskiej. PAN, Warszawa. Stola Z. 1997: Struktura demograficzna i spo≥eczno-zawodowa ludnoúci wiejskiej. Wp≥yw przekszta≥ceÒ strukturalnych rolnictwa na zagospodarowanie przestrzeni wiejskiej. PAN, Warszawa. Smogorzewski J. 1973: Tereny otwarte. Maszynopis, IUA (maszynopis). T≥oczek I.F. 1996: Kszta≥towanie zieleni w krajobrazie wiejskim. PWN, Warszawa. WaraszyÒska J., Jackowska A. 1978: Podstawy geografii turyzmu. PWN, Warszawa. Wysocka E. 1981: Lecznictwo uzdrowiskowe w planowaniu gmin. W: Problemy zagospodarowania rekreacyjnego i uzdrowiskowego gmin. nr 106, TUP. Zaniewska H., Paw≥at-Zawrzykraj A., Gloza-Musia≥ H. 2000: Zagospodarowanie przestrzenne i zabudowa wsi. SGGW, Warszawa. Ziemio≥oøyÒski S. 1972: Podstawowe elementy prognozy rozwoju lecznictwa uzdrowiskowego i profilaktycznych wczasÛw leczniczo- wypoczynkowych. Problemy Uzdrowiskowe nr 4, Warszawa. Mgr inø. Monika Szczurowska Instytut Ochrony årodowiska ul. Krucza 5/11, 00-548 Warszawa Dr inø. Konrad Podawca Szko≥a G≥Ûwna Gospodarstwa Wiejskiego Katedra Geodezji i Budownictwa ul. Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa Prof. dr hab. Barbara Gworek Instytut Ochrony årodowiska ul. Krucza 5/11, 00-548 Warszawa oraz Szko≥a G≥Ûwna Gospodarstwa Wiejskiego Katedra Nauk o årodowisku Glebowym ul. Nowoursynowska 159, 02-776 Warszawa 69 Ochrona årodowiska i ZasobÛw Naturalnych nr 29, 2006 r. Marta Rosolak, Barbara Gworek STAN I OCENA GOSPODARKI ODPADAMI W POLSCE STATE AND ASSESSMENT OF WASTE MANAGEMENT IN POLAND S≥owa kluczowe: odpady komunalne, odpady przemys≥owe, odpady niebezpieczne, gospodarka odpadami, odzysk, unieszkodliwianie, sk≥adowisko. Keywords: municipal waste, industrial waste, dangerous waste, waste management, recovery, disposal, landfill. The paper presents the main sources of waste generation, factors affecting the amount of waste generated, and waste composition. The main elements of waste management were also described. 1. POWSTAWANIE ODPAD”W G≥Ûwnym ürÛd≥em powstawania odpadÛw komunalnych zwiπzanych z dzia≥alnoúciπ bytowo-gospodarczπ cz≥owieka w úrodowisku sπ przede wszystkim gospodarstwa domowe, a takøe obiekty infrastruktury. Na iloúÊ wytwarzanych odpadÛw wp≥yw majπ: ● czynnik demograficzny, ● poziom øycia mieszkaÒcÛw, ● úwiadomoúÊ ekologiczna mieszkaÒcÛw. Powaøne zagroøenie dla ludzi i úrodowiska stanowi corocznie zwiÍkszajπca siÍ iloúÊ odpadÛw przemys≥owych i komunalnych oraz sposÛb niew≥aúciwego postÍpowania z tymi odpadami. 71 Marta Rosolak, Barbara Gworek W zaleønoúci od miejsca powstawania odpadÛw, typu zabudowy czy teø standardu wyposaøenia mieszkaÒ, przyzwyczajeÒ oraz nawykÛw mieszkaÒcÛw, odmienna jest morfologia odpadÛw. Odpady pochodzπce z terenÛw miejskich charakteryzuje wiÍkszy udzia≥ substancji organicznych, odpadÛw opakowaniowych, a takøe papieru. W odpadach pochodzπcych z terenÛw wiejskich udzia≥ substancji organicznej i papieru jest mniejszy, a zwiÍkszony jest udzia≥ frakcji popio≥owej, odpadÛw wielkogabarytowych i budowlanych oraz szk≥a. W Krajowym Planie Gospodarki Odpadami, stanowiπcym dokument prawny, przedstawiono m.in. aktualny stan gospodarki odpadami w Polsce w 2000 r. ñ jako roku bazowym [Krajowy Plan... 2000]. Na podstawie danych z tego roku bazowego moøna oszacowaÊ iloúÊ odpadÛw, jakie, zosta≥y wytworzone w 2004 r. Bilans wytworzonych odpadÛw komunalnych w Polsce w 2004 r. przedstawiono w tabeli 1. Tabela 1. Bilans wytworzonych odpadÛw komunalnych w Polsce w 2004 r. [wg KPGO] Table 1. Minicipal waste generation in Poland in 2004 [KPGO] Sk³adniki odpadów 1 Odpady kuchenne ulegaj¹ce biodegradacji Ilo æ odpadów komunalnych wytworzona w Polsce w 2000 r. [tys. Mg] tereny miejskie tereny wiejskie 2 3 2808000000 1165000000 Odpady zielone 311000000 220000000 Papier i tektura (nieopakowaniowe) 891000000 565000000 Opakowania z papieru i tektury 1343000000 819000000 Opakowanie wielomateria³owe 151000000 92000000 1497000000 1108000000 Opakowania z tworzyw sztucznych 502000000 357000000 Tekstylia 377000000 247000000 63000000 53000000 Opakowania ze szk³a 895000000 1003000000 Metale 395000000 240000000 Opakowania z blachy stalowej 144000000 86000000 42000000 25000000 Tworzywa sztuczne (nieopakowaniowe) Szk³o (nieopakowaniowe) Opakowania z aluminium 72 Stan i ocena gospodarki odpadami w Polsce 1 2 Odpady mineralne 3 442000000 698000000 Drobna frakcja popio³owa 1408000000 2072000000 Odpady wielkogabarytowe 655000000 987000000 1311000000 2235000000 92000000 112000000 13 327000000 12 082000000 Odpady budowlane Odpady niebezpieczne Razem 25 409 Przedstawiony w tabeli 1 bilans wytworzonych odpadÛw opracowano wed≥ug ürÛde≥ powstawania odpadÛw, do ktÛrych zaliczono: ● gospodarstwa domowe, ● obiekty infrastruktury, ● odpady niebezpieczne wchodzπce w strumieÒ odpadÛw komunalnych, ● czyszczenie ulic i placÛw, ● budowy, remonty, demontaø obiektÛw budowlanych, ● ogrody i parki. Wed≥ug zamieszczonych w tabeli 1 danych 52,4% iloúci wytwarzanych odpadÛw pochodzi z terenÛw miejskich, a 47,6% odpadÛw z terenÛw wiejskich. Odpady z sektora gospodarczego. Sπ to odpady powstajπce w wyniku dzia≥alnoúci gospodarczej, pochodzπce z rÛønych ga≥Ízi przemys≥u, dzia≥alnoúci rolniczej oraz us≥ug, w tym odpady niebezpieczne. Za odpady z sektora gospodarczego uwaøa siÍ odpady zaklasyfikowane wed≥ug katalogu odpadÛw do grup od 01 do 19 [Rozporzπdzenie... 2001]. Oko≥o 71,1% odpadÛw tej grupy powstaje tylko w trzech wojewÛdztwach w Polsce, tj.: úlπskim (ok. 35%), dolnoúlπskim (ok. 28%) oraz ma≥opolskim (ok. 8,1%). Najmniejszy udzia≥ w wytwarzaniu odpadÛw tej grupy majπ wojewÛdztwa: podkarpackie (ok. 0,9%), lubuskie (ok. 0,5%), warmiÒsko-mazurskie (ok. 0,5%) oraz podlaskie (ok. 0,7%) [Ochrona årodowiska 2005]. NajwiÍkszy strumieÒ odpadÛw wytwarzanych w Polsce stanowiπ odpady przemys≥owe inne niø niebezpieczne. Sπ to odpady powstajπce w sektorze gospodarczym w takich branøach przemys≥u, jak: komunikacja, przemys≥, rolnictwo, rzemios≥o oraz us≥ugi. G≥Ûwni wytwÛrcy odpadÛw tej grupy to: gÛrnictwo wÍgla, wydobycie surowcÛw mineralnych, przemys≥ energetyczny i hutnictwo. WúrÛd procesÛw przerÛbczych najbardziej odpadowe sπ procesy wzbogacania wÍgla oraz flotacyjne wzbogacanie rud metali nieøelaznych [Bergier 2004]. 73 Marta Rosolak, Barbara Gworek IloúÊ wytworzonych odpadÛw przemys≥owych i sposÛb postÍpowania z nimi przedstawiono w tabeli 2. Tabela 2. IloúÊ wytworzonych odpadÛw przemys≥owych i sposÛb postÍpowania z tymi odpadami Table 2. Amount of industrial waste generated and methods of treatment Rok 2001 Rok 2004 odpady odpady wytworzone wykorzystane gospodarczo sk³adowane wytworzone wykorzystane gospodarczo sk³adowane [mln ton] [%] [%] [mln ton] [%] [%] 123,8 78,2 16,6 124,0 78,5 13,8 Wed≥ug danych przedstawionych w tabeli 2 w 2004 r. nastπpi≥ wzrost iloúci wytwarzanych odpadÛw w stosunku do roku 2001. Zmianie uleg≥ rÛwnieø sposÛb postÍpowania z odpadami tej grupy. W roku 2004 iloúÊ wytworzonych odpadÛw przemys≥owych wzros≥a w porÛwnaniu do roku 2001 i wynosi≥a 124 mln ton. Nieznacznie zaú zwiÍkszy≥ siÍ procent odpadÛw wykorzystanych gospodarczo (do 78,5%), a zmniejszy≥ natomiast procent odpadÛw deponowanych na sk≥adowiskach (o 2,8%). NajwiÍksze iloúci odpadÛw przemys≥owych zosta≥y wytworzone w wojewÛdztwach úlπskim ñ 35% oraz dolnoúlπskim ñ 28%, najmniejsze zaú w wojewÛdztwach podlaskim ñ 0,7%, warmiÒskoñmazurskim i lubelskim po 0,5%. Odpady niebezpieczne. Odpady niebezpieczne powstajπ zarÛwno w wyniku dzia≥alnoúci przemys≥owej, jak i us≥ugowej. Odpady te pochodzπ rÛwnieø z gospodarstw domowych, a takøe z obiektÛw infrastruktury medycznej oraz szkolnej. Jak podano w Krajowym Planie Gospodarki Odpadami w grupie odpadÛw komunalnych oko≥o 1% stanowiπ odpady niebezpieczne pochodzenia komunalnego. Szacuje siÍ, øe w 2004 r. wytworzono 254 tys. Mg odpadÛw niebezpiecznych pochodzenia komunalnego. Do strumienia odpadÛw komunalnych trafiajπ masowo takie odpady niebezpieczne, jak: ● akumulatory, baterie, urzπdzenia