stan czystości wód jeziora głęboczek w 2004 roku

Transkrypt

stan czystości wód jeziora głęboczek w 2004 roku
1
STAN CZYSTOŚCI WÓD
JEZIORA GŁĘBOCZEK
W 2004 ROKU
W 2004 roku Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Bydgoszczy przeprowadził na zlecenie
Urzędu Miasta w Tucholi kontrolę jakości wody jeziora Głęboczek, połoŜonego na terenie miasta Tuchola.
Poprzednie badania prowadzone były w latach 1995, 1999, 2002 i 2003 i na ich podstawie dokonywane były
okresowe oceny stanu czystości jeziora. Badania w 2004 roku były podstawą oceny aktualnego stanu czystości
wód jeziora i wpisały się w cykl obserwacji jeziora Głęboczek, prowadzony w związku z podjętą rekultywacją tego
zbiornika, prowadzoną przez zespół Uniwersytetu Warmińsko-Mazurskiego w Olsztynie.
Zgodnie z obowiązującymi wytycznymi jezioro Głęboczek badane było i ocenione zostało na podstawie
Systemu Oceny Jakości Jezior autorstwa D. Kudelskiej, D. Cydzik i H. Soszki (1991). Metodyka ta przewiduje
dwie serie badań – wiosenną i letnią. W czasie badań wiosennych próby pobiera się z głęboczka z warstwy
podpowierzchniowej, natomiast latem dodatkowo pobierane są próby z warstwy naddennej wody.
Rycina 1. Lokalizacja punktu pomiarowego na jeziorze Głęboczek
Warunki meteorologiczne poprzedzające okres badań wiosennych przyczyniły się do powstania zarysów
stratyfikacji termicznej w jeziorze. Słoneczna pogoda, słaby wiatr oraz brak opadów atmosferycznych w okresie
od zejścia pokrywy lodowej do rozpoczęcia poboru prób spowodowały wzrost temperatury wód i rozpoczęcie
produkcji biologicznej w warstwie eufotycznej jeziora. W warstwie przypowierzchniowej temperatura wody
osiągnęła 8,80C, natomiast przy dnie wynosiła 7,70C.
W czasie badań letnich stwierdzona została charakterystyczna dla wód jeziora stratyfikacja. Cechuje się
ona niepełnym profilem termicznym (brak hypolimnionu i słabo wykształcony metalimnion). Stratyfikacja ta ma
charakter periodyczny – występuje jedynie w okresach o bezwietrznej pogodzie i niewielkich prędkościach wiatru.
Silny wiatr wiejący przez kilka dni z jednego kierunku łatwo moŜe zachwiać stabilnością mas wody i doprowadzić
je do wymieszania się. Epilimnion obejmował warstwę wody do 3 m głębokości. PoniŜej występował metalimnion,
któremu poza gradientem termicznym w granicach od 0,9 do 4,60C, towarzyszył zdecydowany spadek zawartości
2
tlenu. W wodzie naddennej wyczuwalny był siarkowodór. Rozległy deficyt tlenowy, obejmujący wody
metalimnionu, sugeruje, Ŝe zaobserwowana stratyfikacja utrzymywała się od pewnego czasu, w istotny sposób
modyfikując obieg pierwiastków biogennych w wodzie. W latach 1999, 2001 zaobserwowano deficyty tlenowe w
naddennych warstwach wody jeziora. Występowanie letnich, naddennych deficytów tlenowych jest stałą
tendencją spotykaną w jeziorze.
0
2
4
6
8
10
12
14
16
18
20
22
24
26
0
głębokość (m)
1
2
3
4
5
temperatura [st.
temperatura [st.
temperatura [st.
temperatura [st.
C]
C]
C]
C]
- 1999 r.
- 2002 r.
- 2003 r.
- 2004 r.
tlen [mg/l]
tlen [mg/l]
tlen [mg/l]
tlen [mg/l]
- 1999 r.
- 2002 r.
- 2003 r.
- 2004 r.
Rycina 2. Profile termiczno-tlenowe w czasie stagnacji letniej w latach 1999, 2002, 2003 i 2004 roku
Na wielkość deficytów tlenowych w 2004 roku wpływ miała ilość materii organicznej sedymentującej na
dno jeziora. Proces ten znalazł odzwierciedlenie w wartościach biologicznego zapotrzebowania na tlen w
warstwie naddennej. W 2004 roku wartość tego parametru wynosiła 7,1 mg/l, co odpowiadało III klasie czystości
wód. Ubiegłoroczna 50% redukcja wielkości chemicznego zapotrzebowania na tlen (ChZT) okazała się
zjawiskiem okresowym i wynikać mogła ze specyficznej sytuacji hydro-meteorologicznej, która miała miejsce w
zeszłym roku.
Tegoroczna ocena pozwoliła zaliczyć ten parametr jedynie do III klasy.
Wśród pierwiastków biogennych określone zostały stęŜenia azotu i fosforu występujących w róŜnych
formach. W porównaniu z badaniami z lat poprzednich, wody jeziora uległy wzbogaceniu w oba wymienione
pierwiastki. Wiosenny pobór prób ujawnił, Ŝe stęŜenie azotu mineralnego nie mieściło się w granicach III klasy
czystości. Zawartość azotu całkowitego z II klasy czystości w 2003 roku przekwalifikowana została do gorszej –
III klasy. W porównaniu z poprzednimi latami badań nastąpił spadek stęŜenia azotu amonowego, którego nad
dnem, stwierdzono jedynie 0,35 mg/l, co stanowi około 40% dotychczas utrzymujących się stęŜeń.
