Plik

S ł u p s k i e P r a c e B i o l o g i c z n e 3 • 2006
WPŁYW AGLOMERACJI SŁUPSK
NA STAN JAKOŚCIOWY WÓD RZEKI SŁUPI
THE INFLUENCE OF SŁUPSK AGGLOMERATION ON
THE QUALITY OF THE WATER OF THE RIVER SŁUPIA
Antonina Moczulska1, Józef Antonowicz1, Katarzyna Krzyk2
1)
Akademia Pomorska
Zakład Chemii Środowiskowej,
ul. Arciszewskiego 22b, 76-200 Słupsk
e-mail: [email protected]
2)
Przedsiębiorstwo Gospodarki Komunalnej w Słupsku
ul. Szczecińska 112, 76-200 Słupsk
ABSTRACT
The presented work includes the results of research cleaning water in Słupia river
on the 26-km section, taking Słupsk agglomeration. Along the course of the river the
ten control stands were placed. Majority of parameters describe the quality of water
included in first purity class on the second class include only some indexes total and
inorganic phosphorus and BOD5. The city introduce to the river per one inhabitant on
the year BOD5 – 2,57 kgO2; nitrogen 0,63 kg, phosphorus – 0,09 kg. Comparing the
results of research from 2003 to 2005 years with data from 1993 to 1998 significant
improvement of water quality was noticed thanks to modernization of sewage treatment plant. At present the main source of contamination is rain and melting water.
Słowa kluczowe: aglomeracja, rzeka, tlen, fosfor, azot, metale śladowe, ładunek zanieczyszczeń
Key words: agglomeration, river, oxigen, phosphorus, nitrogen, trace metals, load
of contamination
WPROWADZENIE
Słupia jest jedną z najlepiej znanych wędkarzom rzek Pomorza Środkowego.
Każdego roku na różnych jej odcinkach, przede wszystkim pomiędzy Słupskiem
a Ustką, odbywa się wiele konkursów wędkarskich. Szczególnie cennym gatunkiem
45
występującym w tej rzece jest Salmo trutta (troć rzeczna) oraz Esox lucius (szczupak). Troć wędrowna jest wrażliwym gatunkiem na zanieczyszczenia chemiczne.
Z licznych informacji ustnych wynika, że w ostatnich latach zaobserwowano znaczne zmniejszenie liczby odłowionych ryb. Trocie oraz szczupaki coraz częściej spotyka się obecnie w znacznie wyższych odcinkach Słupi, powyżej Słupska.
Celem pracy jest:
− określenie stanu czystości wód dolnego biegu rzeki Słupi w latach 2002-2005
i wykazanie wpływu aglomeracji Słupsk na jej zanieczyszczenie;
− porównanie aktualnego stanu czystości wód rzeki Słupi z jej stanami w latach
1993, 1998 i 2003;
− obliczenie ładunków zanieczyszczeń wpływających i wypływających ze Słupska;
− określenie źródeł zanieczyszczeń rzeki Słupi na terenie miasta;
− zaproponowanie działań zmierzających do poprawy stanu jakościowego wód
rzeki Słupi.
MATERIAŁ I METODY BADAŃ
Dorzecze rzeki Słupi obejmuje obszar 1623 km2, leżący w zachodniej części województwa pomorskiego. Słupia zaczyna swój bieg na torfowiskach w okolicy Sierakowskiej Huty (gmina Sierakowice) i po przebyciu 138,6 km uchodzi do Morza
Bałtyckiego w miejscowości Ustka. Na niektórych odcinkach rzeka ma bystry nurt,
upodabniający ją do rzek górskich (Augustowski 1997, Lipczyński 2002).
W 2003 roku w zlewni rzeki Słupi zlokalizowano 39 punktowych źródeł zanieczyszczających wody rzeki i jej dopływów, z czego 9 dotyczyło bezpośrednio Słupi.
Pozostałe (skontrolowane przez WIOŚ) źródła o charakterze punktowym wpływały
na jakość wód dopływów, a tym samym pośrednio oddziaływały na stan czystości
rzeki Słupi (Załupka 2004).
Do głównych źródeł antropogenicznego zanieczyszczenia dolnego biegu rzeki
Słupi zaliczono m.in.: oczyszczalnię komunalną w Słupsku – odprowadzającą
20 000 m3 ścieków na dobę, oczyszczalnię komunalną w Ustce – 3990 m3/d, kompleks handlowy „Real” i przedsiębiorstwo przemysłu spożywczego „Nestle”, mające
własną podczyszczalnię i odprowadzające łącznie 1180 m3/d oraz oczyszczalnie
wiejskie w Bukówce – 50 m3/d i Zajączkowie 5 m3/d. Na jakość wód Słupi mają
wpływ również ścieki opadowe i roztopowe, ujęte w systemy kanalizacyjne pochodzące z powierzchni zanieczyszczonych oraz spływy powierzchniowe z dróg. Poważnymi źródłami zanieczyszczenia są także podziemne spływy z terenów rolnych
i leśnych położonych w zlewni oraz zanieczyszczenia wsiąkające do gruntu, np.:
oczyszczalnia w Niepoględziu, Redzikowie, Jezierzycach, Rogawicy i Kukowie.
