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 dzia³alnoci cz³owieka. W tym celu dokonano analizy wystêpuj¹cej rolinnoci brzegowej, tworz¹cej obudowê biologiczn¹ oczek wodnych. Zdjêcia fitosocjologiczne rolinnoci 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. Wród zagro¿eñ dominowa³y te pochodzenia antropogenicznego. Rolinnoæ brzegowa zbiorników, choæ zró¿nicowana pod wzglêdem gatunkowym i siedliskowym nie tworzy naturalnych stref i jest silnie przekszta³cona przez dzia³alnoæ cz³owieka. S³owa kluczowe: oczka wodna, antropopresja, rolinnoæ strefy brzegowej. WSTÊP W efekcie eksploatacji surowców skalnych, retencjonowania wody, w rejonie Krakowa powsta³y liczne zbiorniki wodne. W wiêkszoci 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 g³êbokoæ 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 kontekcie dynamicznie rozwijaj¹cej siê aglomeracji miejskiej i przemys³owej, gdzie jest ekspansja wszelkiego typu infrastruktury. Omawiane zbiorniki wody s¹ elementami rodowiska przyrodniczego pe³ni¹cymi szereg wa¿nych funkcji. Funkcja krajobrazowa rozumiana jest jako estetyka terenu i zawiera element subiektywnej oceny atrakcyjnoci rodowiska. 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 cie¿ek edukacyjnych, tablic informacyjnych. Przez funkcjê produkcyjn¹ nale¿y rozumieæ potencjaln¹ mo¿liwoæ prowadzenia hodowli i po³owu ryb [Panek, Bedla 2008]. G³ównymi wadami ma³ych zbiorników wodnych jest ich podatnoæ 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. Wród antropogenicznych wymieniæ nale¿y: wypalanie rolinnoci brzegowej, prace melioracyjne w s¹siedztwie zbiorników, wycinanie drzew i zakrzewieñ wokó³ akwenów, zrzuty cieków, 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 rodowiska, obserwowane w Polsce pó³nocnej [Pieñkowski 2003]. Brak jest analogicznych opracowañ do Polski po³udniowej. MATERIA£ I METODY Obiektami badañ s¹ dwa zbiorniki w miejscowoci 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 wielkoæ), 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 (ródleny, ródpolny, ródpolno-ródleny), obudowê biologiczn¹ brzegów (drzewa, zarola, rolinnoæ ³¹kowa, rolinnoæ szuwarowa, brak pasa rolinnoci). Szczególn¹ uwagê zwrócono na rolinn¹ obudowê biologiczn¹ brzegów zbiorników, opisuj¹c g³ówne zbiorowiska rolinne w s¹siedztwie oczek wodnych, wykonuj¹c seriê zdjêæ fitosocjologicznych metod¹ Braun Blanqueta. 85 In¿ynieria Ekologiczna Nr 22, 2010 WYNIKI BADAÑ I DYSKUSJA Wielkoæ i stan zbiorników wodnych s¹ podstawowymi kryteriami w ocenie ich wartoci przyrodniczej, gdy¿ stwierdzenie stabilnoci lustra wody w pierwszej kolejnoci warunkuje jego przydatnoæ 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: ródpolny i ródpolno-ródleny. Wród 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. Bliskoæ zabudowy zagra¿a obydwu zbiornikom. Zbiornik Przeginia przylega do drogi. Negatywne oddzia³ywanie zabudowy na jakoæ wód jest powszechnie znane [Ostrowski i in.2005, Misztal i Kuczera 2008]. Kolejn¹ spraw¹ jest gospodarka wodo ciekowa. Z analizy Programu ochrony rodowiska wraz z Planem gospodarki odpadami dla Gminy Czernichów wynika brak systemu kanalizacji w obrêbie miejscowoci, w której po³o¿one s¹ ropatrywane zbiorniki wodne. Prowadzone w rejonie Pogórza Wielickiego badania [Sarna i Jarz¹bek 1998] wskazuj¹, na pogorszenie jakoci 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 ródleny, L/P ródleno-ródpolny. 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 jakoci wód [Misztal i Smoroñ 2003]. Na zarastanie i wyp³ycanie mis obu zbiorników wodnych wskazuje wkraczanie makrofitów wodnych roliny 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 ROLINNOCI BRZEGOWEJ ZBIORNIKÓW Zbiorniki maj¹ zró¿nicowan¹ siedliskowo i gatunkowo obudowê biologiczn¹ brzegów. Zbiornik Przeginia ma pas rolinnoci brzegowej, w którym wyodrêbniono a) strefê rolinnoci dywanowej (zadeptywane pla¿e), b) strefê rolinnoci na skarpach (zró¿nicowan¹ w zale¿noci od nachylenia i odleg³oci od lustra wody): górna, suchsza czêæ skarp (z szczotlich¹ siw¹ Corynephorus canescens, jastrzêbcem kosmaczkiem Hieracium pilosella i jasieñcem piaskowym Jasione montana), Tabela 2. Charakterystyka fitosocjologiczna pasa rolinnoci 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 czeæ skarp o rolinnoci ³¹ki wie¿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 rolinnoci brzegowej, w obrêbie którego wyró¿niono: a) strefê rolinnoci dywanowej (zadeptywane pla¿e), b) szuwar sitowy (z sitem rozpierzch³ym Juncus effusus oraz trzcin¹ pospolit¹ Phragmites australis), c) strefê rolin drzewiastych (bezporednio granicz¹cej z lustrem wody). W ¿adnym zbiorniku nie wykszta³ci³y siê typowe formacje rolinne charakterystyczne dla strefy brzegowej. Jako wa¿ny czynnik ró¿nicuj¹cy warunki siedliskowe wydaje siê byæ dzia³alnoæ cz³owieka. Ogólnie rolinnoæ brzegowa w obrêbie obu zbiorników charakteryzuje siê du¿¹ zmiennoci 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 cieków i rozbudowê systemu kanalizacji na przyleg³ym terenie, wybudowanie cie¿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 kontekcie bliskoci aglomeracji krakowskiej. 3. Wród 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 PIMIENNICTWO 1. Misztal. A, Smoroñ S. 2003. Zasilanie rodowiska makropierwiastkami zawartymi w mokrym i suchym opadzie w rejonie Bukowiny Tatrzañskiej. Woda rodowisko Obszary Wiejskie IMUZ, t. 3 z. 2(8): 7990. 2. Sarna S., Jarz¹bek A. 1998. Wp³yw rolniczego u¿ytkowania zlewni na jakoæ wód powierzchniowych obszaru pogórza. Ochrona jakoci i zasobów wodnych, Zasady racjonalnej gospodarki wod¹. ZakopaneKocielisko: 93100. 3. Ostrowski J., Rajda W., Bogda³ A., Policht A. 2005. Wp³yw zabudowy miejskiej na jakoæ wody w potoku podgórskim. Zeszyty Naukowe AR w Krakowie, nr 420. In¿ynieria rodowiska z. 26: 2129. 4. Kajak Z. 1998. Hydrobiologia limnologia ekosystemy wód ródl¹dowych. 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: 5968. 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: 169192. 9. Surmacki A. 1998. Zagro¿enia ma³ych zbiorników ródpolnych na Pomorzu Zachodnim. Chroñmy Przyr. Ojczyst¹ 54, 6: 6169. 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