elektryczne i elektroniczne, ● przeterminowane leki, ● przepracowane oleje i smary, 74 Stan i ocena gospodarki odpadami w Polsce odpady opakowaÒ po úrodkach niebezpiecznych, opakowania po úrodkach ochrony roúlin, ● opakowania farb i lakierÛw. IloúÊ wytworzonych odpadÛw niebezpiecznych i sposÛb postÍpowania z nimi w latach 1998ñ2004 przedstawiono w tabeli 3. ● Tabela 3. IloúÊ wytworzonych odpadÛw niebezpiecznych i sposÛb postÍpowania z nimi w latach 1998ñ2002 [Mg] Table 3. Amount of dangerous waste generated and methods of treatment in period 1998ñ2002 [Mg] Unieszkodliwione Rok Ogó³em Poddane odzyskowi razem w tym sk³adowane Magazynowane czasowo 1998 1 104 754 366 784 737 970 159 734 bd 1999 1 133 913 400 313 733 601 112 860 bd 2000 1 601 456 476 883 1 110 782 0 096 199 13 791 2001 1 308 496 368 628 902 591 063 406 37 277 2002 1 029 353 454 524 538 228 149 414 36 601 2003 1 338 870 482 423 813 535 253 574 42 911 2004 1 349 286 487 504 841 608 234 002 20 174 bd ñ brak danych. NajwiÍcej odpadÛw niebezpiecznych powsta≥o w wojewÛdztwach ma≥opolskim ñ 35,1% oraz dolnoúlπskim ñ 28%, najmniej zaú w wojewÛdztwach ≥Ûdzkim ñ 0,7%, lubelskim ñ 0,4%, úwiÍtokrzyskim ñ 0,3% oraz lubuskim, podlaskim i warmiÒsko-mazurskim ñ po 0,2%. NajwiÍcej odpadÛw sk≥aduje siÍ w wojewÛdztwach: dolnoúlπskim, úlπskim, wielkopolskim i mazowieckim, najmniej w wojewÛdztwach úwiÍtokrzyskim, warmiÒsko-mazurskim, lubuskim oraz zachodniopomorskim. 2. RACJONALNA GOSPODARKA ODPADAMI W ca≥ym systemie gospodarki odpadami prawid≥owe postÍpowanie z odpadami oznacza racjonalne gospodarowanie odpadami. Wed≥ug ustawy z dnia 27 kwietnia 2001 r. o odpadach przez gospodarowanie odpadami rozumie siÍ: 75 Marta Rosolak, Barbara Gworek zbieranie i transport, odzysk oraz unieszkodliwianie odpadÛw, w tym rÛwnieø nadzÛr nad takimi dzia≥aniami oraz nad miejscami unieszkodliwiania odpadÛw. Zbieranie odpadÛw. Znaczπcπ rolÍ w systemie gospodarki odpadami stanowi zbiÛrka odpadÛw. ZbiÛrka odpadÛw stanowi pierwsze ogniwo w systemie usuwania odpadÛw, jest rÛwnieø úciúle powiπzana z planowanymi na danym obszarze metodami odzysku i unieszkodliwiania odpadÛw. W roku 2004 zebrano 9759 tys. Mg odpadÛw [Ochrona årodowiska 2005]. Wed≥ug Krajowego Planu Gospodarki Odpadami zbiÛrkπ odpadÛw jest objÍtych w Polsce 94% mieszkaÒcÛw z terenÛw miejskich oraz 74% mieszkaÒcÛw z terenÛw wiejskich, dane te sπ jednak wyraünie zawyøone i nie odzwierciedlajπ faktycznego stanu w tym zakresie. Selektywnπ zbiÛrkÍ odpadÛw prowadzi≥o tylko 30% gmin, i to w bardzo ograniczonym zakresie. Wed≥ug danych wskaünikowych wyselekcjonowano jedynie 2,5% surowcÛw wtÛrnych z odpadÛw, co jest niestety wysoce niezadawalajπcym rezultatem [Stan årodowiska 2006]. Wykorzystanie odpadÛw. Wykorzystanie odpadÛw polega na uøyciu ich w celach przemys≥owych lub nieprzemys≥owych. Wykorzystanie odpadÛw do celÛw przemys≥owych polega na zastosowaniu odpadÛw w produkcji przemys≥owej, jako surowcÛw wtÛrnych, np.: z≥om metali, tworzywa sztuczne, szk≥o, makulatura lub jako surowcÛw do produkcji pÛ≥fabrykatÛw, np.: øuøle i popio≥y lotne. Odpady z przemys≥u w≥Ûkienniczego, drzewnego i ceramicznego mogπ byÊ uøyte jako materia≥y do budowy drÛg i rekultywacji terenÛw. Wykorzystanie nieprzemys≥owe odpadÛw to przede wszystkim ich zastosowanie do nawoøenia w rolnictwie i do rekultywacji gleb zdegradowanych, a takøe w budownictwie i robotach inøynieryjno-drogowych. Sortowanie odpadÛw. W racjonalnym gospodarowaniu odpadami dominujπcπ rolÍ powinno odgrywaÊ sortowanie odpadÛw. Rodzaje odpadÛw sta≥ych i odpadÛw komunalnych wyselekcjonowanych w Polce w 2004 r. przedstawiono w tabeli 4. Wed≥ug opracowania GUS w 2005 r. najwiÍcej odpadÛw zosta≥o wyselekcjonowanych w wojewÛdztwach: mazowieckim, úlπskim, i wielkopolskim, a najmniej w wojewÛdztwach: lubuskim, podlaskim i úwiÍtokrzyskim. WúrÛd wyselekcjonowanych odpadÛw komunalnych wyraünπ tendencjÍ wzrostowπ zaobserwowano w odniesieniu do tworzyw sztucznych i metali. Jeøeli chodzi o tworzywa sztuczne, to tendencja wzrostowa ich wyselekcjonowywania jest osiπgniÍciem firm zajmujπcych siÍ recyklingiem pouøytkowych butelek PET. Dwukrotnie wiÍksza selekcja metali by≥a efektem dzia≥alnoúci na rzecz odzysku opakowaÒ aluminiowych RECAL. Recykling puszek aluminiowych obecnie dominuje wúrÛd recyklingu opakowaÒ do napojÛw. 76 Stan i ocena gospodarki odpadami w Polsce Tabela 4. Rodzaje i iloúci sta≥ych odpadÛw komunalnych wyselekcjonowanych w Polce w 2004 r. [Rozporzπdzenie ... 2001] Table 4. Types and amount of municpal waste collected separately in Poland in 2004 [Regulation... 2001] Rodzaj odpadu Ilo æ odpadów wyselekcjonowanych w 2004 r. [tys. Mg] Papier i tektura 028 Szk³o 060 Tworzywa sztuczne 023 Metale 003 Tekstylia 013 Odpady niebezpieczne 000 Odpady wielkogabarytowe 039 Razem 166 Unieszkodliwianie odpadÛw. Wed≥ug ustawy o odpadach pojÍcie Ñunieszkodliwianie odpadÛwî naleøy rozumieÊ jako poddanie odpadÛw procesom przekszta≥ceÒ biologicznych, fizycznych lub chemicznych okreúlonym w za≥πczniku nr 6 do ustawy o odpadach [Ustawa... 2001], w celu doprowadzenia ich do stanu, ktÛry nie stwarza zagroøenia dla øycia, zdrowia ludzi lub dla úrodowiska. Odpady mogπ byÊ unieszkodliwiane przez: ● sk≥adowanie, ● przekszta≥cenie termiczne, ● przekszta≥cenie fizyczne, chemiczne lub ≥πcznie fizyczno-chemiczne. Sk≥adowanie odpadÛw. W Polsce nadal jednπ z podstawowych metod unieszkodliwiania odpadÛw jest ich sk≥adowanie, ktÛre powinno odbywaÊ siÍ w miejscu i w sposÛb wskazany przez administracjÍ terenowπ, przy czym miejsce i sposÛb sk≥adowania powinny gwarantowaÊ jak najmniejszy negatywny wp≥yw na wszystkie elementy úrodowiska, z uwzglÍdnieniem pÛüniejszej rekultywacji terenu. Corocznie odprowadza siÍ na sk≥adowiska oko≥o 43 mln m3 odpadÛw komunalnych sta≥ych i oko≥o 15 mln m3 p≥ynnych [Rosik, Dulewska 2000]. Obiekty, jakimi sπ sk≥adowiska odpadÛw, powodujπ znaczne uciπøliwoúci dla úrodowiska. UciπøliwoúÊ stanowiπ: ● emisje i rozprzestrzenianie siÍ zanieczyszczeÒ gazowych, py≥owych i bakteriologicznych, ● emisja metanu, py≥Ûw, bioaerozoli, odorÛw, 77 Marta Rosolak, Barbara Gworek odcieki sk≥adowiskowe, oddzia≥ywanie akustyczne obiektu. Sk≥adowisko odpadÛw stanowi takøe potencjalne zagroøenie dla czystoúci wÛd podziemnych i powierzchniowych. Rozpuszczone w wodzie substancje oraz wyp≥ukane ze sk≥adowiska metale sp≥ywajπ po terenie, powodujπc zanieczyszczenie wÛd powierzchniowych, czÍúciowo zaú migrujπ w g≥πb ziemi, zanieczyszczajπc g≥Íbsze jej warstwy oraz wody podziemne. Efektem niekorzystnego oddzia≥ywania na úrodowisko jest rÛwnieø nadmierny rozwÛj populacji gryzoni i gromadzenie ptakÛw w rejonie sk≥adowiska [Roszak, Wilusz 2001]. Na koniec roku 2004 sk≥adowiska odpadÛw komunalnych zajmowa≥y powierzchniÍ 3385,1 ha. W porÛwnaniu do roku 1990 powierzchnia ta zwiÍkszy≥a siÍ o oko≥o 650 ha. Na prze≥omie lat 1996ñ2001 liczba czynnych zorganizowanych sk≥adowisk odpadÛw komunalnych wzros≥a z 884 w 1996 r. do 1036 w 2001 r. Na koniec roku 2004 liczba takich sk≥adowisk wynosi≥a 1049. NajwiÍcej sk≥adowisk odpadÛw funkcjonowa≥o w wojewÛdztwach: lubelskim (125 sk≥adowiska), dolnoúlπskim (122 sk≥adowiska) oraz wielkopolskim (112 sk≥adowisk). Najmniej poøπdanym sposobem postÍpowania z odpadami jest ich sk≥adowanie z pominiÍciem wczeúniejszej selekcji. Najbardziej zaú korzystnym i zarazem najbardziej poøπdanym sposobem unieszkodliwiania odpadÛw jest ich selektywna zbiÛrka u ürÛd≥a. ● ● Spalanie odpadÛw. Do najbardziej radykalnych metod unieszkodliwiania odpadÛw naleøy spalanie. Na terenie Polski jest tylko jedna spalarnia, w ktÛrej sπ unieszkodliwiane odpady komunalne. Spalarnia jest zlokalizowana w Warszawie, w Zak≥adzie Unieszkodliwiania Sta≥ych OdpadÛw Komunalnych (ZUSOK). Odpady do spalarni sπ dostarczane jedynie z terenu miasta Warszawy. Spalarnia ZUSOK pracuje w trybie ciπg≥ym, tj. 24 godziny na dobÍ przez 330 dni w roku. W roku 2004 unieszkodliwieniu poddano oko≥o 43,8 tys. Mg odpadÛw [wg materia≥Ûw