Dodatkowym zagrożeniem dla jakości wód Słupi są zanieczyszczenia komunikacyjne i nieskanalizowane wioski, np. Włynkowo i Łosino. Poważnym problemem są
nadal zakłady, gdzie powstają ścieki szczególnie uciążliwe, tj. ubojnie zwierząt
(Strzelinko), zakłady przetwórstwa rybnego (Bydlino) i garbarnie (Widzino).
46
Na badanym odcinku rzeki Słupi, przed aglomeracją Słupsk, duży ładunek zanieczyszczeń wnosi rzeka Glaźna, do której odprowadzane są ścieki z Grąsina, Jezierzyc, Redzikowa i Krępy. Dodatkowo na stan czystości wód Glaźnej wpływają wody licznie uchodzących rowów melioracyjnych, spływy biogenów z pól uprawnych
oraz zanieczyszczenia powstające w miejscowościach, w których nie ma uporządkowanej gospodarki ściekowej, np.: Głobino, Sąborze, Wielogłowy.
Ścieki opadowe pochodzące z powierzchni zanieczyszczonych Słupska są odprowadzane kolektorami bezpośrednio do rzeki Słupi. Na terenie miasta znajduje się
czternaście podziemnych kanałów zbierających wody ze studzienek ściekowych,
przy czym tylko trzy z nich mają stacje podczyszczające, usuwające większe zanieczyszczenia i zawiesiny mineralne (Wójtowicz 2004).
Badania stanu czystości wód rzeki Słupi w obrębie aglomeracji Słupsk przeprowadzono na 26-kilometrowym odcinku, od miejscowości Łosino – 5,5 km przed Słupskiem, do miejscowości Bydlino – 17,4 km za Słupskiem. Na tym odcinku rzeki Słupi
wyznaczono dziewięć punktów pomiarowo-kontrolnych, usytuowanych Wzdłuż jej
biegu oraz jeden punkt pomiarowy na jej prawobrzeżnym dopływie – rzece Glaźnej
(stanowisko 2), mającej swe ujście w Łosinie. Długość rzeki Słupi w granicach miasta
wynosi 4 km. Stanowiska badawcze rozmieszczone były tak, by dawały możliwość
oceny stanu czystości rzeki Słupi z uwzględnieniem ważniejszych źródeł jej zanieczyszczenia.
Stanowisko 1 – charakteryzuje wody dolnego odcinka rzeki Słupi powyżej miasta Słupska i powyżej ujścia rzeki Glaźnej. Zlokalizowane jest na 39,0 km biegu
rzeki w miejscowości Łosino, gdzie kończy się szlak turystyczny parku o charakterze krajobrazowym.
Stanowisko 2 – usytuowane jest na 3,0 km biegu rzeki Glaźnej będącej prawobrzeżnym dopływem rzeki Słupi i wnoszącym do niej zanieczyszczenia bytowo-gospodarcze z okolicznych miejscowości: Kusowa, Jezierzyc, Grąsina, Redzikowa,
Głobina i Krępy.
Stanowisko 3 – znajduje się powyżej miasta Słupska i poniżej ujścia rzeki Glaźnej. Zlokalizowane jest w miejscowości Kobylnica, przed ujściem rowu wnoszącego
podoczyszczone ścieki z „Nestle” i „Reala”.
Stanowisko 4 – położone jest na początku miasta Słupska (33,5 km biegu rzeki),
tuż przy ul. Zielonej, przed Mostem Czołgowym. Miejsce to charakteryzuje wody
dolnego odcinka rzeki zanieczyszczone ściekami z „Nestle”, „Reala”, lokomotywowni PKP oraz kanalizacji deszczowych.
Stanowisko 5 – zlokalizowane w centrum Słupska w pobliżu młyna Zakładów
Zbożowych. Znajduje się ono na 32,1 km biegu rzeki Słupi, przed Mostem Zamkowym. W miejscu tym uchodzi kolektor odprowadzający wody z kanalizacji deszczowej.
Stanowisko 6 – umiejscowione jest w centrum Słupska, przy wodowskazie znajdującym się koło Mostu Kaszubskiego na ul. Kilińskiego. Miejsce to położone jest
przed wylotem kolektora deszczowego.
Stanowisko 7 – znajduje się na terenie Słupska, przy Moście Łabędzim – ul.
Orzeszkowej. Punkt ten położony jest naprzeciwko stawku policyjnego, z którego
do rzeki Słupi woda odpływa kolektorem, oraz za wylotem kanalizacji deszczowej.
47
Stanowisko 8 – zlokalizowane jest na 30,2 km biegu rzeki Słupi, poniżej miasta
Słupska i powyżej oczyszczalni komunalnej. Miejsce to znajduje się przy wiadukcie
kolejowym, za ujściem kolektora odprowadzającego do gleby podoczyszczone ścieki deszczowe z ul. Łąkowej.
