Przeobrażenia jezior i mokradeł w strefie oddziaływania Zbiornika

Przeobrażenia jezior i mokradeł w strefie oddziaływania Zbiornika

Grzegorz Kowalewski
Przeobrażenia jezior i mokradeł
w strefie oddziaływania Zbiornika Koronowskiego
W serii prac Zakładu Biogeografii i Paleoekologii UAM ukazały się:
1. Mirosław Makohonienko 2000: Przyrodnicza historia Gniezna
2. Joanna Ewa Strzelczyk 2003: Proso zwyczajne (Panicum miliaceum L.) we
wczesnym średniowieczu Wielkopolski
3. Grzegorz Kowalewski 2003: Przeobrażenia jezior i mokradeł w strefie oddziaływania
Zbiornika Koronowskiego
Prace Zakładu Biogeografii i Paleoekologii
Uniwersytetu im. A. Mickiewicza w Poznaniu
Kierownik prof. dr hab. Kazimierz Tobolski
Tom 3
Grzegorz Kowalewski
Przeobrażenia jezior i mokradeł
w strefie oddziaływania
Zbiornika Koronowskiego
Bogucki Wydawnictwo Naukowe
Poznań 2003
Copyright © by Zakład Biogeografii i Paleoekologii UAM 2003
Copyright © by Grzegorz Kowalewski 2003
Korekta: Grażyna Kowalewska, Krystyna Milecka, Mariusz Lamentowicz
Ryciny: Grzegorz Kowalewski
Koncepcja okładki: Kazimierz Tobolski
Publikacja dotowana przez
Dziekana Wydziału Nauk Geograficznych i Geologicznych
ISBN
Spis treści
Wprowadzenie.................................................................................................................................. 9
Cel i zakres pracy. ........................................................................................................ 10
Przegląd literatury.......................................................................................................................... 11
Zbiornik Koronowski.................................................................................................................................................17
Definicje stosowanych pojęć.......................................................................................................... 18
Materiały źródłowe ....................................................................................................................... 18
Materiały kartograficzne ............................................................................................................... 19
Metody badań................................................................................................................................. 20
Przyrodnicze i antropogeniczne uwarunkowania przeobrażeń mokradeł i wód............ 23
Założenia projektowe zbiornika..................................................................................................... 23
Środowisko przyrodnicze............................................................................................................... 25
Budowa geologiczna i warunki hydrogeologiczne rejonu Zbiornika Koronowskiego.............................................25
Klimat........................................................................................................................................................................28
Hydrografia................................................................................................................................................................32
Roślinność . ...............................................................................................................................................................35
Przeobrażenia mokradeł i małych zbiorników wodnych..................................................... 37
Schemat przeobrażeń..................................................................................................................... 37
Typologia przeobrażeń................................................................................................................... 38
Uwagi do charakterystyki poszczególnych obszarów.................................................................... 40
Określenie granic wpływu zbiornika na otoczenie........................................................................ 40
Określenie przebiegu rozwoju oddziaływania Zalewu.................................................................. 42
Zmiany powierzchni mokradeł i zbiorników wodnych................................................................. 43
Porównanie wyników z innymi opracowaniami............................................................................ 49
Podsumowanie................................................................................................................................ 50
Piśmiennictwo. ............................................................................................................................... 53
Summary.......................................................................................................................................... 58
Słowo wstępne
Materiały do przedstawionej rozprawy doktorskiej zbierałem w latach 1996-1999. Złożyły się na to obserwacje terenowe, poszukiwania źródeł archiwalnych,
kompletowanie i analiza porównawcza multitemporalnych zdjęć lotniczych oraz materiałów kartograficznych
archiwalnych i współczesnych. Trzon analiz wykonano
na podstawie zdjęć lotniczych z lat 1951-96, znajdujących się w zbiorach Zakładu Teledetekcji i Analizy Środowiska Przyrodniczego UAM, kierowanego przez prof.
dr. hab. Leona Kozackiego, którego inspiracji zawdzięczam podjęcie tej tematyki badawczej i pod którego kierunkiem odbyłem studia doktoranckie oraz wypracowałem fotointerpretacyjny warsztat badawczy.
Praca wymaga jednak nie tylko metody, ale
i przedmiotu badań. Zaproponowany temat współczesnych przeobrażeń mokradeł i jezior znakomicie współgrał z moimi zainteresowaniami, skoncentrowanymi wokół szeroko pojętej tematyki badawczej mokradeł i ich
przemian. Zagadnieniami tymi zajmowałem się podczas
studiów, prowadzonych tokiem indywidualnym pod kierunkiem prof. Kazimierza Tobolskiego w Zakładzie Biogeografii i Paleoekologii UAM. Tu też pracuję obecnie,
kontynuując zarówno badania torfowisk i jezior od strony paloekologicznej jak i analizy fotointerpretacyjne
tych obiektów.
Przedstawione w pracy materiały zawierają jej część wstępną oraz dyskusję i wyniki, natomiast
część analityczna została przedstawiona w formie publikacji elektronicznej na dołączonym CD. Przyczyną
takiej formy prezentacji są wysokie koszty publikowania prac, zwłaszcza pełnokolorowych. Tymczasem część
przygotowanego materiału kartograficznego nie nadawała się, ze względu na różnorodność i wielkość prezentowanych obiektów, do przedstawienia w konwencji grafiki czarno-białej. W formie elektronicznej możliwe jest
również zaprezentowanie kolorowych zdjęć badanych
obiektów.
Praca ukazuje się dopiero 3 lata po obronie, a
jej cząstkowe wyniki były przedstawione w uprzednich
publikacjach (Kowalewski 1997, 2000, 2001). W oparciu o trzecią z nich powstał tekst „Summary” (s. 58), nieznacznie tylko zmieniony i uzupełniony. Za jego przetłumaczenie składam serdeczne podziękowania dr Krystynie Mileckiej.
Lokalizacja obszaru badań na tle granic Borów Tucholskich. 1 – lasy, 2 – wody, 3 – granica obszaru badań, 4 – granica
Borów Tucholskich (Kowalewski 2002)
Wprowadzenie
Zbiornik Koronowski leży w południowej
czę­ści sandru Brdy, w krajobrazie młodoholoceńskim.
Kra­jo­braz ten ce­chu­je nie­ustan­na ewo­lu­cja sie­ci wodnej i sys­te­mu krążenia wód pod­ziem­nych. Prze­obra­że­nia
sie­ci wodnej wa­run­ko­wa­ne są czyn­ni­ka­mi kli­ma­tycz­ny­
mi (opa­dy i pa­ro­wa­nie), hy­dro­lo­gicz­ny­mi (od­pływ i
re­ten­cja), li­to­lo­gicz­ny­mi (po­dat­ność na ero­zję, stopień
prze­pusz­czal­no­ści) i biotycznymi oraz pod­le­ga­ją zmianom antropogenicznym.
Procesy przyrodnicze, powodujące ewo­lu­cję
sieci wodnej i wód podziemnych od­dzia­łu­ją dwu­kie­run­
ko­wo: powodują jej rozwój, pro­wa­dzą­cy do spadku powierzchni obszarów bez­od­pły­wo­wych i obniżania retencji, co prowadzi do zmniejszenia powierzchni wód
sto­ją­cych i mokradeł lub sprzyjają wzrostowi retencji
poprzez tworzenie różnorodnych ele­men­tów ta­mu­ją­cych
odpływ podziemny i po­wierzch­nio­wy, prowadzący do
wzrostu powierzchni zaj­mo­wa­nych przez wody stojące i mokradła.
Początkowy gwałtowny rozwój jezior i mo­kra­
deł został spowodowany ociepleniami póź­no­gla­cjal­ny­mi.
Rozpoczęło się wtedy wytapianie brył martwego lodu, a
istniejąca jeszcze w gruncie warstwa wiecznej zmar­z­li­ny
utrud­nia­ła odpływ wód powierzchniowych. Jej za­nik spowodował znaczne zubożenie sieci wód po­wierzch­nio­wych
(Rotnicki 1991). Naturalne tendencje rozwoju jezior i mokradeł w holocenie uwarunkowane były głów­nie termiką mas atmosfery (zmiana ewa­po­tran­spi­ra­cji i opadów),
a te z kolei typami cyrkulacji at­mos­fe­rycz­nych zmieniających się pod wpływem za­ni­ka­ją­ce­go lą­do­lo­du skandynawskiego i pół­noc­no­ame­ry­kań­skie­go (Ralska-Jasiewiczowa, Starkel 1991). Ocie­ple­niom towarzyszył spadek
wilgotności, zaś ochłodzeniom jej wzrost, a więc warunki sprzy­ja­ją­ce rozwojowi jezior i mokradeł. Ochło­dze­nie
nastąpiło na początku sub­a­tlan­ty­ku, a ostatnie 2000 lat cechują duże wahania tem­pe­ra­tu­ry. Wy­róż­nia­my fazy ciepłe
(wczesno- i póź­no­śre­dnio­wiecz­ną) i zim­ne, np. tzw. małą
epokę lodową od XVII-XIX w. (Rotnicki 1991).
Obok klimatu znaczną rolę odgrywała erozja,
która powodowała włączanie jezior i mo­kra­deł do sieci
cieków i rzek, a tym samym uzależniała poziom ich wód
od procesów erozji w dolinach (Rotnicki 1991, Churski 1993a). Naturalne, długookresowe fluktuacje obiegu
wody omawiają m.in. Gutry-Korycka i Boryczka (1993).
Dodatkowym czynnikiem modyfikującym obieg wody
jest roślinność. Rozwijające się bujnie w czasie atlan­tyc­
kie­go optimum kli­ma­tycz­ne­go formacje lasów li­ścia­stych
powodowały wzrost ewapotranspiracji, a także re­gu­lo­wa­
ły, w stopniu większym niż wcześniej rosnące zbiorowiska, odpływ rzeczny.
Jednym z głównych czynników po­wo­du­ją­cych
zanik jezior i jednoczesne powstawanie mokradeł jest zarastanie jezior w procesie wypłycania poprzedzone wypełnianiem osadami bio­ge­nicz­ny­mi. Kalinowska (1961) podaje, że powierzchnia jezior na początku ho­lo­ce­nu była
trzy­krot­nie większa od dzisiejszej, a za ich zanik odpowiedzialna jest przede wszystkim se­dy­men­ta­cja i sedentacja (Tobolski 2000) osadów bio­ge­nicz­nych. Pro­ces ten
uległ znacznemu przy­spie­sze­niu w cza­sach współ­cze­snych
w wyniku dostaw ogromnych ilości bio­ge­nów do wód jezior (Mar­sze­lew­ski 1993). Należy jed­nak za­uwa­żyć, że lądowieniu jezior to­wa­rzy­szy wzrost po­wierzch­ni mokradeł
limnogenicznych, choć w wa­run­kach silnej antropopresji
odwodnienia jezior sta­no­wią tylko wstęp­ną fazę degradacji
mokradeł (Pie­tru­cień 1988, 1993). Naturogeniczny wzrost
powierzchni jezior w holocenie w stosunku do ich ubytku
jest zni­ko­mo mały, choć wy­ma­ga wspomnienia. Jego przykładem są je­zior­ka osu­wi­sko­we (Jeziorka Duszatyńskie) w
do­li­nie We­tli­ny w Biesz­cza­dach (Dziuban 1983).
Dominującym efektem dzia­łal­no­ści hy­dro­tech­
nicz­nej jest spadek liczby mo­kra­deł, za­ni­ka­nie je­zior a
także ol­brzy­mi wzrost dłu­go­ści cie­ków od­wad­nia­ją­cych
na ob­sza­rach zme­lio­ro­wa­nych. Pro­wa­dzo­ne na wielką
skalę już od po­ło­wy XVIII w. ro­bo­ty me­lio­ra­cyj­ne i to­wa­
rzy­szą­ce im prze­su­sza­nie, za­rów­no obiektów me­lio­ro­wa­
nych jak i te­re­nów są­sia­du­ją­cych, sta­ły się pod­sta­wą doniesień o pro­ce­sach ste­po­wie­nia (Wo­dzicz­ko 1947, Banaszak 2003) czy wręcz pu­styn­nie­nia (Ma­styń­ski 1956)
Wiel­ko­pol­ski i Ku­jaw. Po­nie­waż pro­wa­dzo­no je głów­nie
na ob­sza­rach na­tu­ral­nych tor­fo­wisk, a więc na gruncie
or­ga­nicz­nym, skut­kiem od­wod­nie­nia stał się pro­ces ob­ni­
ża­nia po­wierzch­ni tor­fo­wisk pro­wa­dzą­cy do ich za­ni­ku.
Prze­gląd pro­ble­ma­ty­ki po­świę­co­nej de­gra­da­cji torfowisk
znaj­du­je­my m.in. w pu­bli­ka­cjach Jasnowskiego (1972),
Pie­tru­cie­nia (1988, 1993a), Olaczka i in. (1990), Okruszki (1991, 1993) i Churskiego (1993b). Wpływ rol­nic­twa i
melioracji na obieg wody omówiony został m.in. w pra­cach
Gutry-Ko­ryc­kiej (1993a) i Cie­pie­low­skie­go, Gu­try-Koryckiej (1993) oraz Pierz­gal­skie­go (1993). W la­tach 90.
XX w. następuje zmiana po­glą­dów na rolę melioracji,
9
które usiłuje się „eko­lo­gi­zo­wać” (por. Il­nic­ki 1992, Łoś
1992). Również przy regulacjach rzek (Że­la­zo 1993)
zaczęto dostrzegać po­trze­bę tech­nicz­nych działań zmierzających do wzbo­ga­ce­nia róż­no­rod­no­ści przy­rod­ni­czej
(Jan­kow­ski 1993).
poziomu wód pod­ziem­nych spowoduje przemiany sieci
wodnej, a tym sa­mym wpłynie na mokradła i wody stojące oraz płynące, a tak­że spowoduje zmiany siedliskowe, powodujące prze­obra­że­nia szaty roślinnej oraz związanej z nią fauny.
Poza „przyrodniczymi” działami gospodarki antropogeniczny wpływ na stosunki wod­ne wywierają kopalnictwo (w największym stopniu), przemysł
i urba­ni­za­cja. Liczny przegląd li­te­ra­tu­ry na ten temat
przy­no­szą opracowania Chełmickiego (1990), Chełmickiego i in. (1993), Sawickiego, Gutry-Koryckiej (1993)
i Gutry-Koryckiej (1993b). Zagadnienia ekologii wodnych zbior­ni­ków poeksploatacyjnych wraz z pró­bą ich
klasyfikacji genetycznej przedstawił Puchalski (1985).
Znaczenie jezior an­tro­po­ge­nicz­nych w środowisku i
ich moż­li­wo­ści zagospodarowania przedstawił Kozacki
(1976). Funk­cjo­no­wa­nie zbiorników wodnych w warunkach silnej antropopresji przed­sta­wia­ją m.in. Jankowski
(1986), Czaja, Jankowski (1988), Jaśko i in. (1997), Rzętała (1998, 2000), Czaja (1999), Jaguś, Rzętała (2003).
Inne zmiany środowiskowe spowodowane obec­no­ścią zbiornika to zmiany klimatyczne wokół
zbiornika (naj­więk­sze na obszarach w strefie kli­ma­tów
aridowych), zmia­ny fito- i zoogeograficzne, zmiany w sieci osadniczej i w roz­miesz­cze­niu ludności (często przesiedlanej w znacz­nych ilo­ściach), zmiany w użytkowaniu ziemi, rozwój in­fra­struk­tu­ry wokół zbiornika, zalewanie cen­nych za­byt­ków kul­tu­ry oraz użyt­ków rol­nych,
zeszpecenie kra­jo­bra­zu czy w końcu katastrofalne awarie zapór, niosące śmierć ty­siąc­om ludzi. Od­no­to­wać tu
należy największą katastrofę, która rozpoczęła się 7 VIII
1975 r. na zbior­ni­ku Banqiao w prowincji Henan w Chinach. Przyczyną był większy niż prze­wi­dy­wa­no raz na
tysiąc lat opad wy­wo­ła­ny nietypowym tajfunem. Zapora
na zbiorniku Ba­nqiao pękła, w ślad za nią szereg innych
poniżej. Wg ostroż­nych sza­cun­ków Organizacji Praw
Czło­wie­ka zgi­nę­ło w wyniku bezpośredniego zalewu
85 000 osób, a z chorób i głodu dalsze 135 000 (McCully 1996). Również w Chinach realizowana jest najbardziej kon­tro­wer­syj­na bu­do­wa hydrotechniczna – za­po­ra
Trzech Kanionów.
Bilans działalności zarówno naturogenicznej
jak i antropogenicznej przejawia się w ge­ne­ral­nym za­ry­
sie ujemnie w odniesieniu do retencji wody na obszarze
Polski. Naturalne pro­ce­sy erozyjne, prowadzące do ob­ni­
ża­nia poziomu wód wzdłuż dolin rzecznych oraz pro­ce­sy
za­ra­sta­nia jezior zostały bardzo wzmocnione wycinaniem
lasów, od­wad­nia­ją­cą działalnością hydrotechniczną oraz
nie­wła­ści­wą gospodarką wodno-ściekową.
Jednym z czynników powodujących wzrost retencji jest budowa zapór wodnych, cze­mu towarzyszy zawsze powstanie zbiornika retencyjnego stałego lub suchego – pełniącego jedynie funkcję prze­ciw­po­wo­dzio­wą i napełnianego wyłącznie w okresie wysokich prze­pły­wów.
Obiekty piętrzące powodują powstanie cał­ko­wi­cie nowych zbiorników wodnych lub pod­pię­trze­nie istniejących akwenów naturalnych1.