informacyjnych zak≥adu]. Kompostowanie odpadÛw. Innym sposobem postÍpowania z odpadami jest ich kompostowanie. Kompostowanie odpadÛw, nazywane rÛwnieø recyklingiem organicznym, to tlenowy kontrolowany proces biochemicznego rozk≥adu substancji organicznej, w trakcie ktÛrego odpady organiczne zostajπ roz≥oøone do postaci cennego organicznie nawozu. W Polsce funkcjonujπ 54 kompostownie, 10 z nich to obiekty komorowe i kontenerowe, a 2 to obiekty, w ktÛrych jest prowadzony proces fermentacji beztlenowej [Sieja 2003]. Z ogÛlnej liczby kompostowni 13 kompostowni to obiekty komorowe z przeznaczeniem do kompo78 Stan i ocena gospodarki odpadami w Polsce stowania odpadÛw zmieszanych, oparte na procesie technologicznym typu MUT Dano, Kontenerowych KomÛr Kneer Horstmann. Kompostownie te sπ zlokalizowane m.in.: w Warszawie, Gorzowie Wielkopolskim, Grodzisku Mazowieckim, Suwa≥kach i Katowicach. OprÛcz kompostowni przerabiajπcych odpady zmieszane istniejπ rÛwnieø kompostownie, ktÛre kompostujπ wy≥πcznie odpady Ñzieloneî. Liczba tych kompostowni jest znacznie mniejsza niø pozosta≥ych. W Polsce jest ich 9 i znajdujπ siÍ m.in. w Warszawie, £odzi, Sopocie, Gdyni, Radomiu i Pu≥awach. Proces technologiczny przerobu odpadÛw odbywa siÍ na otwartej przestrzeni, w odpowiednio ukszta≥towanych pryzmach. W Polsce stosowane sπ rÛwnieø kompostownie, ktÛre w tym samym cyklu przerobowym przerabiajπ zarÛwno odpady zielone, jak i osady úciekowe, a takøe inne odpady organiczne. Do takich kompostowni zaliczyÊ moøna zak≥ady znajdujπce siÍ w Zabrzu, Bia≥ymstoku i Krakowie. W roku 2004 procesowi kompostowania poddano 234 tys. Mg odpadÛw. W tym samym roku najwiÍcej kompostu wytworzono w wojewÛdztwie mazowieckim ñ 71 tys. Mg, w wojewÛdztwie úlπskim ñ 47 tys. Mg oraz wojewÛdztwie podlaskim ñ 50 tys. Mg. 3. PODSUMOWANIE Na podstawie przedstawionych w opracowaniu informacji moøna stwierdziÊ, øe w Polsce gospodarka odpadami jest ma≥o zorganizowana. Dotychczas prawie ca≥π masÍ odpadÛw usuwa siÍ na sk≥adowiska. CzÍsto sk≥aduje siÍ odpady na sk≥adowiskach w stanie nieprzerobionym, razem z substancjami niebezpiecznymi, a to ujemnie wp≥ywa na stan úrodowiska i wydatnie zmniejsza czas uøytkowania sk≥adowiska. Jak wynika z danych literaturowych [Kalbarczyk 2001]: ● prawie trzy czwarte gmin w Polsce wywozi odpady na sk≥adowiska odpadÛw bez øadnej selekcji; ● ponad 20% gmin prowadzi rozwiniÍtπ lub czÍúciowπ segregacjÍ odpadÛw u ürÛd≥a; ● oko≥o 10% gmin prowadzi sortowanie odpadÛw przy sk≥adowiskach; ● niespe≥na 5% gmin prowadzi czÍúciowπ, selektywnπ zbiÛrkÍ odpadÛw; ● pozosta≥e gminy nie prowadzπ zbiÛrki odpadÛw ñ wszystkie odpady trafiajπ, na dzikie sk≥adowiska albo sπ zakopywane bπdü spalane w gospodarstwach domowych. Przedstawiony sposÛb postÍpowania z odpadami w g≥Ûwnej mierze dotyczy gmin wiejskich, ok. 78 % tych gmin wywozi odpady bez øadnej selekcji 79 Marta Rosolak, Barbara Gworek na sk≥adowiska, niewiele tylko sortuje odpady u ürÛd≥a lub przy sk≥adowiskach. Znacznie lepiej jest prowadzona miejska gospodarka odpadami. Ze sk≥adowaniem odpadÛw wiπøπ siÍ koszty ich deponowania na sk≥adowisku, dlatego duøa czÍúÊ spo≥eczeÒstwa, jak rÛwnieø firm, wywozi swoje odpady na dzikie sk≥adowiska. Na koniec roku 2004 liczba dzikich sk≥adowisk w Polsce wynosi≥a 3366, z czego najwiÍksza ich koncentracja wystÍpuje na terenach gmin wiejskich, gdzie znajduje siÍ 2031 takich sk≥adowisk [Ochrona årodowiska 2005]. NajwiÍcej dzikich sk≥adowisk znajduje siÍ w wojewÛdztwach: úlπskim 523, dolnoúlπskim ñ 449 i zachodniopomorskim ñ 402, najmniej zaú w wojewÛdztwach warmiÒsko-mazurskim ñ 38 oraz pomorskim ñ 53 [Ochrona årodowiska 2005]. Zaniedbania dotyczπ teø w Polsce selektywnej zbiÛrki odpadÛw. Poziom odzyskiwania z odpadÛw surowcÛw wtÛrnych szacuje siÍ zaledwie na 2,5%, co lokuje PolskÍ na jednym z ostatnich miejsc wúrÛd krajÛw Europy. 4. WNIOSKI Na podstawie przedstawionych danych obrazujπcych stan gospodarki odpadami w Polsce moøna sformu≥owaÊ nastÍpujπce wnioski: 1) Pilnπ potrzebπ jest podjÍcie wszelkich dzia≥aÒ, ktÛre zmieni≥yby obecny, a przy tym wysoce niezadowalajπcy stan gospodarki odpadami w Polsce. 2) Potrzebne i waøne w gospodarce odpadami sπ dobrze opracowane programy, ktÛre ustala≥yby przedsiÍwziÍcia niezbÍdne przy okreúlaniu w≥aúciwych dzia≥aÒ organizacyjnych aø do wdroøeÒ w≥πcznie, do chwili osiπgniÍcia za≥oøonych celÛw i administrowania ca≥ym systemem, oraz zasady realizowania tych przedsiÍwziÍÊ. 3) Pilne i konieczne jest podjÍcie wszelkich dzia≥aÒ majπcych na celu kszta≥towanie úwiadomoúci spo≥ecznej, w tym úwiadomoúci wszystkich mieszkaÒcÛw miast i wsi, jako bezpoúrednich wytwÛrcÛw odpadÛw komunalnych ñ segregacja odpadÛw jest bowiem sprawπ nieodzownπ, ktÛra przyniesie zarÛwno spo≥eczeÒstwu, jak i úrodowisku same korzyúci. 80 Stan i ocena gospodarki odpadami w Polsce 5. PRZYK£ADY ORGANIZACJI I SELEKTYWNEJ ZBI”RKI ODPAD”W KOMUNALNYCH Potwierdzeniem s≥usznoúci wysuniÍtych w opracowaniu wnioskÛw sπ nastÍpujπce przyk≥ady, úwiadczπce, øe moøna z sukcesem wprowadziÊ selektywnπ zbiÛrkÍ odpadÛw komunalnych. Przedstawione w przyk≥adach rozwiπzania mogπ, a nawet powinny stanowiÊ wzÛr do naúladowania. Przyk≥ad 1. W roku 1992 na terenie miasta Øywiec podjÍto pierwsze prÛby segregacji odpadÛw komunalnych przez zorganizowanie odbioru surowcÛw wtÛrnych w systemie kontenerowym i w specjalistycznych pojemnikach PA 1100 [www.otzo.most.org.pl/publikacje/sem_proe/beskid.htm-31k]. Na poczπtku 1994 r. Rada Miejska Øywca oraz 9 rad gmin podjÍ≥o uchwa≥y o utworzeniu spÛ≥ki do ktÛrej do≥πczy≥o jeszcze 8 gmin. SpÛ≥ka wraz z gminami naleøπcymi do spÛ≥ki wybudowa≥y ma≥e sk≥adowiska odpadÛw. Osiemnaúcie gmin prowadzi wspÛ≥pracÍ ze spÛ≥kπ tylko w zakresie gospodarki surowcami wtÛrnymi. Pierwszπ gminπ, ktÛra wprowadzi≥a workowy system segregacji, by≥a gmina Øywiec. Kolejnym etapem realizacji za≥oøeÒ systemu selektywnej zbiÛrki by≥o wprowadzenie go w pozosta≥ych gminach naleøπcych do spÛ≥ki. Wprowadzenie systemu selektywnej zbiÛrki odpadÛw Ñu ürÛde≥î ich powstawania w gminach wiejskich napotyka≥o na wiÍkszy opÛr ze strony mieszkaÒcÛw, ktÛrzy do tej pory pozbywali siÍ swoich odpadÛw na koszt urzÍdÛw gmin, wysypujπc je do kontenerÛw KP 7 rozstawionych z rÛønπ gÍstoúciπ. Ponadto zrezygnowano z systematycznej zbiÛrki makulatury, wprowadzajπc zbiÛrkÍ akcyjnπ. Worki z surowcami wtÛrnymi (szk≥o bia≥e, kolorowe, puszki, makulatura, drobny z≥om, tworzywa sztuczne) z bliøej po≥oøonych gmin sπ przywoøone wprost do zak≥adu spÛ≥ki. Z gmin dalej po≥oøonych worki sπ zwoøone na stacje prze≥adunkowe. IloúÊ tych stacji zaleøy od struktury zabudowy. Ze stacji prze≥adunkowych wype≥nione kontenery z poszczegÛlnymi surowcami sπ przewoøone do zak≥adu utylizacji spÛ≥ki. Po 28 miesiπcach wdraøania systemu selektywnej zbiÛrki odpadÛw komunalnych Ñu ürÛde≥î ich powstawania, osiπgniÍte wyniki potwierdzajπ s≥usznoúÊ przyjÍtych za≥oøeÒ. Surowce zbierane tym systemem sπ bardzo czyste. StopieÒ czystoúci surowcÛw wtÛrnych zbieranych w workach foliowych dochodzi do 80%. Przyczynπ tak duøej czystoúci surowcÛw jest m.in. to, øe stanowisko wieszakowo-workowe na posesji ma imiennego w≥aúciciela, ktÛry poczuwa siÍ do odpowiedzialnoúci za czystoúÊ segregowanych przez siebie odpadÛw. StopieÒ czystoúci surowcÛw zbieranych w pojemnikach i kontenerach rozmieszczonych w miejscach ogÛlnodostÍpnych wynosi tylko oko≥o 35%. 81 Marta Rosolak, Barbara Gworek W roku 2003 w mieúcie Øywiec odzysk surowcÛw z odpadÛw wynosi≥ 50,82%, a w niektÛrych gospodarstwach domowych stanowi≥ nawet do 75%. Przyk≥ad 2. Kolejnym przyk≥adem wdroøenia prawid≥owej gospodarki odpadami jest Konin. Jednym z g≥Ûwnych zadaÒ gminy by≥a w≥aúciwie prowadzona gospodarka odpadami. W tym celu na terenie miasta stworzono dogodne warunki do przeprowadzenia takiej gospodarki poprzez budowÍ zak≥adu zagospodarowania odpadÛw w 1999 r. oraz rozmieszczenie na osiedlach odpowiednich pojemnikÛw do selektywnego gromadzenia odpadÛw [Przeglπd... 