Stanowisko 9 – znajduje się na 17,6 km biegu rzeki w miejscowości Włynkówko. Charakteryzuje wody dolnego odcinka Słupi poniżej Słupska i oczyszczalni komunalnej.
Stanowisko 10 – leży na 12,8 km biegu Słupi w miejscowości Bydlino. Znajduje
się ono za ujściem rzeki Gnilnej w pobliżu mostu na trasie do Ustki.
Poboru prób do oznaczeń laboratoryjnych dokonywano od listopada 2002 roku
do marca 2004 roku raz w miesiącu, a na stanowiskach 3, 5, 7 i 10 powtórzono
oznaczenia jesienią 2004 roku i wiosną 2005 roku.
Wyniki badań porównano z danymi z lat 1993, 1998 i 2003 z dwóch punktów,
przed i za Słupskiem (odpowiednio Słupsk I i Słupsk II), udostępnionymi przez
WIOŚ Gdańsk Delegatura w Słupsku (Załupka 1994, 1999, 2004).
Oznaczenia fizyczno-chemiczne próbek wody rzeki Słupi dotyczyły następujących parametrów: temperatury, odczynu pH, tlenu rozpuszczonego, procentu nasycenia tlenem, BZT5, utlenialności, zasadowości, chlorków, wapnia, żelaza ogólnego,
azotu ogólnego, azotu amonowego, azotu azotanowego, fosforu ogólnego, fosforu
fosforanowego oraz wybranych metali ciężkich.
Analizę pobranych prób wody wykonano zgodnie z metodyką Standard Methods
(1992) i Hermanowicza i in. (1999). Zawartość tlenu w analizowanej wodzie oznaczano metodą Winklera, a odczyn wody oznaczano przy pomocy pH-metru. Fosfor
fosforanowy oznaczano kolorymetrycznie z molibdenianem amonu i kwasem askorbinowym. Stężenie azotu azotanowego (III) oznaczano kolorymetrycznie z kwasem
sulfanilowym i naftyloaminą, azot azotanowy (V) metodą kolorymetryczną z kwasem fenylodisulfonowym, a azot amonowy metodą bezpośredniej nessleryzacji. Celem oznaczenia azotu ogólnego i fosforu ogólnego próbki mineralizowano za pomocą mieszaniny kwasu siarkowego (VI) i 30% nadtlenku wodoru. Oznaczenia zawartości metali ciężkich wykonano za pomocą spektrofotometru absorpcji atomowej
Carl-Zeis Jena AAS 3 w wersji płomieniowej dla cynku i manganu (Dittrich 1982,
PN-ISO 8288 2002), a dla niklu, kadmu, ołowiu i kobaltu za pomocą spektrofotometru absorpcji atomowej AAS3 z przystawką z atomizerem elektromagnetycznym
EA3 i automatycznym podajnikiem prób (Fuller 1980, Dittrich 1982, PN-88 C-04570/10 2000).
WYNIKI I DYSKUSJA
Średnie wartości odczynu wody rzeki Słupi zmieniały się w granicach pH 7,7 do
8,3 i nie wykazywały zdecydowanych różnic wzdłuż jej biegu. Badania próbek wody pobranej w porze deszczowej wskazały na podwyższenie poziomu tego wskaźnika do wartości wynoszącej 8,5-9,1.
W wodach Słupi zasadowość w badanym okresie przybierała wartości kształtujące się na poziomie 107-163 mg/dm3. Statystyczna analiza korelacyjna, przeprowa48
dzona dla parametrów określających jakość wód rzeki Słupi, wykazała istotny związek pomiędzy zasadowością i BZT5 (r=0,64; n=15; p<0,05) oraz pomiędzy zasadowością i żelazem (r=0,86; p<0,05).
Średnia zawartość chlorków w badanym okresie wynosiła 10,87 mgCl/dm3 na
stanowisku 1 i nieznacznie wzrastała z biegiem rzeki, przyjmując wartość 13,90
mgCl/dm3 na stanowisku 10. Najwyższą średnią wartość, wynoszącą 16,13
mgCl/dm3, odnotowano w rzece Glaźnej (stanowisko 2). Porównując stężenie tego
wskaźnika w wodach Słupi i Łeby (Obolewski 1997, Trojanowski i in. 2004), zauważono, że wody rzeki Słupi, przepływającej przez aglomerację słupską, wykazują
nieznacznie wyższe stężenie chlorków niż wody rzeki Łeby.