Ubocznym efektem piętrzenia jest m.in. pod­nie­
sie­nie poziomu wód gruntowych na ob­sza­rze ota­cza­ją­cym
akwen. Stopień podniesienia zależy od budowy geologicznej (litologii i stra­ty­gra­fii osadów wy­ście­la­ją­cych
misę zbiornika), reżimu gospodarowania wodą (spusz­
cza­nie i podpiętrzanie) i powiązań hy­drau­licz­nych wód
podziemnych w rejonie zbiornika. Zmiany te za­cho­dzą
często z kilkuletnim opóźnieniem. Prze­kształ­co­na w
zbiornik rzeka zmienia swój cha­rak­ter z dre­nu­ją­ce­go na
infiltrujący, aż do momentu ustabilizowania się nowego
układu hy­dro­ge­olo­gicz­ne­go. Jeśli zaistnieją sprzy­ja­ją­ce
warunki w otoczeniu zbior­ni­ka re­ten­cyj­ne­go, zmiana
1
Przedstawicielem tej grupy obiektów jest, uzna­wa­ny za największy
na świecie, zbiornik Owen Falls od­da­ny do użytku w 1954 r. Tama
o wysokości 31 m po­więk­szy­ła o 270 km3 objętość jeziora Wiktorii,
tak że łączna objętość zmagazynowanej wody wyniosła 2700 km3.
W Polsce podpiętrzone zostało np. Jezioro Pakoskie.
10
Cel i zakres pracy
Celem niniejszej pracy jest zbadanie prze­obra­że­
nia mokradeł i jezior w są­siedz­twie Zbiornika2 Koronowskiego spowodowanych podpiętrzeniem wód grun­to­wych
w jego sąsiedztwie. Za­da­nie to realizowano rozwiązując
następujące problemy ba­daw­cze:
• określenie przyrodniczych i antropogenicznych uwarunkowań przeobrażeń mokradeł i jezior
• re­je­stra­cja jezior i mokradeł po­prze­dza­ją­cych powstanie Zbiornika Koronowskiego,
• analiza warunków hydrogeologicznych na podstawie
istniejących ekspertyz i publikacji,
• określenie przebiegu i zasięgu zmian wywołanych pię­
trze­niem na tle zachodzących pro­ce­sów na­tu­ral­nych,
2
Komisja Ustalania Nazw Miejscowości i Obiektów Fizjograficznych przy Urzędzie Rady Ministrów przy­ję­ła dla zbiorników retencyjnych, a nawet stopni wodnych na­zwę „Jezior”, np. Jezioro
Koronowskie. Mimo tych ustaleń częściej spotkać można w
literaturze, nie mówiąc już o mowie potocznej, określenie „Zalew”
lub „Zbior­nik”, słusz­niej­sze, zdaniem autora, dla tego rodzaju
sztucznych form hydrograficznych. Tak też przyjęto w ni­niej­szej
pracy, sto­su­jąc równoważnie terminy Zalew Koronowski i Zbiornik
Koronowski; por. też dyskusję na ten temat w pracy Baj­kie­wiczGrabowskiej i Mikulskiego (1993).
• re­je­stra­cja jezior i mokradeł po usta­bi­li­zo­wa­niu nowego układu równowagi wód gruntowych.
Praca porusza z jednej strony problemy an­
tro­po­ge­nicz­nych uwarunkowań prze­obra­ża­nia środowiska a z drugiej konieczne jest ich przedstawienie na tle
ist­nie­ją­cych tendencji na­tu­ral­nych (por. Jankowski 1986).
Głów­nym komponentem środowiska przyrodniczego ule­
ga­ją­cym przeobrażeniu są wody gruntowe, które zostały pod­pię­trzo­ne na skutek zalania fragmentu do­li­ny Brdy
po­wy­żej Koronowa (działalność antropogeniczna). Po­ziom
ów jednakże, znaj­du­ją­cy się w nowym stanie rów­no­wa­gi,
jest w znacznym stopniu zależny od wysokości opadów i
w mniejszym stopniu od pokrywy roślinnej porastającej
sandr, decydującej o natężeniu ewa­po­tran­spi­ra­cji. Jak wykażemy poniżej warunki naturalne w tym wypadku znacznie modyfikują od­dzia­ły­wa­nie czło­wie­ka.
Przegląd literatury
Większość publikacji dotyczących zbior­ni­ków
zaporowych to prace poświęcone po­je­dyn­czym aspek­tom
ich roli i funkcjonowania w środowisku przy­rod­ni­czym,
rozproszone w licz­nych periodykach i ma­te­ria­łach konferencyjnych poświęconych z jednej strony hy­dro­tech­ni­ce,
hydroenergetyce, melioracjom, go­spo­dar­ce komunalnej
(zaopatrzenie w wodę), żegludze, go­spo­dar­ce rybackiej,
ochronie przeciwpowodziowej (a więc aspektowi utylitarnemu), z drugiej zaś hydrogeologii, hydrologii, limnologii,
hydrobiologii i ekologii (a więc aspektowi przy­rod­ni­cze­
mu), a także wędkarstwu, re­kre­acji i oczywiście szeroko
pojętej ochronie przyrody, wobec coraz większych kontrowersji związanych z bu­do­wą i funkcjonowaniem zbiorników za­po­ro­wych. Naj­wię­cej uwagi poświęcono zagadnieniom technicznym i hydrotechnicznym, fun­da­men­tal­nym
w procesie po­wsta­wa­nia zapór, hydroelektrowni i sztucznych zbiorników, ujmując wśród tej tematyki również oddziaływanie śro­do­wi­ska przyrodniczego na powyższe elementy. Znacz­nie mniej prac poświęcono oddziaływaniu
tych obiek­tów na środowisko przyrodnicze. Naczelnym
problemem rozwiązywanym przez meliorantów-hy­dro­tech­
ni­ków, było za­bez­pie­cze­nie przed podtopieniem te­re­nów
położonych wokół zbiornika.
Jedyna polska monografia poświęcona przy­rod­ni­
czym aspektom funkcjonowania za­pór i zbiorników za­po­ro­
wych to praca Głodka (1985). Krótką syntezę znaj­du­je­my
także w pracy Wiśniewskiego (1998b). Istnieje również kilka opracowań angielskojęzycznych, m.in. „Man-made lakes: their problems and environmental effects”, wydane
przez American Geophysical Union w 1973, „Reservoir
Limnology: Ecological Perspectives” (1990), „Bar­ra­ges:
Engineering, Design & Environmental Impacts, In­ter­na­tio­
nal Con­fe­ren­ce 10-13 September 1996” oraz mo­no­gra­fia
„Silenced Rivers. The Ecology and Politics of Lar­ge Dams”
Patricka McCully (1996) a także opracowania ro­syj­skie,
np. „Wodochraniliszcza mira” (1979), czy też „Wo­do­chra­
ni­lisz­cza i ich wozdwiejstwie na okrużajuszczuju srie­du”
(1986). Jednak również tam znajdujemy niewiele prac
po­świę­co­nych interesującemu nas tematowi.
W Polsce najlepiej zbadany został Zbiornik
Włocławski (szczególnie od strony fi­zycz­no­ge­ogra­ficz­nej
– por. Szupryczyński 1992), Zegrzyński (badania ekologiczne – por. Kajak 1990) oraz Sulejowski, a prace badawcze prowadzono w ramach licznych programów resortowych przy udziale dużej liczny uczestników. Sto­sun­ko­wo
dużo prac poświęcono również zbiornikom karpackim,
szczególnie Solińskiemu i Rożnowskiemu.
Najlepszą syntezę ujemnych oddziaływań bu­dow­
li wielkich zapór na środowisko oraz pro­ble­mów związanych z przesiedleniami ogromnej liczby ludności przedstawia McCully (1996). Wiśniewski (1998a) po­da­je, że zapory
i ich zbiorniki, obok rafinerii naftowych, elek­trow­ni jądrowych itp., zaliczane są w aktach praw­nych do in­we­sty­cji o
największym negatywnym od­dzia­ły­wa­niu na środowisko.
Powoli przebija się do świa­do­mo­ści decydentów-hydrotechników ko­niecz­ność uwzględ­nia­nia kompleksowej oceny oddziaływania budowli hy­dro­tech­nicz­nych na śro­do­wi­sko, a
„nawet zgoda na przy­zna­wa­nie w określonych okolicznościach priorytetu funk­cji przy­rod­ni­czej nad gospodarczą”
(Wiśniewski 1998a, [za:] Żbikowski, Żelazo 1993).
Największą grupę obiektów, które wywołują
zjawisko piętrzenia wód gruntowych w swoim oto­cze­niu
stanowią zbiorniki sztuczne. Inne, wspomniane już wyżej
obiekty, to jeziora naturalne podpiętrzone i zbior­ni­ki na­tu­ro­
ge­nicz­ne (osuwiskowe). Aby spiętrzenie wód grun­to­wych
wy­wo­ła­ne obecnością zbiornika spo­wo­do­wa­ło prze­kształ­
ce­nia sieci hydrograficznej (za­la­nie lub za­ba­gnie­nie terenu) w otoczeniu zbiornika muszą za­ist­nieć sprzy­ja­ją­ce
warunki mor­fo­lo­gicz­ne i geologiczne. Wśród czynników
geo­lo­gicz­nych naj­waż­niej­sza jest li­to­lo­gia utworów misy
zbior­ni­ka i jego sąsiedztwa. Największe zmiany nastąpią
wo­kół zbior­ni­ków położonych na utworach prze­pusz­czal­
nych, gdzie zwierciadło wody gruntowej może wzno­sić
się swo­bod­nie. Jeśli teren wokół zbiornika wznosi się
względnie ni­sko nad poziom piętrzenia, następuje podtopienie ob­sza­rów i zagłębień leżących poniżej zwier­cia­dła
spię­trzo­nych wód grun­to­wych, choć już powyżej rzędnej
pię­trze­nia zbiornika. W przypadku nieprze­kra­cza­nia przez
wody gruntowe poziomu terenu następuje jedynie zmiana
wa­run­ków siedliskowych po­le­ga­ją­ca na wzroście uwil­got­
nie­nia. Dodatkowo proces zostaje czę­sto skomplikowany
wahaniami po­zio­mu wody w zbior­ni­ku spowodowanymi
pracą hydroelektrowni. Na to na­kła­da­ją się oczy­wi­ście naturalne wahania poziomu wód gruntowych. Podobne warunki geologiczne sprzyjają in­ne­mu, niekorzystnemu zjawisku ucieczki wód ze zbior­ni­ka. Brak prawidłowego rozpoznania geologicznego po­wo­du­je, że napełnienie zbiornika do zakładanej w pro­jek­cie rzędnej może być niemożliwe, np. zbiornik Glat­talp w Szwaj­ca­rii (Gło­dek 1985).
11
Zjawisko podtapiania, jak pisze Głodek (op. cit.)
„jest dotychczas słabo rozpoznane, m.in. na skutek względ­
nie krótkiego czasu eksploatacji jezior za­po­ro­wych, wielokrotnego cał­ko­wi­te­go lub niemal cał­ko­wi­te­go spuszczania wody z jezior nastawionych na na­wad­nia­nie i ochronę
przed powodziami, co nie stwarza wa­run­ków do ustabilizowania się podpiętrzonego poziomu wód gruntowych i obserwacji”. Proces podtapiania obserwujemy np. wokół zbior­
ni­ków afrykańskich: Wolta, Kossou, Ka­in­ji (Głodek 1985).
Omawiając użytkowanie podtopionych gruntów le­śnych i rolnych w są­siedz­twie zbiorników kaskady Wołgi (Gorkowski,
Kujbyszewski i Wołgogradzki) Pietrow i Ko­to­wa (1969) podają wartość gruntów podtopionych na 218 km2 (Gorkowski
– 46 km2 czyli 3% pow. zbiornika; Kuj­by­szew­ski – 35 km2
czyli 0,5%; Wołgogradzki – 137 km2 czyli 4%), z czego
większość została przywrócona efek­tyw­ne­mu użytkowaniu go­spo­dar­cze­mu. Butorin i in. (1973) podają zasięg oddziaływań wokół Zbior­ni­ka Rybińskiego w częściowo zabagnionym pasie szerokości 1-2 km od brze­gów. Bie­jorm,
Wo­str­ja­ko­wa, Szirokow (1973) podają za­sięg piętrzenia
wód gruntowych na 4 km od brzegów Zbior­ni­ka Nowosybirskiego a zwierciadło wód gruntowych pod­nio­sło się
od 2 do 17 m (za Glazik 1975).
Wpływ podparcia wód podziemnych za­na­li­zo­wa­
ny został w pracy „Wodochraniliszcza i ich woz­dwiej­stwie
na okrużajuszczuju sriedu” (1986). Zmianie ulega re­żim
wód podziemnych, często również kierunek ich ru­chu, czyli następuje przełożenie podziemnego działu wód. Zmie­
nia się również chemizm i natlenienie wód grun­to­wych.
Ucieczka wód ze zbiornika może przy­brać cha­rak­ter procesu ciągłego. Filtracja wód zachodzi naj­in­ten­syw­niej w
ciągu pierwszych 4-5 lat. Na ten okres przypada 60-80% fil­
tra­cji cał­ko­wi­tej. Proces podtopienia zostaje często co­rocz­
nie za­kłó­co­ny w wyniku spuszczania wody ze zbior­ni­ka.
Au­to­rzy zaznaczają, że podniesieniu poziomu wód towarzyszą zmiany właściwości gleb i procesu gle­bo­twór­cze­go,
re­żi­mu wód gruntowych, flory i fauny, mi­kro­kli­ma­tu i rzeźby. Pod­to­pie­nie na­stę­pu­je wtedy, gdy poziom wód grun­to­
wych podniesie się do rzędnej 1-1,5 m pod pow. gruntu.
Istot­nym czynnikiem de­cy­du­ją­cym o formach podtopienia jest rzeźba terenu. Pod­to­pie­niu ule­ga­ją przede wszystkim te­ra­sy zalewowe i za­głę­bie­nia teras nadzalewowych.
Sto­pień pod­to­pie­nia ro­śnie generalnie w dół zbiornika, a
jego rozwój następuje 1,3-1,7 razy szybciej na gruntach
piasz­czy­stych niż na gli­nia­stych. Te ostanie z kolei ulegają wyższemu podtopieniu ze względu na więk­szy wznios
kapilarny. Woda ulega spię­trze­niu najczęściej o 1,0-1,8 m
na utworach piasz­czy­stych i o 1,2-3,0 m na utworach gliniastych. Mała wie­lo­let­nia i sezonowa zmienność po­zio­mu
wody zbior­ni­ka (przy najwyższym poziomie piętrzenia)
powoduje naj­in­ten­syw­niej­sze pod­to­pie­nie, prowadzące do
za­ba­gnia­nia i oglejania gleb.
Wokół zbiorników wyróżnić można strefy o
różnej intensywności podtopień. Strefa silnego pod­to­pie­
nia obejmuje obszar, w którym nastąpiła zmiana typu pro-
12
cesu glebotwórczego, a w konsekwencji zmiana typu gleby i ich właściwości. Zmienia się pokrywa roślinna, zależnie od jej składu przed i po podtopieniu wzrasta lub maleje produktywność siedliska. W strefie umiar­ko­wa­ne­go
podtopienia stary typ procesów glebotwórczych występuje wraz z nowym, może zmienić się podtyp gle­by, natomiast fitocenoza nie ulega zmianie, jedynie jej produktywność wzrasta lub maleje. W strefie słabego podtopienia obserwujemy tylko niektóre z procesów stre­fy umiarkowanej w słabszym natężeniu. Strefowość zwykle zostaje silnie zmodyfikowana wa­run­ka­mi re­lie­fu powierzchni
zabagnianej. Pierwsze objawy zmian przy zbiornikach o
małych wahaniach poziomu pojawiają się już 2-3 lata po
napełnieniu, zaś roślinność łąkowa zmie­nia się po 4-5 latach. Stabilizacja nowych stosunków następuje po 10-15
latach od napełnienia.
Również polska literatura podaje szereg przy­
kła­dów efektów piętrzenia wód grun­to­wych w oto­cze­niu
zbiornika, choć są to „badania zazwyczaj frag­men­ta­rycz­ne
i dotyczą głównie ob­sza­rów zagrożonych bądź podtopionych w wyniku infiltracji wody ze zbiornika. Brak na­to­
miast badań kompleksowych umoż­li­wia­ją­cych prognozowanie zmian, przede wszystkim dy­na­mi­ki wód podziemnych, a w wyniku tego szeregu innych zjawisk wtórnych,
jak np.: po­wsta­wa­nie źródeł (tzw. przebić hy­drau­licz­nych),
podtapiania obszarów, powstawania osu­wisk” (Po­źniak
1984). Próbę syntezy tego typu pro­ce­sów zachodzących
wokół polskich zbiorników za­po­ro­wych podjęli m.in. Pietrucień (1993), analizujący wpływ piętrzeń na zmiany przestrzenne i ilo­ścio­we mokradeł, Chełmicki i in. (1993), Dynowska (1993), Poźniak (1984). Oddziaływanie obiektów
hy­dro­tech­nicz­nych na środowisko przyrodnicze omawiają
Kryszan, Sokołowski (1969) oraz Ihnatowicz (1975).
Poźniak (1984) tworzy schemat strefowości oddziaływania zbiornika na tereny są­sia­du­ją­ce z nim, wyróżniając strefę wtórnej cofki, strefę główną i strefę przy zaporze (ryc. 1). Autorka podaje zasięg od­dzia­ły­wa­nia zbiornika, który może rozciągać się od kilku do kil­ku­dzie­się­ciu
km wzdłuż obu brzegów w strefie głów­nej (za­leż­nie od
rozciągłości zbiornika) i do 4 km w głąb lądu.
