ROLA NATURALNYCH I ANTROPOGENICZNYCH CZYNNIKÓW W
Transkrypt
ROLA NATURALNYCH I ANTROPOGENICZNYCH CZYNNIKÓW W
ROLA NATURALNYCH I ANTROPOGENICZNYCH CZYNNIKÓW W KSZTAŁTOWANIU STREF BRZEGOWYCH SZTUCZNYCH ZBIORNIKÓW WODNYCH Tadeusz Molenda, Martyna A. Rzętała Uniwersytet Śląski, Wydział Nauk o Ziemi, ul. Będzińska 60, 41-200 Sosnowiec, Polska E-mail: [email protected] Słowa kluczowe: antropogeniczne zbiorniki wodne, strefa brzegowa, umocnienia brzegów, odpady Chociaż antropogeniczne zbiorniki wodne nie mają genetycznie przyrodniczego uzasadnienia to jednak od momentu zaistnienia podlegają takim samym procesom jak zbiorniki naturalne. W ich wyniku kształtuje się m. in. strefa litoralna. Do głównych naturalnych czynników warunkujących zmiany strefy brzegowej antropogenicznych zbiorników wodnych zaliczyć można: ukształtowanie i ekspozycję wybrzeży, głębokość i wielkość zbiornika, falowanie, litologię, roślinność, pokrywę lodową, zasilanie powierzchniowe (Korolec, 1968; Drwal – Gołębiewski, 1968; Banach, 1993a; Rzętała, 1994; Michalewicz i in., 1995; Rzętała, 1998; Jaguś, 2000). Falowanie jest jednym z ważniejszych czynników modelujących linię brzegową. Wpływa ono także na sukcesję roślinności przybrzeżnej, ruch rumowiska i depozycję zawiesiny (Choiński, 1995). Główną rolę odgrywa falowanie wiatrowe, któremu sprzyja otwarta przestrzeń, duża powierzchnia i wydłużenie misy w kierunku zgodnym z kierunkami wiatrów o największej częstości i sile. Na charakter zmian morfologicznych wybrzeża w istotny sposób wpływają wahania stanów wody, zwłaszcza jeżeli chodzi o te fragmenty wybrzeża, które znajdują się w strefie wyznaczanej przez zasięg ekstremalnych stanów wody, aczkolwiek najbardziej dynamiczne zmiany morfologiczne kształtowane przebiegiem procesów brzegowych dotyczą sąsiedztwa strefy stanów średnich. Wahania poziomu wody w sztucznych zbiornikach wodnych warunkowane są często rolą jaką pełni zbiornik w przeciwieństwie do zbiorników naturalnych, gdzie zmienność poziomu wód zależy przede wszystkim od warunków klimatycznych, poziomu wód gruntowych i jest wypadkową różnorakiego zasilania jezior (Nowaczyk, 1994). Innym ważnym czynnikiem wpływającym na rozwój strefy litoralnej jest litologia najbliższego otoczenia zbiornika, od której uzależnione są rozmiary modelowania rzeźby brzegu. Zróżnicowana litologia poszczególnych fragmentów wybrzeży warunkuje różną intensywność abrazji i procesów stokowych zachodzących na brzegowych zboczach, co z kolei decyduje o dynamice ich rozmywu. Pokrywa lodowa jest kolejnym elementem morfogenetycznym. Jej wpływ zależny jest przede wszystkim od stopnia wykształcenia pokrywy (grubość lodu, wielkość pakietów w jakich występuje), czasu zalegania oraz od aktualnej sytuacji anemologicznej. W wyniku abrazji lodowej mogą tworzyć się okresowo istniejące lub trwałe formy brzegowe.. Na kształtowanie strefy brzegowej w istotny sposób wpływa również roślinność. Rola roślinności polega przede wszystkim na stabilizowaniu wybrzeży i zmniejszaniu strefy zasięgu procesów brzegowych. Natomiast w warunkach silnego falowania obecność roślinności urozmaica rzeźbę wybrzeża prowadząc do powstania specyficznych form brzegowych takich jak: mikrozatoki, podciosy, zerwy. Oprócz czynników naturalnych wybrzeża sztucznych zbiorników wodnych mogą pozostawać również pod wpływem wtórnych czynników antropogenicznych. Kształtowanie brzegów przez człowieka ma miejsce