W wodach Słupi stężenie tlenu rozpuszczonego w badanym okresie przybierało
wartości w przedziale 8,9-13,4 mgO2/dm3 i mieściło się w zakresie wyznaczonym
dla I klasy czystości (Makinia i in. 1996). Najwyższą średnią roczną wartość tlenu
rozpuszczonego zanotowano na stanowisku 9 – 11,41 mgO2/dm3, a najniższą na stanowisku 3 – 10,95 mgO2/dm3. W porównaniu z rokiem 1998 zauważono wzrost ilości tlenu znajdującego się w wodach powierzchniowych rzeki (Załupka 1999), co
tłumaczyć można mniejszym obecnie dopływem zanieczyszczeń do Słupi, dzięki
modyfikacji oczyszczalni ścieków, zarówno bytowo-gospodarczych, jak i przemysłowych z terenu Słupska i jego okolic (Makowelska 2003).
Najbardziej nasycona tlenem była woda w okresie wiosennym (kwiecień), od
90,6 do 104,7%, zaś najniższą wartość nasycenia zaobserwowano w okresie zimowym (styczeń) – 77,3 %. Procentowe nasycenie tlenem w badanym okresie pokrywało się z jego wartością w roku 1995, gdzie średnia wartość nasycenia tlenem wody Słupi wynosiła od 93% powyżej Słupska do 98,9% poniżej tej aglomeracji
(Dziabas-Krysa 1995).
Wzdłuż biegu rzeki Słupi wartości BZT5 wahały się w granicach 1,9-4,9
mgO2/dm3, przy czym 92% wyników mieściło się w I, a 8% w II klasie czystości
(Makinia i in. 1996). Najniższą średnią roczną wartość BZT5 zanotowano na stanowisku 1 – 2,80 mgO2/dm3, a najwyższą na stanowisku 4 i 9 – 3,4 mgO2/dm3 (ryc.
1A). Wzrost wartości BZT5 na stanowisku 4 tłumaczy się napływem w tym miejscu
zanieczyszczeń pochodzących z „Nestle”, „Reala” oraz kolektora kanalizacji deszczowej, zaś na stanowisku 9 napływem zanieczyszczeń z oczyszczalni ścieków.
Z badań próbek wody pobranych podczas deszczu wynika, iż wartość BZT5 przy
6-milimetrowym opadzie jest poniżej II klasy czystości. W porównaniu z badaniami
z 1993 roku, przeprowadzonymi przez WIOŚ, w 2003 roku w wodach rzeki Słupi
nastąpiło zmniejszenie ilości BZT5 z 4,42 do 3,76 mgO2/dm3 na stanowisku Słupsk I
oraz z 4,72 do 3,15 mgO2/dm3 na stanowisku Słupsk II, natomiast w stosunku do roku 1998 odnotowuje się nieznaczny wzrost tego wskaźnika.
Średnia wartość utlenialności w badanym okresie nie przekraczała wartości dopuszczalnej dla wód I klasy czystości i wahała się od 4,93 (stanowisko 9) do 4,13
mgO2/dm3 (stanowisko 10), (ryc. 1B). Przyczyną podniesionego poziomu utlenialności na stanowisku 9 jest położenie tego punktu za wylotem ścieków z oczyszczalni komunalnej i związanym z tym wzrostem substancji organicznych, natomiast obniżenie tej wartości na stanowisku 10 spowodowane mogło być procesem samooczyszczania na tym odcinku. Określone wartości utlenialności są niskie w porów49
naniu ze zbadanymi przez WIOŚ w 1998 roku – 6,88 i 12,21 mgO2/dm3, odpowiednio dla stanowisk Słupsk I i II.
Biochemiczne zapotrzebowanie tlenu przez wodę zanieczyszczoną jest proporcjonalne do zawartej w niej ilości materii organicznej, co udowodniono przez zastosowanie statystycznej analizy korelacji między BZT5 i tlenem rozpuszczonym
(r=0,62) oraz między BZT5 i utlenialnością (r=0,64).
Stężenie azotu amonowego w badanym okresie wahało się w granicach 0,03-0,13
mgN/dm3 i było znacznie niższe od wartości dopuszczalnej dla wód I klasy czystości, tj. 1,0 mgN/dm3. Najwyższe wartości średnie tego wskaźnika odnotowane zostały na stanowiskach 9 i 2. Średnia wartość azotu amonowego w badanym okresie
wynosiła 0,09 mgN/dm3. Z raportów WIOŚ wynika, że w wodach rzeki Słupi nastąpił spadek stężenia azotu amonowego z 0,25 mgN/dm3 średnio w 1993 roku do wartości 0,06 mgN/dm3 w latach 1998 i 2003.
Wyniki badań dotyczące stężenia azotu azotanowego w wodach Słupi wykazały,
że jego zawartość wahająca się w zakresie 0,30-1,31 mgN/dm3 (ryc. 1C) odpowiada
normom dopuszczalnym dla wód I klasy czystości, tj. 5 mgN/dm3. Średnie wartości
tego wskaźnika w wodach rzeki Słupi mieściły się w granicach od 0,59 mgN/dm3 na
stanowisku 1 do 1,04 mgN/dm3 na stanowisku 10. Największą wartość azotu azotanowego w wodach Słupi odnotowano za ujściem rzeki Glaźnej, która wnosi średnio
1,55 mgN/dm3. Analizując wyniki badań z lat 1993, 1998 i 2003 stwierdzono systematyczny spadek stężenia azotu azotanowego z 0,82 do 0,57 mgN/dm3 na stanowisku Słupsk I i z 0,81 do 0,58 mgN/dm3 na stanowisku Słupsk II.