Dla celów dokładnego rozpoznania procesu
spiętrzania wód wokół zbiornika i od­dzie­la­nia wpły­wów
naturalnych i antropogenicznych, co ma bezpośredni zwią­
zek z późniejszymi od­szko­do­wa­nia­mi, należałoby wy­ko­
nać szczegółowe badania rozpoczęte co najmniej parę lat
przed powstaniem zbiornika. Podniesieński (1962) pro­po­
nu­je następujący program takich ba­dań, okre­śla­nych przez
niego jako „wieloletni program ba­dań filtracji”:
„1) opis ogólny projektowanego stopnia,
2) hipsometrię i geomorfologię terenu,
3) warunki hydrologiczne dorzecza ze szczególnym omówieniem hydrologii od­cin­ka badanej rzeki w za­się­gu
cofki spiętrzenia wraz z omówieniem ele­men­tów
me­te­oro­lo­gicz­nych,
4) omówienie geologii i hydrologii ze szczególnym
uwzględ­nie­niem obszarów w za­się­gu prze­wi­dy­wa­ne­
go oddziaływania piętrzenia,
5) rejestracja terenów zabagnionych i podmokłych,
6) rejestracja studzien gospodarczych wraz z wykazem
głębokości i zwierciadeł wody oraz wy­kaz piwnic z
uwzględnieniem ich stanu wilgotności i z podaniem
rzędnych dna,
7) wyniki badań właściwości fizyczno-chemicznych wód,
8) rozmieszczenie sieci punktów piezometrycznych, usta­
le­nie ich głębokości oraz ich kon­struk­cji,
9) rozmieszczenie innych punktów pomiarowych (jak wodowskazy na rzece i do­pły­wach, stacje opadowo-ewaporymetryczne, poletka spływowe),
10) omówienie zakresu dokumentacji hydrologicznej w
okresie wykonywania pie­zo­me­trów,
11) instrukcję omawiającą sposób i zakres prowadzenia
obserwacji przed spię­trze­niem w okre­sie napełniania
oraz po spiętrzeniu,
12) zestawienie kosztów realizacji badań z uwzględ­nie­
niem etapowości wy­ko­naw­stwa.
Każdy z tych punktów może być oddzielnym zagadnieniem. Bliższe sprecyzowanie tych zagadnień uza­leż­
nio­ne jest od konkretnego obiektu i terenu, gdzie zo­sta­nie
wzniesiony. W okre­ślo­nym przypadku może oka­zać się,
że niektóre z podanych punktów mogą być po­mi­nię­te lub
też zastąpione przez inne zagadnienia nie­mniej ważne dla
całego programu” (op. cit.). Dla Zbior­ni­ka Koronowskiego spełnione zostały postulaty z pkt. 3 i 4.
Wody gruntowe wokół kilku wy­bra­nych zbiorników zostały poddanych szcze­gó­ło­wym ba­da­niom zarówno przed jak i po powstaniu spiętrzenia. Prowadzono je na stopniach wod­nych i zbiornikach: Brzeg Dolny
(Lenczewski 1961, 1969, Szymański 1976), Dębe (Kardasz 1969, Kardasz, Simoni 1976a, 1977), Sulejowskim
(Poźniak 1975, 1984), Jeziorsko (Przy­by­łek 1996), Siemianówka (Krajewski 1997), Wło­cław­skim (Glazik 1978,
1983, 1998). Opra­co­wy­wa­no w tych przy­pad­kach mapy
hydroizohips przed i po spiętrzeniu zbior­ni­ka oraz zmianę reżimu wód gruntowych i siedlisk.
Niewiele publikacji przynosi dane okre­śla­ją­ce
powierzchnię obszarów znajdujących się pod wpły­wem
piętrzenia wód gruntowych. Kardasz i Simoni (1976b) podają, że wg danych Mi­ni­ster­stwa Rolnictwa, pod­to­pio­nych
zostało w wyniku piętrzenia wód zbior­ni­ków i stop­ni wod­
nych około 200 km2 użytków rolnych3. Szymański (1976)
podaje, że przy stopniu wod­nym Brzeg Dolny4 nadmierne uwil­got­nie­nie obej­mo­wa­ło pow. ok. 800 ha, w tym o
poziomie 0-25 cm – 250 ha, 26-50 cm – 300 ha, 51-75
cm – 250 ha. Obszar ten wyłączono z użytkowania rolniczego a gospodarze otrzy­ma­li od­szko­do­wa­nie. Znacznie
częściej podawane są dane dotyczące wy­so­ko­ści wzniosu
zwierciadła i jego zasięgu od brzegu zbiornika. Szymański (1976) i Len­czew­ski (1969) po­da­ją wznios 2,5 m przy
wałach od­rzań­skich i zasięg 2,5-3 km (por. Głodek 1985,
ryc. 35, s. 151). Charakterystykę zbior­ni­ka przy stopniu
Brzeg Dolny i dane pomiarowe z pierw­szych lat funk­cjo­
no­wa­nia zbiornika podaje Len­czew­ski (1961). Lenczewski
(1969) określa, że spiętrzenie wód Odry o 5 m wy­wo­łu­je
in­ten­syw­ne zabagnienie terenu wokół zbiornika. Pro­ble­my
takie nie występują przy spię­trze­niu o 3 m.
Przeciwne skutki tj. obniżenie wód grun­to­
wych przy rzece wywołuje regulacja i pro­sto­wa­nie koryt
rzecz­nych, powodując wzrost erozji poprzez zwięk­sze­nie
pręd­ko­ści nurtu. Ihna­to­wicz (1975) podaje przykład regulacji Renu, gdzie spadek poziomu wód gruntowych na
jego prawym brzegu spowodował konieczność bu­do­wy
pro­gów piętrzących na rzece. Podobne zja­wi­sko za­cho­dzi
na Sanie, natomiast na skutek melioracji na Ni­zi­nie San­
do­mier­skiej zwierciadło wód gruntowych ob­ni­ży­ło się o
1-2 m (Wilgat 1976).
Kardasz (1969) oraz Kardasz i Simoni (1976a,
1977) podają dla stopnia Dębe cha­rak­te­ry­stycz­ne skutki
wzajemnego oddziaływania piętrzenia zbiornika i funk­cjo­
no­wa­nia systemu ro­wów opaskowych i od­wad­nia­ją­cych
oraz zapór bocznych. Na niektórych obszarach na­stą­pi­ło
niekorzystne obniżenie zwierciadła wody z 0,5-1,6 m do
1,6-1,8 m p.p.g., na niektórych nie za­ob­ser­wo­wa­no zmian
poziomu a tylko zmniejszenie amplitudy wa­hań, na innych w końcu za­ob­ser­wo­wa­no podniesienie poziomu.
Poźniak (1984) streszczając wyniki badań kil­ku autorów
na stopniu wodnym Dębe podaje średnie pod­nie­sie­nie
się zwierciadła wód o 1,5-3,0 m w strefie przy­le­głej do
Dla porównania powierzchnia 74 zbiorników za­po­ro­wych, wymie-nianych przez opracowanie statystyczne „Ochrona Środowiska 1997” wynosi 525,4 km2.
4
Stopień Brzeg Dolny, postawiony w 1958 r. na Odrze posiada
spad 7 m (w latach 1962-69 obniżony o 2 m z powodu uszkodzenia zasuw), pow. 2,1 km2 i objętość 8 mln m3.
3
Ryc. 1. Strefy oddziaływania zbior­ni­ka wodnego: 1– brzeg
zbiornika, 2 – hydroizohipsy, 3 – kie­ru­nek prze­pły­wu wód
pod­ziem­nych, 4 – za­po­ra, 5 – zasięg strefy (Poźniak 1984)
13
zbiornika, sze­ro­ko­ści 300 m, a miejscami na­wet o 3,5
m. Sieć drenażowa nie spełniła swego za­da­nia w wyniku
czego m.in. uległy przekształceniu sie­dli­ska le­śne. Stan
taki zaistniał w latach 1967/68, pięć lat po na­peł­nie­niu
zbiornika. Warunki produkcyjne użyt­ków rol­nych przed
i po spiętrzeniu oraz warunki sie­dli­sko­wo-wodne badali Śniadowski i Grzyb (1967) oraz Grzyb (1995), stwierdzając generalne pogorszenie warunków siedliskowych i
sto­sun­ków wodnych, a wzrost plonów uzyskany po roku
1968 spowodowany był zwięk­szo­nym nawożeniem mineralnym, osuszaniem i pod­sy­py­wa­niem ziemi.
Badania Poźniak (1975, 1984), prowadzone
na zbiorniku Sulejowskim, pozwoliły okre­ślić zasięg
od­dzia­ły­wa­nia na 3,5 km na lewym i 2,7 km na prawym
brzegu akwenu, zaś pod­nie­sie­nie w czasie trwania mak­
sy­mal­nych stanów wody wyniosło 4-6 m, nie powodując jednak za­sad­ni­czych zmian w sieci hydrograficznej
ze względu na stosunkowo głębokie za­le­ga­nie wód przed
powstaniem zbiornika. Dodatnim, choć nie zamierzonym,
skutkiem od­dzia­ły­wa­nia zbiornika na obszar sąsiadujący
jest zgro­ma­dze­nie znacznych zapasów wody podziemnej.
Jej ilość w strefie przy zbiorniku Sulejowskim Poźniak
(1984) sza­cu­je na 30% objętości zbior­ni­ka.
Przecieki wody ze zbiornika Przeczyce spo­wo­
do­wa­ły, jak podaje Makowski (1969), pod­to­pie­nie wsi po
obu stronach akwenu. Podtopienia i sposoby ich li­kwi­
da­cji w rejonie stopni wod­nych w Łączanach i Przewozie omawia Kocyan (1969). Regulacje stosunków wodnych na ob­sza­rze miejskim Krakowa związane z budową i funk­cjo­no­wa­niem jazu w Dąbiu omawiają Set­ma­jer
i Wie­czy­sty (1969). Spowodował on konieczność nawiercenia sze­re­gu studni od­wad­nia­ją­cych, w przeciwnym razie na­stą­pi­ło­by podtopienie części miasta. Erozja wgłębna
poniżej sto­pie­nia wod­ne­go w Przewozie, spowodowana
funk­cjo­no­wa­niem hydroelektrowni, wywołała obniżenie
zwier­cia­dła wód gruntowych poniżej stopnia (Chełmicki i in. 1993). Ihnatowicz (1975), jako przy­kład oddziaływania o da­le­kim zasięgu, podaje pod­to­pie­nie wykopu
kolejowego położonego w odległości 3 km od górnego
zbiornika elektrowni pompowej w Dychowie na Bo­brze.
Wolski (1969) podaje, że spiętrzenie wód zbior­ni­ka Goczałkowice spowodowało przebicia hydrauliczne do niżej leżących poziomów wodonośnych, spo­wo­do­wa­ne nie
stwierdzonymi w ba­da­niach hydrogeologicznych nieciągłościami wyściełającej dno zbior­ni­ka warstwy ila­stej.
Wpły­nę­ło to na warunki od­wad­nia­nia terenów po­wy­żej
i poniżej zbior­ni­ka.
Zwierciadło wód gruntowych w sąsiedztwie
Zbior­ni­ka Włocławskiego podniosło się w stre­fie brze­go­
wej o 2-3 m, zaś wyrównanie poziomu wód gruntowych
do poziomu piętrzenia wód zbior­ni­ka sięga 0,5 km od
jego brzegów. Podtopienie nie nastąpiło w strefie zalegania warstw iłów plioceńskich powyżej brzegu zbiornika.
Brak zmian zwier­cia­dła wód gruntowych po­ło­żo­ne­go 2 m
po­wy­żej rzędnej pię­trze­nia. Wartość ta oznacza granicę po­
śred­nie­go wpływu pię­trze­nia (Gla­zik 1987). Konieczność
budowy sieci od­wad­nia­ją­cej na obszarach depresyjnych o
łącz­nej po­wierzch­ni 14 km2, położonych na lewym brzegu
Zbiornika Wło­cław­skie­go spowodowała prze­su­sze­nie ob­sza­
rów wzdłuż Kanału Głów­ne­go w pasie szerokości 0,9-1,2
km, czego przy­czy­ną jest bardzo głębokie wcięcie ka­na­łu
(3-4 m). Wartość obniżenie dochodzi miejscami do 2 m w
stosunku do stanu średniego z okresu przed wy­ko­na­niem
od­wod­nie­nia. Obszary pomiędzy stre­fą przesuszenia a brzegiem zbior­ni­ka ulegają często zabagnieniu, w szcze­gól­no­ści
spo­wo­do­wa­nym zarastaniem ro­wów od­wad­nia­ją­cych (Glazik 1978). Znikły dawniej istniejące pod­mo­kło­ści, a warstwy torfu ulegają murszeniu.
Perek (1978) podaje, że stabilizacja nowego
poziomu wód gruntowych wokół Zbior­ni­ka Wło­cław­skie­
go nastąpiła już po roku, czyli bardzo szybko. Wg Mic­kie­
wi­cza (1969) i Kar­da­sza (1969) stabilizacja wód wokół
Zbiornika Zegrzyńskiego trwała 4-5 lat. Glazik (1987) cytuje dane Pietrucienia (1967) o 9-letnim okre­sie sta­bi­li­za­
cji wokół zbiornika Koronowskiego (w mo­men­cie publikowania pracy zbior­ni­k miał dopiero 7 lat !?). Po­rów­na­nie
wyników badań terenowych oraz ob­li­czeń ana­li­tycz­nych
i badań mo­de­lo­wych zmian po­zio­mu wód grun­to­wych
na obszarze depresyjnym Zbior­ni­ka Wło­cła­wek prze­pro­
wa­dza­ją również Kowalewski i So­ko­łow­ski (1990). Glazik (1998) prze­pro­wa­dza po­rów­na­nie na­tę­że­nia filtracji
przez zaporę boczną Zbiornika Wło­cław­skie­go po 25 latach eksploatacji, stwier­dza­jąc jej ob­ni­że­nie o 40%. Interesujące spostrzeżenie na temat funk­cjo­no­wa­nia sieci
hydrograficznej i wód pod­ziem­nych w obszarze zwydmionym Kotliny Płockiej na po­łu­dnie od Zbiornika Włocławskiego przy­no­si praca Gla­zi­ka (1992).
Reakcje hydrodynamiczne związane z eks­plo­ata­
cją zbiornika Jeziorsko, dzięki wy­so­kim wartościom parametrów filtracyjnych utworów w sąsiedztwie zbior­ni­ka i
bezpośredniemu kon­tak­to­wi czwartorzędowego kompleksu
porowego z wodami szczelinowymi sys­te­mu gór­no­kre­do­we­
go, przenoszone są nawet na od­le­głość 5 km od brzegów
zbiornika (Przybyłek 1996). So­ko­łow­ski (1995) stwierdza
niewystarczalność podjętych środ­ków zabezpieczających
przed za­le­wa­niem i za­ba­gnia­niem obszarów polderowych
koło Pęczniewa, po­ło­żo­nych przy zaporze bocznej w dolinie Pichny, ucho­dzą­cej do Warty w rejonie zbiornika Jeziorsko, sugerując zmia­nę sposobu użytkowania na stawy rybne oraz plan­ta­cje wierzbowe i olchowe.
Krajewski (1997) stwierdza, że budowa zbior­ni­
ka Siemianówka5 (maksymalne pię­trze­nie osiągnięto po
raz pierwszy w 1994 r.) nie wypłynęła na wahania stanów
Zbiornik posiada pojemność całkowitą 79,5 mln m3, bardzo zbliżoną do pojemności Zbiornika Ko­ro­now­skie­go (80 mln m3), lecz powierzchnia jest dwukrotnie większa (3250 ha do 1560 ha). Ponadto założenia pro­jek­to­we prze­wi­du­ją, odmiennie niż w Zbiorniku Koronowskim, bardzo duże wa­ha­nia poziomu wody, co ze względu
5
wód grun­to­wych w otaczających lasach. Ist­nie­ją­ce wahania zwierciadła wody związane są najsilniej z wy­so­ko­ścią
opadów i temperaturą. Naj­praw­do­po­dob­niej jest to skutkiem istnienia systemu me­lio­ra­cyj­ne­go obej­mu­ją­ce­go obszar 1925 ha wokół zbiornika, a badane lasy znajdują się
na od­wad­nia­nych przez pompownie po­lde­rach. W 1996 r.
dobudowano elek­trow­nię wodną na potrzeby zbiornika i
jego in­fra­struk­tu­ry, w tym pompowni.
Większość niżowych zbiorników re­ten­cyj­nych
w Polsce położona jest na terenach rol­ni­czych, więc dzia­ła­
nia hydrotechniczne podejmowane są zgodnie z po­trze­ba­
mi gospodarki rol­nej. Jednym z nielicznych przy­pad­ków
zbiorników retencyjnych śródleśnych jest Zbior­nik Ko­
wal­skie6, opisywany przez Kamińskiego i in. (1992). Autorzy podejmują w pracy zagadnienie wpływu spiętrzenia wody gruntowej na przyrost róż­no­wie­ko­wych drzewostanów sosnowych, stwierdzając największy wpływ
w strefie przy­zbior­ni­ko­wej, gdzie woda podniosła się o
3,4 m i zalegała 0,6-1,4 m pod pow. gruntu. Najmniejsze
straty obserwowano w drzewostanie najmłodszym (29
lat), któ­ry posiadał największe zdolności ada­pta­cyj­ne do
no­wych warunków. Najlepiej udokumentowany proces
prze­obra­że­nia borów so­sno­wych w strefie oddziaływania zbior­ni­ka zaporowego zawierają prace Mickiewicza
(1965, 1969, 1971, 1972 – tutaj też znajdujemy obszerny prze­gląd literatury poświęconej tej tematyce). Warunki sie­dli­sko­we lasów są po­dob­ne do pa­nu­ją­cych w otoczeniu Zbiornika Koronowskiego. Proces przeobrażania
stosunków wod­nych roz­po­czął się już 10 dni po rozpoczęciu na­peł­nia­nia zbiornika. Jego skutkiem było, podobnie jak w oto­cze­niu Zalewu Koronowskiego, powstanie
kilkunastu nowych zbiorników wodnych po­wo­du­ją­cych
zalanie i wypadanie drzewostanów, podczas gdy przed
roz­po­czę­ciem piętrzenia istniały tylko dwa niewielkie
za­głę­bie­nia. Największe z nich posiadają długość ponad
600 m a sze­ro­kość 20-50 m (Mickiewicz 1965).
Podejmowano również studia projektowe, w których próbowano określić stopień pod­to­pie­nia wokół zbiornika. I tak Ihnatowicz (1975) podaje, że projekt bu­do­wy zbiornika w Wy­szo­gro­dzie przewiduje pod­to­pie­nie 380 km2 w
dolinie środkowej Wisły, zaś Perek (1983) oce­nia za­sięg
wpływu na pas o szerokości 0,3-4,5 km, za­leż­nie od projektowanych rzędnych wód w sieci dre­na­żo­wej. Babiński (1993) podaje, że zbiornik Nieszawa (sto­pień Ciechocinek) będzie od­zna­czał się małym udziałem terenów dena płyt­kość zbior­ni­ka, po­wo­du­je odsłanianie dużych fragmentów
dna. Przy mi­ni­mal­nym poziomie piętrzenia po­wierzch­nia maleje do 1170 ha a ob­ję­tość do 17,5 mln m3. Odsłonięciu ulegać będzie więc 60% are­ału (Górniak 1992). Ponieważ zbiornik wypełnia dolinę pokrytą płytkimi torfami, zachodzi tym bardziej obawa, że mogą one wypływać (por. Guz 1997).
