KOMENTARZ

KOMENTARZ
DO MAPY HYDROGRAFICZNEJ
W SKALI 1:50 000
ARKUSZ N-34-98-A
CHEŁMŻA
Opracowała:
Bożena Pius
TOPOGRAFICZNE DZIAŁY WODNE
Obszar objęty arkuszem w całości należy do dorzecza Wisły. Przebiega tutaj dział
wodny II rzędu rozdzielający zlewnię Strugi Toruńskiej (Bachy), Fryby, Głównego
Kanału oraz Górnego Kanału. Jest to, więc obszar wododziałowy. W skład obszaru
należącego do zlewni Strugi Toruńskiej (Bachy) wchodzą przede wszystkim zlewnie
Dopływu z Bielaw oraz Dopływu z Zelgna ograniczone działami wodnymi IV rzędu.
W zlewni Fryby wyróżniono dwa działy wodne III rzędu tj. Dopływ z Chełmży oraz
Strugi Papowskiej (Dopływ z jez. Papowskiego). W obrębie działu wodnego Żackiej
Strugi (III rząd) wyróżnić można Dopływ z Wabcza (IV rząd) oraz Dopływ spod
Kobyl. W północnej części znajduje się dział wodny III rzędu należący do Młynówki,
dopływu Kanału Głównego.
Poza tym w obrębie wydzielonych zlewni występują pojedyncze, izolowane
zagłębienia bezodpływowe, zarówno typu chłonnego jak i ewapotranspiracyjnego.
Tabela 3. Jednolite części wód powierzchniowych (JCWP). Zestawiono na podstawie danych KZGW. Objaśnienia: NCW - naturalna część wód;
SZCW - silnie zmieniona część wód.
Nazwa JCWP
Kod krajowy
Kanał Główny do Żackiej Strugi z
Status
RW200017295229
Stan
SZCW
chlorki, mg/dm3
0,7 - 160
23,1
5,0 – 60
ziemi (Dz.U. Nr 116, poz. 505). Rozporządzenie to zostało zastąpione Rozporządzeniem Ministra
amoniak N-NH4, mg N/dm3
0,0 - 46
0,89
0,1-0,6
Środowiska z dnia 11 lutego 2004 roku, w sprawie klasyfikacji dla prezentowania stanu wód
azotany N-NO3, mgN/dm3
0,0-40
0,66
0,001-0,1
powierzchniowych i podziemnych, sposobu prowadzenia monitoringu oraz sposobu interpretacji
żelazo, mg/dm3
0,0-9,9
4,4
0,5-10
wyników i prezentacji stanu tych wód (Dz.U. Nr 32, poz. 284). Rozporządzenie wprowadzające 5
mangan, mg/dm3
0,0-0,8
0,28
0,1-0,7
klasową prezentację stanu wód powierzchniowych obowiązywało do 31.XII.2004 roku. Kolejne
zmiany to: Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 20 sierpnia 2008 roku (Dz. U. nr 162, poz.
zły
Żacką Strugą
Fryba
RW20001729389
SZCW
zły
Bacha do Zgniłki ze Zgniłką
RW20001728984
SZCW
zły
Bacha od Zgniłka do ujścia
RW20001928989
SZCW
zły
Młynówka
RW2000172952489
SZCW
zły
Górny Kanał do Strugi Łysomickiej
RW200017291629
NCW
zły
Jez. Chałmżyńskie
LW20451
NCW
zły
Głównym zagrożeniem wód podziemnych na omawianym obszarze jest intensywne rolnictwo. Ze względu na stosunkowo dobrą izolację poziomów wodonośnych stopień zagrożenia na przeważającym obszarze ustalono na niski. Jedynie w
rejonie Chełmży, gdzie izolacja poziomu wodonośnego jest ograniczona, a na
terenie miasta znajdują się potencjalne i rzeczywiste ogniska zanieczyszczenia,
stopień zagrożenia określono jako średni. W rejonie Kiełbasina i Pluskowęs, ze
względu na powierzchniowe występowanie utworów łatwo przepuszczalnych,
stopień zagrożenia zanieczyszczeniami wód podziemnych ustalono jako wysoki.
CHARAKTERYSTYKA OKRESU BADAŃ
OGÓLNA CHARAKTERYSTYKA PRZYRODNICZA OBSZARU
OPADY
Analizę opadów atmosferycznych przeprowadzono w oparciu o archiwalne
wyniki pomiarów prowadzonych przez Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej w
Falęcinie. Średnia roczna suma opadów atmosferycznych w latach 1983-2010
wyniosła 595 mm. Na innych posterunkach w nieco odmiennym okresie pomiarowym (1951-1980) średnia suma roczna opadów atmosferycznych wyniosła 556 mm
w Chełmży oraz 540 mm w Dźwierznie (Wójcik, Marciniak 1991).
mm
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
XI
XII
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
Stan wód powierzchniowych był mało zróżnicowany. Wykonano jedynie dwa
pomiary natężenia przepływu. Pomiary terenowe głębokości zalegania wód
podziemnych w studniach gospodarskich wykonano w październiku 2014 roku.
Zestawienie wyników pomiarów przepływów chwilowych w ciekach zawiera tabela
4.
CHARAKTERYSTYKA HYDROLOGICZNA
Charakterystyka hydrologiczna omawianego obszaru jest niezwykle trudna.
Obserwacje stanów wody i przepływów niewielkich cieków nie były nigdy prowadzone. Jedyny archiwalny już posterunek na rzece Frybie zlokalizowany był w
dolinie Wisły, nie jest wiec reprezentatywny dla obszaru wysoczyzn omawianego
obszaru. Ponadto prowadzono tam jedynie obserwacje stanów wody, które były
często podpiętrzane przez wody wiślane. Jedynym posterunkiem uwzględniającym
odpływ z wysoczyzny morenowej, jest posterunek hydrologiczny zlokalizowany na
rzece Bacha (Struga Toruńska), która odwadnia niewielkie fragmenty wschodniej
części omawianego obszaru. Posterunek ten należy do sieci Zintegrowanego
Monitoringu Przyrodniczego i znajduje się na południe od Jeziora Chełmżyńskiego
poza omawianym obszarem. Z innych archiwalnych danych można wymienić obserwacje stanów wody na Jeziorze Chełmżyńskim (w latach 1960-1970) są to
jednak informacje hydrologiczne bardzo nieaktualne ze względu na zmiany w
sposobie użytkowania tego jeziora.