Wartości azotu ogólnego wahały się w granicach 0,86-1,92 mgN/dm3 (ryc. 1D)
i nie przekraczały wartości dopuszczalnej dla wód I klasy czystości, tj. 5 mgN/dm3
przy czym, podobnie jak w przypadku azotu amonowego i azotanowego, największy
wzrost wartości odnotowano po dopływie wód rzeki Glaźnej, wnoszącej 1,85-2,25
mgN/dm3. Badania przeprowadzone przez WIOŚ wykazały poprawę jakości wód
rzeki Słupi w roku 2003, zwłaszcza w stosunku do roku 1993. Wartości te spadły
z 3,21 do 2,10 mgN/dm3 na stanowisku Słupsk I i z 2,54 do 1,49 mgN/dm3 na stanowisku Słupsk II.
Analiza statystyczna wykazała istotny związek pomiędzy zawartością różnych
form azotu w wodach Słupi. Skorelowana wartość azotu amonowego i azotanowego
wynosi r=0,71; amonowego i ogólnego r=0,74; zaś azotanowego i ogólnego r=0,93.
W wodach rzeki Słupi stężenie fosforanów wahało się w granicach 0,039-0,088
mgP/dm3 (ryc. 1E) i nie przekroczyło wartości dopuszczalnej dla wód II klasy czystości, tj. 0,196 mgP/dm3. Najniższą średnią wartość fosforanów, wynoszącą 0,058
mgP/dm3 odnotowano na stanowisku 1, najwyższe zaś – 0,071 mgP/dm3 na stanowisku 10. Rzeka Glaźna wnosiła średnio 0,085 mgP/dm3. Zawartość fosforanów
w wodach Słupi w 2003 roku nieznacznie wzrosła w stosunku do 1998 roku – średnio od 0,056 mgP/dm3 do 0,058 mgP/dm3.
Podobne zmiany na badanym odcinku rzeki wykazywała koncentracja fosforu
ogólnego, którego stężenie na badanym odcinku Słupi oscylowało w granicach 0,08-0,18 mgP/dm3 (ryc. 1F) i nie przekroczyło wartości dopuszczalnej dla II klasy czystości, tj. 0,25 mgP/dm3. Najniższą średnią wartość fosforu ogólnego wynoszącą
0,10 mgP/dm3 odnotowano na stanowisku 1 oraz na stanowisku 6, zaś najwyższą
50
wartość wynoszącą 0,13 mgP/dm3 zaobserwowano na stanowisku 10. Najwyższą
średnią wartość fosforu ogólnego, wynoszącą 0,17 mgP/dm3, odnotowano w wodach
rzeki Glaźnej. W stosunku do lat 1993-1998 zawartość fosforu ogólnego systematycznie spadała od 0,138 do 0,109 mg/dm3 (Słupsk I) i od 0,158 do 0,113 mgP/dm3
(Słupsk II).
Statystyczna analiza korelacyjna wykazała istotny związek między fosforem fosforanowym i ogólnym (r=0,94) oraz między azotem ogólnym i fosforem ogólnym
(r=0,92).
Średnioroczna wartość wapnia w wodach rzeki Słupi wahała się od 52,55
mgCa/dm3 na stanowisku 1 do 56,98 mgCa/dm3 na stanowisku 10. Zawartość żelaza
ogólnego na badanym odcinku wynosiła od 0,08 do 0,23 mgFe/dm3 i nie przekroczyła wartości dopuszczalnej dla I klasy czystości, tj. 1,0 mgFe/dm3. Średnia wartość tego parametru wynosiła 0,17 mgFe/dm3, przy czym wartość najwyższą, wynoszącą 0,20 mgFe/dm3, w wodach Słupi odnotowano na stanowisku 3, zaś wartość
najniższą, 0,14 mgFe/dm3, na stanowiskach: 5, 6 i 10. Największą ilością żelaza
mieszczącą się w granicach 0,22-0,26 mgFe/dm3 odznaczały się wody rzeki Glaźnej.
Ustalono, że średnie stężenia metali ciężkich w rzece Słupi zachowywały następującą zależność: Mn > Zn > Pb > Cu > Ni > Cd. Taki układ wielkości stężeń jest
często spotykany w rzekach. Stężenie cynku w Słupi wahało się w zakresie 17,48-25,02 µgZn.dm-3. Najniższy poziom cynku równy 17,48 µgZn.dm-3 zaobserwowano
na stanowisku 10, na pozostałych zaś stanowiskach stężenie tego pierwiastka było
podobne (22,31-25,02 µg.dm-3). Najwyższe stężenie manganu odnotowano na stanowisku 10 – równe 55,5 µgMn.dm-3, natomiast na pozostałych stanowiskach wahało się w zakresie 49,2-50,1 µgMn.dm-3.
