Pełna wersja

Transkrypt

Pełna wersja
In¿ynieria Ekologiczna Nr 22, 2010
Dawid Bedla, Agnieszka Petryk
FUNKCJONOWANIE WYROBISKOWYCH ZBIORNIKÓW WODY
W PRZEGINI POD KRAKOWEM
Streszczenie. W pracy dokonano oceny funkcji przyrodniczych ma³ych zbiorników wodnych powsta³ych w wyniku eksploatacyjnej dzia³alnoœci cz³owieka. W tym celu dokonano analizy wystêpuj¹cej roœlinnoœci brzegowej, tworz¹cej obudowê biologiczn¹ oczek wodnych. Zdjêcia fitosocjologiczne
roœlinnoœci wykonano w fazie ich pe³nego rozwoju. Podjêto tak¿e próbê klasyfikacji zagro¿eñ pochodzenia naturalnego, jak i antropogenicznego na jakie nara¿one s¹ badane zbiorniki. Kluczowe znaczenie
maj¹ funkcje przyrodnicze: biocenotyczna i fizjocenotyczna – obie realizowane przez rozpatrywane
obiekty. Pozosta³e maj¹ charakter potencjalny. Wœród zagro¿eñ dominowa³y te pochodzenia antropogenicznego. Roœlinnoœæ brzegowa zbiorników, choæ zró¿nicowana pod wzglêdem gatunkowym i siedliskowym nie tworzy naturalnych stref i jest silnie przekszta³cona przez dzia³alnoœæ cz³owieka.
S³owa kluczowe: oczka wodna, antropopresja, roœlinnoœæ strefy brzegowej.
WSTÊP
W efekcie eksploatacji surowców skalnych, retencjonowania wody, w rejonie Krakowa powsta³y liczne zbiorniki wodne. W wiêkszoœci s¹ one nieu¿ytkami, utrudniaj¹cymi gospodarkê roln¹ i planowanie przestrzenne aglomeracji krakowskiej. Naturalne
jest d¹¿enie do ich likwidacji. Zasadna jest adaptacja tych zbiorników do wype³niania
funkcji gospodarczych i spo³ecznych, w tym g³ównie jako potencjalnych obiektów
rekreacyjnych i u¿ytków ekologicznych.
Mimo swej krótkiej zazwyczaj historii zbiorniki poeksploatacyjne spotykane s¹
w krajobrazie Krakowa i okolicznych terenach. Ze wzglêdu na przewa¿nie ma³¹ g³êbokoœæ wody zachodz¹ w nich procesy limniczne odmienne ni¿ w jeziorach [Kajak
1998]. Obok zbiorników poeksploatacyjnych w rejonie Krakowa wystêpuj¹ zbiorniki
o naturalnej genezie. S¹ to akweny po³o¿one g³ównie w obrêbie starorzeczy i oczka
krasowe (rejon Jury Krakowsko-Czêstochowskiej). Celem pracy jest identyfikacja
g³ównych funkcji oraz zagro¿eñ dwóch zbiorników poeksploatacyjnych w s¹siedztwie Krakowa.
Dawid BEDLA, Agnieszka PETRYK – Katedra Ekologii, Klimatologii i Ochrony Powietrza,
Uniwersytet Rolniczy w Krakowie.
83
In¿ynieria Ekologiczna Nr 22, 2010
PRZEGL¥D LITERATURY
Zachowanie i ochrona oczek wodnych mo¿e byæ k³opotliwa w kontekœcie dynamicznie rozwijaj¹cej siê aglomeracji miejskiej i przemys³owej, gdzie jest ekspansja
wszelkiego typu infrastruktury. Omawiane zbiorniki wody s¹ elementami œrodowiska
przyrodniczego pe³ni¹cymi szereg wa¿nych funkcji. Funkcja krajobrazowa rozumiana jest jako estetyka terenu i zawiera element subiektywnej oceny atrakcyjnoœci œrodowiska. Funkcje naukowo-dydaktyczna i rekreacyjna ³¹cz¹ w sobie zarówno elementy przyrodnicze jak i aspekty estetyczne. Funkcja naukowo-dydaktyczna realizowana winna byæ przez obiekty o wyró¿niaj¹cych siê walorach przyrodniczych m. in.
poprzez tworzenie œcie¿ek edukacyjnych, tablic informacyjnych. Przez funkcjê produkcyjn¹ nale¿y rozumieæ potencjaln¹ mo¿liwoœæ prowadzenia hodowli i po³owu ryb
[Panek, Bedla 2008].