6
Zbiornik powstał przez spiętrzenie o 5,7 m jeziora o powierzchni 30
ha. Łoś i Żbikowski (1990) podają go jako przykład zbiornika dwuczęściowego, z czego górny po­sia­da pow. 35 ha i poj. 1 mln m3, zaś
powierzchnia dolnego wynosi 160 ha, a pojemność 6 mln m3.
presyjnych przy­zbior­ni­ko­wych i bardzo du­żym udzia­łem
terenów depresyjnych poniżej stopnia Cie­cho­ci­nek, obejmujących prawie całą po­wierzch­nię Niziny Ciechocińskiej wraz z miastem, które to tereny muszą zostać obwałowane po­dwój­nym systemem pasów ochron­nych. Wraz
z rozwojem erozji wgłębnej poniżej stopnia obniżać się
będzie (2-3 m do 2020 roku) zwierciadło wód gruntowych na obszarze Niziny Cie­cho­ciń­skiej, w wy­ni­ku czego wyschną wszyst­kie mokradła znajdujące się na pozawałowym frag­men­cie równiny zalewowej. Wokół zbiornika Świnna Poręba, Ambrożewski (1993) przewiduje konieczność wy­mia­ny drzewostanów w strefie podtopień i
wzrost udziału sie­dlisk o charakterze bagiennym i łęgowym kosztem grą­dów.
Budowie zbiorników retencyjnych to­wa­rzy­szy
zwykle zakładanie sieci od­wad­nia­ją­cych i me­lio­ra­cyj­nych
w jego otoczeniu, mające na celu ochronę użyt­ków rol­
nych i leśnych a także urządzeń komunalnych i osad przed
zalaniem lub zabagnieniem7. Następstwem działania sie­ci
melioracyjnych jest niestety często prze­su­sze­nie te­re­nów,
np. wyżej wspomniane w są­siedz­twie zbiornika Dębe, czy
Włocławskiego. W celu ochrony zabytków kultury buduje
się czasami do­dat­ko­we ob­wa­ło­wa­nia chroniące jakiś obszar przed zalaniem, np. w rejonie wsi Dęb­na i Fryd­man,
chronionych w ten sposób przed zalaniem wo­da­mi zbiornika Czorsztyn-Nidzica (Ih­na­to­wicz 1975). Podejmowano również wysiłki in­ten­syw­ne­go użyt­ko­wa­nia podtopionych obszarów (Pie­trow, Kotowa 1969).
Jednym z istotniejszych problemów zwią­za­nych
z oddziaływaniem zbiorników za­po­ro­wych są zmia­ny
powierzchni obszarów podmokłych. Zauważyć trze­ba,
że problem ten do­ty­czy przede wszystkim zbior­ni­ków
ni­żo­wych, gdzie istnieją sprzyjające warunki roz­wo­ju
mokradeł w do­li­nach rzecznych lub w ich pobliżu. Pietrucień (1993) podaje, że efektem powstania zbior­ni­ka
jest zmniej­sze­nie powierzchni mokradeł w wyniku zalania ich przez jeziora lub przy­rost po­wierzch­ni mo­kra­deł
na skutek za­ha­mo­wa­nia lub ograniczenia od­pły­wu wód
pod­ziem­nych do doliny rzecznej. Zmia­na ta jednakże jest
nie tylko natury ilościowej, ale, na co zwracają uwagę Łoś
i Żbi­kow­ski (1990) także ja­ko­ścio­wej: „Ponieważ są to
[za­la­ne mokradła – przyp. GK] grun­ty ekstensywnie tylko
użyt­ko­wa­ne, o ograniczonej na nich działalności ludzkiej,
więc są one również eko­lo­gicz­nie cenne, o ga­tun­ko­wo i
osob­ni­czo zróżnicowanej bogatej florze i faunie. Terenów
tych prze­waż­nie nie udaje się wyłączyć spod zalewu i zostają one stracone. Zależnie od ich wartości od­bu­do­wu­je
się je w części lub całości; często używany argument, że
nowy zbiornik re­kom­pen­su­je tę stratę nie ma na ogół
uza­sad­nie­nia, gdyż przeważnie zbiornik ten tworzy inne
sie­dli­ska”. Pod­kre­ślam ten przytoczony cytat, ponieważ
Problem jest na tyle poważny, że poświęca się mu odrębne programy rządowe, mające na celu likwidację skut­ków podtopień i
filtracji (por. „Opracowanie środ­ków...” 1975).
7
jest on jed­nym z niewielu, który porusza sprawę naj­istot­
niej­szą z punk­tu widzenia funkcjonowania środowiska i
jego róż­no­rod­no­ści.
Budowa zbiornika zaporowego zwiększa za­pas
wód retencjonowanych w danym ob­sza­rze. Wyniki pomiarów przyrostu i ubytku po­wierzch­ni mo­kra­deł i wód
przeprowadzone dla obszaru daw­ne­go woj. piotr­kow­skie­
go (Olaczek i in. 1990) wskazują, że po­wierzch­nia mokradeł uległa zmniejszeniu w la­tach 1930-1986 o 41%, zaś
po­wierzch­nia wód wzrosła o 216%, głównie dzięki budowie Zbior­ni­ka Su­le­jow­skie­go. Jego wy­łączenie z obliczeń spo­wo­du­je, że także powierzchnie wód wykażą spadek w ba­da­nym okresie. Jest to skutek li­kwi­da­cji licznych
drobnych spiętrzeń na rzekach. Ze 160 spię­trzeń istniejących w po­ło­wie XIX w. pozostało (w tym wiele w stanie szcząt­ko­wym) około 30. Duże zbiorniki, jakkolwiek
wielorako pożyteczne „[...] nie zastąpią – jako bio­top dla
roślin i zwierząt – zli­kwi­do­wa­nych starorzeczy i młynówek, ist­nie­ją­cych przez stu­le­cia. Budowa du­żych zbiorników po­win­na więc być uzupełniana rozsądnym programem od­bu­do­wy lub bu­do­wy małych zbiorników w górnych bie­gach rzek i stru­mie­ni (Krzemiński i Nowakowski 1980)” (op.cit.).
Pietrucień (1993) porusza pro­blem utraty ob­sza­
rów przyrodniczo cennych. Z reguły pisze się o no­wych,
cennych zbiorowiska powstających dzięki bu­do­wie zbiornika, zaś podtapianie gruntów zalicza się do zjawisk ujem­
nych (Poźniak 1984). Jeśli poświęcano uwagę zalewanym
przez wody zbiornika torfowiskom, to w kontekście zagrożeń i problemów, stwarzanych przez wypływające na
powierzchnię wyspy torfowe (Kom­mi­sa­row 19638, Sokołowski, Mosiej 1969, Guz 1997, Ilnicki 2002). Wody
Zbiornika Sie­mia­nów­ka zalały fragment za­tor­fio­nej doliny z płytkimi wodami gruntowymi, podlegającej częstym zalewom i eks­ten­syw­nie użytkowanej jako łąki o
małej wartości (Górniak 1992). Z całą pew­no­ścią zbiornik
pod­le­ga­ją­cy silnym wahaniom poziomu wody nie stwarza
korzystniejszych wa­run­ków środowiskowych dla flory i
fauny, niż istniejąca uprzednio dolina zalewowa.
Hennig (1993) podaje, że w celu ograniczenia wpływu piętrzenia stopnia Kościuszko w Krakowie
na śro­do­wi­sko przyrodnicze, zmieniono stosunki wodne
w rze­ce tak, aby utrzymać stały poziom wód Wisły. „W
do­sto­so­wa­niu do niego przeprowadzono makroniwelację
te­re­nów przy­brzeż­nych w celu niedopuszczenia do po­wsta­
nia płytkich zastoisk i zabagnień [...]”. Nie­kie­dy zdarza się,
że środki techniczne są niewystarczające, by za­ba­gnie­nia
i mokradła przy­zbior­ni­ko­we odwodnić, szcze­gól­nie, gdy
znajdują się na obszarze depresyjnym, np. wspo­mnia­ne
wyżej po­lde­ry w dolinie Pichny (zbiornik Je­zior­sko). Opisano już także powyżej pa­ra­dok­sal­ne skutki nie­wła­ści­wych
projektów melioracyjnych przy zbiornikach Ze­grzyń­skim
Wiele mówi tu sam tytuł pracy: „Doświadczenia walki z pływającymi wyspami na Zbiorniku Nowosybirskim”
8
16
i Wło­cław­skim, gdzie położone na ob­sza­rze depresyjnym
użytki rolne zostały przesuszone oraz podobne skutki
prze­wi­dy­wa­ne dla Niziny Ciechocińskiej wskutek erozji
wgłębnej poniżej stopnia Nie­sza­wa.
Kajak (1993, s. 106) wskazuje na bardzo waż­ne
aspekty oddziaływania hy­dro­tech­nicz­ne­go na eko­sys­te­my,
wśród których najważniejszymi, związanymi rów­nież bezpośrednio z mo­kra­dła­mi, wydają się „[...] ujed­no­li­ce­nie i
uproszczenie warunków środowiskowych [oraz] zu­peł­na
zmiana warunków (np. zamiana wód bie­żą­cych na sto­ją­
ce”. Łoś i Żbikowski (1990) po­da­ją przy­kła­dy z Niemiec,
gdzie utracone obszary podmokłe usi­łu­je się na­tych­miast
od­bu­do­wy­wać. Szczególnie ko­rzyst­ne sie­dli­ska bagienne
znajdują się w strefie cofki du­żych zbior­ni­ków, w zbior­ni­
kach wstępnych9 (bardzo rzadkich w Pol­sce) lub zbiornikach płytkich. Przy­kła­dem ich wy­ko­rzy­sta­nia w naszym
kraju jest zbiornik wstępny Jedlice na Małej Panwi w cofce
zbior­ni­ka Tu­ra­wa (Kałuża, Winter 1990). Ko­rzyst­niej­sze
warunki oferują zbiorniki z nie­wiel­kim za­kre­sem wahania po­zio­mu wody10. Warunki, które winna spełniać np.
ostoja ptac­twa wodnego są na­stę­pu­ją­ce (w naszej strefie kli­ma­tycz­nej): „mezotroficzny stan wód, co najmniej
dzie­się­cio­krot­na wymiana wody w cią­gu roku, nieduże i
zróż­ni­co­wa­ne głębokości wody, pły­ci­zny, wyspy i brzegi
na wysokościach ok. 1,0 m poniżej i 0,5 m powyżej śred­nie­
go wahania zwierciadła wody w przedziale 0,05-0,5 m (z
wyjątkiem krótkotrwałych sta­nów wez­bra­nio­wych) oraz
licz­ne cyple i zatoki wy­dłu­ża­ją­ce linię brzegową” (Łoś,
Żbikowski 1990). Podają oni również licz­ne przy­kła­dy
nasadzeń drzew tworzących zwarte ciągi eko­lo­gicz­ne.
Mentalność hydrotechników ulega wyraźnej
ewolucji, gdyż jak pisze przy okazji oma­wia­nia projektu zbior­ni­ka Świnna Poręba Ambrożewski (1993): „Nieuwzględnienie wszyst­kich wymagań ekologicznych przy
pro­jek­to­wa­niu zbiorników mogło wystąpić w prze­szło­ści.
Dzisiejsze rozwiązania uwzględniają już wszystkie wy­ma­
ga­nia w tym zakresie. Odnosi się cza­sem wra­że­nie, że nawet w nadmiarze”. Czy tak się stanie, pokaże przy­szłość,
a tym­cza­sem nadzieję poprawy w pro­jek­to­wa­niu zbior­ni­
ków, które i tak będą budowane, niosą nie tyle prze­mia­ny
w men­tal­no­ści projektantów, co nowe uregulowania praw­
ne, zobowiązujące do wy­ko­na­nia oce­ny oddziaływania na
śro­do­wi­sko (OOŚ) wszystkich pro­jek­to­wa­nych in­we­sty­cji
hy­dro­tech­nicz­nych (por. Cza­ma­ra 1997). Cenne uwa­gi i
pro­po­zy­cje odnośnie oceny od­dzia­ły­wa­nia na śro­do­wi­sko
zawiera praca Że­la­ziń­skie­go (1997), który zaleca wdro­że­
„Zasadnicze znaczenie dla jakości wody w głównym zbiorniku
zaporowym mają zbiorniki wstępne, zdol­ne do zatrzymywania
części zawiesin. Zależnie od czasu retencji może się też w nich
rozwijać fitoplankton, który także ulegnie częściowej sedymentacji.
Wszystko to sprzyja poprawie jakości wody wpływającej do
zbiornika głów­ne­go” (Kajak 1993, s. 109).
10
„Z kolei strefa osuszana i powtórnie zalewana w zbiornikach jest
terenem ubóstwa jakościowego flory i fauny, aczkolwiek biomasa
fauny może tu być niekiedy bardzo wysoka” (Kajak 1993, s. 109).
9
nie rozwiązań ame­ry­kań­skich, jako najlepszych z punktu
widzenia możliwości osiągnięcia kompromisu po­mię­dzy
wy­mo­ga­mi ochrony środowiska przyrodniczego a możliwościami i za­mie­rze­nia­mi hydrotechniki.
Ponadto poważnie należy rozważyć moż­li­wo­
ści likwidacji niektórych zbiorników za­po­ro­wych. Pro­ces
ten, określany w literaturze angielskojęzycznej sło­wem
decommissioning, rozpoczął się w Stanach Zjed­no­czo­
nych Ameryki (McCully 1996, Wood 1999).
Zbiornik Koronowski
Mimo, że niewielu badaczy podjęło problem oddziaływania Zalewu Koronowskiego na śro­do­wi­sko przy­
rod­ni­cze oraz zagadnień związanych z samym Za­le­wem,
poruszono więk­szość głównych problemów ty­po­wych dla
istnienia zapór wodnych. Badania śro­do­wi­ska przy­rod­ni­
cze­go okolic Zalewu prowadzono już przed jego po­wsta­
niem. Najwcześniejsza praca Ga­lo­na (1953) poświęcona jest badaniom sandru i doliny Brdy na całej jej długości. W póź­niej­szych latach powstał, również pod kierunkiem Galona (1958), szereg prac kon­ty­nu­ują­cych ba­da­nia
sandru Brdy, koncentrowały się one jed­nak w jego północnej części (Nowicka 1958, Chur­ska 1958, Liberacka 1958, Li­be­rac­ki 1958, Murawski 1958) i związane są
z obszarem ba­dań tylko ge­ne­tycz­nie, podobnie jak praca
No­wa­czy­ka (1994). W całości interesującemu autora obszarowi poświęcone są kolejne badania geomorfologiczne,
pro­wa­dzo­ne pod kie­run­kiem Ga­lo­na (1982a i 1982b). Znajdujemy tu jedyne opra­co­wa­nie genezy rynien polodowcowych (Lan­kauf 1982) z tego rejonu (podwójna rynna strzyżyńska) i również je­dy­ne opracowanie pa­le­oeko­lo­gicz­ne
z obszaru naszych badań, poświęcone historii torfowiska
w rynnie strzy­żyń­skiej (No­ryś­kie­wicz 1982). Zmiany hy­
dro­gra­ficz­ne w rynnie strzyżyńskiej, które nastąpiły po powstaniu Za­le­wu omówił Kowalewski (1997).
Kompleksowe omówienie stosunków wod­nych
i fizjograficznych zlewni i zbiornika oraz cha­rak­te­ry­sty­
kę jakości jego wód, źródła zanieczyszczeń i podatności na degradację przy­no­si opracowanie Jutrowskiej i
Gosz­czyń­skie­go (1998). Znajdujemy tam również kilka in­for­ma­cji na temat zmian sieci wodnej w okolicach
Za­le­wu. Badania limnologiczno-sanitarne pię­ciu je­zior w
latach 1959-1960 (Pia­secz­no, Stoczek, Lipkusz, Czarne i
Białe) prowadzili, w związku z pla­no­wa­nym po­wsta­niem
Zalewu, Galinat i Wieczorek (1965). Stanowią one cenny ma­te­riał po­rów­naw­czy do charakterystyki zmian jakości wód przed i po powstaniu Zalewu, jak dotąd jed­nak
nie znajdujemy żadnego echa tej publikacji w pra­cach
poświęconych temu tematowi. Podstawowe parametry
większych zbiorników wodnych w rejonie Zalewu podał Choiński (1991).
Szata roślinna badana była zarówno na ob­sza­
rze przeznaczonym pod Zalew przed jego po­wsta­niem
w 1959 r. (Kępczyński, Ceynowa 1960), po po­wsta­niu
Zalewu (Kępczyński, Cey­no­wa-Giełdon 1972) oraz w
okresie obniżonego w latach 1977-80 stanu wód w Zalewie (Kęp­czyń­ski, Ceynowa-Giełdon 1988). Pro­wa­dzo­no,
również przed powstaniem Zalewu w 1959 r., studia hydrobiologiczne przeznaczonego pod Zalew od­cin­ka Brdy
i jeziora Stoczek (Bohr, Gi­ziń­ski 1960) oraz badania fauny dennej nowo powstałych zbiorników na sandrze Brdy
w oko­li­cy Zalewu (Giziński, Paliwoda 1972). Sobczyk
(1993) omawia zbiorowiska kse­ro­ter­micz­ne zachodnich
brzegów Zalewu między Pie­czy­ska­mi a Samociążkiem.
Szatę roślinną Uroczyska Kiełpinek omawiają Czarnecki i in. (2002).