X
Rys. 2. Średnie miesięczne i roczne sumy opadów atmosferycznych w latach 19832010 na stacji meteorologicznej w Falęcinie (wg IMGW-PIB).
Rys. 1. Podział arkusza na jednostki fizycznogeograficzne wraz z siecią hydrograficzną
Zgodnie z podziałem fizycznogeograficznym Polski (Kondracki 2001) analizowany obszar (rys. 1) położony jest na Pojezierzu Chełmińskim (315.11). Jest to
mezoregion należący do makroregionu Pojezierza Chełmińsko-Dobrzyńskiego
(315.1) i podprowincji Południowobałtyckich.
Pod względem hipsometrycznym obszar objęty opracowaniem jest stosunkowo mało urozmaicony. Różnica między punktem najwyższym (111,8 m n.p.m. na
północny-wschód od Jeziora Chełmżyńskiego) i najniższym (67,8 m n.p.m. w bezpośrednim sąsiedztwie koryta Żackiej Strugi) wynosi 44 m. Maksymalne wysokości
względne terenu występują w okolicach Stolna, Cepna i Kobył, dochodzą do 17 m.
Wysokości względne form związanych z akumulacyjną działalnością lądolodu
najczęściej wynoszą około 8 m. Są to m.in. pagórki morenowe w okolicach Lipienek,
Strucfonia czy Zelgna.
Rzeźba omawianego obszaru jest dobrze rozpoznana (m.in. Roszkówna 1951,
Niewiarowski 1959, 1984). Cały obszar znajduje się w zasięgu zlodowacenia Wisły.
Dominującą formą jest wysoczyzna morenowa: w części północnej falista, a w
części środkowej i południowej płaska. Wysoczyzna morenowa falista na północ od
linii Cepna, Tylewa i Lisewa charakteryzuje się występowaniem rozległych obniżeń i
łagodnych wyniesień. Na wschodzie w okolicach Linowca,Pniewitego oraz Lisewa
występują wzgórza moren czołowych akumulacyjnych i spiętrzonych. Wysokości
bezwzględne wysoczyzny wznoszą się od 95 do 105 m n.p.m. Na pozostałej części
obszaru objętego arkuszem znajduje się wysoczyzna morenowa płaska urozmaicona przede wszystkim formami martwego lodu (Niewiarowski 1959). Występują tutaj
także obniżenia współcześnie zajęte przez jeziora (m.in. Głuchowskie i Archidiakonka, Kornatowskie) albo akumulację biogeniczną. W niektórych obniżeniach m.in.
w okolicach Lipienek, Liznowa wytworzyły się równiny torfowiskowe. Charakterystyczne dla tego obszaru są pagórki morenowe martwego lodu (w okolicach Lipienek, Strucfonia) i terasy kemowe (koło Zelgna) i kemy (w pobliżu Bartlewa i Bocienia). Wysoczyznę morenową rozcinają rynny subglacjalne, które często są wykorzystywane przez cieki albo jeziora. Największa rynna zajęta jest przez Jezioro Chełmżyńskie, dalej można wymienić rynny jeziora Czystego oraz Jeleniec. Ogólnie układ
rynien nawiązuje do istniejących na sąsiednim obszarze. Wysokości bezwzględne
płaskiej wysoczyzny morenowej wynoszą od 85 do 105 m n.p.m.
Pod względem przepuszczalności utworów powierzchniowych zdecydowanie
dominują grunty o przepuszczalności słabej. Jedynie na niewielkich obszarach w
części południowo wschodniej występują utwory o przepuszczalności średniej. W
okolicach Jeziora Chełmżyńskiego występują niewielkie obszary torfowiskowe o
przepuszczalności zróżnicowanej. Podobne występują także wzdłuż głównych
cieków oraz w niektórych niewielkich zagłębieniach bezodpływowych.
Na analizowanym terenie występują różne typy gleb (Bednarek, Prusinkiewicz
1984). Przeważają strefowe gleby płowe i brunatne utworzone głównie z glin zwałowych. Gleby te tworzą kompleksy: pszenny bardzo dobre i dobre (Mapa gleboworolnicza 1980). Niekiedy w zależności od stosunków wodnych występują kompleksy
pszenne wadliwe. Jedynie na niewielkich obszarach występuje kompleks żytni
bardzo dobry i żytni dobry. W obrębie obszarów podmokłych występują gleby
torfowe i murszowo-torfowe. Wyspowo występują tutaj czarne ziemie (w okolicach
Bocienia, Zelgna, Głochowa), które należą do niezwykle żyznych gleb.
Pod względem klimatycznym biorąc pod uwagę częstość występowania dni z
różnymi typami pogody omawiany obszar znajduje w regionie ChełmińskoToruńskim (Woś 1999). Region ten na tle innych regionów klimatycznych, wyróżnia
się dość częstym pojawianiem się dni przymrozkowych bardzo chłodnych z dużym
zachmurzeniem, bez opadów (średnio 7 dni). Ponadto w tym regionie notuje się
występowanie dni z pogodą bardzo ciepłą z dużym zachmurzeniem (średnio w roku
16 dni).
Sieć wodna jest raczej uboga. Do głównych rzek należy Fryba oraz Żacka
Struga. Pozostałe cieki są niewielkie i w większości okresowe. Na analizowanym
obszarze występuje także kilka jezior. Powierzchnia największego z nich (Chełmżyńskie) nieco przekracza 270 ha (IRŚ), jednak jego część południowa znajduje się
poza granicą analizowanego obszaru. Oczka występujące na wysoczyźnie morenowej należą zazwyczaj do typu okresowego.