G³ównymi wadami ma³ych zbiorników wodnych jest ich podatnoœæ na dynamiczne
zarastanie, zamulanie i zanikanie. Procesy te podzieliæ mo¿na na naturalne i antropogeniczne [Surmacki 1998]. Naturalnymi procesami s¹ sukcesja ekologiczna prowadz¹ca
do samorzutnego, stopniowego zarastania zbiorników oraz okresowe niedobory opadów (anomalia pogodowe), powoduj¹ce obni¿enie zwierciad³a wód gruntowych. Wœród
antropogenicznych wymieniæ nale¿y: wypalanie roœlinnoœci brzegowej, prace melioracyjne w s¹siedztwie zbiorników, wycinanie drzew i zakrzewieñ wokó³ akwenów, zrzuty œcieków, sk³adowanie odpadów, rozbudowa osiedli mieszkaniowych. Zbiorniki wodne
wystêpuj¹ce w otoczeniu gruntów ornych s¹ nara¿one na proces sp³ywu powierzchniowego i eutrofizacji, a tak¿e na zape³nianie ziemi¹ w celu powiêkszenia area³u produkcyjnego. S¹siedztwo dróg i innych elementów infrastruktury wymusza nietypowe
w naturalnych uk³adach przyrodniczych trasy migracji organizmów [Chmielewski 2000].
Rezultatem opisanych zmian jest zanikanie ma³ych zbiorników, co nasila zjawisko degradacji œrodowiska, obserwowane w Polsce pó³nocnej [Pieñkowski 2003]. Brak jest
analogicznych opracowañ do Polski po³udniowej.
MATERIA£ I METODY
Obiektami badañ s¹ dwa zbiorniki w miejscowoœci Przeginia – 25 km na zachód od
Krakowa w gminie Czernichów (rys. 1, rys. 2.), powsta³e w wyniku eksploatacji
pisaku. S¹ to zbiorniki wyrobiskowe, do których zalicza siê równie¿ zawodnione sztuczne
zag³êbienia terenowe powsta³e w wyniku wyrobiska po eksploatacji gliny, piasku, ¿wiru,
czy torfu.
Funkcjonowanie zbiorników w Przegini oceniono w oparciu o dostêpn¹ literaturê
oraz badania w³asne. Oceny funkcji dokonano na podstawie kilkunastu wizji terenowych, oraz prac kameralnych, w tym: analizy map topograficznych, glebowych, dokumentów i planów. Zaproponowany zosta³ ujednolicony schemat opisu obiektów,
obejmuj¹cy: szczegó³ow¹ lokalizacjê, cechy fizyczne (powierzchnia lustra wody i umowna wielkoœæ), charakterystykê przyrodnicz¹, pe³nione funkcje oraz zagro¿enia. Charakterystyka przyrodnicza obiektów obejmuje: stan zachowania (obiekt sta³y/okresowy),
84
In¿ynieria Ekologiczna Nr 22, 2010
Rys. 1. Lokalizacja obiektu badañ – Bonar
Rys. 2. Lokalizacja obiektu badañ – Przeginia
typ (œródleœny, œródpolny, œródpolno-œródleœny), obudowê biologiczn¹ brzegów (drzewa, zaroœla, roœlinnoœæ ³¹kowa, roœlinnoœæ szuwarowa, brak pasa roœlinnoœci).
Szczególn¹ uwagê zwrócono na roœlinn¹ obudowê biologiczn¹ brzegów zbiorników, opisuj¹c g³ówne zbiorowiska roœlinne w s¹siedztwie oczek wodnych, wykonuj¹c
seriê zdjêæ fitosocjologicznych metod¹ Braun – Blanqueta.
85
In¿ynieria Ekologiczna Nr 22, 2010
WYNIKI BADAÑ I DYSKUSJA
Wielkoœæ i stan zbiorników wodnych s¹ podstawowymi kryteriami w ocenie ich
wartoœci przyrodniczej, gdy¿ stwierdzenie stabilnoœci lustra wody w pierwszej kolejnoœci warunkuje jego przydatnoœæ jako siedliska (funkcja biocenotyczne) czy elementu
korytarza ekologicznego (funkcje fizjocenotyczne), a tak¿e jego walorów krajobrazowych. Typ obiektu wskazuje na pokrycie terenu s¹siaduj¹cego oraz lokalizacjê zbiornika w obrêbie ró¿nych struktur u¿ytkowania terenu. Wyró¿niono typ: œródpolny i œródpolno-œródleœny.