wszędzie tam, gdzie zagrożone są obiekty gospodarcze znajdujące się w bezpośrednim sąsiedztwie zbiornika. Najbardziej spektakularne przykłady zagrożeń infrastruktury technicznej występują nad dużymi zbiornikami zaporowymi o nasilonych procesach abrazji. W zależności od typu utworów budujących wybrzeża szerokość rozmywu może przekraczać 150 metrów. Aby zapobiegać erozji, podobnie jak na wybrzeżach morskich, budowane są różnego rodzaju konstrukcje inżynieryjne. Zaliczyć możemy do nich głównie falochrony, budowane równolegle do linii brzegowej, które czasem przybierają postać ciężkich żelbetonowych murów oporowych. Są to konstrukcje bardzo kosztowne, które niestety nie spełniają swoich funkcji ale również pogarszają warunki ekologiczne strefy brzegowej. Dlatego też w ostatnich latach coraz większy nacisk kładzie się na „bliskie naturze” kształtowanie stref brzegowych antropogenicznych zbiorników wodnych. Coraz szersze zastosowanie znajdują takie materiały jak kamień, drewno czy odpowiednio dobrane gatunki roślin. Na szczególną uwagę zasługują roślinne systemy ochrony brzegów typu Bestman. Są to odpowiednio dobrane gatunki roślin wysadzane na podłoża (maty) z włókniny jutowej lub kokosowej. Adaptacja brzegów z wykorzystaniem roślinnych systemów Bestmana nie tylko zabezpiecza je przed erozją, ale doprowadza również do powstania niezwykle cennych biotopów wykorzystywanych przez ryby, płazy i ptactwo wodne. Bardzo często linia brzegowa antropogenicznych zbiorników wodnych ulega zmianom w wyniku składowania odpadów. Najczęściej dotyczy to zbiorników powstałych w nieckach osiadania. Są one miejscem depozycji odpadów górniczych składających się ze skał płonnych takich jak piaskowce, łupki czy mułowce. W wyniku składowania odpadów dochodzi zarówno do zmiany profilu brzegowego jak i tworzywa budującego brzeg. Brzegi zbiornika stają się bardziej nachylone co w połączeniu ze skalnym podłożem praktycznie uniemożliwia rozwój przybrzeżnej roślinności. Najpoważniejsze negatywne konsekwencje dla środowiska wodnego są jednak związane z ługowaniem tych odpadów. W wyniku ługowania do wody trafiają znaczne ilości rozpuszczonych soli głównie siarczanów, chlorków oraz sodu. Powoduje to znaczną degradację jakości wód limnicznych. Literatura: BANACH, M. (1993a): Sedymentacja w zbiorniku Włocławek a wyrównywanie linii brzegowej. Czasopismo Geograficzne, LXIV, 3-4: 285-306. CHOIŃSKI, A. (1995): Zarys limnologii fizycznej Polski. Poznań: Wyd. Nauk. UAM, 298 s. DRWAL, J. – GOŁĘBIEWSKI, R. (1968): Próba klasyfikacji brzegów i niektóre procesy brzegowe Jeziora Raduńskiego. Zeszyty Geograficzne WSP w Gdańsku, 10: 185-197. JAGUŚ, A. (2000): Procesy brzegowe w obrębie zbiornika Poraj. Geographia. Studia et Dissertationes, 23: 59-90. NOWACZYK, B., red. (1994): Warsztaty terenowe „Geomorfologia i osady strefy litoralnej jezior”. Charzykowy, 6-10.9. 1994 IBCz UAM. Poznań: KBCz PAN, 76 s. KOROLEC, H. (1968): Procesy brzegowe i zmiany linii brzegowej Jeziora Mikołajskiego. Prace Geograficzne IG PAN, 73. 68 s. MICHALEWICZ, M. – RZĘTAŁA, M. – WACH, J. (1995): Procesy brzegowe w obrębie antropogenicznych zbiorników wodnych na Wyżynie Śląskiej. III Zjazd Geomorfologów Polskich „Procesy geomorfologiczne. Zapis w rzeźbie i osadach”. Sosnowiec: WNoZ UŚ, SG Polskich, 54-56. RZĘTAŁA, M. A. (1998): Procesy brzegowe w obrębie zbiornika Dzierżno Duże. Geographia. Studia et dissertationes, 22: 29-51.