2004]. W Koninie funkcjonuje nowoczesne sk≥adowisko odpadÛw komunalnych, przy ktÛrym zlokalizowana jest sortownia odpadÛw. Obok wydzielono takøe teren do prowadzenia kompostowania organiki. Od roku 1997 sukcesywnie wdraøany jest system selektywnej zbiÛrki odpadÛw. Obecnie jest nim objÍtych 100% mieszkaÒcÛw Konina. Na terenie miasta do koÒca 2003 r. ustawiono 1232 pojemniki na segregowane odpady (na makulaturÍ, na szk≥o, na tworzywa sztuczne i na bioodpady). Zebrane odpady sπ przekazywane do sortowni odpadÛw komunalnych, gdzie podlegajπ procesowi doczyszczenia, a bioodpady sπ gromadzone w pryzmie kompostowej na sk≥adowisku odpadÛw [Przeglπd... 2004]. Rodzaje i iloúci odzyskanych surowcÛw wtÛrnych w Koninie w latach 2000ñ ñ2003 przedstawiono na rysunku 1. Rys. 1. Rodzaje i iloúci odzyskanych surowcÛw wtÛrnych w Koninie Fig. 1. Types and amount of recovered materials in Konin 82 Stan i ocena gospodarki odpadami w Polsce Jak widaÊ na rysunku nastÍpuje coroczny wzrost poziomu odzysku makulatury, szk≥a, a w niewielkim stopniu spadek odzysku zuøytych opon i z≥omu stalowego. Urzπd Miejski w Koninie wyposaøa ponadto miejscowy szpital w pojemniki na odpady szpitalne i segregowane na potrzeby szpitala. W dziewiÍciu aptekach na terenie miasta ustawiono pojemniki na przeterminowane leki. W placÛwkach oúwiatowych rozpoczÍto zbiÛrkÍ baterii. W UrzÍdzie Miejskim w Koninie jest teø prowadzona wewnÍtrzna zbiÛrka opakowaÒ po tonerach do drukarek, zarÛwno laserowych, jak i atramentowych. Przyk≥ad 3. Przyk≥adem godnym do naúladowania sπ dzia≥ania podejmowane w Gdyni. Na terenie miasta Gdyni selektywna zbiÛrka odpadÛw jest prowadzona od 1999 r. Wprowadzanie selektywnej zbiÛrki odpadÛw rozpoczÍto programem pilotaøowym w czÍúci dzielnicy Or≥owo. W roku 2000 dzia≥ania rozszerzono na ca≥π dzielnicÍ Or≥owo i Witomino, zamieszka≥e ≥πcznie przez 28 tys. osÛb. Przez dwa lata testowano selektywnπ zbiÛrkÍ odpadÛw surowcowych: szk≥a, makulatury i plastiku. W roku nastÍpnym programem by≥o juø objÍtych ok. 115 tys. mieszkaÒcÛw 9 dzielnic Gdyni, a od 2002 r. w zasiÍgu oddzia≥ywania programu znalaz≥o siÍ ca≥e miasto. Obecnie selektywnπ zbiÛrkπ objÍte sπ odpady tworzyw sztucznych, szk≥a i papieru. ZbiÛrka surowcÛw wtÛrnych jest prowadzona w dwÛch systemach: workowym i pojemnikowym. Obok zbiÛrki surowcÛw wtÛrnych prowadzona jest rÛwnieø zbiÛrka odpadÛw wielkogabarytowych oraz niebezpiecznych [www.kzg.pl]. OprÛcz opisanych gmin, podobne dzia≥ania sπ prowadzone rÛwnieø w gminach: raciborskich, Raciechowice oraz w mieúcie Bia≥ystok. PIåMIENNICTWO Bergier T. 2004. Stan úrodowiska w Polsce ÑTeoria i praktyka zrÛwnowaøonego rozwoju ñ wprowadzenieî. Kalbarczyk R. 2001. Problemy ochrony úrodowiska naturalnego gmin w Polsce u progu XXI wieku ñ Raport. Warszawa. Krajowy plan gospodarki odpadami (KPGO), przyjÍty uchwa≥π Nr 219 Rady MinistrÛw z dnia 29 paüdziernika 2002 r. (M P nr 11, poz. 159). Ochrona årodowiska 2005. G≥Ûwny Urzπd Statystyczny, Informacje i Opracowania Statystyczne, Warszawa. Przeglπd komunalny ñ dodatek: Recykling odpadÛw 2(38)/04. Przysz≥oúÊ w odzysku 2003: EKO-Punkt Organizacja odzysku. Przeglπd Komunalny nr 3. Rosik-Dulewska Cz., Podstawy gospodarki odpadami, Warszawa 2000 r. 83 Marta Rosolak, Barbara Gworek Roszak T.Z., Wilusz W. 2001, Monitoring oddzia≥ywania sk≥adowisk odpadÛw komunalnych na úrodowisko w úwietle projektowanych zmian przepisÛw ochrony úrodowiska. Ochrona Powietrza i Problemy OdpadÛw, vol. 35, nr 6 (listopadñgrudzieÒ. Rozporzπdzenie Ministra Ochrony årodowiska z dnia 27 wrzeúnia 2001 roku w sprawie katalogu odpadÛw (Dz U nr 112, poz. 1206). Sieja L. 2003. Aktualny stan gospodarki odpadami komunalnymi oraz zadania w úwietle Krajowego Planu Gospodarki odpadami. Przeglπd Komunalny nr 2. Stan úrodowiska w Polsce na tle celÛw i priorytetÛw Unii Europejskiej, Raport Wskaünikowy 2004 r., Inspekcja Ochrony årodowiska, Warszawa 2006. Ustawa z dnia 27 kwietnia 2001 r. o odpadach (Dz U nr 62, poz. 628, z pÛün. zm.). Øywiecczyzna poprawia swoje wyniki w zagospodarowaniu odpadÛw, 2004. Odpady i årodowisko, nr 1 (25). Mgr inø. Marta Rosolak Zak≥ad Gospodarki Odpadami Instytut Ochrony årodowiska ul. Krucza 5/11, 00-548 Warszawa Prof. dr hab. Barbara Gworek Instytut Ochrony årodowiska ul. Krucza 5/11, 00-548 Warszawa 84 Ochrona årodowiska i ZasobÛw Naturalnych nr 29, 2006 r. Grzegorz Rπkowski ZAGROØENIA WALOR”W PRZYRODNICZYCH I SKUTECZNOå∆ OCHRONY PRZYRODY W REZERWATACH POLSKI PO£UDNIOWEJ THREATS TO THE NATURAL VALUES AND THE EFFICIENCY OF NATURE PROTECTION IN NATURE RESERVES OF SOUTHERN POLAND S≥owa kluczowe: ochrona przyrody, rezerwaty przyrody, zagroøenia walorÛw przyrodniczych, aktywna ochrona przyrody, sukcesja roúlinna. Keywords: nature conservation, nature reserves, threats to the natural values, active nature protection, plant succession. Nature reserves in Southern Poland were investigated in order to assess the efficiency of this form of nature conservation in view of diverse threats arising to their natural values. The nonforest nature reserves appear to be most vulnerable to the threats, and the major threat to their natural values is natural process of plant cuccession. The latter form of nature conservation in that case proved to be non-sufficient due to lack of active nature protection, moreover, many of the non-forest nature reserves turned out to be too small to effectively perform their conservation funcktions. Prezentowane opracowanie jest podsumowaniem spostrzeøeÒ dotyczπcych rezerwatowej ochrony przyrody w Polsce Po≥udniowej, pod kπtem skutecznoúci tych form ochrony wobec rÛønorodnych zagroøeÒ ich walorÛw przyrodniczych. Najbardziej naraøonymi na zagroøenia okaza≥y siÍ byÊ rezerwaty nieleúne, najwaøniejszym zaú z czynnikÛw zagraøajπcych ich walorom okaza≥y siÍ naturalne procesy sukcesji roúlinnej. Brak skutecznoúci ochrony rezerwatowej by≥ w tym wypadku spowodowany przede wszystkim niestosowaniem aktywnych zabiegÛw ochrony czynnej oraz zbyt ma≥π powierzchniπ obiektÛw chronionych. 85 Grzegorz Rπkowski 1. WST P Opracowanie powsta≥o niejako Ñprzy okazjiî zbierania materia≥Ûw do monografii Rezerwaty Przyrody w Polsce Po≥udniowej, przygotowywanej do druku w Instytucie Ochrony årodowiska (planowane wydanie ñ rok 2007). Zbieranie materia≥Ûw do wykonania przyrodniczych opisÛw rezerwatÛw wymaga≥o objazdÛw terenowych i dotarcia do wszystkich opisywanych obiektÛw. Podczas tych objazdÛw wykonywanych w latach 2005ñ2006 odwiedzano niemal wszystkie rezerwaty po≥oøone w piÍciu wojewÛdztwach Polski Po≥udniowej: dolnoúlπskim, opolskim, úlπskim, ma≥opolskim i podkarpackim. Pozwoli≥o to na wykonanie na terenach tych rezerwatÛw obserwacji przyrodniczych oraz na sporzπdzenie dokumentacji fotograficznej, ktÛra zostanie wykorzystana w przygotowywanej monografii. Dodatkowe informacje na temat rezerwatÛw w Polsce Po≥udniowej (w tym dotyczπce tych nielicznych obiektÛw, do ktÛrych dotarcie podczas objazdÛw okaza≥o siÍ niemoøliwe), uzyskano korzystajπc z ogÛlnie dostÍpnych publikacji i informacji zdobytych w Internecie oraz w wyniku wspÛ≥pracy z lokalnymi s≥uøbami ochrony przyrody i nadleúnictwami. 2. WST PNA ANALIZA INFORMACJI O REZERWATACH PRZYRODY W POLSCE PO£UDNIOWEJ W analizie uwzglÍdniono wszystkie rezerwaty przyrody (utworzone do koÒca 2005 r.) znajdujπce siÍ na terenie piÍciu wojewÛdztw Polski Po≥udniowej. Jest ich ≥πcznie 337, w tym: 65 w woj. dolnoúlπskim, 34 w woj. opolskim, 62 w woj. úlπskim (w tym rez. ÑMadohoraî, ktÛrego czÍúÊ leøy rÛwnieø w woj. ma≥opolskim), 84 w woj. ma≥opolskim (w tym rez. ÑMadohoraî, ktÛrego czÍúÊ leøy rÛwnieø w woj. úlπskim), 93 w woj. podkarpackim. Podczas wstÍpnej analizy informacji o rezerwatach wziÍto pod uwagÍ nastÍpujπce dane: rodzaj rezerwatu (g≥Ûwny przedmiot ochrony), jego powierzchniÍ oraz rok utworzenia. Ze wzglÍdu na rodzaj rezerwatu wúrÛd 337 obiektÛw wyodrÍbniono: 184 rezerwaty leúne, 47 rezerwatÛw florystycznych, 42 rezerwaty krajobrazowe, ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ 86 Zagroøenia walorÛw przyrodniczych i skutecznoúÊ ochrony przyrody w rezerwatach... ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ 21 rezerwatÛw geologicznych, 15 rezerwatÛw torfowiskowych, 8 rezerwatÛw stepowych, 8 rezerwatÛw faunistycznych, 4 rezerwaty leúno-krajobrazowe, 3 rezerwaty leúno-florystyczne, 2 rezerwaty wodne, po 1 rezerwacie leúno-faunistycznym, wodno-faunistycznym i torfowiskowo-leúnym. WielkoúÊ rezerwatÛw przyrody w Polsce Po≥udniowej jest bardzo zrÛønicowana. Kilka obiektÛw ma powierzchniÍ poniøej 1 ha, najwiÍksze zaú majπ ponad 1000 ha. Jest wúrÛd nich jeden z najwiÍkszych rezerwatÛw w kraju ñ rezerwat ÑStawy Milickieî, o powierzchni 5324 ha. Liczba rezerwatÛw w poszczegÛlnych klasach wielkoúci przedstawiajπ siÍ nastÍpujπco: 5 rezerwatÛw o powierzchni poniøej 1 ha, 14 rezerwatÛw o powierzchni 1ñ2 ha, 76 rezerwatÛw o powierzchni 2ñ10 ha, 182 rezerwaty o powierzchni 10ñ100 ha, 52 rezerwaty o powierzchni 100ñ500 ha 5 rezerwatÛw o powierzchni 500ñ1000 ha 3 rezerwaty o powierzchni powyøej 1000 ha. Rezerwaty w zaleønoúci od okresu ich utworzenia moøna podzieliÊ na nastÍpujπce grupy: lata 1949ñ1959: 101 rezerwatÛw, lata 1960ñ1969: 59 rezerwatÛw, lata 1970ñ1979: 25 rezerwatÛw, lata 1980ñ1989: 26 rezerwatÛw, lata 1990ñ1999: 67 rezerwatÛw, lata 2000ñ2005: 59 rezerwatÛw. Podsumowujπc przedstawione dane, warto zauwaøyÊ, øe podobnie jak w pozosta≥ej czÍúci kraju zdecydowana wiÍkszoúÊ rezerwatÛw w Polsce Po≥udniowej to rezerwaty leúne. O ile jednak w skali kraju stanowiπ one blisko 80% wszystkich rezerwatÛw przyrody, o tyle tutaj jest ich zaledwie 55%. Zwraca uwagÍ znaczna liczba rezerwatÛw florystycznych, krajobrazowych i geologicznych, co jest zwiπzane przede wszystkim z tym, øe ponad po≥owa obszaru Polski Po≥udniowej to tereny gÛrskie, podgÛrskie i wyøynne, ktÛre wyrÛøniajπ zarÛwno niespotykane w innych czÍúciach kraju krajobrazy oraz formacje geologiczne, jak i specyficzna roúlinnoúÊ. Zwraca uwagÍ takøe bardzo duøe zrÛønicowanie wielkoúci rezerwatÛw. NajwiÍcej jest oczywiúcie rezerwatÛw úredniej wielkoúci, o powierzchni ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ 87 Grzegorz Rπkowski od 10 do 100 ha, ale o ile w pozosta≥ej czÍúci kraju tej wielkoúci rezerwaty zdecydowanie dominujπ liczbowo, o tyle tu stanowiπ one tylko 54%. Stosunkowo duøo jest natomiast w Polsce Po≥udniowej rezerwatÛw zarÛwno bardzo ma≥ych, o powierzchni poniøej 10 ha (28%), jak i bardzo duøych ñ powyøej 100 ha (18%). Jeúli chodzi o daty powstawania poszczegÛlnych rezerwatÛw wyraünie dajπ siÍ tu wyrÛøniÊ trzy okresy. Pierwszy okres to lata 1949ñ1959, czyli poczπtki tworzenia sytemu obszarÛw chronionych w Polsce. W tym dziesiÍcioleciu powsta≥o ponad 100 rezerwatÛw, czyli 30% obiektÛw na ca≥ym omawianym terenie. NastÍpne 30 lat, czyli okres od 1960 do 1989 r., to okres wyraünego zastoju, jeúli chodzi o tworzenie rezerwatÛw, powsta≥o ich bowiem w tym czasie zaledwie 110 (32%), czyli niewiele wiÍcej niø w ciπgu poprzednich 10 lat, choÊ by≥ to okres trzykrotnie krÛtszy. Wyraüny wzrost liczby utworzonych rezerwatÛw nastπpi≥ w latach 1990ñ2005, powsta≥o ich bowiem w tym czasie 126 (37%). Warto przy tym zauwaøyÊ pewnπ prawid≥owoúÊ ñ wúrÛd rezerwatÛw starszych, tworzonych w latach 1949ñ1959, blisko po≥owa (46%) to rezerwaty niewielkie, o powierzchni poniøej 10 ha, rezerwatÛw zaú o powierzchni ponad 100 ha powsta≥o w tym czasie zaledwie 7 (czyli 7%). WúrÛd rezerwatÛw powsta≥ych w latach 1960ñ1989 odpowiednie wskaüniki wynoszπ: 29% rezerwatÛw ma≥ych i 10% rezerwatÛw duøych. WúrÛd rezerwatÛw powsta≥ych w okresie 1990ñ2005 rezerwatÛw ma≥ych, o powierzchni poniøej 10 ha, jest zaledwie 17 (13%), rezerwatÛw duøych zaú, o powierzchni ponad 100 ha ñ 42, czyli 33%. Wyraünie zaznacza siÍ wiÍc tendencja do wzrostu wielkoúci nowopowstajπcych rezerwatÛw oraz do ograniczenia liczby tworzonych rezerwatÛw o niewielkiej powierzchni. Godny odnotowania jest rÛwnieø fakt, øe blisko po≥owa rezerwatÛw w Polsce Po≥udniowej znajduje siÍ na obszarze parkÛw krajobrazowych (153 rezerwaty) bπdü ich otulin (7 rezerwatÛw). £πcznie takich rezerwatÛw jest 160, czyli 47%, przy czym ponad po≥owa z nich powsta≥a juø po utworzeniu parkÛw krajobrazowych, w tym 36% rezerwatÛw powsta≥o w latach 1990ñ2005. Zdecydowanie przewaøajπ wúrÛd nich rezerwaty duøe i úrednie, obiektÛw o powierzchni poniøej 10 ha jest wúrÛd rezerwatÛw po≥oøonych na terenie parkÛw krajobrazowych zaledwie kilka procent. Dane te úwiadczπ o to tym jak duøπ rolÍ w ochronie przyrody, w tym w ochronie rezerwatowej, odgrywajπ parki krajobrazowe. ChoÊ reøim ochronny w parku krajobrazowym jest stosunkowo ≥agodny, to jednak samo powstanie parku, wraz z jego administracjπ i personelem naukowym, umoøliwia dobre rozpoznanie przyrodnicze terenu, na ktÛrym utworzono park oraz zlokalizowanie najcenniejszych pod wzglÍdem przyrodniczym obszarÛw na jego terenie, a zarazem u≥atwia podjÍcie staraÒ o objÍcie ich ochronπ rezerwatowπ i formalne sfinalizowanie tego procesu. Ponadto park krajobrazowy, ze swoimi ograniczeniami w odniesieniu do dzia≥alnoúci gospodarczej na jego 88 Zagroøenia walorÛw przyrodniczych i skutecznoúÊ ochrony przyrody w rezerwatach... terenie, zapewnia istnienie swego rodzaju strefy ochronnej w stosunku do znajdujπcych siÍ na jego terenie rezerwatÛw, co sprawia, øe ochrona przyrody w tych rezerwatach jest bardziej skuteczna. S≥uøby ochrony przyrody w parkach krajobrazowych spe≥niajπ ponadto rolÍ dodatkowego czynnika monitorujπcego stan przyrody w rezerwatach (oprÛcz formalnie zobowiπzanych do tego zarzπdcÛw rezerwatÛw, ktÛrymi w naszym kraju sπ najczÍúciej nadleúnictwa), co pozwala odpowiednio wczeúnie wychwytywaÊ rÛønego rodzaju zagroøenia walorÛw przyrodniczych rezerwatÛw i podejmowaÊ odpowiednie dzia≥ania zapobiegawcze. 3. ZAGROØENIA WALOR”W PRZYRODNICZYCH W REZERWATACH POLSKI PO£UDNIOWEJ Specyfika przyrodniczo-krajobrazowa wojewÛdztw Polski Po≥udniowej sprawia, øe specyficzne sπ takøe zagroøenia rezerwatowej ochrony przyrody na tym obszarze. Oto najwaøniejsze czynniki warunkujπce tÍ specyfikÍ: blisko po≥owÍ powierzchni wojewÛdztw Polski Po≥udniowej zajmujπ tereny gÛrskie i podgÛrskie o szczegÛlnych warunkach przyrodniczych, decydujπcych o sposobach prowadzonej tu gospodarki i dostÍpnoúci terenu; liczne z obszarÛw gÛrskich sπ popularnymi terenami turystycznymi, odwiedzanymi przez turystÛw zarÛwno sezonie letnim, jak i zimowym, przy czym w niektÛrych rejonach, np. w Bieszczadach, Beskidzie Sπdeckim, Pieninach, Beskidzie Øywieckim, Beskidzie ålπskim, masywie ånieønika czy masywie ålÍøy, turystyka ta przybiera formy masowe; poza terenami gÛrskimi w obrÍbie omawianego obszaru znajdujπ siÍ takøe inne popularne regiony masowej turystyki, jak Jura Krakowsko-CzÍstochowska i Dolinki Podkrakowskie; w obrÍbie wojewÛdztw Polski Po≥udniowej znajduje siÍ najbardziej uprzemys≥owiona czÍúÊ kraju, z takimi ogromnymi oúrodkami przemys≥owymi, jak m.in.: GÛrnoúlπski OkrÍg Przemys≥owy lub Rybnicki OkrÍg WÍglowy, oraz aglomeracje krakowska i wroc≥awska, ktÛre wywierajπ istotny wp≥yw na stan úrodowiska przyrodniczego regionu; wúrÛd rezerwatÛw w omawianym regionie znacznπ czÍúÊ ñ 28% ñ stanowiπ rezerwaty ma≥e, o powierzchni poniøej 10 ha. Oceniajπc zagroøenia walorÛw przyrodniczych w poszczegÛlnych rezerwatach Polski Po≥udniowej, stwierdzono, øe na 337 rezerwatÛw przyrody znajdujπcych siÍ na omawianym terenie 21 (6,2%) utraci≥o czÍúÊ lub wiÍkszoúÊ swych walorÛw przyrodniczych, jakie by≥y w nich g≥Ûwnym przedmiotem ochrony. Walory przyrodnicze 53 dalszych rezerwatÛw (15,7 %) uznano za zagroøone. £πcznie wiÍc rezerwatÛw, ktÛrych walory zosta≥y czÍúciowo zniszczone lub sπ ➢ ➢ ➢ ➢ ➢ 89 Grzegorz Rπkowski zagroøone, jest 74 (21,9%). Znajduje siÍ wúrÛd nich aø 40, czyli 54%, rezerwatÛw ma≥ych, o powierzchni poniøej 10 ha, gdy w ogÛlnej liczbie rezerwatÛw stanowiπ one tylko 28%. Analizujπc przyczyny utraty lub zagroøenia walorÛw