Wœród funkcji decyduj¹cych o walorach przyrodniczych zbiorników wodnych
zarówno funkcja biocenotyczna (potencjalne siedlisko bytowania ró¿norodnych gatunków flory oraz fauny) jak i fizjocenotyczna s¹ spe³niane przez badane zbiorniki. Warunkuje to bliskie s¹siedztwo innych akwenów, cieków wodnych oraz u¿ytków zielonych
i lasów.
Funkcje rekreacyjn¹, naukowo-dydaktyczn¹ i gospodarcz¹ nale¿y traktowaæ jako
potencjalne, bowiem obecnie, nie s¹ spe³niane przez ¿aden zbiornik. Zbiorniki nie maj¹
infrastruktury turystycznej. S¹ wprost nieu¿ytkami.
Bliskoœæ zabudowy zagra¿a obydwu zbiornikom. Zbiornik Przeginia przylega do
drogi. Negatywne oddzia³ywanie zabudowy na jakoœæ wód jest powszechnie znane
[Ostrowski i in.2005, Misztal i Kuczera 2008]. Kolejn¹ spraw¹ jest gospodarka wodo –
œciekowa. Z analizy Programu ochrony œrodowiska wraz z Planem gospodarki odpadami dla Gminy Czernichów wynika brak systemu kanalizacji w obrêbie miejscowoœci, w której po³o¿one s¹ ropatrywane zbiorniki wodne. Prowadzone w rejonie Pogórza Wielickiego badania [Sarna i Jarz¹bek 1998] wskazuj¹, na pogorszenie jakoœci wód
w przypadku braku kanalizacji w obrêbie terenów zabudowanych.
Na sp³yw powierzchniowy w g³ównej mierze nara¿ony jest zbiornik Przeginia, gdy¿
s¹siaduje on z u¿ytkami rolnymi. Substancje sp³ywaj¹ce z obszaru zlewni w formie
sp³ywu powierzchniowego lub transportowane do gruntu i warstw podziemnych z wod¹
Tabela 1. Charakterystyka, funkcje i zagro¿enia wytypowanych zbiorników wodnych
6Sá\ZSRZ
±
±
±
±
±
±
±
±
±
±
* Typ obiektu:, L – œródleœny, L/P – œródleœno-œródpolny.
86
0HOLRUDFMH
=DUDVWDQLH
:\SDODQLHUR OLQ
%OLVNR ü]DEXGRZ\
=U]XW FLHNyZ
%OLVNR üGUyJ
)L]MRFHQRW\]QD
*RVSRGDUF]D
/
1DXNRZRG\GDNW\F]QD
VWDáH
5HNUHDF\MQD
%RQDU
=DJUR HQLD
.UDMREUD]RZD
3U]HJLQLD VWDáH /3
)XQNFMH
%LRFHQRW\F]QD
7\SRELHNWX
6WDQ]DFKRZDQLD
1D]ZD
:LHONR üRELHNWX?KD?
&KDUDNWHU\VW\ND
In¿ynieria Ekologiczna Nr 22, 2010
wsi¹kaj¹c¹ z powierzchni zlewni, lub trafiaj¹ce z opadem atmosferycznym zarówno
mokrym i suchym stanowi¹ powa¿ne zagro¿enie dla jakoœci wód [Misztal i Smoroñ
2003].
Na zarastanie i wyp³ycanie mis obu zbiorników wodnych wskazuje wkraczanie
makrofitów – wodnych roœliny naczyniowych, spotykane w strefach brzegowych zbiorników. Ich pojawianie siê na coraz bardziej oddalonej od brzegu strefie akwenów wskazuje
na stopniowe ich wyp³ycanie.
Nale¿y wspomnieæ jeszcze o rowach melioracyjnych. Systemy odwadniaj¹ce spotykane s¹ w bliskim s¹siedztwie akwenów i mog¹ zak³ócaæ bilans wodny zbiorników.
Kolejny problem stanowi wypalania trzcinowisk, stanowi¹cych naturaln¹ obudowê biologiczn¹ badanych zbiorników.
CHARAKTERYSTYKA FITOSOCJOLOGICZNA ROŒLINNOŒCI
BRZEGOWEJ ZBIORNIKÓW
Zbiorniki maj¹ zró¿nicowan¹ siedliskowo i gatunkowo obudowê biologiczn¹ brzegów.