Zasadnicze wiadomości o Zalewie Ko­ro­now­
skim przynosi praca Pietrucienia (1967). Zawiera ona
ogólną charakterystykę Zbiornika na tle zlewni Brdy
(położenie, stosunki wod­ne) oraz omówienie przebiegu na­peł­nia­nia zbiornika, jego podstawowe parametry,
a tak­że wstęp­ne wiadomości na temat zmian sieci wodnej i systemu krążenia wód gruntowych pod wpływem
spię­trze­nia wód Zalewu. Pietrucień (1971a) charakteryzuje również wa­run­ki hy­dro­kli­ma­tycz­ne (mikroklimat) pa­nu­ją­ce w okolicach Zalewu oraz formy i zasięg
od­dzia­ły­wa­nia Zalewu (Pie­tru­cień 1971b). Omówienie
pro­ble­mów związanych z budową zapory w Pie­czy­skach
koło Ko­ro­no­wa zawiera praca Makowskiego i Prze­laz­
kow­skie­go (1964). Za­mu­la­nie Zbiornika Ko­ro­now­skie­go
oraz wielkość do­sta­wy rumowiska unoszonego ze zlew­
ni do Za­le­wu cha­rak­te­ry­zu­ją Marszelewski i Ju­trow­ska
(1999). Podstawowe parametry Zalewu znaj­du­je­my również w pracy Zwolińskiego i Zwolińskiej (1995).
17
Definicje stosowanych pojęć
Najbardziej ogólna definicja jeziora, autorstwa
F.A. Forela – autora pierwszego pod­ręcz­ni­ka do limnologii (Choiński 1995), określa jezioro jako na­tu­ral­ne zagłębienie na po­wierzch­ni ziemi wypełnione wodą nie mające bezpośredniego połączenia z morzem. Po­dob­ną definicję podaje „Słownik pojęć geograficznych” (1973),
okre­śla­jąc jednocześnie staw jako „sztuczny, zazwyczaj
płytki (1-3 m) zbiornik wodny utworzony (przez zagrodzenie odpływu) do celów gospodarczych”. Podbielkowski i Tomaszewicz (1979) wy­róż­nia­ją z kolei obok jezior
zbiorniki asta­tycz­ne, określając je jako „małe, naturalne
akweny występujące na dnie różnych zagłębień te­re­nu.
Są one płytkie i odznaczają się bardzo dużymi oscylacjami poziomu wody. [...] Im mniejszy po­wierzch­nio­wo
i im płytszy jest taki zbior­nik, tym większe i ostrzejsze
są zmiany stosunków wod­nych, co w konsekwencji pociąga za sobą również ostre zmiany innych warunków
sie­dli­ska; w skrajnych przy­pad­kach, przy wyschnięciu
zbiornika, może dojść nawet do całkowitej zmiany środowiska”. Natomiast stawy definiują autorzy jako „[...]
z reguły sztuczne zbiorniki wodne, uformowane zwykle
w celu hodowli”. Obok sta­wów wyróżniają również inne
sztuczne zbiorniki wod­ne, jak glinianki, doły potorfowe
i zbiorniki zaporowe.
Wg Pietrucienia (1988, 1993), który opiera się
na „geograficznej klasyfikacji zjawisk hy­dro­lo­gicz­nych”,
obszar podmokły to fragment terenu, na którym w ciągu
całego roku lub przez znacz­ną jego część panuje nad­mier­
ne uwilgotnienie gruntu, niezależnie od jego przy­czyn
(wg In­struk­cji ....1964). „Może ono pochodzić za­rów­no
z zasilania powierzchniowego, pod­ziem­ne­go lub atmosferycznego, jak i stanowić wynik utrudnionego odpływu
wód na skutek przyczyn na­tu­ral­nych lub sztucz­nych” (op.
cit.). Termin «obszar podmokły» równoważny jest, wg
cytowanego autora, ter­mi­no­wi «mo­kra­dło».
O torfowisku (ang. mire) mówimy wtedy, gdy
zachodzi proces tor­fo­twór­czy, a więc torf porośnięty jest
roślinnością torfotwórczą, akumulującą nowe po­kła­dy.
Gdy torfowisko zostaje od­wod­nio­ne i zaczyna za­cho­dzić
pro­ces murszenia, nawet obecność roślinności tor­fo­twór­
czej nie upoważnia do używania wobec takiego obiektu terminu torfowisko (sensu «mire»), ponieważ nie zachodzi akumulacja torfu, przeciwnie – następuje decesja.
Torfowiska zarówno żywe jak i odwodnione określamy
w li­te­ra­tu­rze an­glo­ję­zycz­nej terminem peatland.
Sieć wodna to „występujące na powierzchni lądów wody powierzchniowe: cieki, zbiorniki wodne, źró­dła, ob­sza­ry bagienne” (Bajkiewicz-Grabowska,
Mikulski 1993). Jeziorność i bagnistość to współczynniki określające udział jezior i po­wierzch­ni bagiennych
w powierzchni da­ne­go obszaru.
18
Materiały źródłowe
Zdjęcia lotnicze:
Nalot 1a i 1b – 1951 i 1953 rok, skala 1:21000, zdjęcia czarno-białe, całość jednolita, ja­kość słaba, zdjęcia ciemne i mało kon­tra­sto­we, obejmują prawie cały
obszar badań.
Nalot 2 – 07.09.1964 rok, skala 1:13000, zdję­cia czar­nobiałe, bardzo dobra jakość, zdję­cia ostre i kon­tra­sto­we,
obejmują wybrane fragmenty obszaru badań.
Nalot 3 – 8.05.1979, skala 1:30000, zdjęcia czarno-bia­łe,
jakość dobra, obejmuje nie­licz­ne frag­men­ty ob­sza­ru
badań.
Nalot 4 – 26.05.1985 rok, skala 1:25000, zdję­cia czar­nobiałe, jakość średnia, obejmują pra­wie cały ob­szar
badań.
Nalot 5 – 1986, skala 1: 25000, zdjęcia czarno-białe.
Nalot 6 – 3.05.1994 rok, skala 1:60000, zdjęcia czarno-białe, obejmują po­łu­dnio­wą część obszaru badań, mimo
dobrej jakości skala zbyt mała dla pre­cy­zyj­nych analiz, od­bie­ga­ją­ca od pozostałych zdjęć.
Nalot 7 – 27.06.1995 rok, skala 1:40000, zdjęcia czarno-białe, jakość bardzo dobra, skala zbyt mała dla
pre­cy­zyj­nych analiz.
Nalot 6 – 7.06.1996, skala 1:26000, zdjęcia kolorowe, jakość bardzo dobra, zawierają naj­więk­szą ilość i najlepszą jakość in­for­ma­cji o środowisku.
Ocena materiału fotointerpretacyjnego.
Zdjęcia wykonano w skalach od 1:13.000 do
1:60.000 i są one różnej jakości. Większość wykonano
w tradycyjnej technice pan­chro­ma­tycz­nej, je­dy­nie najnowszy nalot pre­zen­tu­je zdjęcia kolorowe w barwach
rzeczywistych. Brak nie­ste­ty na ba­da­nym obszarze zdjęć
spektrostrefowych i wykonanych w podczerwieni – naj­
lep­szych z punktu wi­dze­nia interpretacji szaty roślinnej
i wód po­wierzch­nio­wych (Ciołkosz, Mi­szal­ski, Olędzki 1978). Zdjęcia wy­ko­na­no pomiędzy rokiem 1951 a
1996. Stan pokrycia terenu zdjęciami ste­reo­sko­po­wy­mi
zarówno przed jak i po powstaniu zbiornika jest zadowalający.
Zdjęcia wykonywano pomiędzy 3 dniem maja
a 7 dniem września. Nie udało się ustalić dat nalotów dla
zdjęć z lat 1951 i 1953, z całą pewnością jednak zo­sta­ły
one wykonane w pełni sezonu wegetacyjnego. Brak jakichkolwiek danych o stanach wód gruntowych pa­nu­ją­
cych na san­drze po­wo­du­je konieczność określania sy­tu­
acji hydrograficznej panującej w momencie wy­ko­ny­wa­nia
zdjęć drogą pośrednią. W tym celu na diagramy opadowo-termiczne Waltera na­nie­sio­no strzałką datę wykonywania poszczególnych nalotów (por. ryc. 7).
Materiały kartograficzne:
A) Mapy topograficzne:
Topografische Karte 1:25.000, czarno biała; Blätter:
Klo­no­wo (topografische Aufname - 1913), Lu­bie­wo
(t. A. - 1877), Crone an der Brahe (t. A. - 1913), Schi­
rotz­ken (t. A. - 1911), Wtelno (t. A. - 1910-11), Zolondowo (t. A. - 1909-11).
Mapa topograficzna 1:10.000, czarno-biała, w ukła­dzie
1965; treść topograficzna z lat 1985-1986 i 1988, arkusze: 344.231, 232, 233, 234, 241, 243, 411, 412,
414, 421, 423, 432, 434, 441, 443.
Mapa topograficzna 1:25000, kolorowa, w układzie 1965;
treść topograficzna z lat 1973-77, ar­ku­sze 344.23, 24,
41, 42, 43, 44.
B) Mapy leśne:
Wirtschafts-Karte von der Königlichen Oberförste­rei
Stronnau in Regierungsbezirk Brom­berg, z 1882 r.,
w skali 1:25.000
Mapy przeglądowe nadleśnictw Różanna (Obręby Stron­
no i Różanna) i Zamrzenica (Ob­rę­by Za­mrze­ni­ca i
Świekatówko) w skali 1:20.000.
C) Mapy geologiczne:
Geologische Karte 1:25.000, kolorowa; Blätter: Klonowo (1898), Lubiewo (1899/1901), Schi­rotz­ken (1899,
1902-04), to­po­gra­fi­sche Auf­nah­me 1873.
Szczegółowa Mapa Geologiczna Polski 1:50.000, ko­lo­
ro­wa, arkusze 279 i 280.
Ocena materiału kartograficznego
Wyjściowa mapa w skali 1:10.000 w układzie
1965 cechuje się czterema pod­sta­wo­wy­mi wa­da­mi (Ki­
stow­ski, Iwańska 1997):
• układ współrzędnych topograficznych trudno prze­li­
czal­ny na układ współrzędnych kar­to­gra­ficz­nych
• podział obszaru Polski na 6 wzajemnie nie­przy­sta­wal­
nych stref
• nieaktualność treści
• celowe zafałszowanie treści, motywowane wzglę­da­mi
obronności
Tylko jedna z wymienionych powyżej wad
– celowe fałszowanie treści – może wpływać na precyzję wykonanego opracowania. Jest to jednak nie­we­ry­fi­
ko­wal­ne ze względu na nie­zna­jo­mość skali i obecności
na wykorzystanych arkuszach dokonanych zafałszowań.
Pozostałe nie mają wpły­wu ponieważ (1) przyjęto układ
współrzędnych topograficznych jako jedyny układ opra­
co­wa­nia i do niego rektyfikowano pozostałe materiały,
(2) opracowanie obejmuje jedną strefę, (3) treść z da­ne­go
roku wykorzystano jako jeden z elementów pracy.
Pruskie mapy topograficzne w skali 1:25.000 są
bardzo dobrej jakości, z cięciem po­zio­mi­co­wym 1,25 m,
która umożliwia precyzyjne odczytanie rzędnych wysokościowych przed po­wsta­niem Zalewu. Zgodność danych hipsometrycznych mapy topograficznej 1:10.000
i mapy pruskiej 1:25.000 jest zadowalająca, choć szcze­
gó­ło­wa analiza porównawcza wykazuje cza­sa­mi błędy
mapy pruskiej.
Pruskie mapy geologiczne w skali 1:25.000,
założone na wcześniejszym aniżeli mapy to­po­gra­ficz­ne
i pierwszym wykonanym w tej skali, podkładzie to­po­gra­
ficz­nym są bardzo waż­nym źródłem informacji geo­lo­gicz­
nej, obejmującym większość analizowanego ob­sza­ru,
choć wy­ma­ga­na jest ich krytyczna ocena przy wykorzystaniu. Posiada zastosowanie głównie w ana­li­zie utworów
po­wierzch­nio­wych do gł. 2 m. Podkład topograficzny tych
map jest określony jako „starsze, niepełnej wartości (ältere, nicht vollwertige Aufnahme)” w tabeli zbiorczej map
topograficznych zawartej w pracy Das Reichsamt für Landesaufnahme und seine Kartenwerke (1931).
Szczegółowa Mapa Geologiczna Polski (z ob­
ja­śnie­nia­mi) w układzie 1942 wykonana zo­sta­ła dla 95%
obszaru kraju (Kistowski, Iwańska 1997), jednakże dla
ba­da­ne­go obszaru wy­ko­na­no tylko dwa z sześciu arkuszy
czy­li 33%. Treść merytoryczna w zakresie interesującego
nas ob­sza­ru jest niestety w znacznym stopniu nieprawdziwa,
przy­kła­do­wo dookoła stanowiska Biała 21 wy­ry­so­wa­no szereg torfowisk, które leżałyby na stromych stokach su­che­go
boru sosnowego.
Mapy leśne w skalach 1:5.000 i 1:20.000 wy­ko­
na­ne zostały w innym układzie współrzędnych niż 1942 i
1965. Nie wykorzystywano ich jednak jako rektyfikowanej war­stwy informacyjnej, a jedynie jako źródło uzupełniające do dokumentacji wymienionej poniżej.
Pozostałe dokumentacje:
1. Studium hydrogeologiczne wpływu Zbior­
ni­ka Koronowo na wody podziemne przy­le­ga­ją­cych
ob­sza­rów leśnych. Załączniki tekstowe A, B, C. Jest to
cen­ny materiał porównawczy do pro­wa­dzo­nych badań,
przy­go­to­wa­ny przez Okręgowy Zarząd Lasów Pań­stwo­
wych w To­ru­niu, za­wie­ra­ją­cy „Tabelaryczne zestawienie pod­mo­kło­ści zarejestrowanych w sezonie letnim na
terenie nadleśnictw Świekatówko, Różanna, Stronno,
Za­mrze­ni­ca” oraz „Tabelaryczne ze­sta­wie­nie po­mia­rów
stu­dzien wykonanych we wrześniu 1971 roku w rejonie zbior­ni­ka Ko­ro­now­skie­go”. Jest to jedyne istniejące źródło sza­cu­ją­ce dokonane podtopienia, nie wskazuje
ono jednak roz­róż­nie­nia przyczyn powstawania mokradeł wy­ni­ka­ją­cych z przyczyn opadowych i spo­wo­do­wa­
nych pię­trze­niem Zalewu. Odniesienie do poszczególnych sta­no­wisk znajduje się w części ana­li­tycz­nej.
2. Studium hydrogeologiczne wpływu Zbior­
ni­ka Koronowo na wody podziemne przy­le­ga­ją­cych
ob­sza­rów leśnych. Tekst, opracowany w Zakładzie Prac
Geologicznych Uniwersytetu War­szaw­skie­go przez dr.
Tadeusza Macioszczyka (1972) na zlecenie Za­kła­du
Ener­ge­tycz­ne­go Okrę­gu Północnego – Zespół Elek­trow­
19
ni Wodnych w Straszynie. Studium poświęcone zo­sta­ło
ba­da­niu następujących zagadnień:
Metody badań
„A. Określenie aktualnego stanu podtopień na terenie lasów państwowych nadleśnictw Świe­ka­tów­ko, Ró­żan­
na, Zamrzenica i Stron­no oraz porównanie ze sta­nem
za­re­je­stro­wa­nym przez służ­bę leśną.
B. Próbę określenia stanu podtopień pod­mo­kło­ści i je­zio­
rek przed spiętrzeniem wody w Zbior­ni­ku Ko­ro­now­
skim czyli przed kwiet­niem 1960 roku.
C. Hipotetyczna prognoza rozwoju i zakresu wpływu
spiętrzenia Zbiornika Ko­ro­now­skie­go i po­rów­na­nie
jej ze zjawiskami aktualnie obserwowanymi w re­jo­
nie zbiornika
D. Przedstawienie propozycji ewentualnych do­dat­ko­
wych obserwacji dla potwierdzenia wnio­sków wy­ni­
ka­ją­cych z badań mo­de­lo­wych.”
Ocena spiętrzenia wód gruntowych wy­wo­ła­
na powstaniem zbiornika zaporowego do­ko­ny­wa­na jest
zwykle na podstawie pomiarów hydrogeologicznych pro­
wa­dzo­nych przed i po po­wsta­niu zbiornika, jak zalecają to instrukcje (Podniesieński 1962, Ihnatowicz 1975)
i jak jest sto­so­wa­ne w praktyce. Metoda ta uzupełniana jest pracami terenowymi, np. jak podają Śnia­dow­ski
i Grzyb (1967) „Dwukrotnie w ciągu roku dokonywano ogólnego mar­szru­to­we­go prze­glą­du obiek­tu, w celu
zlokalizowania i uchwycenia na bieżąco wy­raź­niej­szych
zmian w użyt­ko­wa­niu, pokrywie roślinnej oraz stosunkach wodnych”.
Podstawowym źródłem materiałów geo­lo­gicz­
nych i hydrogeologicznych wy­ko­rzy­sty­wa­nych w opra­co­
wa­niu jest dokumentacja geologiczna zbiornika Ko­ro­now­
skie­go, a zwłaszcza „Orze­cze­nie w sprawie sto­sun­ków
hydrogeologicznych na terenia Lasów Pań­stwo­wych w
oko­li­cy pro­jek­to­wa­ne­go zbiornika Płn-15”, wykonane
w Zakładzie Geologii Technicznej i Hy­dro­ge­olo­gii Po­li­
tech­ni­ki Gdańskiej przez prof. Zdzisława Pazdro. Materiał ten zawiera roz­po­zna­nie hy­dro­ge­olo­gicz­ne wykonane przed spiętrzeniem zbiornika wy­ko­na­ne w trzech przekrojach: jezioro Pia­secz­no – Klo­no­wo, Kadzionka – jezioro Szukaj, Jezioro Białe – Wisła. Poza tym autor wykorzystał materiały PIHM, prze­pro­wa­dził szczegółowe obserwacje terenowe wraz z re­je­stra­cją punktów pod­to­pień
na mapie oraz wykorzystał pomiary wykonane w 46 wybranych stud­niach.
Wymienione tu dwie prace hydrogeologiczne
stanowią jedyne opracowania wykonane na tym ob­sza­rze.