Ze względu na wybitnie rolniczy charakter omawianego obszaru nie występują
tutaj obszary prawnie chronione ustanowione w oparciu o przepisy ustawy o ochronie przyrody. Nie ma tu rezerwatów przyrody, parków krajobrazowych, obszarów
chronionego krajobrazu.
BUDOWA GEOLOGICZNA I LITOLOGIA
Najstarsze utwory stwierdzone w obrębie obszaru objętego arkuszem należą
do kredy (Niewiarowski i Wilczyński 1979). Paleogen reprezentowany jest przez
oligoceńskie szarobrunatne mułowce należące do warstwy czempińskiej, znane w
literaturze jako „iły toruńskie”. Warstwy mosińskie w postaci żwirowców, piasków z
glaukonitem występują lokalnie. Miocen na większości omawianego obszaru tworzy
bezpośrednie podłoże czwartorzędu. Wykształcony jest z piasków i mułków z
wkładkami węgla brunatnego. Utwory mioceńskie wykazują się dużym zróżnicowaniem, a ich miąższość waha się od 0 do 100 m (Pomianowska 2002).
Miąższość utworów czwartorzędowych na tym obszarze wynosi od 20 do 80
m. Z okresu plejstocenu pochodzą osady zlodowacenia Narwi, Sanu, Odry, Warty i
Wisły, a także interglacjałów: augustowskiego, małopolskiego i emskiego (Drozd,
Trzepla 2005). Osady zlodowacenia Narwi reprezentowane są przez jeden poziom
glin zwałowych o miąższości 3,5 m. Osady rzeczne interglacjału augustowskiego
występują jedynie w kopalnej dolinie od miejscowości Bocień przez Lipienek do
Wielkiego Czystego. Zlodowacenie Nidy reprezentowane jest przez mułki i gliny
zwałowe o miąższości 3,8 m. Na nich zalegają osady rzeczne interglacjału małopolskiego o miąższości do około 5 m. Osady zlodowacenia Odry występują lokalnie
w okolicach Bartlewa i Stolna. Powszechne są gliny zwałowe przewarstwione piaskami wodnolodowcowymi zlodowacenia Warty. Niewielkie fragmenty osadów
eemskich występują jedynie w zachodniej części obszaru objętego arkuszem.
Osady pochodzące ze zlodowacenia Wisły to przede wszystkim gliny zwałowe,
piaski i żwiry wodnolodowcowe, a także piaski i mułki kemów o różnej miąższości
maksymalnie około 40 m. Osady jeziorno-bagienne, w tym gytie, które spotkać
można w dnach rynien subglacjalnych oraz w zagłębieniach wytopiskowych, należą
do osadów holoceńskich. Maksymalne miąższości gytii do 7 m stwierdzono koła
Zelgna i Jeziora Chełmżyńskiego.
W przebiegu rocznym występuje letnie maksimum opadów w lipcu i sierpniu,
co jest związane z zachmurzeniem konwekcyjnym o tej porze roku, które przekłada
się na większe sumy opadów (rys. 2). W półroczu chłodnym notuje się średnio 197
mm opadu (33 % z sumy rocznej) zaś w półroczu ciepłym 398 mm (tj. 67 %). W
przebiegu wieloletnim sumy opadów znacząco się różnią miedzy sobą, co jest
charakterystyczne dla klimatu Polski. W suchym 1989 roku suma opadu wyniosła
380 mm, a w wilgotnym 2001 roku 875 mm (tab. 1).
Tabela 1. Minimalna i maksymalna roczna suma opadów atmosferycznych (mm) z
wielolecia na stacji meteorologicznej w Falęcinie (wg danych IMGW-PIB).
Stacja
meteorologiczna
Rok
hydrolo- XI
okres pomiarowy giczny
FALĘCIN
1983-2010
XII
I
II III IV
V
VI
VII VIII
28
26
49
Suma
X
rocz
na
IX
1989
37
56
10 30 36 12 15
32
49 380
2001
51
61
12 26 61 71 103 123 171 31 125 22 875
WODY POWIERZCHNIOWE
Obszar objęty arkuszem Chełmża charakteryzuje się występowaniem niewielkich cieków, często bez nazwy. Fryba jest jedną z większych rzek na tym obszarze,
powierzchnia jej zlewni wynosi 367 km2. Fryba (Browina) bierze początek koło wsi
Kuczwały na Wysoczyźnie Chełmińskiej na wysokości około 92 m. Rzeka ta oraz
dwa jej dopływy wykorzystują rynnę subglacjalną. Górny odcinek Fryby ma charakter okresowy, a dopiero od miejscowości Browina jest ciekiem o stałym przepływie
(Mrózek 1984). Największym jej dopływem jest Dopływ z Chełmży, który bierze
początek z zarastającego jeziora. Fryba przez wiele lat nie była zasilana z Jeziora
Chełmżyńskiego, ponieważ wody z tego jeziora były wykorzystywane przez przemysł cukrowniczy. Aktualnie po zastosowaniu przez cukrownie w Chełmży zamkniętego obiegu wody zasoby wodne jeziora zostały nieco odbudowane. W ostatnich
latach obserwuje się naturalny odpływ do Fryby za pośrednictwem Kanału Miałkusz. Struga Papowska, dopływ Fryby, jest niewielkim ciekiem o długości 11,4 km i
powierzchni zlewni wynoszącej 31 km2. Odwadnia rynnę subglacjalną przepływając
przez jeziora: Papowskie, Jeleniec i Czyste Wielkie.
Żacka Struga jest prawobocznym dopływem Kanału Głównego. Całkowita jej
długość wynosi około 22,8 km, a powierzchnia zlewni – 110 km2. W obrębie analizowanego obszaru odwadnia centralną jego część. Struga płynie przez jeziora:
Kornatowskie, Młyńskie, Bartlewskie. Na odcinku tym Struga w latach suchych ma
charakter okresowy. Na całej długości Strugi zbudowano szereg przepustozastawek i progów, w celu retencji wody i nawadniania pól.