W przypadku miedzi i kadmu zauważyć można, że wzrostowi stężenia miedzi na
poszczególnych stanowiskach odpowiada spadek zawartości kadmu. Zakres stężeń
dla miedzi wynosił od 2,22 do 3,53 µgCu.dm-3, natomiast dla kadmu 0,10-0,34
µgCd.dm-3. Na stanowisku 8 stężenie kadmu było najwyższe, co wskazuje, że miasto
jest głównym źródłem tego składnika w rzece.
Stężenie niklu na wszystkich stanowiskach było podobne i wahało się w zakresie
2,16-2,38 µgNi.dm-3, z najwyższą wartością na stanowisku 10. Rozmieszczenie niklu
przypomina rozmieszczenie manganu, tj. równomierne stężenie na wszystkich stanowiskach z wyjątkiem stanowiska 10. Stężenie ołowiu systematycznie wzrastało z biegiem rzeki. Najniższą koncentrację notowano na stanowisku 1 (4,62 µgPb.dm-3), najwyższą zaś na stanowisku 10 (7,23 µgPb.dm-3).
51
utlenialność (mgO2/dm3)
1
2
3
4
5
6
7
BZT5 (mgO2/dm3)
8
9
1
10
2
2
3
4
5
6
7
8
4
5
6
7
8
9
10
azot ogólny (mgN/dm3)
azot azotanowy (mgN/dm3)
1
3
9
fosfor fosforanowy (mgP/dm3)
1
10
2
0,20
3
4
5
6
7
8
9
10
fosfor ogólny (mgP/dm3)
0,16
0,12
0,08
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Ryc. 1. Wykresy 1A-1F przedstawiają okresowe zmiany parametrów chemicznych w wodzie
rzeki Słupi od 2002 do 2005 roku. Na osi poziomej zaznaczono stanowiska poboru prób
(1-10), na osi pionowej stężenie składnika
Fig. 1. Periodicaly changes chemical parameters in water of Słupia river from 2002-2005
year adequately for picture 1A – BOD5 (mgO2/dm3), 1B – ChODMn (mgO2/dm3), 1C – N-NO3
(mgN/dm3) , 1D – total nitrogen (mgN/dm3), 1E – inorganic phosphorus (mgP/dm3), 1F – total phosphorus (mgP/dm3). On the horisontal axis was marked station of sampling. On the
verticaly axis was marked contamination of components
52
PODSUMOWANIE
W celu określenia wpływu miasta Słupska na stan czystości rzeki Słupi porównano wartości niektórych ładunków wskaźników zanieczyszczeń transportowanych
przez rzekę (tab. 1 i 2).
Stwierdzono, że po przepłynięciu rzeki Słupi przez aglomerację słupską wzrosły
ładunki wszystkich porównywanych wskaźników. Największy wzrost wartości
względnych nastąpił w parametrach takich jak: azot amonowy (40,0%), azot azotanowy (30,6%), fosfor fosforanowy (17,1%), fosfor ogólny (16,7%), azot ogólny
(8,9%) oraz BZT5 (16,9%).
Porównując dane dotyczące wpływu Słupska na zanieczyszczenie rzeki Słupi
w latach 2002-2005 z rokiem 1995 (Dziabas-Krysa 1995) nie stwierdzono większych
różnic w ilości ładunków zanieczyszczeń transportowanych przez rzekę. Wartości
tych ładunków w przeliczeniu na jednego mieszkańca w 1995 roku wynosiły: BZT5 –
2,70 kgO2/rok; T-N – 0,50 kgN/rok; T-P – 0,07 kgP/rok; zaś w latach 2003-2005 odpowiednio: BZT5 – 2,57 kgO2/rok; T-N – 0,63 kgN/rok; T-P – 0,09 kgP/rok.
Analizując ilość ładunków zanieczyszczeń wprowadzanych do odbiornika przez
aglomerację lęborską (Trojanowski i in. 2004), liczącą 37 000 mieszkańców i słupską – 103 000 mieszkańców, zauważono, iż w przeliczeniu na jednego mieszkańca
Lębork wprowadza znacznie więcej niż Słupsk: BZT5 – 3,20 kgO2/rok; T-N – 4,10
kgN/rok; T-P – 0,36 kgP/rok.
WNIOSKI
Stan czystości wód rzeki Słupi na terenie aglomeracji słupskiej uwarunkowany
jest gospodarką wodno-ściekową w całej zlewni rzeki oraz ilością i jakością odprowadzanych ścieków w Słupsku. Wody rzeki wpływające na teren miasta są już obciążone znacznym ładunkiem zanieczyszczeń, na który duży wpływ ma rzeka Glaźna zbierająca zanieczyszczenia z przedmiejskich wiosek.
Z wyników badań prowadzonych w latach 2003-2005 wynika, że stan jakościowy wód rzeki Słupi na badanym terenie aglomeracji słupskiej jest zadowalający.