poszczegÛlnych rezerwatÛw, wydzielono kilka najwaøniejszych grup zagroøeÒ. WúrÛd 21 rezerwatÛw, ktÛre utraci≥y czÍúÊ lub wiÍkszoúÊ swych walorÛw, wyodrÍbniono nastÍpujπce grupy: Grupa I ñ 13 rezerwatÛw, ktÛre utraci≥y swe walory na skutek naturalnych procesÛw sukcesji roúlinnej, co spowodowa≥o, øe siedliska, zbiorowiska roúlinne i gatunki, dla ktÛrych utworzono te rezerwaty, obecnie juø nie wystÍpujπ na tym terenie lub ich wystÍpowanie zosta≥o powaønie ograniczone. W grupie tej znalaz≥o siÍ 8 rezerwatÛw stepowych (czyli wszystkie rezerwaty tego typu na omawianym terenie), 4 rezerwaty florystyczne i jeden rezerwat faunistyczny (owadÛw). Faktycznie jednak wszystkie rezerwaty z tej grupy (poza rezerwatem torfowiskowym) utworzono w celu ochrony podobnych siedlisk: zbiorowisk muraw kserotermicznych i naskalnych oraz zwiπzanych z nimi gatunkÛw roúlin lub zwierzπt. Zdecydowana wiÍkszoúÊ tych rezerwatÛw, bo aø 9, znajduje siÍ w woj. ma≥opolskim, w rejonie Wyøyny Miechowskiej lub na wzgÛrzach i ska≥kach jurajskich w najbliøszej okolicy Krakowa. Sπ to rezerwaty stepowe: ÑBia≥a GÛraî, ÑDπbieî, ÑOpalonkiî, ÑSko≥czankaî, ÑSterczÛw åciankaî i ÑZ≥ota GÛraî oraz rezerwaty florystyczne: ÑBielaÒskie Ska≥kiî, ÑSka≥ki Przegorzalskieî i ÑWa≥yî. Dwa rezerwaty stepowe z tej grupy, ÑGÛra Gipsowaî i ÑLigota Dolnaî, znajdujπ siÍ w woj. opolskim, jeden ñ ÑWinna GÛraî (florystyczny) ñ znajduje siÍ w woj. podkarpackim i jeden ñ ÑSka≥ki Stoleckieî (faunistyczny) ñ utworzony w celu ochrony ciep≥olubnych gatunkÛw owadÛw, znajduje siÍ w woj. dolnoúlπskim. Grupa II ñ 4 rezerwaty, ktÛre utraci≥y czÍúÊ lub wiÍkszoúÊ swych walorÛw w wyniku wp≥ywu przemys≥u lub rozwoju zwiπzanej z przemys≥em infrastruktury. W tej grupie znalaz≥ siÍ jeden rezerwat, ktÛry ca≥kowicie utraci≥ swe walory. Jest to rezerwat torfowiskowy ÑDolina Øabnikaî (woj. úlπskie), utworzony w celu ochrony doliny strumienia i otaczajπcych jπ mokrade≥, ktÛre ca≥kowicie wysch≥y, wraz ze strumieniem, w wyniku prowadzonej w okolicy dzia≥alnoúci gÛrniczej. CzÍúÊ rezerwatu leúnego ÑØakiî (woj. ma≥opolskie) zosta≥a unicestwiona fizycznie w wyniku budowy szerokiego na kilkadziesiπt metrÛw kana≥u do transportu kruszywa, ktÛry przeciπ≥ teren rezerwatu. Dwa nastÍpne rezerwaty leúne: ÑPod Rysiankπî w Beskidzie Øywieckim (woj. úlπskie) i ÑPuszcza ånieønej Bia≥kiî w GÛrach Bialskich (woj. dolnoúlπskie) ucierpia≥y wskutek emisji przemys≥owych. Grupa III ñ 3 rezerwaty, ktÛre utraci≥y walory w wyniku katastrof naturalnych, w tym rezerwat ÑBÍbeÒskieî (woj. ma≥opolskie) utraci≥ swe walory ➢ ➢ ➢ 90 Zagroøenia walorÛw przyrodniczych i skutecznoúÊ ochrony przyrody w rezerwatach... ➢ ca≥kowicie, bowiem huragan w 2004 powali≥ ca≥y drzewostan w rezerwacie, dwa rezerwaty zaú utraci≥y czÍúÊ swych walorÛw: ÑTurnicaî (woj. podkarpackie) ñ w wyniku powalenia czÍúci drzewostanu przez huragan i rezerwat ÑZabÛrî (woj. dolnoúlπskie) ñ w wyniku uschniÍcie 30% drzewostanu w rezultacie powodzi w dolinie Odry w 1997 r. Grupa IV ñ 1 rezerwat leúny ÑRezerwat w £osiach im. prof. M. Czaiî (woj. ma≥opolskie), ktÛry utraci≥ swe walory w wyniku bliøej nieokreúlonych przyczyn. Obecnie jest to obszar poroúniÍty m≥odnikami, z pojedynczymi jedynie starym drzewami, niekwalifikujπcy siÍ do zachowania jego obecnego statusu ochronnego. SpoúrÛd 53 rezerwatÛw, ktÛrych walory sπ zagroøone, wyodrÍbniono nastÍpujπce grupy: Grupa I ñ 22 rezerwaty zagroøone ze wzglÍdu na intensywny ruch turystyczny. Sπ to przede wszystkim rezerwaty po≥oøone w najczÍúciej odwiedzanych przez turystÛw rejonach gÛr, np. Ñånieønik K≥odzkiî, ÑGÛra ålÍøaî, ÑPilskoî czy ÑWπwÛz Homoleî, pogÛrza, np. ÑSkamienia≥e Miastoî w CiÍøkowicach i ÑPrzπdkiî pod Krosnem oraz Jury Krakowsko-CzÍstochowskiej jak ÑDolina Mnikowskaî, ÑWπwÛz Bolechowickiî, ÑGÛra ZborÛwî, ÑGÛry Sokoleî, ÑSmoleÒî czy ÑSzachownicaî, bπdü teø stanowiπcych samoistne atrakcje turystyczne, jak ÑGroty Kryszta≥oweî w Wieliczce, ÑJaskinia Niedüwiedziaî w Kletnie czy ÑWodospad Wilczkiî w MiÍdzygÛrzu. Grupa II ñ 14 rezerwatÛw, ktÛre uznano za zagroøone w zwiπzku ze wzmoøonπ antropopresjπ, zwiπzanπ z ich po≥oøeniem w obrÍbie lub w pobliøu miast. Do grupy tej naleøπ rezerwaty: ÑJamyî w Przemyúlu, ÑLisia GÛraî w Rzeszowie, ÑSzwajcaria Ropczyckaî w Ropczycach, ÑDebrzaî w Tarnowie, ÑPanieÒskie Ska≥kiî w Krakowie, ÑGrapaî w Øywcu, ÑLasek miejski nad Olzπî i ÑLasek miejski nad PuÒcowkπî w Cieszynie, rezerwaty ÑOchojecî, ÑLas Murckowskiî i ÑSegietî w obrÍbie aglomeracji gÛrnoúlπskiej oraz rezerwat ÑZwierzyniecî w Jelczu-O≥awie. Do grupy tej zaliczono takøe rezerwaty ÑTorfowisko ko≥o Grabownaî oraz ÑTorfowisko Kunickieî, ktÛre co prawda nie znajdujπ siÍ w granicach miast, jednak sπ po≥oøone przy trasach komunikacyjnych, w sπsiedztwie osiedli ludzkich i w otoczeniu terenÛw intensywnie zagospodarowanych. Grupa III ñ 9 rezerwatÛw, ktÛre uznano za zagroøone w zwiπzku z ich zbyt ma≥π powierzchniπ oraz po≥oøeniem na skraju lasu lub w otoczeniu terenÛw rolniczych i brakiem naturalnej otuliny przyrodniczej. Do grupy tej zaliczono wszystkie rezerwaty o powierzchni poniøej 1 ha, jak: ÑKo≥aczniaî w woj. podkarpackim (0,10 ha), ÑSka≥ka Rogoünickaî (0,26 ha) w woj. ma≥opolskim) oraz rezerwaty Ñåmiechowiceî (0,50 ha) i ÑPrzy≥Íkî (0,80 ha) w woj. ➢ ➢ ➢ 91 Grzegorz Rπkowski ➢ ➢ opolskim. Pozosta≥e rezerwaty z tej grupy, to rezerwaty leúne, o powierzchni nieprzekraczajπcej 10 ha: ÑCisy w MalinÛwceî, ÑCisy w Nowej Wsiî i ÑZmys≥Ûwkaî w woj. podkarpackim oraz ÑZamczyskoî i ÑZadni Gajî w woj. úlπskim. Do grupy tej nie zaliczono niewielkich rezerwatÛw leúnych znajdujπcych siÍ w g≥Íbi kompleksÛw leúnych, uznano bowiem, øe takøe lokalizacja zabezpiecza przed niepoøπdanym wp≥ywem czynnikÛw zewnÍtrznych. Grupa IV ñ 4 rezerwaty, ktÛre uznano za zagroøone ze wzglÍdu na prowadzonπ w ich sπsiedztwie dzia≥alnoúÊ gospodarczπ, zwiπzanπ przede wszystkim z przemys≥em wydobywczym. Do grupy tej naleøπ rezerwaty ÑWilcza GÛraî w woj. dolnoúlπskim, w bezpoúrednim pobliøu ktÛrego znajduje siÍ czynny kamienio≥om, rezerwaty ÑKamieÒ ålπskiî i ÑLeúna Wodaî w woj. opolskim, w pobliøu ktÛrych znajdujπ siÍ duøe kopalnie kruszywa, oraz rezerwat ÑTorfowisko w WÍgliÒcuî, zagroøony przez úcieki przemys≥owe. Grupa V ñ 4 rezerwaty, ktÛre uznano za zagroøone, w zwiπzku z zachodzπcπ na ich terenie naturalnπ sukcesjπ roúlinnoúci. Do grupy tej naleøy rezerwat torfowiskowy ÑTorfowisko BorÛwkiî w woj. dolnoúlπskim, gdzie na skutek ekspansji lasu na przesuszonym bagnie, zanikajπ siedliska torfowiskowe, oraz trzy rezerwaty przyrody nieoøywionej: ÑGÛra åw. Annyî w woj. opolskim, a takøe ÑKajasÛwkaî i ÑKornutyî w woj. ma≥opolskim, w ktÛrych na skutek sukcesji lasu i zaroúli ich unikatowe walory geologiczne i geomorfologiczne w znacznej mierze przesta≥y byÊ widoczne. 4. SKUTECZNOå∆ OCHRONY PRZYRODY W REZERWATACH POLSKI PO£UDNIOWEJ ñ PODSUMOWANIE Z podsumowania przedstawionych danych wynika, øe najwaøniejszym czynnikiem zagraøajπcym walorom przyrodniczym rezerwatÛw na omawianym terenie jest wbrew pozorom nie przemys≥ czy antropopresja, lecz naturalna sukcesja roúlinna, ktÛra spowodowa≥a utratÍ czÍúci lub ca≥oúci walorÛw przyrodniczych w 13 rezerwatach i zagroøenie tych walorÛw w 4 dalszych. Przyczynπ by≥o objÍcie tych rezerwatÛw ochronπ úcis≥π (w wiÍkszoúci wypadkÛw) i zaniechanie jakichkolwiek zabiegÛw ochrony czynnej. Zdecydowana wiÍkszoúÊ tych rezerwatÛw zosta≥a utworzona w celu ochrony siedlisk muraw kserotermicznych i naskalnych oraz wystÍpujπcych tam gatunkÛw. Siedliska te w naszych warunkach klimatycznych nie sπ siedliskami naturalnymi, lecz antropogenicznymi lub pÛ≥naturalnymi, powsta≥ymi w duøej mierze na skutek uøytkowania rolniczego, np. wypasu lub wykaszania, a w wypadku ska≥ek i ods≥oniÍÊ skalnych ñ w wyniku eksploatacji surowca skalnego. Zaprzestanie uøytkowania rolniczego i gospodarczego sta≥o siÍ przyczynπ naturalnej sukcesji zaroúli i lasu na terenach 92 Zagroøenia walorÛw przyrodniczych i skutecznoúÊ ochrony przyrody w