Macioszczyk (1972) podkreśla słabe roz­po­zna­nie hy­dro­
ge­olo­gicz­ne re­jo­nu Zbiornika Ko­ro­now­skie­go i brak jakichkolwiek obserwacji pie­zo­me­trycz­nych przed i po
spię­trze­niu. Ponieważ, niestety, nie od­na­le­zio­no załączników do powyższego opracowania nie ma moż­li­wo­ści
porównania wykonanych map i przekrojów z wykonanymi w niniejszym opracowaniu.
3. Materiały i opracowania wykonane przez
Zakład Elektroenergetyczny Bydgoszcz do­ty­czą­ce za­po­
ry w Pieczyskach, elektrowni w Samociążku i Zbior­ni­ka
Koronowskiego.
4. Dokumentacje techniczne i projektowe
za­po­ry (1957), elektrowni i zbiornika oraz ar­chi­wum
ko­re­spon­den­cji z wybranych lat (Archiwum...).
5. Dane zebrane w nadleśnictwach na temat
wystąpienia podtopień i czasu usuwania ob­umar­łych
drze­wo­sta­nów.
20
Metoda fo­to­in­ter­pre­ta­cyj­na, trak­to­wa­na w
pra­cy jako pod­sta­wo­wa me­to­da ba­dawcza, przy bra­ku
ja­kich­kol­wiek ob­ser­wa­cji hy­dro­ge­olo­gicz­nych z ob­
sza­ru są­sia­du­ją­ce­go ze zbior­ni­kiem za­rów­no z okresu
po­prze­dza­ją­ce­go pię­trze­nie, jak i po pię­trze­niu, jawi się
jako jedyne moż­li­we źró­dło in­for­ma­cji o za­cho­dzą­cych
prze­obra­że­niach, tym bar­dziej, że analizy pro­wa­dzo­ne są
35-39 lat po spię­trze­niu wód w zbior­ni­ku, co po­wo­du­je
ko­niecz­ność się­gnię­cia do ma­te­ria­łów ar­chi­wal­nych. Sto­
su­jąc do­dat­ko­wo mapy to­po­gra­ficz­ne jako cenne źró­dło
in­for­ma­cji o zmianach sieci hy­dro­gra­ficz­nej ba­da­ne­go obszaru, a także ob­ser­wa­cje te­re­no­we, wy­wia­dy i uzu­peł­nia­
ją­ce me­to­dy pośrednie, np. analizę sto­sun­ków opa­do­wych
w naj­bli­żej położonych stacjach me­te­oro­lo­gicz­nych, a
tak­że do­stęp­ną literaturę przed­mio­tu i do­ku­men­ta­cje archiwalne, moż­na otrzymać sto­sun­ko­wo pre­cy­zyj­ny ob­raz
do­ko­na­nych zmian.
Zdjęcie lotnicze wykonane w tej samej skali, co
mapa, niesie w sobie o wiele bogatszą treść in­for­ma­cyj­ną,
możliwą do wykorzystania. Uwaga ta jest tym cel­niej­sza,
im większą róż­no­rod­no­ścią cechują się dane obiek­ty na
zdjęciu. Obszary podmokłe należą do obiektów naj­trud­niej­
szych do przedstawienia na mapie, przynajmniej w zakresie
ich wewnętrznej struktury. Na­wet bar­dzo do­kład­ne mapy
topograficzne stosują wydzielenia najwyżej (i to bardzo nie­
pre­cy­zyj­nie) po­je­dyn­czych drzew i krze­wów lub ich grup
oraz roślinności szuwarowej wśród wód sto­ją­cych. Do tego
ostatniego celu służą w dodatku sym­bo­le punktowe, które nie mogą od­zwier­cie­dlić zja­wi­ska po­wierzch­nio­we­go,
ew. liniowego (wąski pas przy brze­gu). Ponadto roślinność
mokradeł tworzy zło­żo­ną mozaikę form, odzwierciedlających się dobrze na zdjęciu lotniczym, umożliwiając dzięki temu precyzyjne wydzielenie fitocenoz.
Badania wpływu zbiorników za­po­ro­wych na
otaczające obszary metodą fotointerpretacyjną pro­wa­
dzo­no m.in. w rejonie Zbior­ni­ka Włocławskiego (Cier­
niew­ski i in. 1972). Była ona po­świę­co­na za­sto­so­wa­niu
zdjęć lotniczych do wydzielenia grun­tów po­dat­nych na
pod­to­pie­nia i traktowała za­gad­nie­nie z punk­tu wi­dze­nia
gle­bo­znaw­stwa. Niektóre wy­ni­ki tych badań za­miesz­czo­
no w pracy Marcinka i in. (1974). Ocenę zmian sto­sun­
ków wodnych w rejonie zbiornika Jeziorsko na pod­sta­wie
zdjęć multispektralnych przedstawił Mularz (1991). W
pracach Kowalewskiego (1997, 2000, 2001) poruszono
niektóre zagadnienia przeobrażeń w rejonie Zbiornika
Koronowskiego.
kich ele­men­tów wy­mie­nia m. in. skład szaty ro­ślin­nej bagna”. Autorzy, po­twier­dza­jąc we wnioskach przy­dat­ność
zdjęć do ko­ry­go­wa­nia mapy fitosocjologicznej, podkreślają jed­no­cze­śnie utrud­nie­nia w fo­to­in­ter­pre­ta­cji płynące z dzia­łal­no­ści go­spo­dar­czej, np. wykaszania czy
wypalania. W takich wy­pad­kach zawodzi nawet klucz
fo­to­in­ter­pre­ta­cyj­ny.
Metody fotointerpretacyjne stosowano na­
to­miast wielokrotnie i z powodzeniem w ba­da­niach
sto­sun­ków wodnych czy też sukcesji roślinnej. Zarastanie jezior Wielkopolskiego Parku Narodowego badała
Kle­czew­ska-Witt (1983), konstruując dla potrzeb analizy
„klucz fotointerpretacyjny skupień ro­ślin­nych”. In­te­re­su­
ją­ce badania przeprowadził Kijowski (1978), po­rów­nu­jąc
moż­li­wo­ści in­ter­pre­ta­cyj­ne mapy to­po­gra­ficz­nej 1:25000,
pla­nów batymetrycznych IRŚ i zdjęć lotniczych oraz do­
ko­nu­jąc ana­li­zy zmian linii brze­go­wej kilku je­zior.
Bardzo interesujące opracowanie, pokrewne w metodzie i przedmiocie badań przed­sta­wia­ne­mu
tutaj, znajdujemy w pracy Olaczka i in. (1990). Autorzy prze­pro­wa­dzi­li szczegółową in­wen­ta­ry­za­cję mokradeł województwa piotrkowskiego w opar­ciu o mapy
to­po­gra­ficz­ne, zdjęcia lotnicze i obserwacje terenowe
dla dwóch przekrojow czasowych: I, obej­mu­ją­ce­go lata
1930-50 i II, obejmującego lata 1972-86. Była to więc interpretacja dynamiczna, mająca na celu określenie „[...]
rozmiaru procesu osuszania mokradeł w ramach jednego
wo­je­wódz­twa, bynajmniej nie sły­ną­ce­go nigdy w przeszłości z zabagnienia, a także ze­sta­wie­nie listy obszarów podmokłych jeszcze istniejących, wskazanie tych
spośród nich, któ­re zasługują na szcze­gó­ło­we zbadanie
lub na ochronę oraz zarysowanie pro­jek­tu zasad polityki gospodarczej w sto­sun­ku do ob­sza­rów podmokłych”
(op. cit.). In­wen­ta­ry­za­cją objęto jedynie mo­kra­dła o pow.
więk­szej niz 5 ha, mniejsze tylko wyjątkowo. Drobne
zbior­ni­ki pominięto zu­peł­nie.
Jankowski (1977) przeprowadza podział mo­kra­
deł w oparciu o zdjęcia lotnicze w re­jo­nie je­zio­ra Go­pło w
skali 1:10.000, wydzielając na podstawie róż­nic fototonu
mokradła stałe i okre­so­we oraz, jako od­ręb­ny rodzaj podmokłości, wymiękliska (wymoki). Kom­plek­so­wą ana­li­zę
zmian po­zio­mu wody (na podstawie badań fotointerpretacyjnych, geologicznych, ar­che­olo­gicz­nych i ma­te­ria­łów
archiwalnych) w jeziorze Wul­piń­skim prze­pro­wa­dza­ją
Glińska i Miał­dun (1994). Zbior­ni­ki wodne pochodzenia antropogenicznego opi­sa­ne w pracach Ko­zac­kie­go
(1980) lub Kozackiego i in. (1994) badane były również
przy uży­ciu zdjęć lotnicznych oraz po­mia­rów terenowych. Przy­kła­dem łączenia badań fo­to­in­ter­pre­ta­cyj­nych
i geo­lo­gicz­nych tego samego obiektu w analizach zmian
obszarów podmokłych są prace Ko­wa­lew­skie­go, Tobolskiego (1997) i Kowalewskiego i in. (1997), prowadzone na ob­sza­rze rezerwatu „Bagno Stawek” w Borach
Tucholskich. Materiał kartograficzny i te­le­de­tek­cyj­ny
oraz badania geo­lo­gicz­ne i fitosocjologiczne wy­ko­rzy­
sta­no w opra­co­wa­niach walorów przyrodniczych do­li­ny
Ilan­ki (Stań­ko i in. 1996). Przy­kła­dem połączenia analiz fotointerpretacyjnych i kar­to­gra­ficz­nych jest rów­nież
praca Tra­fa­sa (1975). Herbich i in. (1996) wy­ko­rzy­stu­ją
pan­chro­ma­tycz­ne zdjęcia lotnicze w rekonstrukcji dawnej ro­ślin­no­ści rze­czy­wi­stej, we­ry­fi­ku­jąc później wyniki podczas prac terenowych.
Próbę fotointerpretacyjnej korekty mapy fi­to­so­
cjo­lo­gicz­nej obszarów bagiennych (Ba­gien Bie­brzań­skich)
na podstawie zdjęć panchromatycznych podjęli Tomaszewska i Pałczyński (1984). Cytując Ciołkosza i in. (1978) autorzy podają za­strze­że­nie, że „aczkolwiek szata roślinna
jest zwykle dobrze widoczna na zdjęciu panchromatycznym, to jed­nak nie jest obiek­tem łatwym do odczytania lub
interpretacji”. Z kolei cytują Gospodinowa (1964), który „podając wiele cech rozpoznawczych dla bagien, zaznaczył, że «cały sze­reg da­nych z obszarów bagiennych
można uzyskać tylko bezpośrednio w terenie». Wśród ta-
Dokonany przegląd literatury pozwala wy­cią­
gnąć wnioski, że optymalne rezultaty w za­kre­sie badań
mokradeł i małych zbiorników wodnych osiąga się sto­
su­jąc jednocześnie ba­da­nia terenowe oraz fo­to­in­ter­pre­ta­
cyj­ne i kartograficzne. W badaniach ta­kich wskazana jest
rów­nież ana­li­za wa­hań poziomu wód grun­to­wych, znacznie modyfikujących zarastanie małych zbior­ni­ków wodnych i funkcjonowanie mokradeł.
Procedury szczegółowe
A. Procedury badań kameralnych
Wstępne procedury weryfikacyjne:
1. Porównanie map topograficznych wykonanych przed i
po powstaniu Zalewu, wy­ko­na­nie pierw­szych szki­ców
zasięgu i typu dokonanych przeobrażeń sieci wodnej
na podkładzie w skali 1:10.000.
2. Wybór zdjęć lotniczych z lat poprzedzających po­wsta­
nie Zalewu i po powstaniu Za­le­wu oraz ich szcze­gó­
ło­wa analiza.
3. Wstępny wybór obszaru badań, przeznaczonego do
dalszych analiz, mających na celu zwe­ry­fi­ko­wa­nie
zasięgu dokonanych zmian.
4. Porównanie dokonanych analiz fo­to­in­ter­pre­ta­cyj­nych
z sytuacją geologiczną i siecią wodną ba­da­ne­go ob­
sza­ru oraz analiza przebiegu zmian na­tu­ro­ge­nicz­nych
wód po­wierzch­nio­wych i podziemnych.
21
5. Porównanie uzyskanych wyników z danymi z in­nych
źródeł.
6. Weryfikacja antropogenicznego zasięgu od­dzia­ły­wa­
nia Zalewu i zatwierdzenie po­szcze­gól­nych ob­sza­rów
do badań szczegółowych.
Szczegółowa analiza danych fo­to­in­ter­pre­ta­cyj­nych i kartograficznych oraz ich we­ry­fi­ka­cja te­re­no­wa.
1. Przygotowanie zdjęć lotniczych i materiałów kar­to­
gra­ficz­nych do analizy cyfrowej.
Rastrowy etap analizy cyfrowej
• Przetworzenie analogowej postaci zdjęć lotniczych i map
do postaci cyfrowej czyli ska­no­wa­nie z roz­dziel­czo­ścią
600 dpi, co daje w przypadku zdjęć, zależnie od ich skali, wymiar terenowy pojedynczego piksela = 0,55 m dla
skali 1:13.000 i = 2,54 m dla skali 1:60.000
• Import obiektów rastrowych do programu TNT MIPS,
ver. 5.5. (Serial Number: 7312)
• Nadanie układu współrzędnych (georeferencji; rek­ty­fi­
ka­cji) mapie topograficznej 1:10.000 w ukła­dzie 1965
w postaci siatki kilometrowej stanowiącej układ od­nie­
sie­nia do po­zo­sta­łych ma­te­ria­łów.
• Nadanie układu współrzędnych z układu od­nie­sie­nia
pozostałym materiałom kar­to­gra­ficz­nym oraz zdję­
ciom lotniczym oraz zastosowanie procedur wpa­so­
wa­nia (re­sam­plin­gu) tych ma­te­ria­łów w układ odniesienia 1965.
22
Wektorowy etap analizy cyfrowej
• Digitalizacja (wektoryzacja) na ekranie monitora gra­
nic badanych obiektów na pod­kła­dzie zdjęć i map z
różnych lat oraz obliczenie podstawowych pa­ra­me­
trów.
• Eksport wykreślonych map z różnych lat do pro­gra­
mów rysunkowych.
2. Weryfikacja terenowa analizowanych obiek­tów, rejestracja na niektórych sta­no­wi­skach ro­ślin­no­ści telmatycznej i wodnej oraz wykonanie dokumentacji fotograficznej na­ziem­nej.
3. Wykonanie syntetycznej dokumentacji dla każdego
stanowiska.
4. Interpretacja zebranych materiałów i opra­co­wa­nie wyników pracy oraz wskazanie dal­szych pro­ble­mów badawczych.
B. Prace terenowe
Prace prowadzono w kilku sezonach letnich.
Dla każdego obiektu starano się spo­rzą­dzić do­ku­men­ta­cję
fotograficzną, krótką charakterystykę ogólną i w mia­rę
możliwości spis cha­rak­te­ry­stycz­nej roślinności. Dane z
obserwacji przeniesiono następnie na kartę obiektu.
C. Synteza badań terenowych i ka­me­ral­nych
– KARTA STANOWISKA
Dla każdego stanowiska badawczego spo­rzą­
dzo­no „Kartę Stanowiska”, zawierającą dane po­mia­ro­we
uzyskane w toku analizy fotointerpretacyjnej i kar­to­gra­
ficz­nej, dane uzyskane z opra­co­wa­nia OZLP w To­ru­niu,
wyniki badań terenowych i dokumentację fo­to­gra­ficz­ną,
o ile zdołano ją wykonać. Pełna dokumentacja stanowisk zawarta na Kartach Stanowisk wykonana zo­sta­ła
w jed­nym egzemplarzu.
„Trochę poniżey w lewo (iż tak rzekę)
Wi­śle sama Brda leie się w paszczękę.
Brda słodka, którey gdy łosoś zakusi,
Łep­tać ią musi”.
[S.F. Klonowicz ze Sulmierzyc]
Przyrodnicze i antropogeniczne uwarunkowania przeobrażeń mokradeł i wód
Założenia projektowe zbiornika
Pierwsze prace koncepcyjne nad projektem Zapory prowadzili już przed II wojną światową (1932 r.)
prof. Karol Po­mia­now­ski i inż. Alfons Hof­ma­n. 9 stycznia1953 r. podjęto decyzję o jej budowie, a głównym projektant został inż. Józef Dębowski. 1 kwietnia 1956 r. rozpoczęto budowę bazy głównej w Ko­ro­no­wie, a 27 kwietnia 1958 r. wody rzeki Brdy skierowano upustem den­nym
zapory. Przekazanie Elektrowni do eksploatacji wstępnej nastąpiło 4 marca 1961 r., a do eksploatacji normalnej 18 lipca1961 r.
W związku z przewidywanym minimalnym
wpływem piętrzenia na otoczenie (po­nie­waż zbiornik jest
zamknięty w naturalnych granicach doliny Brdy – Ma­ciosz­
czyk 1972), które nie po­win­no przekraczać 0,5-1,5 m po­nad
poziom Zalewu i przejawiać się tylko w obniżeniach terenu
wokół niego, nie planowano budowy żadnych urzą­dzeń odwadniających. Wg „Projektu technicznego zbiornika elektrowni wodnej Koronowo” wykonanego przez War­szaw­
skie Biuro Projektów Siłowni Wodnych w grudniu 1957 r.
„[...] Nowy poziom wód gruntowych wokół zbiornika ułoży się nieco powyżej rzęd­nej piętrzenia, wobec czego nie
za­cho­dzi również obawa podtopienia kompleksów leśnych,
za wyjątkiem nie­licz­nych zaklęsłości, których dna scho­dzą
poniżej rzędnej 82-83 m. n.p.m.” (s. 8). „Powstanie zbiornika wodnego w rejonie Koronowa będzie wywierało na
przyległe tereny raczej wpływ dodatni. Poprzez zwięk­sze­nie
wilgotności powietrza i podniesienie poziomu wód gruntowych uzy­ska się lepsze wa­run­ki wegetacji dla przy­le­głych
kom­plek­sów leśnych i pól uprawnych. Należy przypuszczać, że niektóre powierzchnie niewykorzystywane obecnie rol­ni­czo z powodu zbyt nagłej [? – GK] ilości wilgoci, po spię­trze­niu moż­na będzie zamienić na pola uprawne
(np. niektóre nie­użyt­ki)” (op. cit. s. 12). Wg opinii Macioszczyka (1972) „[...] zakres prac geologicznych, a zwłaszcza
hy­dro­ge­olo­gicz­nych wykonanych w ramach prac przygotowawczych do bu­do­wy zbiornika, był znikomo mały i w
związku z tym stopień rozpoznania warunków geologicznych i hy­dro­ge­olo­gicz­nych uznać należy jako słaby, tym
bardziej, że warunki te okazały się bardziej skomplikowane, niż pier­wot­nie zakładano.”