Większość wskaźników odpowiadała I klasie czystości. W II klasie znalazły się tylko niektóre wskaźniki fosforu ogólnego i fosforanowego oraz BZT5. Wody Słupi
charakteryzowały się dobrym natlenieniem i były w niewielkim stopniu obciążone
związkami mineralnymi i azotowymi.
Na podstawie analizy zawartości metali śladowych w rzece można wnioskować,
że aglomeracja Słupsk wprowadza ładunki zanieczyszczeń kadmu i ołowiu. Mogą
one być dodatkowym czynnikiem powodującym wędrówki Salmo trutta, Esox lucius
w górę rzeki, gdzie teren jest objęty rezerwatem przyrody. Interesujące jest, że większe kumulacje miedzi stwierdzono przed miastem, co może wskazywać, że źródłem
tego są rowy kanalizacyjne odprowadzające wodę z okolicznych wiosek bezpośrednio do rzeki.
Na terenie aglomeracji Słupsk najważniejszymi źródłami zanieczyszczeń pogarszającymi wskaźniki jakości rzeki Słupi były: a) ścieki z zakładu produkcyjnego
53
Tabela 1
Zmiana ładunków niektórych wskaźników na stanowiskach powyżej
(stanowisko 1 Łosino) i poniżej (stanowisko 9 Włynkówko) miasta Słupska
Table 1
The change load of contamination on the station above
(station 1 Łosino) and lover (station 9 Włynkówko) the Słupsk city
Wskaźnik
Jednostka
Stanowiska
Łosino
Włynkówko
(A)
(B)
BZT5
ton O2/rok
1262,69
1519,74
Wartość
bezwzględna
(B – A)
Wartość
względna
%
257,05
16,91
P-PO4
ton P/rok
26,16
31,57
5,41
17,14
T-P
ton P/rok
45,10
54,16
9,06
16,73
N-NH4
ton N/rok
27,06
45,10
18,04
40,00
N-NO3
ton N/rok
266,07
383,32
117,25
30,59
T-N
ton N/rok
644,87
708,01
63,13
8,92
Ca
ton Ca/rok
23697,95
25136,51
1438,56
5,72
Cl
ton Cl/rok
4901,93
5722,68
820,75
14,34
Tabela 2
Wartość poszczególnych wskaźników przypadająca na jednego mieszkańca Słupska
Table 2
Value of individual indexes to fall to one Słupsk inhabitant
54
Wskaźnik
Jednostka
Ilość
BZT5
kg O2/mieszk./rok
2,57
P-PO4
kg P/mieszk./rok
0,05
T-P
kg P/mieszk./rok
0,09
N-NH4
kg N/mieszk./rok
0,18
N-NO3
kg N/mieszk./rok
1,17
T-N
kg N/mieszk./rok
0,63
Ca
kg Ca/mieszk./rok
14,39
Cl
kg Cl/mieszk./rok
8,20
„Nestle” i hipermarketu „Real” wstępnie oczyszczone we własnej podczyszczalni,
wpływające otwartym rowem w Kobylnicy; b) ścieki z lokomotywowni PKP, również wstępnie oczyszczone, wpływające kolektorem do rzeki Słupi; c) niezidentyfikowane dopływy zanieczyszczeń przy straży pożarnej (przypuszczalnie są to ścieki
z młyna Zakładów Zbożowych); d) wody ze stawku policyjnego, przy ul. Orzeszkowej, gdzie znajduje się duża ilość ptactwa wodnego.
Jakość wód Słupi na terenie Słupska pogarsza niedostateczny rozdział kanalizacji
sanitarnej od deszczowej oraz brak podoczyszczalni kanalizacji deszczowej. Obecnie głównym źródłem zanieczyszczenia rzeki Słupi są wody opadowe i roztopowe.
Na teren Słupska spada rocznie 30 mln m3 wód opadowych, z czego do Słupi odprowadzanych jest, poprzez spływ powierzchniowy, około 6 mln m3, z tego 1,5 mln
m3 wód opadowych i roztopowych to ścieki silnie zanieczyszczone. Ważny jest zatem projekt opracowania gospodarki wodami opadowymi i roztopowymi (Wójtowicz 2004).
Porównując wyniki badań WIOŚ z lat 1993, 1998 i 2003 można zauważyć
znaczną poprawę jakości wód rzeki Słupi. Przed rokiem 1998 głównym, punktowym
źródłem zanieczyszczeń była miejska oczyszczalnia ścieków oraz ścieki z Zakładów
Przetwórstwa Ziemniaczanego STOLON, odprowadzane bezpośrednio do Słupi
i określane jako najbardziej uciążliwe źródło ścieków przemysłowych na terenie województwa pomorskiego. Obecnie dobra jakość wód na terenie Słupska wynika
z faktu, że żaden zakład przemysłowy nie wprowadza swoich ścieków bezpośrednio
do Słupi, natomiast wpływają one do oczyszczalni, gdzie poddawane są mechaniczno-biologicznym procesom oczyszczania. Istotny wpływ na jakość wód rzeki Słupi
w obrębie aglomeracji Słupsk miała modernizacja oczyszczalni ścieków przeprowadzona w latach 1996-1998, dzięki czemu zwiększył się stopień możliwego obciążenia oczyszczalni ścieków, co umożliwiło skierowanie na oczyszczalnię zanieczyszczeń z zakładów przemysłowych, m.in.: zakładu STOLON.