Zbiornik Przeginia ma pas roœlinnoœci brzegowej, w którym wyodrêbniono
a) strefê roœlinnoœci dywanowej (zadeptywane pla¿e),
b) strefê roœlinnoœci na skarpach (zró¿nicowan¹ w zale¿noœci od nachylenia i odleg³oœci od lustra wody):
– górna, suchsza czêœæ skarp (z szczotlich¹ siw¹ – Corynephorus canescens, jastrzêbcem kosmaczkiem – Hieracium pilosella i jasieñcem piaskowym – Jasione montana),
Tabela 2. Charakterystyka fitosocjologiczna pasa roœlinnoœci brzegowej badanych zbiorników
3U]HJLQLD
%RQDU
6WUHIDUR OLQQR FLG\ZDQRZHMNWyU VWDQRZL 6WUHIDUR OLQQR FLG\ZDQRZHM]DGHSW\ZDQH
\FLFDWUZDáD/ROLXPSHUHQQHNRQLF]\QDELDáD SOD H]VLWHPFKXG\P-XQFXVWHQXLVVLWHP
FL QLRQ\P-XQFXVFRPSUHVVXVLJU]HELHQLF 7ULIROLXPUHSHQVLEDEND]Z\F]DMQD3ODQWDJR
PDMRU&] üWHMVWUHI\SRNU\ZDM ]DGHSW\ZDQH SRVSROLW &\QRVXUXVFULVWDWXV
SOD H
6WUHIDUR OLQQR FLQDVNDUSDFK
6WUHIDUR OLQQR FLQDVNDUSDFK
DF] üJyUQDV]F]RWOLFKDVLZD&RU\QHSKRUXV DVWUHIDUR OLQGU]HZLDVW\FKEH]SR UHGQLR
FDQHVFHQVMDVWU] ELHFNRVPDF]HN+LHUDFLXP JUDQLF] FHM]ZRG 'RPLQXM JDWXQNLZLHU]E
SLORVHOODLMDVLHQLHFSLDVNRZ\-DVLRQH
6DOL[VSGLY
PRQWDQD
EQDZ\VRNLPSLDV]F]\VW\PEU]HJXQDMF] VWV]D
VRVQDSRVSROLWD3LQXVV\OYHVWULV
EGROQDZLOJRWQLHMV]DF]H üVNDUSWRPNDZRQQD
$QWKR[DQWXPRGRUDWXPNáRVyZNDZHáQLVWD
+ROFXVODQDWXVLSURVLHQLF]QLNV]RUVWNL
+\SRFKRHULVUDGLFDWD
6WUHIDV]XZDURZD]SáDWDPLWU]FLQ\SRVSROLWHM 6WUHIDV]XZDURZD]VLWHPUR]SLHU]FKá\P
-XQFXVHIIXVXVV]XZDU]GRPLQDFM WU]FLQ\
3KUDJPLWHVDXVWUDOLVSDáNLZ VNROLVWQHM
7\SKDDQJXVWLIROLDRUD]RF]HUHWHPMH]LRUQ\P
SRVSROLWHM3KUDJPLWHVDXVWUDOLV
6FKRHQRSOHFWXVODFXVWULV
87
In¿ynieria Ekologiczna Nr 22, 2010
– dolna czeœæ skarp o roœlinnoœci ³¹ki œwie¿ej (tomka wonna – Anthoxantum odoratum, k³osówka we³nista – Holcus lanatus i prosienicznik szorstki – Hypochoeris radicata),
c) strefê szuwarow¹ (z trzcin¹ pospolit¹ – Phragmites australis, pa³k¹ wodn¹ – Typha
angustifolia oraz oczertem jeziornym Schoenoplectus lacustris).
Zbiornik Bonar posiada nieco inaczej wykszta³cony pas roœlinnoœci brzegowej,
w obrêbie którego wyró¿niono:
a) strefê roœlinnoœci dywanowej (zadeptywane pla¿e),
b) szuwar sitowy (z sitem rozpierzch³ym – Juncus effusus oraz trzcin¹ pospolit¹ –
Phragmites australis),
c) strefê roœlin drzewiastych (bezpoœrednio granicz¹cej z lustrem wody).
W ¿adnym zbiorniku nie wykszta³ci³y siê typowe formacje roœlinne charakterystyczne dla strefy brzegowej. Jako wa¿ny czynnik ró¿nicuj¹cy warunki siedliskowe
wydaje siê byæ dzia³alnoœæ cz³owieka. Ogólnie roœlinnoœæ brzegowa w obrêbie obu
zbiorników charakteryzuje siê du¿¹ zmiennoœci na stosunkowo ma³ej powierzchni
Planuj¹c dzia³ania naprawcze, czy adaptacyjne zbiorników wodnych, mo¿na dla
nich zaproponowaæ pe³nienie dodatkowych zadañ, czy funkcji. Niezbêdne prace i nak³ady powinny zostaæ skierowane g³ównie na: pog³êbienie zbiorników, odpowiednie
ukszta³towanie brzegów, zaprzestanie zrzutu œcieków i rozbudowê systemu kanalizacji
na przyleg³ym terenie, wybudowanie œcie¿ek edukacyjnych.