rezerwatach... objÍtych ochronπ, co spowodowa≥o zanik lub powaøne ograniczenie wystÍpowania siedlisk murawowych i zwiπzanych z nimi gatunkÛw bπdü czÍúciowe lub ca≥kowite zas≥oniÍcie walorÛw krajobrazowych i geomorfologicznych tych obiektÛw. Paradoksem jest, øe w wielu wypadkach siedliska i gatunki, w celu ochrony ktÛrych tworzono rezerwaty, wciπø wystÍpujπ w najbliøszym sπsiedztwie niektÛrych z wymienionych rezerwatÛw, gdzie prowadzi siÍ normalnπ gospodarkÍ rolnπ, np. na pastwiskach i ≥πkach, a nawet na miedzach, w przydroønych rowach i na ugorach. W wielu wypadkach zagroøone walory rezerwatÛw moøna jeszcze uratowaÊ bπdü je przywrÛciÊ w wyniku zabiegÛw ochrony czynnej: wyciÍcia bπdü znacznego przerzedzenia lasu i zaroúli na terenie rezerwatÛw, a nastÍpnie ich regularnego wykaszania bπdü np. prowadzenia wypasu. Poøπdane jest takøe powiÍkszenie obszaru niektÛrych rezerwatÛw o obszary przyleg≥e, gdzie wciπø wystÍpujπ siedliska i gatunki bÍdπce pierwotnym przedmiotem ochrony. Zagroøenie spowodowane intensywnym ruchem turystycznym wystÍpuje co prawda aø w 22 rezerwatach, jednak ze wzglÍdu na to, øe ruch ten ma charakter sezonowy, nie jest to zagroøenie bardzo powaøne, poniewaø przyroda w okresie poza sezonem turystycznym ma szansÍ siÍ zregenerowaÊ. WiÍkszoúÊ rezerwatÛw z tej grupy to rezerwaty krajobrazowe i geomorfologiczne, a wiÍc wydeptywanie przez turystÛw nie zagraøa bezpoúrednio ich walorom. W niektÛrych wypadkach wskazana by≥aby jednak wzmoøona kontrola ruchu turystycznego na terenie tych rezerwatÛw oraz precyzyjne wytyczenie i ograniczenie liczby szlakÛw, po ktÛrych dozwolone by≥oby poruszanie siÍ, aby uniknπÊ dewastacji rozleg≥ych obszarÛw. Powaøniejszy problem stanowiπ znajdujπce siÍ na terenie niektÛrych rezerwatÛw ogÛlnodostÍpne jaskinie, np. w rezerwatach ÑSzachownicaî i ÑGÛry Sokoleî na Jurze Krakowsko-CzÍstochowskiej, ulegajπce dewastacji przez kolekcjonerÛw Ñpamiπtekî w postaci ciekawych naciekÛw czy skamielin. W tym wypadku naleøa≥oby zamknπÊ wejúcia do najciekawszych z tych jaskiÒ i dopuszczaÊ do ich zwiedzania jedynie z fachowym przewodnikiem. W grupie 14 rezerwatÛw naraøanych na antropopersjÍ zwiπzanπ z ich po≥oøeniem w granicach lub w bezpoúrednim sπsiedztwie miast zagroøenie to jest niejako od poczπtku zwiπzane z lokalizacjπ rezerwatÛw w otoczeniu lub sπsiedztwie zabudowy miejskiej. Obiekty te sπ najczÍúciej wykorzystywane jako parki miejskie. Zagroøenia zwiπzane z nadmiernπ penetracjπ ludzi oraz inwazjπ gatunkÛw segetalnych i ruderalnych sπ w tym wypadku nie do unikniÍcia. Poøπdane by≥oby jednak odpowiednie oznakowanie tych rezerwatÛw jako teranÛw podlegajπcych ochronie, obecnie bowiem w wielu wypadkach, brak takich oznaczeÒ i informacji, a takøe umieszczenie odpowiednich tablic z informacjami o walorach przyrodniczych rezerwatÛw. Jedynie w jednym wypadku, w rezerwacie ÑLisia GÛraî w Rzeszowie, dosz≥o do niedopuszczalnego na terenie chro93 Grzegorz Rπkowski nionym wytyczenia trasy wyúcigo-wej dla cyklistÛw, co by≥o zwiπzane z wykonaniem nasypÛw oraz wykopÛw, czego konsekwencjπ jest postÍpujπca dewastacja dna lasu w wyniku urzπdzanych tu wyúcigÛw. Tego rodzaju dzia≥alnoúÊ powinna zostaÊ natychmiast przerwana, a teren zrekultywowany. W grupie 9 rezerwatÛw zagroøonych w zwiπzku z ich niewielkπ powierzchniπ oraz brzeønym po≥oøeniem na skraju kompleksÛw leúnych, zagroøenie moøna czÍúciowo wyeliminowaÊ, powiÍkszajπc powierzchniÍ rezerwatÛw lub tworzπc wokÛ≥ nich otuliny. W grupie 8 rezerwatÛw, ktÛre utraci≥y swe walory lub ich czÍúÊ w wyniku wp≥ywu przemys≥u lub sπ zagroøone takim wp≥ywem, znajdujπ siÍ obiekty o zrÛønicowanej sytuacji. W rezerwacie ÑDolina Øabnikaî nastπpi≥y zmiany nieodwracalne i obecnie moøna postulowaÊ jedynie likwidacjÍ tego rezerwatu. W rezerwacie ÑØakiî czÍúÊ obiektu uleg≥a zag≥adzie w wyniku budowy kana≥u, jednak pozosta≥a czÍúÊ obiektu jest w dobrym stanie i jest obecnie w≥aúciwie niezagroøona. Dwa leúne rezerwaty gÛrskie, ÑPod Rysiankπî i ÑPuszcza ånieønej Bia≥kiî, utraci≥y czÍúÊ starodrzewu na skutek emisji przemys≥owych, ktÛre obecnie uleg≥y ograniczeniu. Duøa czÍúÊ drzewostanÛw w obu rezerwatach jednak ocala≥a i w dalszym ciπgu majπ one wysokie walory przyrodnicze. Rezerwaty leúne ÑLeúna Wodaî i ÑKamieÒ ålπskiî znajdujπ siÍ w pobliøu duøych kopalni piasku i kruszywa, na ktÛrych likwidacjÍ raczej nie ma szans, tak wiÍc wciπø bÍdπ one stanowi≥y potencjalne niebezpieczeÒstwo dla obu obiektÛw. Energiczne dzia≥ania sπ natomiast niezbÍdne w dwu pozosta≥ych zagroøonych obiektach. Unikatowy na skalÍ europejskπ rezerwat geologiczny ÑWilcza GÛraî, chroniπcy ods≥oniÍty wierzcho≥ek wygas≥ego wulkanu z niezwyk≥π tzw. rÛøπ bazaltowπ, jest odleg≥y o zaledwie kilkadziesiπt metrÛw od wciπø czynnego kamienio≥omu, stanowiπcego dla niego bezpoúrednie zagroøenie. Naleøy w moøliwie krÛtkim czasie doprowadziÊ do zaprzestania eksploatacji kamienia w sπsiedztwie rezerwatu, a granicami rezerwatu (obecnie ma powierzchniÍ zaledwie 1,69 ha) objπÊ ca≥y kamienio≥om, gdzie sπ liczne bardzo interesujπce odkrywki geologiczne. Drugim rezerwatem, gdzie niezbÍdne sπ pilne dzia≥ania ochronne, jest rezerwat ÑTorfowisko pod WÍgliÒcemî, chroniπcy jedyne w kraju niøowe stanowisko sosny b≥otnej. Zagraøajπ mu úcieki przemys≥owe WÍgliÒca, ktÛre jak najszybciej naleøy poddaÊ procesowi w≥aúciwego oczyszczania przez budowÍ nowej oczyszczalni bπdü w ostatecznoúci odprowadzaÊ je w inne miejsce. W rezerwacie tym naleøy prowadziÊ takøe zabiegi ochrony czynnej, w celu umoøliwienia odnawiania siÍ sosny b≥otnej, polegajπce na usuwaniu krzewÛw i krzewinek innych gatunkÛw. WúrÛd pozosta≥ych 4 rezerwatÛw, ktÛre utraci≥y czÍúÊ lub wiÍkszoúÊ walorÛw w wyniku katastrof naturalnych lub innych przyczyn, wzglÍdnie dobra sytuacja jest w rezerwatach ÑTurnicaî i ÑZabÛrî. W obu rezerwatach drzewostan 94 Zagroøenia walorÛw przyrodniczych i skutecznoúÊ ochrony przyrody w rezerwatach... czÍúciowo uszkodzony przez huragan (w rezerwacie ÑTurnicaî) i przez powÛdü (w rezerwacie ÑZabÛrî) ulega naturalnej regeneracji, a oba rezerwaty zachowa≥y znacznπ czÍúÊ swych walorÛw. Niestety w pozosta≥ych dwÛch rezerwatach: ÑBÍbeÒskieî i ÑRezerwat w £osiach im. prof. M. Czaiî, walory przyrodnicze uleg≥y niemal ca≥kowitej zag≥adzie i obecnie moøna postulowaÊ likwidacjÍ tych rezerwatÛw bπdü pozostawienie ochrony rezerwatowej jedynie w celu úledzenia procesÛw sukcesji. Naleøy podkreúliÊ, øe istotnym czynnikiem zwiÍkszajπcym podatnoúÊ na zagroøenia rezerwatÛw w Polsce Po≥udniowej jest duøa liczba rezerwatÛw ma≥ych, o powierzchni poniøej 10 ha. WúrÛd 74 rezerwatÛw, ktÛre utraci≥y czÍúÊ lub wiÍkszoúÊ swoich walorÛw lub ktÛrych walory sπ zagroøone, jest aø 40, czyli 54% rezerwatÛw ma≥ych, gdy tymczasem rezerwatÛw duøych, o powierzchni powyøej 100 ha, jest w tej grupie zaledwie 6, czyli 8%. Jednym z czynnikÛw zwiÍkszajπcych zagroøenia rezerwatÛw przyrody jest takøe ich niedostateczne oznakowanie w terenie. Dotyczy to zw≥aszcza obiektÛw po≥oøonych na obszarach miast i w pobliøu wsi, wiele bowiem z nich ma oznakowania zniszczone albo nieczytelne bπdü jest zupe≥nie nieoznakowana, co sprawia, øe nawet mieszkaÒcy najbliøszych okolic nie wiedzπ o istnieniu tych rezerwatÛw lub nie znajπ ich dok≥adnej lokalizacji, a co za tym idzie, nie zdajπ sobie sprawy z tego, øe na terenach tych obowiπzujπ zaostrzone rygory ochronne. Warto jeszcze zwrÛciÊ uwagÍ na pewien paradoks. Kilka utworzonych w ostatnim okresie gÛrskich rezerwatÛw przyrody graniczy z chroniπcymi podobne siedliska starszymi rezerwatami. Istnienie obok siebie dwu odrÍbnych rezerwatÛw chroniπcych to samo, jest absurdem i rezerwaty te powinny jak najszybciej zostaÊ po≥πczone. Dotyczy to nastÍpujπcych par rezerwatÛw: ÑNa Policyî i ÑRezerwat na Policy im. prof. Z. Klemensiewiczaî w Paúmie BabiogÛrskim, ÑPilskoî i ÑPiÍÊ KopcÛwî w masywie Pilska w Beskidzie Øywieckim oraz ÑTorfowiska w dolinie Izeryî i ÑTorfowisko Izerskieî w GÛrach Izerskich. 