Wschodnią część analizowanego obszaru odwania rzeka Bacha (znana bardziej jako Struga Toruńska), a dokładniej jej dwa dopływy: Dopływ z Bielaw oraz
Dopływ z Zelgna. Obydwa te cieki, a zwłaszcza Dopływ z Zelgna płyną korytem
uregulowanym i odwadniają zdrenowanie obszary pól uprawnych.
W granicach analizowanego obszaru znajduje się 11 jezior o powierzchni
przekraczającej 10 ha, 4 są podpiętrzone (tab. 2). Do największych należą: Chełmżyńskie (wg AJP 271 ha) oraz Kornatowskie (48,6 ha). Jezioro Chełmżyńskie położone jest jednak tylko częściowo na analizowanym obszarze. Powierzchnie pozostałych jezior nie przekraczają 50 ha.
Tabela 2. Zestawienie większych jezior (AJP – Atlas jezior Polski, red. Jańczak
1996).
Lp
.
Nazwa
jeziora
Powierzchnia (ha)
Objętość
Głębokość
Głębokość
max [m]
7,2
AJP
Planimetr
[tyś.m3]
średnia
[m]
konka*
18,1
17,7
760,2
4,2
2.
Grażyna
28,6
33,6
890,6
3,1
8,6
3.
Jeleniec*
30,5
21,7
363,4
1,2
3,2
4.
Bartlewskie
17,9
20,9
979,1
5,5
13,5
Archidia1.
Chełmżyń5.
skie
271,1
304,9
16451,9
6,1
27,1
6.
Czyste*
36,1
32,5
1422,7
3,9
11,1
24,1
23,7
530,2
2,2
4,3
Głuchow7.
skie
Kornatow-
8.
skie
48,6
50,4
647,1
1,3
3,2
9.
Młyńskie
12,3
10,3
480,1
3,9
7,5
10.
Papowskie*
35,6
31,3
596,5
1,7
4,2
11.
Pniewite
16,0
12,5
560,0
3,5
6,6
Jezioro Chełmżyńskie, położone jest w rynnie o stosunkowo łagodnych zboczach. Niecka jeziora ma dobrze wykształconą płyciznę przybrzeżną. Dno jeziora
charakteryzuje się występowaniem licznych zagłębień i wypłyceń. Maksymalna
długość jeziora wynosi 6125 m, a szerokość 550 m. Linia brzegowa jeziora jest
bardzo urozmaicona a jej długość wynosi 20,9 km. Ponadto jezioro posiada liczne
boczne odnogi, zatoki i półwyspy. Ze względu na równoleżnikowe położenie dłużej
osi jezioro jest szczególnie predysponowane na oddziaływanie warunków wietrznych. Następuje intensywne mieszanie się wód w jeziorze, a fale osiągają do 0,5 m
wysokości. Jezioro zasilane jest przez nieliczne cieki a odwadniane przez Kanał
Miałkusz. Niegdyś nie funkcjonował wypływ z jeziora, ponieważ pobór wody z
Jeziora Chełmżyńskiego przez cukrownię sprawił, że nastąpiło obniżanie poziomu
wody i został zachwiany bilans wodny tego zbiornika (Jureko 1968). Ubytek wody w
Jeziorze Chełmżyńskim był na tyle zauważalny, iż w 1955 roku uruchomiono przepompownię i stworzono możliwość przerzutu wody ze Strugi Toruńskiej. Dzięki temu
zahamowano nieco proces obniżania lustra wody w Jeziorze Chełmżyńskim.
Na omawianym obszarze wydzielono 7 JCWP, w tym 6 rzecznych i 1 jeziorną.
W większości status określono jako silnie zmieniony, a jedynie niewielki fragment
Górnego Kanału i Jeziora Chełmżyńskiego jako naturalny. Stan wszystkich wydzielonych jednolitych części wód określono jako zły (tab. 3).
Rys. 3. Przepływy Bachy (Strugi Toruńskiej) w profilu Koniczynka w latach hydrologicznych 1994-2012 (wg Kejna, Strzyżewski 2014).
W przebiegu rocznym przepływów Strugi Toruńskiej zaznacza się jeden okres
wezbraniowy i jeden okres niżówkowy (rys. 3). Co jest charakterystyczne dla rzek
odprowadzających wody z omawianego obszaru. Po osiągnięciu wiosennego
maksimum przepływy wody zmniejszają się wyraźnie. Kulminacje przepływów
występują najczęściej w marcu i kwietniu, co jest efektem topnienia śniegu oraz
rozmarzania gruntu w tym okresie. Należy jednak podkreślić, iż wezbrania letnie,
spowodowane nawalnymi opadami, w ciekach tego typu mogą powodować bardzo
wysokie przepływy. Wezbrania te, choć krótkotrwałe, chwilowo osiągają wyższe
kulminacje niż roztopowe. W przebiegu wieloletnim częściej jednak występują
wezbrania związane z roztopami wiosennymi, opady nawalne są zjawiskiem mało
powtarzalnym, więc nie mają przełożenia na średnią w wieloleciu. Po osiągnięciu
kulminacji wiosennej wyraźnie zaznacza się tendencja obniżania przepływów aż do
jesieni (z niewielkimi fluktuacjami zwłaszcza w miesiącu wrześniu). Dopiero od
grudnia można zauważyć tendencję wzrostową przepływów w ciekach, co jest
spowodowane zmniejszaniem się strat wody w wyniku niższego parowania.
W przebiegu wieloletnim Struga Toruńska (Bacha) charakteryzuje się dość dużą zmiennością przepływu, w najsuchszym roku wynosił 0,28 m3s-1 (rok 1997), a w
wilgotnym 1,03 m3s-1 (2007). Zasobność wodna zlewni wyrażona odpływem jednostkowym omawianego wielolecia (1994-2011) wynosi 1,92 dm3s-1km-2. Przy przeciętnym odpływie z obszaru Polski 5,5 dm3s-1km-2 stwierdzić można niewielkie
zasoby wodne analizowanego obszaru. Ze względu na podobne warunki fizycznogeograficzne inne rzeki analizowanego regionu mają podobnie niewielkie zasoby
wodne. Przy coraz bardziej intensywnej produkcji rolnej problem dostępności wody
do nawodniania w najbliższej przyszłości może stanowić problem.