Elektrownia wyposażona jest w dwa tur­bo­ze­spo­
ły typu Kaplana, dające moc mak­sy­mal­ną 27 MW z produkcją średnioroczną 40,84 GWh energii elek­trycz­nej. Napełnienie zbiornika rozpoczęto w dniu 1.06.1960 r. i prowadzono je w czte­rech etapach z prze­rwa­mi 15-dniowymi
(Elektrownia Koronowo...). Pierwsze problemy ujawniły
się podczas przepływu wody przez przekop Wilcze Gar­dło
na po­zio­mie 75,5 m n.p.m. 5.09.1960 r. woda roz­my­ła dno
przekopu, ponieważ różnica poziomu jego dna i dna kanału lateralnego wynosiła 10 m. Przerwa w pię­trze­niu,
podczas której wykonano dodatkowe umoc­nie­nia dna
w formie kaskady, trwała do 27 września. Po­ziom 79
m n.p.m. osiągnięto 30 listopada. Mak­sy­mal­ny po­ziom
pię­trze­nia osią­gnię­to po raz pierwszy w sierp­niu 1962 r.
Poziom wody w zbiorniku wzrastał tylko podczas dużej
prze­wa­gi do­pły­wu nad odpływem. W pozostałym okresie, nawet przy niewielkiej przewadze do­pły­wu, ulegał
obniżeniu, co Pietrucień (1967) wyjaśnia ucieczką wody
w otaczający sandr.
Dwie hydroelektrownie zaporowe – Tryszczyn i
Smukała – znaj­du­jące się poniżej Zbiornika Ko­ro­now­skie­
go są po­wią­za­ne z elektrownią w Samociążku w system
hy­dro­ener­ge­tycz­ny, wymuszający na wszystkich elek­trow­
niach od­po­wied­ni rytm pracy. Zagadnienia te szczegółowo omawia opra­co­wa­nie wy­ko­na­ne w WBPP UW w Bydgoszczy (Do­rze­cze... 1995).
Urzędowe reakcje dotyczące podtopienia grun­
tów w lasach rozpoczęły się dopiero pod ko­niec lat 60.,
kie­dy to Za­rząd La­sów Pań­stwo­wych w To­ru­niu pi­smem z
dnia 27.01.1970 roku prze­słał do Za­kła­du Ener­ge­tycz­ne­go
Okręgu Pół­noc­ne­go Byd­goszcz ra­port na temat od­dzia­ły­
wa­nia. Dane w nim zawarte dotyczą oceny od­dzia­ły­wa­nia
w la­tach 1961-68 i przed­sta­wio­ne zo­sta­ły w for­mie tabeli
oraz map leśnych w skali 1:20.000 dla na­stę­pu­ją­cych nad­
le­śnictw: Ró­żan­na, Stron­no (obec­nie włą­czo­ne do nadl.
Ró­żan­na), Świe­ka­tów­ko (obec­nie włą­czo­ne do nadl.
Za­mrze­ni­ca), Za­mrze­ni­ca. W ra­por­cie stwier­dzo­no łączną po­wierzch­nię 392,7 ha jako pod­le­ga­ją­cych zmianom
hy­dro­gra­ficz­nym oraz 47,3 ha na wysokim terasie Brdy,
23
który w tym miejscu chowa się pod wodę. Po­wierzch­nię
mie­rzo­no na bazie siatki kwa­dra­tów o pow. 1 ha z mapy
1:25.000 (niedokładności w kierunku dodatnim założono na 10%). Charakter przed za­la­niem określono na podstawie mapy 1:25.000 [bagno, łąka, las liściasty (olszowy), las sosnowy]. Rejestrowano pod­to­pie­nia z obecnością wody. Na podstawie wywiadu re­je­stro­wa­no czas
po­ja­wie­nia się zmian lub czas ich trwania (od-do). Zmiany po 1966 r. były nieliczne i nie­ty­po­we. Maksymalny
poziom zarejestrowano w 1968 r., póź­niej nastąpiły niewielkie spad­ki. W 1970 r. za­ob­ser­wo­wa­no duże straty w
drzewostanie na wysokim terasie Brdy spowodowane, wg
opinii leśników, podniesieniem po­zio­mu Zalewu. Dodatkowo wykonano we wrześniu 1971 r. po­mia­ry podniesienia się poziomu wody w 46 stud­niach w rejonie potencjalnego wpływu zalewu.
Pismem z 16.03.1970 r. Zakłady Energetyczne odpowiedziały ODLP w Toruniu, że:
a. możliwe jest wykonanie szczegółowej inwentaryzacji
obszarów podtopionych lub zalanych,
b. uprzednio uzgodniony sposób wyznaczenia po­wierzch­
ni, która może w przyszłości ulec za­la­niu, a polegający na wyznaczeniu rzędnej, określi co naj­wy­żej niewielki procent moż­li­wych podtopień, więc jego zastosownie nie jest celowe,
c. również przybliżone choćby określenie przy­szło­ścio­
wej ekstremalnej wielkości pod­to­pie­nia wy­ma­ga­ło­by
wydatkowania na badania geologiczne ol­brzy­mich nakładów fi­nan­so­wych, któ­rych nie za­mor­ty­zo­wa­ły­by
zyski z produkcji leśnej.
Prośba o udostępnienie map leśnych i war­stwi­
co­wych została zrealizowana tylko połowicznie, ponieważ mapami warstwicowymi lasy nie dysponowały
(mapy topograficzne zostały wykonane w 1 poł. lat 80.).
ODLP pismem z 28.03.1970 r. ponownie prosi o wyznaczenie rzędnej odpowiadającej rzędnej maksymalnego
piętrzenia zbiornika.
W lutym 1971 r. ZEW odpowiada, że żą­da­ne
prace wykona, jednak uprzednio, ze względu na poważne wątpliwości co do ce­lo­wo­ści wydawania dużych kwot
na wyznaczenie po­zio­mi­cy, zamierza uzyskać ekspertyzę
hy­dro­ge­olo­gicz­ną nt. przebiegu i przewidywanej długości trwania pro­ce­su podtapiania w wyniku oddziaływania
zbiornika oraz celowości wyznaczania takiej poziomicy.
Zlecenie takie złożono 30.03.1971 r. w Za­kła­
dzie Prac Inżyniersko-Geologicznych Uniw. Warszw­
skie­go (ul. Banacha 2). W założeniu określono, że „[...]
eks­per­ty­za hydrogeologiczna winna określić:
1. czy proces zmian poziomów wód gruntowych zwią­za­
nych ze spiętrzeniem zbiornika Ko­ro­now­skie­go jest
już zakończony (jeżeli nie, określić przewidywny czas
osiągnięcia stanu sta­bi­li­za­cji),
2. jaki jest praktyczny zasięg wpływu zbiornika na pod­nie­
sie­nie się pierwotnego po­zio­mu wód grun­to­wych,
24
3. w wypadku przewidywania dalszych zmian poziomu
wód gruntowych, sposób w jaki można określić spo­
dzie­wa­ne obszary dalszych podtopień (czy wy­star­czą
jedynie pomiary geo­de­zyj­ne).” Praca miała zo­stać wykonana do dnia 15.04.1972 r.
Znaleziono również w dokumentacji od­po­
wiedź ZEW w Straszynie, że dokumentacja zbiornika
znajduje się w elektrowni oraz w Straszynie (siedziba Zespołu El. Wodnych), na­to­miast brak zdjęć lot­nicz­nych,
czego domagał się widocznie wykonawca zleconej eks­per­
ty­zy. Wyniki tych badań przedstawniono w rozdz. V.4.
Następstwem przygotowanej ekspertyzy było
wspólne posiedzenie przedstawicieli la­sów pań­stwo­wych
i zakładów energetycznych, na którym ustalono:
1. W związku z przewidywanym rozwojem podtopień
zlecić UW opracowanie sieci pie­zo­me­trów oraz pro­
gra­mu obserwacji, umożliwiającego bieżącą analizę
kształtowania po­zio­mu wód gruntowych.
2. Po okresie 4-5 lat zleci się UW analizę wyników po­
mia­rów oraz opracowanie pro­gno­zy dal­sze­go toku
postępowania.
3. Obserwacje piezometrów prowadzić będą lasy pań­stwo­
we we własnym zakresie.
Autor niniejszej pracy nie odnalazł nigdzie
śla­dów po planowanej sieci piezometrów, która naj­praw­
do­po­dob­niej nie wyszła poza stadium projektu.
Wobec nasilających się problemów z nie­szczel­
no­ścią zapory poziom wody w zbior­ni­ku ob­ni­żo­no do rzędnej minimalnej 80,00 m n.p.m. W związku z tym przedstawiciele lasów państwowych będą domagali się pokrycia strat wynikających z wydzielania posuszu i za­mie­ra­nia
drzewostanów na skutek obniżenia poziomu wody gruntowej. Ponadto sygnalizują wysychanie stu­dzien w osadach
położnych w sąsiedztwie zbiornika. Na jednej więc naradzie poświeconej końcowemu omó­wie­niu kwe­stii związanych z podtopieniem gruntów, spo­wo­do­wa­nym po­wsta­
niem zbiornika, dyskutowano za­ra­zem o usy­cha­niu drzewostanu na skutek obniżenie się poziomu wody.
Zbiornik w założeniach projektowych miał bar­
dzo małe wahania poziomu wody. Jeśli konsekwentnie
by je utrzymano, jego wpływ ograniczyłby się do podtopień (których zresztą rów­nież nie przewidziano we
wła­ści­wej skali). Jednak kłopoty spowodowane remontem za­po­ry (ryc. 13) wy­wo­ła­ły, poza wspomnianym wyżej problemem prze­su­sza­nia drzewostanów, problemy w
innych dziedzinach, np. ry­bac­twie lub turystyce i wypoczynku (kierowano nawet do Zakł. Energetycznych zapytania o sensowność bu­do­wy ośrod­ków wy­po­czyn­ko­wych
nad Zalewem w związ­ku z obniżeniem poziomu wody).
Obniżony po­ziom wody wywoływał również zagrożenie
sanitarno-epi­de­mio­lo­gicz­ne. Podczas jego trwania planowano pro­wa­dze­nie prac nad oczyszczaniem dna w rejonie
ośrodka wypoczynkowego w Romanowie.
W „Archiwum...” zachowały się świadectwa problemów z podtopieniami poza ob­sza­rem lasów pań­stwo­wych. Podtopienia takie zanotowano we
wsi Sa­mo­cią­żek (pomiędzy ka­na­łem roboczym, kanałem la­te­ral­nym i korytem Brdy), na gruntach wznoszących się 5-7 m ponad poziom maksymalnego piętrzenia, w piw­ni­cach położonych tam domostw, w okresie wio­sen­nym 1970 r. Zjawiska takie nie występowały wcześniej. Za głów­ną przyczynę zaistniałych problemów uznano bar­dzo wysokie opady zimowe i wiosenne
w 1970 r. (na­stą­pi­ło wtedy przepiętrzenie wód zbiornika
do 82 m n.p.m.). Podtopieniom sprzyjał również kiepski
stan urzą­dzeń melioracyjnych. Aby uniknąć podobnych
sytuacji zobowiązano ZEW w Straszynie do wybudownia
prze­pu­stu pod drogą prowadząca do siłowni Elektrowni w Koronowie. Podobne problemy wystąpiły u ujścia
rzeki Krówki do zbiornika.
Środowisko przyrodnicze
Obszar badań położony jest w świetle podziału
fizycznogeograficznego (Kondracki, 1988) w prowincji Niż
Środkowoeuropejski, makroregionie Pojezierze Po­łu­dnio­wo­
po­mor­skie, me­zo­re­gio­nie Do­li­na Brdy. Jed­nost­ka ta „sta­no­wi­
ła szlak od­pły­wu wód roz­to­po­wych lodowca skan­dy­naw­skie­
go w fazie po­mor­skiej z san­dru cha­rzy­kow­skie­go i tu­chol­skie­
go” (op. cit). Od zachodu przy­le­ga do niego me­zo­re­gion Pojezierze Kra­jeń­skie, od północy me­zo­re­gion Bory Tu­chol­skie,
od wscho­du me­zo­re­gion Wy­so­czy­zna Świec­ka, zaś od południa me­zo­re­gion Ko­tli­na Toruńska. Połnocna część obszaru badań leży w granicach Borów Tucholskich (Kowalewski 2000). Zarówno zlewnia Brdy, jak i zlewnia cał­ko­wi­ta
oraz bezpośrednia Zalewu Ko­ro­now­skie­go zo­sta­ły w literaturze szcze­gó­ło­wo omówione (Pietrucień 1967, Jutrowska, Gosz­czyń­ski 1998, Do­rze­cze Brdy... 1995).
Budowa geologiczna i warunki hydrogeologiczne
rejonu Zbiornika Koronowskiego
Kompleksowe opracowania geologiczne ist­nie­
ją tylko dla południowej części obszaru, obej­mu­jąc arkusze map geologicznych w skali 1:50.000 (Ko­ro­no­wo i
Żołędowo). Niewiele prac dotyczy bezpośrednio interesującego nas obszaru. Wymienić tu należy opra­co­wa­nie
Galona (1953) oraz prace z rejonu Rynny Strzy­żyń­skiej
Ga­lo­na (1982a), Lankaufa (1982) i Noryśkiewicz (1982).
Kilka przekrojów geologicznych i informacji na temat
bu­do­wy geologicznej i warunków hydrogeologicznych
znaj­du­je­my w pracach Pie­tru­cie­nia (1967). Utwo­ry po­
wierzch­nio­we części obszaru przedstawione są na arkuszach pruskiej mapy geo­lo­gicz­nej z końca XIX w.
Odwierty geologiczne wykonane na badanym
obszarze sięgają utworów mioceńskich, re­pre­zen­to­wa­
nych przez serie piaszczysto-ilasto-pylaste z wkładkami
węgla brunatnego. Miąż­szość tej serii w obrębie zlewni
całkowitej zbiornika Koronowskiego wynosi od kilku do
180 metrów (Ju­trow­ska, Goszczyński 1998). Zarówno na
północ (na S od Tucholi) jak i na południe (na E od Gościeradza, eksploatacja metodą podziemną) od in­te­re­su­ją­
ce­go nas obszaru funk­cjo­no­wa­ły ko­pal­nie węgla brunatnego (Listkowska 1988; Jutrowska, Gosz­czyń­ski1998).
Bez­po­śred­nio na utwo­rach miocenu, czę­ścio­wo zaś na ilastych utworach pliocenu zalegają piaski i gliny zlodowacenia środkowopolskiego. Szarą glinę środ­ko­wo­pol­ską i
nadległe osady piasz­czy­ste sandru Brdy ana­li­zu­je szczegółowo Lankauf (1982). Utwory póź­no­gla­cjal­ne i holoceńskie reprezentowane są głów­nie przez utwory mineralno-organiczne i organiczne (gytie i tor­fy). No­ryś­kie­wicz
(1982) prze­pro­wa­dza analizę pył­ko­wą rdzenia z torfowiska w rynnie Strzyżyńskiej, okre­śla­jąc wiek spągowych warstw mineralno-organicznych oraz gytii ilastych
na podstawie palinologicznej i da­to­wa­niu C14 na alleröd.
Wiercenie w torfowisku udo­ku­men­to­wa­ło również soczewkę wodną pomiędzy po­wierzch­nio­wą warstwą torfowiska a złożem torfu, która powstała w wyniku spiętrzenia wód gruntowych po po­wsta­niu Zalewu.
Rzeźba terenu została ukształtowana przez
lą­do­lód fazy pomorskiej i poznańskiej zlo­do­wa­ce­nia bał­
tyc­kie­go. Sandr utworzyły piaski i żwiry flu­wio­gla­cjal­ne
spływające pod­czas po­sto­ju czoła lą­do­lo­du fazy po­mor­
skiej. Otaczające go od zachodu i wscho­du wy­so­czy­zny
den­no­mo­re­no­we, które wznoszą się 10-20 m ponad poziom sandru, zbudowane są z utwo­rów gli­nia­stych fazy
po­znań­skiej zlodowacenia bałtyckiego.
Podstawowym rysem budowy geologicznej rejonu Zbiornika Koronowskiego jest do­li­na Brdy wcię­ta
w rozległą dolinę sandrową, utworzona podczas schyłku
fazy po­mor­skiej zlodowacenia bałtyckiego. Wody sandru
wcię­ły się w rozległe wysoczyzny morenowe, roz­ci­na­jąc
je aż do pradoliny Toruńsko-Eberswaldzkiej. Za­kon­ser­wo­
wa­ne w piaskach sandru bryły martwego lodu utwo­rzy­ły
po wytopieniu rynny przecinające dolinę Brdy m.in. ryn­nę
Jezior Byszewskich, przed­łu­ża­ją­cą się na lewym brzegu
Brdy w ryn­nę strzy­żyń­ską. Dolina Brdy na skrzyżowaniu
z nią przy­bie­ra kie­ru­nek rów­no­leż­ni­ko­wy. Galon (1953)
wyróżnił w dolinie Brdy IX tarasów dolinnych oraz II tarasy sandrowe leżące po­wy­żej, a znaczące poziom odpływu wód sandru do pra­do­li­ny. Tarasy doliny Brdy, podobnie jak tarasy san­dro­we, budują piaski i żwiry przewarstwiane gliną, czę­sto mocno piaszczystą. Górny odcinek
Zalewu prze­bie­ga środkiem sandru w kierunku południowym. Od skrzyżowania doliny Brdy z w/w rynnami jeziornymi kie­ru­je się na pd.-wsch. aż do osiągnięcia krawędzi mo­re­no­wej w okolicy Wielonka. Stąd biegnie dalej na po­łu­dnie wzdłuż krawędzi Wysoczyzny Świeckiej,
przesuwając się do kra­wę­dzi Wy­so­czy­zny Krajeńskiej, a
Zalew przechodzi do doliny ciągnącej się od obszaru Bożenkowo aż do Ob­sza­ru Biała. Spośród poziomów tarasowych tylko naj­wyż­sze (VI-IX) nie zostały zalane wodami
Zalewu (Macioszczyk 1972).