W porównaniu z 2003 r. wzrostowi uległy stęŜenia fosforanów i fosforu ogólnego mierzone latem w
warstwie naddennej wody. StęŜenia fosforanów wyniosły 0,090 mgP/l, co nie odpowiada normom, a fosforu
ogólnego mieściły się w III klasie, wynosząc 0,220 mgP/l.
3
Rycina 3. StęŜenia fosforu ogólnego i fosforanów w czasie stagnacji letniej
Wiosną produkcja pierwotna rozwinięta była na tyle, Ŝe parametr wyznaczający jej wielkość nie
odpowiadał normom (chlorofil „a” na wiosnę), lub mieściły się w ramach dolnego przedziału III klasy czystości
(sucha masa sestonu). Silny rozwój fitoplanktonu ograniczył przezroczystość wód do 1,2 m. Taki wynik
odpowiadał III klasie czystości.
Rycina 4. Głębokość widzialności krąŜka Secchiego w okresie wiosennym i letnim
Latem stęŜenie chlorofilu „a” zaklasyfikowane zostało do III klasy, podobnie jak sucha masa sestonu.
Słabe wyniki korelują się z niską przezroczystością, osiągającą 1,0 m. Liczebność fitoplanktonu wynosiła 6,8 mln
kom./l, co wskazuje na wystąpienie w okresie badań zakwitu glonów. W ujęciu taksonomicznym najliczniejszą
grupą były sinice z rodzaju Oscillatoria, wykształcające kolonie w formie bardzo cienkich nitek. Te silnie
dominujące glony stanowiły 99% całej populacji próby. Nieliczne były bruzdnice i eugleniny. Stan sanitarny
jeziora nie budził zastrzeŜeń i odpowiadał I klasie czystości. W 2004 roku stwierdzono utrzymanie stanu czystości
jeziora na poziomie III klasy czystości. Jest to drugi rok z rzędu po okresie rekultywacji metodą inaktywacji
fosforu, w którym jezioro zaliczone zostaje do tej klasy czystości.
4
Rycina 5. Wybrane parametry produkcji pierwotnej jeziora Głęboczek
W szczycie nasilenia produkcji biologicznej w sezonie letnim w okresie wielolecia przezroczystość wód w
latach poprzednich badań stopniowo wzrastała. Biorąc pod uwagę stęŜenia fosforu i wskaźników biologicznych,
przedstawione na rycinach 3 i 5, moŜna stwierdzić, Ŝe w latach 2002 i 2003 nastąpiło wyraźne zmniejszenie się
wielkości produkcji pierwotnej jeziora, związane ze zmniejszeniem ilości fosforu dostępnego dla organizmów, co
powodowało wzrost przezroczystości wody. W 2004 roku doszło do pojawienia się pewnej puli fosforu, która
przyczyniła się do powstania zakwitów obniŜających przezroczystość wody. Na tym etapie czasowym obecność
związków fosforu nie wróŜy jednak o końcowym powodzeniu czy teŜ poraŜce całego procesu rekultywacji.
Reasumując, naleŜy stwierdzić, Ŝe jezioro utrzymało zeszłoroczny poziom jakości. Stabilizacja na
określonym poziomie wymagać będzie prawdopodobnie jeszcze kilku lat, w czasie których okaŜe się czy podjęte
zabiegi zaowocują trwałą zmianą jakości wody, czy teŜ wprowadzenie koagulatu glinowego wywołało jedynie
krótkotrwałą reakcję.
Ocenę jeziora przedstawia tabela 2.
opracował: Jakub Makarewicz
5
Tabela 2. Ocena jakości wód jeziora Głęboczek wg. SOJJ w 2004 r. (Kudelska, Cydzik, Soszka, 1991)
OKRES I MIEJSCE
POBORU PRÓBEK
WSKAŹNIK
Średnie nasycenie hypolimnionu
tlenem %
ChZT Cr
mg O2/l
BZT5
mg O2/l
BZT5
mg O2/l
fosforany
mg P/l
fosforany
mg P/l
fosfor całkowity
mg P/l
fosfor całkowity
mg P/l
azot mineralny
mg N/l
azot amonowy
mg N/l
azot całkowity
mg N/l
przewodność
elektrolit.
µS/cm
chlorofil a
mg/m3
sucha masa sestonu
mg/l
widzialność krąŜka Secchiego
m
miano Coli typu kałowego
lato
lato
pod powierzchnią
lato
pod powierzchnią
lato
nad dnem
wiosna
pod powierzchnią
lato
nad dnem
lato
nad dnem
wiosna i lato
pod powierzchnią
wiosna
pod powierzchnią
lato
nad dnem
wiosna i lato
pod powierzchnią
wiosna
pod powierzchnią
wiosna i lato
pod powierzchnią
wiosna i lato
pod powierzchnią
wiosna i lato
wiosna i lato pod powierzchnią i
nad dnem
OCENA
WARTOŚĆ
PUNKTACJA
1
3
40,1
3
3,2
2
7,1
3
0,05
3
0,09
4
0,22
3
0,085
2
0,98
4
0,35
2
1,86
3
369
4
33,2
4
7,5
2
1,1
3
4
1
SUMARYCZNA KLASA CZYSTOŚCI = 3,00 – III KLASA