WODY PODZIEMNE
Według regionalizacji hydrogeologicznej zwykłych wód podziemnych Polski
wg B. Paczyńskiego (1995) obszar objęty arkuszem Chełmża należy w całości do
rejonu chełmińsko-dobrzyńskiego w regionie mazowieckim. W regionie tym czwartorzędowe piętro charakteryzuje się niską zasobnością wód podziemnych wynoszącą
100 - 200 m3/24 h km2. W obrębie analizowanego obszaru wyróżniono trzy główne
użytkowe poziomy wodonośne w utworach czwartorzędu. Ewentualne poziomy
kredowe są słabiej rozpoznane (Pomianowska 2002).
Zasilanie poziomów wodonośnych odbywa się we wschodniej części omawianego obszaru. Infiltracja jest utrudniona, ponieważ odbywa się poprzez dominujące
na powierzchni utwory słabo przepuszczalne. Z tego też powodu zasobność poziomu czwartorzędowego jest niska.
Naturalną bazą drenażową dla wód podziemnych omawianego obszaru jest
rzeka Wisła (zachodnia część) i Drwęca (południowo – wschodnia część).
Poziom wodonośny występuję na zróżnicowanej głębokości, najpłycej we
wschodniej części obszaru (od 5 do 10 m), a najgłębiej na obszarach wysoczyzn
(od 10 do 50 m).
Na analizowanym obszarze w utworach kredy występują wody w wapieniach i
marglach. Wody te charakteryzują się mineralizacją powyżej 1g/dm3. Wody te
wykorzystywano w rejonie Chełmży. Wydajność studni wynosiła 10 m 3h-1.
Na obszarze objętym opracowaniem mieści się jeden porowy zbiornik czwartorzędowy nr 131 – Chełmno, którego zasoby dyspozycyjne oszacowano na 2,39
dm3s-2km-2. Wydajność poziomów wodonośnych jest zmienna i zawiera się w przedziale od 10 do 50 m 3h-1, jednak najczęściej mieści się od 30 do 50 m3 h-1.
Dynamika wód czwartorzędowych obserwowana jest przez PIG-PIB w punkcie
badawczym w Kornatowie. Jest to studnia wiercona o głębokości 87 m, w której
głębokość ustalonego zwierciadła wody wynosi 26,5 m. Dane dotyczące średnich
miesięcznych i rocznych stanów wody przedstawiono w tab. 4. Różnica pomiędzy
najwyższym stanem a najniższym wynosi 51 cm. Amplituda pomiędzy ekstremalnymi stanami wynosi aż 381 cm. W przebiegu rocznym można stwierdzić zdecydowanie wyższe stany wody w okresie półrocza chłodnego.
Tabela 4. Średnie, maksymalne, minimalne miesięczne i roczne (2007-2013) stany
wód podziemnych (cm) w punkcie badawczym PIG-PIB nr II/1580/1 w Kornatowie
(opracowano na podstawie danych PIG-PIB).
średnia
XI
XII
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
Rok
508
511
501
493
486
468
458
463
463
460
473
492
481
Max
308
307
184
223
277
317
349
381
380
352
356
363
184
Min
558
565
565
563
563
543
539
541
528
523
537
547
565
Pod względem chemicznym wody czwartorzędowe należą do typu HCO3-Ca i
charakteryzują się podwyższoną zawartość żelaza oraz manganu. Niektóre parametry ich jakości przedstawiono w tab. 5. Stwierdzono przekroczenia wymagań dotyczących jakości wód przeznaczonych do spożycia w przypadku żelaza i manganu.
Ponadto wody te często przekraczają normy dla azotu amonowego oraz azotanowego.
Tabela 5. Wybrane parametry jakości wody w utworach czwartorzędowych i trzeciorzędowych wg Pomianowska (2002).
Parametr
Zakres
Średnia
Tło
Tabela 6. Zestawienie pomiarów przepływów chwilowych
Lp.
*
1.
2.
Rzeka
Żacka Struga
Ciek bez nazwy
Profil
Objętość przepływu
[m3s-1]
Data pomiaru
Wichorze
Kończewice
0,10
0,10
09.10.2014
09.10.2014
* numeracja zgodna z numeracją na mapie
STAN CZYSTOŚCI WÓD POWIERZCHNIOWYCH
W Polsce aktem prawnym regulującym zagadnienia związanie z ochroną wód
jest ustawa Prawo Wodne z 18 lipca 2001 roku (Dz. U. z 2005 r. Nr 239, poz. 2019 z
późniejszymi zmianami). Po przystąpieniu do Unii Europejskiej Polska zobowiązana
jest do wdrożenia Ramowej Dyrektywy Wodnej 2000/60/WE, której głównym celem
jest osiągnięcie przynajmniej dobrego ekologicznego i chemicznego stanu wszystkich wód do 2015 roku. Dobry stan wód oznacza, że jakość wód w jak najmniejszym
stopniu odbiega od warunków naturalnych, tzn. niezakłóconych przez człowieka.
Od 2007 roku ocena jakości wód prowadzona jest dla jednolitych części wód
(JCW). W 2008 roku badania wód powierzchniowych prowadzono zgodnie z rozporządzeniem Ministra Środowiska z dnia 20 sierpnia 2008 roku W sprawie sposobu
klasyfikacji jednolitych części wód powierzchniowych i podziemnych (Dz. U. nr 162,
poz. 1008), natomiast w 2009 roku zgodnie z rozporządzeniem Ministra Środowiska
z dnia 13 maja 2009 roku W sprawie form i sposobu prowadzenia monitoringu
jednolitych części wód powierzchniowych i podziemnych (Dz. U. nr 81, poz. 685). W
2011 dnia 9 listopada wprowadzono nowe rozporządzenia Ministra Środowiska w
sprawie klasyfikacji stanu ekologicznego, potencjału ekologicznego i stanu chemicznego (Dz. U. 2011.258.1549) w sprawie sposobu klasyfikacji stanu jednolitych
części wód powierzchniowych …dla substancji priorytetowych (Dz. U.