WNIOSKI
1. Zbiorniki Bonar i Przeginia pe³ni¹ funkcje biocenotyczn¹ i fizjocenotyczn¹ – kluczowe z punktu widzenia przyrodniczego.
2. Funkcje rekreacyjne, naukowo-dydaktyczne i gospodarcze w przypadku badanych
zbiorników wodnych maj¹ jedynie charakter perspektywiczny – zw³aszcza w kontekœcie bliskoœci aglomeracji krakowskiej.
3. Wœród zagro¿eñ na które nara¿one s¹ akweny Bonar i Przeginia na pierwszym miejscu wymieniæ nale¿y presjê zabudowy mieszkaniowej. Brak miejscowego planu
zagospodarowania przestrzennego w ich s¹siedztwie mo¿e wp³ywaæ na chaotyczn¹
zabudowê terenu.
4. Obudowa biologiczna zbiorników Bonar i Przeginia, choæ zró¿nicowana pod wzglêdem gatunkowym i siedliskowym nie tworzy naturalnych stref, poniewa¿ jest ukszta³towana antropogenicznie.
88
In¿ynieria Ekologiczna Nr 22, 2010
PIŒMIENNICTWO
1. Misztal. A, Smoroñ S. 2003. Zasilanie œrodowiska makropierwiastkami zawartymi w mokrym i suchym opadzie w rejonie Bukowiny Tatrzañskiej. Woda – Œrodowisko – Obszary
Wiejskie IMUZ, t. 3 z. 2(8): 79–90.
2. Sarna S., Jarz¹bek A. 1998. Wp³yw rolniczego u¿ytkowania zlewni na jakoœæ wód powierzchniowych obszaru pogórza. Ochrona jakoœci i zasobów wodnych, „ Zasady racjonalnej gospodarki wod¹”. Zakopane–Koœcielisko: 93–100.
3. Ostrowski J., Rajda W., Bogda³ A., Policht A. 2005. Wp³yw zabudowy miejskiej na jakoœæ
wody w potoku podgórskim. Zeszyty Naukowe AR w Krakowie, nr 420. In¿ynieria Œrodowiska z. 26: 21–29.
4. Kajak Z. 1998. Hydrobiologia – limnologia – ekosystemy wód œródl¹dowych. PWN 1998,
s. 355.
5. E. Panek, D. Bedla 2008. Ecological and Landscape Valuation of Small Water Bodies in the
Selected Municipalities of the Ma³opolska Province. AGH Kraków, Geoamtics and Environment Engineering. Tom 2/4: 59–68.
6. Misztal A., Kuczera M. 2008. The way of land use impact on water quality in water submontane microcatchment; Annals of Warsaw University of Life Sciences – Land Reclamation, Vol. 40, No 2.
7. Pieñkowski P. 2003. Analiza rozmieszczenia oczek wodnych oraz zmian w ich wystêpowaniu na obszarze Polski pó³nocno-zachodniej. Akademia Rolnicza, Szczecin, s.122.
8. Chmielewski T. 2000. Badania struktury ekologicznej krajobrazu jako naukowa podstawa
zintegrowanego planowania ochrony parków narodowych. Szczeliniec, 4: 169–192.
9. Surmacki A. 1998. Zagro¿enia ma³ych zbiorników œródpolnych na Pomorzu Zachodnim.
Chroñmy Przyr. Ojczyst¹ 54, 6: 61–69.
10. http://www.czernichow.pl/download/pos.pdf.
FUNCTIONING OF EXCAVATION WATER RESERVOIRS NEARBY KRAKOW CITY
Summary
The goal of the paper was ecological characteristics and identification of the functions fulfilled by the
small water reservoirs, which were uppers as a result of exploitations of rock or sand. Those objects are
very susceptible to anthropogenic pressure. Detailed analyze of nearby vegetation like: bank plants,
shrubs, trees and herbs. On the other hand the paper presents classification of natural and human
treatments which caused degradations of objects. The following functions environmental values of
described water bodies: biocoenotic function (the presence of flora and fauna) and physiocoenotic,
allowing migrations of species between objects. Recreational or scientific-didactic and functions have
not been fulfilled so far – there are a potential one.
Key words: water ponds, anthropogenic pressure, vegetations of banks zone.
89

Podobne dokumenty