Na dobrą jakość wód Słupi w dużym stopniu wpływa działalność WIOŚ, prowadzącego systematyczną kontrolę jakości wód oraz sprawdzającego przestrzeganie
przepisów dotyczących ochrony środowiska w obiektach mających wpływ na jego
stan, np. oczyszczalnia ścieków, wysypiska odpadów, zakłady przemysłowe.
W celu utrzymania korzystnej tendencji poprawy jakości wód rzeki Słupi należy:
a) rozbudować sieć kanalizacyjną, zwłaszcza na przedmieściach Słupska (Redzikowo, Kobylnica); b) rozbudować sieć kanalizacji deszczowej; c) dążyć do budowania
podoczyszczalni dla ścieków opadowych i roztopowych c) instalować w zakładach
przemysłowych urządzenia podoczyszczające; d) doprowadzić do likwidacji nielegalnych dopływów ścieków do wód powierzchniowych Słupi oraz „dzikich” wysypisk śmieci.
LITERATURA
Augustowski B. 1997. Pomorze. PWN. Warszawa.
Dittrich K. 1982. Atomabsorptionsspectrometrie. WTB Band 276. Akademie-Verlag. Berlin.
Dziabas-Krysa A. 1995. Zmiany wskaźników zanieczyszczenia rzeki Słupi. Praca magisterska. WSP Słupsk.
55
Fuller C. 1980. Electrotermal Atomization for Atomic Absorption Spectroscopy. Chem. Soc.
Burlington House. London.
Hermanowicz W., Dojlido J., Dożańska W., Koziorowski B., Zerbe J. 1999. Fizykochemiczne badanie wody i ścieków. Arkady. Warszawa.
Lipczyński W. (red.) 2002. Zasoby przyrodnicze dorzecza Słupi i Łupawy. Materiały do monografii. Zeszyt 1. Związek miast i gmin dorzecza rzeki Słupi i Łupawy. Słupsk.
Makinia J., Dunette D., Kowalik P. 1996. Water pollution in Poland. Eur. Water Pollution
Control, 6: 26-33.
Makowelska D. 2003. Kompostowanie osadów na przykładzie słupskiej oczyszczalni ścieków. Praca inżynierska. AR Szczecin.
Obolewski K. 1997. Wpływ aglomeracji Lębork na zanieczyszczenie rzeki Łeby. Praca magisterska. WSP Słupsk.
Standard Methods for the Examination of Water and Wastewater 18th Edition. 1992. APHA,
WEF, AWWA, American Public Health Association. Washington.
Trojanowski J., Parzych A., Trojanowski P. 2004. The influence of Lębork town on the pollutants load discharged into the Baltic Sea by the Łeba River. Baltic Coastal Zone, 7: 101-111.
Wójtowicz A. 2004. Poprawa jakości wód rzeki Słupi. Przykład projektu wykonawczego:
Kompleksowy program ochrony wód rzeki Słupi przed zanieczyszczeniami pochodzącymi z wód opadowych i roztopowych w zlewni miasta Słupska. Mat. Konf. – Wpływ wód
opadowych na proces oczyszczania ścieków komunalnych i koszty eksploatacji systemu
ściekowego. 15-17.03.04 Gdańsk.
Załupka A. (red.) 1994. Stan czystości wód płynących zlewni rzeki Słupi na podstawie badań
przeprowadzanych w 1993 roku. WIOŚ w Słupsku.
Załupka A. (red.) 1999. Stan czystości wód płynących zlewni rzeki Słupi na podstawie badań
przeprowadzanych w 1998 roku. WIOŚ w Gdańsku, Delegatura w Słupsku.
Załupka A. (red.) 2004. Stan czystości wód płynących zlewni rzeki Słupi na podstawie badań
przeprowadzanych w 2003 roku. WIOŚ w Gdańsku, Delegatura w Słupsku.
PN-ISO 8288. 2002. (zamiast PN-92/C-04570/04; ISO 8288.1986) Oznaczanie kobaltu,
niklu, miedźi, cynku, kadmu i ołowiu. Metody atomowej spektrometrii absorpcyjnej z atomizacją w płomieniu. Jakość wody. Polski Komitet Normalizacji Miar i Jakości.
PN-88 C-04570/10. 2000. Badanie zawartości metali metodą absorpcyjnej spektrometrii atomowej. Oznaczanie miedzi, ołowiu, kadmu, niklu i kobaltu w wodzie bez wstępnego zagęszczenia metodą elektrotermiczną. Polski Komitet Normalizacji Miar i Jakości.
56