2011.257.1545).
Fryba kontrolowana jest jedynie przy ujściu do Wisły, a więc poza obszarem
opracowania. Można jednak przyjąć, że większość zanieczyszczeń prowadzonych
przez tę rzekę pochodzi z jej górnej zlewni znajdującej się na analizowanym arkuszu. Badania w 2012 roku wykazały słaby potencjał biologiczny (w zakresie MMI), w
zakresie fizykochemicznym stwierdzono przekroczenie II klasy (zas, PO4). Ocena
bakteriologiczna, także wskazała na jej zły stan sanitarny. Jedynie stan chemiczny
wykazano jako dobry. Wyniki badań w porównaniu z rokiem 2009 nie zmieniły się
istotnie, a nawet zanotowano niewielki wzrost zanieczyszczeń w zakresie fizykochemicznym i bakteriologicznym.
Żacka Struga od 2004 roku poddawana jest szczególnym badaniom ze względu na położenie zlewni na obszarach szczególnie narażonych na zanieczyszczenia
związane z dopływem azotanów pochodzenia rolniczego. Wojewódzki Inspektorat
Ochrony Środowiska w Bydgoszczy wykonywał badania jakości wody w profilu
powyżej Jeziora Kornatowskiego, w Wichorzu, poniżej oczyszczalni w Stolnie oraz
przy ujściu do Kanału Głównego. Na podstawie wyników badań należy stwierdzić,
że na większości stanowisk ocena fizykochemiczna dokonana w 2012 roku wskazuje na przekroczenie NK, P, PO4. Ocena bakteriologiczna w górnej części wykazała
zły stan, następnie w Stolnie stan oceniono jako zadowalający i dalej, aż do ujścia
niezadowalający. W 2011 badania wykazały na wszystkich stanowiskach występowanie wysokiego poziomu substancji biogennych oraz umiarkowany stan fizykochemiczny. Z biegiem cieku, a więc i wzrostem przepływu obserwuje się corocznie
zmniejszenie stężenia analizowanych wskaźników. W latach wcześniejszych Żacka
Struga wykazywała się wysokim poziomem zanieczyszczeń, zwłaszcza powyżej
Jeziora Kornatowskiego. Trudno oczekiwać poprawy stanu czystości wody ze
względu na użytkowanie jej zlewni oraz wprowadzanie ścieków oczyszczonych w
miejscowości Stolno.
Rozpoznanie stanu czystości oraz stanu ekologicznego jezior w ostatnich
latach na analizowanym obszarze jest ograniczone do Jeziora Chełmżyńskiego oraz
Jeziora Kornatowskiego. Jezioro Chełmżyńskie posiada niekorzystnie zagospodarowaną zlewnię, a jedyny dopływ jest silnie zanieczyszczony wodami z hipertroficznego Jeziora Grodzieńskiego. Warunki morfometryczne predysponują mieszanie się
wód, co dodatkowo powoduje uwolnienie fosforanów z osadów dennych. Łatwo
przyswajalne fosforany stanowią doskonałą pożywkę dla fitoplanktonu, co przekłada
się na małą przezroczystość wody w Jeziorze Chełmżyńskim. Na podstawie badań
z lat 2007-2012 można stwierdzić, że stan ekologiczny utrzymywał się od stanu
słabego do dobrego. W 2013 roku Jezioro Chełmżyńskie otrzymało zły stan w
ocenie klasyfikacji JCW.
Dodatkowo na analizowanym obszarze w 2011 roku WIOŚ z Bydgoszczy
dokonał oceny czystości wód jezior: Kornatowskiego oraz Czystego co wynikało z
Dyrektywy Azotanowej. Jezioro Kornatowskie jest płytkim jeziorem polimiktycznym o
bardzo niekorzystnych warunkach morfometrycznych i użytkowania zlewni. Zawartość biogenów jest zmienna nie tylko ze względu na zróżnicowany spływ powierzchniowy ale również dostawę z osadów dennych. Średnie wartości podstawowych wskaźników troficznych przekraczały wartości graniczne dla wód stojących.
Stan Jeziora Kornatowskiego oceniono jako słaby. Jezioro Czyste jest stratyfikowane termicznie. W odróżnieniu od Jeziora Kornatowskiego zawartość biogenów
charakteryzowała się typowym przebiegiem sezonowym tj. maksymalne wartości w
okresie wiosennym, następnie obniżały się w miesiącach ciepłych by wzrosnąć
jesienią. Przekroczenia średnich wartości wskaźników troficznych sprawiły, że
jezioro uznano za hipertroficzne. Stan ekologiczny Jeziora Czystego oceniono jak
zły.
Na badanym obszarze łącznie jest 5 oczyszczalni w tym gminnych 4 (tab. 7).
Przy rozwiniętej sieci wodociągowej obszar ten narażony jest na punktowe rzuty
ścieków nieoczyszczonych jak również na ewentualnie obszarowe zanieczyszczenia
wód podziemnych. Dodatkowym problemem stają się zrzuty ścieków oczyszczonych do rzek i rowów charakteryzujących się niewielkim przepływem. Powoduje to
pogorszenie jakości wody w miejscu zrzutu ścieków oczyszczonych jak ma to
miejsce np. w Żackiej Strudze w miejscowości Stolno. Pozytywem jest częściowy
przerzut ścieków z Chełmży (największego miasta w omawianym regionie) do
oczyszczalni w Toruniu.