5. POSTULOWANE ZADANIA OCHRONNE Wed≥ug obowiπzujπcej obecnie ustawy o ochronie przyrody z 2004 r. ca≥oúÊ problemÛw zwiπzanych z ochronπ przyrody na terenie rezerwatÛw majπ uregulowaÊ plany ochrony, obowiπzkowo sporzπdzane dla kaødego rezerwatu na okres 20 lat. Poniewaø jednak proces opracowywania tych planÛw idzie doúÊ wolno i dla wielu obiektÛw istniejπcych na omawianym terenie jeszcze ich nie opracowano, naleøy juø teraz okreúliÊ najwaøniejsze i najpilniejsze zadania, ktÛre po95 Grzegorz Rπkowski prawiπ i zracjonalizujπ stan ochrony przyrody w rezerwatach Polski Po≥udniowej, a takøe pozwolπ zapobiec najwaøniejszym zagroøeniom walorÛw przyrodniczych tych rezerwatÛw. Do zadaÒ tych naleøπ: 1) dok≥adne oznakowanie rezerwatÛw i ich granic w terenie; 2) podjÍcie staraÒ w zmierzajπcych w kierunku powiÍkszenia wszystkich rezerwatÛw o powierzchni poniøej 2 ha, a takøe niektÛrych innych o powierzchni poniøej 10 ha, lub utworzenie wokÛ≥ nich otulin; 3) ograniczenie obszarÛw ochrony úcis≥ej na terenie rezerwatÛw nieleúnych do niezbÍdnego minimum oraz prowadzenie zabiegÛw ochrony czynnej we wszystkich rezerwatach chroniπcych siedliska naraøone na sukcesjÍ, w tym w szczegÛlnoúci w rezerwatach stepowych, florystycznych i torfowiskowych; 4) powiÍkszenie niektÛrych z rezerwatÛw, o szacie roúlinnej szczegÛlnie zmienionej w wyniku sukcesji (chodzi tu zw≥aszcza o rezerwaty stepowe i florystyczne, chroniπce murawy i gatunki kserotermiczne) o sπsiednie tereny, na ktÛrych wystÍpujπ siedliska i gatunki, ktÛrych ochrona by≥a podstawπ utworzenia tych obiektÛw, a ktÛre nie wystÍpujπ juø w obecnych granicach rezerwatÛw; 5) po≥πczenie rezerwatÛw graniczπcych bezpoúrednio ze sobπ . PIåMIENNICTWO BaÒcarz S. 1995. Park Krajobrazowy PogÛrza Przemyskiego, Przemyúl. Bπk K., Morcinek G. 1995. Rezerwaty w Zespole Jurajskich ParkÛw Krajobrazowych wojewÛdztwa katowickiego istniejπce i projektowane. Zarzπd ZJPK wojewÛdztwa katowickiego, Dπbrowa GÛrnicza. Blarowski A., åniegoÒ M. 1998. Przyroda Beskidu ålπskiego. Colgraf-Press, PoznaÒ. Bobrowicz G., Jankowski W., Szlachetka A., Wiúniewski E. (b.r.w.). Park Krajobrazowy Che≥my na PogÛrzu Kaczawskim. Agencja Reklamowo-Wydawnicza A. Grzegorczyk, Warszawa. Borowy R.L., GÛrski J. 1974. Przewodnik po wojewÛdztwie lubelskim. Seria: Nasza przyroda. Liga Ochrony Przyrody, Warszawa. ∆mak J., Stachurski M., TomkÛw M. 1985. WojewÛdztwa kieleckie, radomskie, tarnobrzeskie. Seria: Nasza przyroda. Liga Ochrony Przyrody, Warszawa. Drza≥ M., SmÛlski S. 1973. Przewodnik po wojewÛdztwie krakowskim. Seria: Nasza przyroda. Liga Ochrony Przyrody, Warszawa. EkorozwÛj Jurajskich ParkÛw Krajobrazowych. Wybrane problemy 1995. Red. J. Radziejowski, Instytut Ochrony årodowiska, Warszawa. Fija≥kowski D. 1996. Ochrona przyrody i úrodowiska naturalnego w úrodkowowschodniej Polsce. Wydawnictwo UMCS, Lublin. 96 Zagroøenia walorÛw przyrodniczych i skutecznoúÊ ochrony przyrody w rezerwatach... Gilowski J., Jeúman M. 1975. Przewodnik po wojewÛdztwie opolskim. Seria: Nasza przyroda. Liga Ochrony Przyrody, Warszawa. G≥owaciÒski Z., Michalik S. 1979. Kotlina Sandomierska. Seria: Przyroda polska. Wiedza Powszechna, Warszawa. GradziÒski R., GradziÒski M., Michalik S. 1994. Natura i kultura w krajobrazie Jury. Przyroda. Zarzπd Zespo≥u Jurajskich ParkÛw Krajobrazowych, KrakÛw. Hereüniak J. 2002. Rezerwaty przyrody Ziemi CzÍstochowskiej. Liga Ochrony Przyrody, Zarzπd OkrÍgu w CzÍstochowie, CzÍstochowa. Hereüniak J. Skalski J.W. (b.r.w.). ZespÛ≥ Jurajskich ParkÛw Krajobrazowych na terenie wojewÛdztwa czÍstochowskiego. COiT, CzÍstochowa. Informator o Zespole ParkÛw Krajobrazowych WojewÛdztwa ålπskiego. 2000. Dπbrowa GÛrnicza. Izdebski K., Grπdziel T. 1971. Roztocze. Seria: Przyroda polska. Wiedza Powszechna, Warszawa. Jaúliski Park Krajobrazowy. 1999. Zarzπd Zespo≥u Karpackich ParkÛw Krajobrazowych, Krosno. JoÒca E. 1989. KsiπøaÒski Park Krajobrazowy. Wydawnictwo PTTK ÑKrajî, Warszawa. Jurajskie Parki Krajobrazowe wojewÛdztwa krakowskiego. Informator krajoznawczy. 1990. ÑKarpatyî, KrakÛw. KomierzyÒski T., Wediuk A. (b.r.w.). Lasy Janowskie. Leúny Kompleks Promocyjny. Nadleúnictwo JanÛw Lubelski. Kowalewski L. 1988. Parki, rezerwaty i pomniki przyrody wojewÛdztwa czÍstochowskiego. Wyøsza Szko≥a Pedagogiczna w CzÍstochowie, CzÍstochowa. Krakowskie Parki Krajobrazowe. Informator przyrodniczy 1996. Red. S. Michalik. Zarzπd Zespo≥u Jurajskich ParkÛw Krajobrazowych, KrakÛw. Lasy Janowskie. Park Krajobrazowy (b.r.w.): Wojewoda Tarnobrzeski, Tarnobrzeg. Michalak S. 1971. Rezerwaty przyrody na Opolszczyünie. WOIT, Opole. Michalik S. 1974. Wyøyna Krakowsko-WieluÒska. Seria: Przyroda polska. Wiedza Powszechna, Warszawa. Monografia Parku Krajobrazowego ÑGÛry Opawskieî. 1993. Red. K. Dubel. WSP w Opolu, Opole. Pa≥czyÒski A., Stepa T. 1983. WojewÛdztwa kroúnieÒskie, przemyskie, rzeszowskie. Seria: Nasza przyroda. Liga Ochrony Przyrody, Warszawa. Park Krajobrazowy Cysterskie Kompozycje Krajobrazowe Rud Wielkich (b.r.w.). AGO-Projekt, RacibÛrz. Park Krajobrazowy Dolina Bobru. Cele i zasady ochrony. 1999. Red. J. Ratajski. Dolnoúlπski ZespÛ≥ ParkÛw Krajobrazowych Oddzia≥ w Jeleniej GÛrze, Jelenia GÛra. Park Krajobrazowy ÑGÛry Opawskieî (b.r.w.): Zarzπd Opolskich ParkÛw Krajobrazowych ÑGÛra úw. Annyî i ÑGÛry Opawskieî, Jarno≥tÛwek. Popradzki Park Krajobrazowy. Przewodnik. 1996. Zarzπd Popradzkiego Parku Krajobrazowego, Stary Sπcz. Przyroda ålÍøaÒskiego Parku Krajobrazowego. Informator. 1995. Oficyna Wydawnicza Kursor, SobÛtka. 97 Grzegorz Rπkowski Przyroda wojewÛdztwa bielskiego. Stan poznania, zagroøenia i ochrona. 1997. Colgraf-Press, PoznaÒ. Przyroda wojewÛdztwa katowickiego. Red. K. RostaÒski. 1997. Kubajak, Krzeszowice. Przyroda wojewÛdztwa przemyskiego. Informator. 1993. WojewÛdzki Zarzπd ParkÛw Krajobrazowych w Przemyúlu, Przemyúl. Przyroda wojewÛdztwa tarnowskiego. 1995. Red. A. ZiÍba. TarnÛw. Przyroda Øywieckiego Parku Krajobrazowego. 1998. Colgraf-Press, PoznaÒ. Rπkowski G., Walczak M., WÛjcik J. 2005. Rezerwaty przyrody w Polsce Po≥udniowej. Instytut Ochrony årodowiska, Warszawa (maszynopis). Rezerwaty przyrody wojewÛdztwa katowickiego. 1995. Red. W. Beb≥o i S. Wika. Planta. RostaÒski K. i in. 1996. Przewodnik florystyczny po Zespole Jurajskich ParkÛw Krajobrazowych wojewÛdztwa katowickiego. Dπbrowa GÛrnicza. Sarosiek J., Sembrat K., Wiktor A. 1975. Sudety. Seria: Przyroda polska. Wiedza Powszechna, Warszawa. Staszkiewicz J., Witkowski Z. 1976. Ziemia Sπdecka. Seria: Przyroda polska. Wiedza Powszechna, Warszawa. ålÍøaÒski Park Krajobrazowy. Aspekty prawne, przyrodnicze i konserwatorskie. Red. K. Nowacki i M. Przy≥Ícki. 1996. Biblioteka Towarzystwa Opieki nad Zabytkami, Warszawa. Walczak M., Radziejowski J., Smogorzewska M., Sienkiewicz J., Gacka-Grzesikiewicz E., Pisarski Z. 2001. Obszary chronione w Polsce. Instytut Ochrony årodowiska, Warszawa. Walory przyrodniczo-krajobrazowe Stobrawskiego Parku Krajobrazowego. 2000. Red. S. Koziarski i J. Makowiecki. Wydawnictwo Uniwersytetu Opolskiego, Opole. Wielgosik B., Pigulska E. 2001. Park Krajobrazowy GÛra úw. Anny. Przewodnik przyrodniczoturystyczny. Opolskie Zak≥ady Graficzne S.A., Opole. Wiúniewski E. (b.r.w.). Che≥my. Park krajobrazowy. Urzπd WojewÛdzki w Legnicy, Legnica. Wojewoda K. (b.r.w.), Karpackie Parki Krajobrazowe. ZespÛ≥ Karpackich ParkÛw Krajobrazowych w Kroúnie i Terra Sana, Krosno. Za≥ÍczaÒski Park Krajobrazowy. Przewodnik. 1992: Proart, Sieradz. Zarzycki K., G≥owaciÒski Z. 1986. Bieszczady. Seria: Przyroda polska. Wiedza Powszechna, Warszawa. Øywiecki Park Krajobrazowy. 1998. Øywiec. UWAGA! W wykazie piúmiennictwa uwzglÍdniono jedynie pozycje ksiπøkowe i waøniejsze broszury. Wykorzystano ponadto wiele map, folderÛw i drobniejszych broszur, zawierajπcych m.in. opisy rezerwatÛw przyrody i innych obiektÛw chronionych, korzystano takøe z licznych serwisÛw internetowych. Dr Grzegorz Rπkowski Zak≥ad Ochrony Przyrody i Krajobrazu, Instytut Ochrony årodowiska, ul. Krucza 5/11, 00-548 Warszawa 98