6,6 – 8,9
7,2
6,7 – 8,5
siarczany, mg/dm3
0,0 – 165,0
30,7
10 - 120
PRZEOBRAŻENIA STOSUNKÓW WODNYCH
Przeobrażenia stosunków wodnych – podobnie jak w przypadku innych tego
rodzaju obszarów – posiadają genezę zarówno naturalną jak i antropogeniczną. Z
działalnością gospodarczą człowieka związane jest odlesienie, uregulowanie
cieków, zmeliorowanie znacznych obszarów gruntów uprawnych oraz niektórych
mokradeł.
Wycinanie lasów trwające do połowy XIX wieku spowodowało zmianę infiltracji.
Doprowadziło to do przyspieszenia spływu powierzchniowego do obniżeń terenu,
mokradeł, rzek i jezior. Znaczne obszary zdrenowano co wpłynęło na obniżenie
poziomu wód gruntowych. Regulacja licznych cieków m.in. Fryby, Dopływu spod
Zelgna doprowadziła do skrócenia ich biegu, co przełożyło się na przyspieszone
odpływu wody na tym obszarze. Ze względu na dość niskie opady jest to zjawisko
wysoce niekorzystne, które wpływa na zmniejszanie się zasobów wodnych.
Przez wiele lat, o czym już wspomniano, wykorzystywano wody Jeziora Chełmżyńskiego do procesu produkcyjnego w przemyśle cukrowniczym w Chełmży.
Doprowadziło to znacznego obniżenia lustra wody w tym jeziorze. Jeszcze w połowie XX wieku lustro wody w jeziorach: Chełmżyńskim i Grażyna znajdowało się na
wysokości 83,2 m n. p. m., a w Jeziorze Grodzieńskim na wysokości 84,1 m n. p. m.
Na skutek poboru wody powierzchnia Jeziora Chełmżyńskiego zmniejszyła się o
100 ha (Studium ochrony Jeziora Chełmżyńskiego 2002). Od 1993 roku, kiedy
wprowadzono zamknięty obiegu wody w cukrowni nastąpiło powolne podnoszenie
poziomu wody w jeziorze. Lustro wody ustabilizowało się na około 82 m n. p. m. W
wyniku tego zaczął funkcjonować naturalnych odpływ z Jeziora Chełmżyńskiego do
Kanału Miałkusz. Jezioro Grażyna, niegdyś odnoga Jeziora Chełmżyńskiego,
utraciło łączność na skutek wspomnianego już poboru wody. Aktualnie wody jezior
wymieniają wodę przez płytki przesmyk.
Zanikanie Jeziora Miałkusz, położonego w obrębie miasta Chełmży, jest przykładem zarówno naturalnych jak i antropogenicznych procesów. Z analizy źródeł
historycznych wynika, że około 900 r. Jezioro Miałkusz oddzielone było od Jeziora
Chełmżyńskiego bardzo wąskimi przesmykami. Z dokumentów datowanych na
1251r. wynika, że wody Jeziora Małkusz wraz z Jeziorem Chełmżyńskim oblewały
osadę Chełmża od północno-zachodniej strony. Jezioro Miałkusz wówczas miało
powierzchnię około 100 ha i było dość płytkie, maksymalnie 5 – 8 m. W XIII wieku,
kiedy nadawano prawa miejskie miastu Chełmża, powierzchnia zbiornika zmniejszyła się o około 10 do 15 %. Następne informacje o zmianie powierzchni omawianego
jeziora pochodzą z 1800 r. i wskazują na dalszy jego zanik, a miasto Chełmża
pozyskało dzięki temu obszary do rozbudowy. Obniżenie poziomu wody doprowadziło do powstania dwóch mniejszych jezior zwanych Wielki i Mały Miałkusz, z
Jeziorem Chełmżyńskim łączyły się jedynie za pomocą dwóch cieków. Ze względu
na dużą powierzchnię Jezioro Chełmżyńskie miało duże znaczenie w zasilaniu
powstałych zbiorników. W XVIII wieku Wielki Miałkusz miał powierzchnię około 50
ha, a Mały Miałkusz około 8 ha. W XIX wieku obszary podmokłe, które były świadectwem dawnej łączności jezior: Chełmżyńskiego i Małkusz, zostały osuszone i na
ich miejscu powstaje zabudowa miasta. W 1954 roku w Katalogu Jezior Polski
omawiany zbiornik zajmuje powierzchnię zaledwie 4,1 ha. W nowszym Katalogu
Jezior Polski (Choiński 2006) znika ze spisu jezior powyżej 1 ha. Aktualnie zbiornik
ma powierzchnię około 1,2 ha. Przyczyna tak szybkiego tempa zanikania zbiornika
tkwi nie tylko w naturalnych procesach ale, także duża presja na stosunki wodne
Jeziora Chełmżyńskiego doprowadziła do jego prawie całkowitego zaniku. Stany
wody w płytkim Jeziorze Miałkusz były zależne od zasilania przez cieki z Jeziora
Chełmżyńskiego, a także przez wody podziemne, które uległy obniżeniu w całym
otoczeniu jezior. Wspomniane już duże pobory wody doprowadziły do tego, że
Jezioro Chełmżyńskie zostało zbiornikiem bezodpływowym i to na długie lata.
Aktualnie po wprowadzeniu innych technik produkcyjnych został przywrócony
przepływ z Jeziora Chełmżyńskiego do Jeziora Miałkusz i w zależności od pory roku
wynosi od około 0,25 do 0,4 m3s-1 (Gruźlewski 2002). Warto wspomnieć, iż w 1988
roku przebudowano system drenarski wsi: Skąpe, Nowa Chełmża, Dziemiony i
Witkowa. Nastąpiła likwidacja rowu i zmiana kierunku spływu wód (oderwano niejako zlewnię bezpośrednią omawianego jeziora o powierzchni ponad 3000 ha).
Ponadto w 1998 roku przejęto wody deszczowe z około 1 km2 powierzchni i zamiast
do kanału łączącego Jezioro Chełmżyńskie i Miałkuszem odprowadzane są do
oczyszczalni ścieków.
Zlewnie rzek i jezior użytkowane intensywnie przez rolnictwo są szczególne narażone na zanieczyszczenia. Zgodnie z Ramową Dyrektywą Wodną do 2015 roku
jednolite części powinny spełniać odpowiednie wymogi dla stanu ekologicznego.
Rozproszona zabudowa rolnicza, zazwyczaj bez kanalizacji oraz zanieczyszczenia
obszarowe sprawiają, że do rzek dostają się znaczne ilości zanieczyszczeń (nieskanalizowane miejscowości to m.in. Drzonówko, Liznowo, Szerokopas). Aktualnie
wydaje się, że osiągnięcie dobrego stanu ekologicznego dla rzek i jezior na tym
obszarze wydaje się trudne. Do innych sposób ochrony zasobów wodnych tego
obszaru może być retencjonowanie wody powierzchniowej, ograniczając w ten
sposób zużycie wód podziemnych.
Literatura:
Atlas jezior Polski, 1996, (red. J. Jańczak), Bogucki Wyd. Naukowe, Poznań.
Bednarek R., Prusinkiewicz Z., 1984, Gleby [w:] Województwo toruńskie. Przyroda, ludność
i osadnictwo, gospodarka, pod red. R. Galona, PWN Warszawa-Poznań-Toruń.
Choiński A., 2006, Katalog jezior Polski, Wydawnictwo Naukowe UAM, Poznań.
Drozd M., Trzepla M., 2005, Objaśnienia do szczegółowej mapy geologicznej Polski, w skali
1:50 000, arkusz Chełmża, PIG, Warszawa.
Gruźelwski R., 2002, Rola antropopresji i warunków fizycznogeograficznych zlewni w
procesie zanikania Jeziora Miałkusz, Praca magisterska, UMK, Toruń.
Jureko L., 1968, Przyczyny zaniku Jeziora Chełmżyńskiego w świetle bilansu jego zlewni,
prace PIHM, z.96, Warszawa.
Kejna M, Strzyżewski T., 2014, Water Resources of the Struga Toruńska (Cental Poland) in
the Rontext of Climatic Changes in 1991-2012, International Journal of Earth Sciences and
Engineering.
Kondracki J., 2001, Geografia regionalna Polski, Wyd. Naukowe PWN, Warszawa.
Mapa glebowo-rolnicza województwa toruńskiego w skali 1:100 000, 1980, IUNG, Puławy.
Mrózek W., 1984, Wody płynące [w:] Województwo toruńskie. Przyroda, ludność i osadnictwo, gospodarka, pod red. R. Galona, PWN Warszawa-Poznań-Toruń.
Niewiarowski W., 1959, Formy polodowcowe i typy deglacjacji na Wysoczyźnie Chełmińskiej, Studia Soc. Sc. Toruń., Sec. C, vol. 4 nr 1, Toruń.
Niewiarowski W., Wilczyński A., 1979, Objaśnienia do Mapy geomorfologicznej Polski 1:200
000 ark. Toruń, Wyd. Geologiczne, Warszawa.
Niewiarowski W., 1984, Osady czwartorzędowe i rzeźba terenu, [w:] Województwo toruńskie. Przyroda, ludność i osadnictwo, gospodarka, pod red. R. Galona, PWN WarszawaPoznań-Toruń.
Raport o stanie środowiska województwa kujawsko-pomorskiego w 2009, 2011 roku, 2012,
Biblioteka Monitoringu Środowiska, Bydgoszcz.
Paczyński B., 1995: Atlas hydrogeologiczny Polski 1;500 000, PIG, Warszawa.
Pomianowska H., 2002, Objaśnienia do mapy hydrogeologicznej Polski w skali 1:50 000,
arkusz Chełmża, PIG, Warszawa.
Roszkówna L., 1951, Oz chełmżyński, Stud. Soc. Sci. Tor. Sec. C. 1.
Studium ochrony Jeziora Chełmżyńskiego, 2002, Urząd Gminy Chełmża.
Woś A., 1999, Klimat Polski, Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.
Wójcik G., Marciniak K., 1993, Opady atmosferyczne w regionie dolnej Wisły w okresie
Tabela 7. Zestawienie ważniejszych zrzutów ścieków
Lp.*
Miejscowość
1
Stolno
2
Lisewo
3
Papowo
Biskupie/
Zegartowice
4
Zelgno
5
Chełmża
Zakład
Oczyszczalnia
gminna
Oczyszczalnia
gminna
Oczyszczalnia
gminna
Oczyszczalnia
gminna
Zakład
Wodociągów i
Kanalizacji
w Chełmży
Rodzaj
ścieków
Ilość
Urządzenia
[m3/d]
oczyszczamax/aktualn
jące
a
1951-1980 [w:] Uwarunkowania przyrodnicze i społeczno-ekonomiczne zagospodarowania
Kierunek
zrzutu
komunalne
400/220
mech-biol
Żacka
Struga
komunalne
376/120
biol
ciek bez
nazwy
komunalne
bd
mech-biolchem
Fryba
komunalne
30/bd
mech
Dopływ z
Zelgna
mieszane
8000/1227
mech-biol
Kanał
Miałkusz
*Wyniki badania stanu czystości wód powierzchniowych nie mają odzwierciedlenia na mapie ze
względu na brak odpowiednich sygnatur w „Wytycznych technicznych GIS-3” do opracowania Mapy
Hydrograficznej Polski w skali 1:50 000, GUGiK, Warszawa 2005. Zawarte w wytycznych sygnatury
Odczyn Ph
1008) oraz z dnia 13 maja 2009 roku (Dz. U. nr 81, poz. 685).
odnoszą się do podziału wód powierzchniowych na III klasy czystości, zgodnie z Rozporządzeniem
Ministra Ochrony Środowiska Zasobów Naturalnych i Leśnictwa z dnia 5 listopada 1991 roku w
sprawie klasyfikacji wód oraz warunków jakim powinny odpowiadać ścieki wprowadzane do wód lub
dolnej Wisły, pod red. Z. Churskiego, Toruń.
© Copyright by Bożena Pius
Uniwersytet Mikołaja Kopernika w Toruniu