25
Utwory sandru należą do dobrze prze­pusz­
czal­nych, o przeciętnym współczynniku rzę­du 8 i więcej
m/d (Macioszczyk 1972). Wg tego autora „Na podstawie
prze­glą­du przekrojów [wy­ko­na­nych dla potrzeb prognozy
spię­trze­nia – przyp. GK] staje się widocznym, że warunki
hy­dro­ge­olo­gicz­ne rejonu Zbiornika Koronowskiego, mimo
pozornie prostego schematu, wy­ra­ża­ją­ce­go się obec­no­ścią
praktycznie jednej warstwy wodonośnej o zwier­cia­dle swobodnym, drenowanej przez doliny rzeczne, w rze­czy­wistości
należą do bardzo skomplikowanych oraz, z punk­tu widzenia pro­ble­mu prognozy rozwoju spiętrzenia, do bar­dzo słabo
rozpoznanych. Wpływa na to znaczna nie­jed­no­rod­ność warstwowa oraz w obrębie po­szcze­gól­nych warstw, wpływa na
to brak ciągłości po­szcze­gól­nych warstw oraz częste i ostre
zmiany ich miąższości, a także i przede wszystkim ostre kon­
tra­sty przepuszczalności po­szcze­gól­nych warstw” (op. cit.,
s. 9-10). Wnio­ski te ilu­stru­ją załączone profile geologiczne (ryc. 2), ze­sta­wio­ne w przekroje, zaznaczone na ryc. 3.
Niestety nie udało się dotrzeć do przekrojów wykonanych
dla potrzeb oceny wpły­wu przed powstaniem Za­le­wu, istnieje tylko ich opis we wspomnianej wyżej pracy. Profile
geo­lo­gicz­ne zestawiono na pod­sta­wie danych uzyskanych
w Urzę­dzie Wojewódzkim w Bydgoszczy.
W przekroju AB we wszystkich profilach występują przewarstwienia utworów nieprzepuszczalnych,
wska­zu­ją­ce nie­jed­no­rod­ność warunków filtracyjnych.
Ryc. 2. Przekroje geologiczne i punty wierceń okolic Zalewu Koronowskiego (lokalizacja na ryc. 3; na podstawie różnych
źródeł, uzyskanych w Wydziale Geo­de­zji i Gospodarki Gruntami UW w Bydgoszczy)
26
Ryc. 3. Przepuszczalne i nieprzepuszczalne
utwory powierzchniowe okolic Zalewu
Koronowskiego
27
Pro­fi­le Półwysep 2 i Strzy­ży­ny wskazują za­le­ga­nie gliny
środkowopolskiej (Lan­kauf 1982) i nadległych iłów pod
miąższą warstwą utworów przepuszczalnych, w których
zalega spię­trzo­na warstwa wodonośna. Również w re­jo­nie
Krów­ki za­le­ga­ją przewarstwienia glin. W profilu Klonowo
widać nadległe warstwy gliny pół­noc­no­pol­skiej. W przekroju AC również istnieją przewarstwienia utwo­rów nieprzepuszczalnych. W przekroju AD profile wykonane w
ośrodku wczasowym So­ko­le Kuź­ni­ca wska­zu­ją na przewarstwienia glin za­le­ga­ją­ce tuż przy po­wierzch­ni. 38 m
p.p.g. za­czy­na się kom­pleks utworów trze­cio­rzę­do­wej for­
ma­cji węgla brunatnego, a na głębokości 77-88 m p.p.g.
za­le­ga mio­ceń­ska warstwa wodonośna. Profile z re­jo­nu wsi
Su­cha wska­zu­ją na bardzo dużą różnorodność wykształcenia warstw przepuszczalnych i nie­prze­pusz­czal­nych,
cha­rak­te­ry­stycz­ną dla tego rejonu. W prze­kro­ju EF profile z Kadzionki i Wymysłowa (miąższe war­stwy wodonośne bez przewarstwień gliniastych) wska­zu­ją na znaczną jednorodność i dużą głębokość utwo­rów sandru w tym
re­jo­nie. Profil Glinki do­ku­men­tu­je już (podobnie jak Klonowo powyżej) utwory mo­re­no­we zlo­do­wa­ce­nia bałtyckiego, które nie zostały uprząt­nię­te przez wody budujące sandr. Pomiędzy gliną pół­noc­no­pol­ską a środkowopolską znajdują się miąższe warstwy utworów przepuszczalnych. Być może w ta­kich utwo­rach zalegają stanowiska
obszaru Brzozowo.
Podobny przebieg do analizowanego prze­kro­ju
posiadał przekrój Kadzionka – Jez. Szu­kaj z 1954 r., opisywany przez Macioszczyka. Potwierdza on brak utwo­rów
nie­prze­pusz­czal­nych w początkowej części profilu (od strony Kadzionki), jednak stwierdza ich wy­stę­po­wa­nie bliżej
Brdy, jeszcze na jej prawym brzegu (a więc przed Wymysłowem), określając je jako „prze­war­stwie­nia gli­ny morenowej o znacznej rozciągłości choć małej miąż­szo­ści rzędu
1-5 m. [...] poniżej gliny war­stwy piasz­czy­ste przewarstwione są jeszcze sła­bo­prze­pusz­czal­ny­mi pia­ska­mi mułkowatymi i piaskami z wę­glem brunatnym.” (Macioszczyk, op.cit).
Omawiając budowę geo­lo­gicz­ną lewego brzegu Brdy, która w tym miejscu płynęła tuż przy krawędzi wysoczyzny,
stwier­dza wystąpienie podobnych niejednorodności, a piaski
sandrowe zastąpiły starsze utwo­ry flu­wio­gla­cjal­ne, zmniej­
sza­ją­ce swą miąższość. W kon­klu­zji autor stwier­dza, iż „ta
część przekroju wykazuje znaczną nie­jed­no­rod­ność przestrzenną, cha­rak­te­ry­stycz­ną praw­do­po­dob­nie dla ca­łe­go obszaru nadleśnictwa Świe­ka­tów­ko.” (op.cit). Sugestie powyższe potwierdza analiza fo­to­in­ter­pre­ta­cyj­na wykonana dla obszaru Sucha, toż­sa­me­go w znacznej części z wy­mie­nio­nym
nad­le­śnic­twem, która wskazuje na brak bezpośredniego
wpływu Zalewu w tym obszarze.
Pozostałe profile geologiczne, poza prze­kro­ja­
mi, potwierdzają scharakteryzowane po­wy­żej za­sad­ni­cze
rysy budowy geologicznej okolic Zalewu. Na temat sto­
sun­ków panujących w południowej części Zalewu, poniżej Koronowa, pomiędzy doliną Brdy i Za­le­wem obszernie wypowiedział się Pietrucień (1967).
28
Klimat
Stacją meteorologiczną, położoną najbliżej Za­le­
wu była (została zlikwidowana w 1982 r.) stacja Byd­goszcz
IMUZ, funkcjonująca od roku 1848. Wyniki po­mia­rów
dokonywanych na tej stacji omówił Hohendorf (1966).
Przedstawił on również (Hohendorf 1969) charakterystykę i porównanie klimatu w dwu­dzie­sto­le­ciu 1946-65 z
okresami po­prze­dza­ją­cy­mi. Wa­run­ki klimatyczne zlewni całkowitej Zalewu oma­wia­ją Jutrowska i Goszczyński
(1998). Wpływ Zalewu na mi­kro­kli­mat otoczenia badał
Pierucień (1971a i 1971b). Opady sze­ro­ko po­ję­te­go regionu Dolnej Wisły, w skład którego wchodzi również dorzecze Brdy, oma­wia­ją Wój­cik i Marciniak (1993). Średnie opady roczne w rejonie Borów Tucholskich przedstawia ryc. 4. a przebieg opa­dów w po­szcze­gól­nych latach na stacjach Bydgoszcz i Chojnice ryc. 5. Na ryc. 6
przed­sta­wio­no po­rów­na­nie opa­dów w wy­bra­nych la­tach
mo­krych i su­chych na sta­cjach opa­do­wych po­ło­żo­nych
najbli­żej ob­sza­ru badań.
Dekada poprzedzająca powstanie Zbiornika
Koronowskiego należy do najbardziej su­chych w ostat­nim
stuleciu. Średni opad zanotowany na stacji Byd­goszczIMUZ w dzie­się­cio­le­ciu 1950-59 wyniósł tylko 468,4 mm
czyli dokładnie 100 mm mniej aniżeli za na­stę­pu­ją­cy po
nim okres 1960-1981 (568,4 mm). Średni opad z dzie­się­
cio­le­cia 1960-1969 wynosi niemal do­kład­nie tyle samo,
ile za najdłuższy obliczony okres 1949-1981 (536,3 mm).
Najwilgotniejsza była dekada 1970-1979, w której średnia wynosi 573,6 mm, zaś w 11-leciu 1970-1980 aż 595,3
mm. Rozkład opadów w rejonie Borów Tucholskich jest
zgodny z tendencjami ogol­no­pol­ski­mi, przedstawionymi
w pracy Kożuchowskiego (1985).
Dla po­trzeb ni­niej­sze­go stu­dium wy­ko­na­no
dia­gra­my pluwiotermiczne Gaussena-Waltera dla sta­cji
Byd­goszcz (1960-81) i Chojnice (1980-98). Po­słu­żo­no
się dwoma stacjami ze względu na za­kończ­nie obserwacji w stacji Bydgoszcz-IMUZ w 1982 r. Diagramy w sposób zwię­zły cha­rak­te­ry­zują wa­run­ki opa­do­we i ter­micz­
ne, pa­nu­ją­ce w do­rze­czu Brdy. Na dia­gra­my na­nie­sio­no
daty wy­ko­ny­wa­nia zdjęć lot­ni­czych, wy­ko­rzy­sty­wa­nych
w pra­cy oraz nie­któ­re mo­men­ty prze­ło­mo­we w funk­cjo­
no­wa­niu Za­le­wu Ko­ro­now­skie­go. Skala opadowa wyraża się do skali ter­micz­nej współczynnikiem 1:2. Pozwala
to określić na pierw­szy rzut oka, czy dana stacja znajduje się w strefie kli­ma­tów wilgotnych (krzywa ter­micz­na
poniżej krzywej opa­do­wej) czy w strefie klimatów suchych (krzywa opa­do­wa poniżej krzy­wej termicznej).
Dodatkowo wy­ry­so­wa­no linią przerywaną krzywą dopełniającą w stosunku 1:3 (por. Bed­na­rek 1970). Jeśli
krzywa opadowa schodzi poniżej tej obniżonej krzywej
termicznej, to oznacza to wg Waltera (1976) przejście
ze strefy obszarów leśnych do obszaru lasostepu. Okresy suche stwierdzono na tej podstawie w większości lat
okresu funkcjonowania zbiornika. Nie występują one tyl-
ko w latach wyjątkowo mokrych. Nie­mal w każdym sezonie zdarzają się miesiące, w których warunki opadowo-termiczne zaklasyfikować należy do warunków panujących w strefie suchej, co wywiera istot­ny wpływ na ro-
ślinność w danym okresie sezonu wegetacyjnego. Zjawisko to nie wy­stę­pu­je już na diagramie zbiorczym z wieloleci dla obu stacji.
Ryc. 5. Opad roczny dla stacji Bydgoszcz za lata 1949-81 i Chojnice za lata 1982-98
Ryc. 4. Średni opad roczny za lata 1960-80 w re­gio­nie
Równiny Tu­chol­skiej i Doliny Dol­nej Wi­sły (Wój­cik,
Marciniak 1993)
Ryc. 6. Porównanie opa­dów w wy­bra­nych la­tach mo­krych
i su­chych na sta­cjach opa­do­wych po­ło­żo­nych najbliżej
ob­sza­ru badań.
29
Fig. 7a. Diagramy pluwiotermiczne Gaussena-Waltera dla stacji Bydgoszcz (lata 1960-81). Na dia­gra­my naniesiono
momenty wykonywania zdjęć lotniczych wy­ko­rzy­sta­nych w pracy
30
Do lat mokrych należą: 1960 (rok na­peł­nia­nia
zbiornika – średnio mokry), 1967 (pierwszy mokry rok
po okresie suszy 1963-65), 1970 (kwietniowe prze­pły­wy
większe od zakładanej uprzednio wody stu­let­niej), 1973,
1974, 1977, 1980 (najwilgotniejszy rok w historii Zalewu, naj­wyż­sza suma opadów = 812 mm, najwyższe opady
czerw­ca i lipca zarówno w Chojnicach: 160 i 198 mm jak
i w Bydgoszczy: 300 i 199 mm; po nim na­stą­pił również
wilgotny rok 1981), 1985 (zdjęcia lotnicze), 1998.
Do lat suchych należą: 1963-1965 (czas po­wol­
ne­go podnoszenia się wód grun­to­wych na skutek in­fil­tra­cji
z Zalewu; zdjęcia lot­ni­cze z 1964 roku wy­ko­na­ne na początku września, a więc po dwóch bardzo su­chych mie­
sią­cach: lipcu i sierpniu), 1968-69, 1971-72, 1975, 1979,
1982-84 (mimo trwania 3 lat suchych duży zapas wody
z lat 1980-81 i mokry rok 1985 spo­wo­do­wa­ły naj­wyż­szy
spośród analizowanych zdjęć lot­ni­czych po­ziom wód w
roku 1985), 1989-90, 1992, 1995.
Ryc. 7b. Diagramy pluwiotermiczne Gaussena-Waltera dla stacji Choj­ni­ce (lata 1981-98). Na dia­gra­my naniesiono momenty
wykonywania zdjęć lotniczych wy­ko­rzy­sta­nych w pracy
31
Doniesienia naukowe zgodnie stwierdzają ist­nie­
nie nieznacznej tendencji do wzrostu opadów, choć jest ona
zróżnicowana przestrzennie w skali kraju. Śred­nie opa­dy na
obszarze kraju wzrastają o 1,6 mm/100 lat (Gutry-Korycka, Boryczka 1993). Tendencję wzro­sto­wą ob­ser­wo­wa­no w
latach 1951-80 (współczynnik regresji = +2,6 mm/rok) zaś
lata 1961-80 nie wy­ka­zu­ją już tej ten­den­cji (współczynnik
regresji = +0,3 mm/rok), przy czym dekada 1951-59 stanowiła naj­such­szą dekadę w stu­le­ciu 1881-1980, zaś dekada
1965-74 naj­wil­got­niej­szą (Kożuchowski 1985). Z punku
wi­dze­nia funkcjonowania Zalewu czas jego napełniania po­
prze­dzi­ła dokładnie naj­such­sza dekada stulecia 1881-1980
(napełnianie roz­po­czę­to w 1960 r.), zaś czas tworzenia się
nowego po­zio­mu równowagi wód grun­to­wych przypada
w więk­szo­ści na dekadę naj­wil­got­niej­szą (1965-1974), co
po­twier­dza przebieg opadów rocz­nych, przedstawiony na
ryc. 5. Zrozumiały staje się, w świetle powyższych danych,
stwierdzony na zdję­ciach lotniczych z 1964 r. wzrost zadrzewienia tor­fo­wisk (w stosunku do 1951 r.), leżących ówcześnie jeszcze poza strefą spiętrzonych wód gruntowych.
Suche lata poprzedzające powstaniu Zalewu sprzy­ja­ły temu
pro­ce­so­wi. Z kolei opady najwilgotniejszej de­ka­dy 1965-74
mogą być od­po­wie­dzial­ne za pod­no­sze­nie wód grun­to­wych
w znaczniejszych odległościach od Zalewu, co w danych
OZLP było in­te­re­pre­to­wa­ne jako wpływ Za­le­wu.
Hydrografia
Badany obszar położony jest w dorzeczu rze­ki
Brdy, przekraczając jednocześnie zlew­nie zarówno całkowitą jak i bezpośrednią Zalewu Ko­ro­now­skie­go w
kie­run­ku po­łu­dnio­wym (ryn­na pomiędzy Jez. Białym
a Bożenkowem). Powierzchnia dorzecza Brdy wy­no­si
4627 km2, długość rzeki 238 km a spadek 0,63‰ (poziom
Jez. Smołowego wy­no­si 181 m n.p.m., a po­ziom ujścia
30 m n.p.m.). Prze­pływ średni z lat 1951-95 w profilu uj­
ścio­wym wy­no­si 28,4 m3/s (Ochro­na środowiska 1997),
a w profilu Tuchola (lata 1951-90) 19,9 m3/s (Choiński
2002). Brdę cha­rak­te­ry­zu­je naj­mniej­sza war­tość współczynnika zmien­no­ści prze­pły­wów wśród wszyst­kich
rzek Polski (Choiński 1988). War­to­ści śred­nie roczne
prze­pły­wów w wie­lo­le­ciu 1961-75 odchylają się jedynie w granicach od +14% do -11%, zaś wartości średnie
mie­sięcz­ne w granicach od +67% do -47%. Au­tor, omawiając wpływ elementów śro­do­wi­ska na od­pływ rzeczny, podaje dla Brdy brak wpływu opadów na wy­so­kość
przepływu, co spo­wo­do­wa­ne jest bardzo wysokim stopniem chłonności ob­sza­ru, po­kry­te­go w większości utworami ła­two prze­pusz­czal­ny­mi i bardzo dużym udzia­łem
pod­ziem­ne­go za­si­la­nia rzeki oraz znacznym od­set­kiem
obszarów leśnych w do­rze­czu. Dorzecze charakteryzuje ponadto wysoki udział jezior prze­pły­wo­wych, położonych głów­nie w środ­ko­wym biegu rzeki. Pietrucień (1967)
określa udział jezior w powierzchni dorzecza na po­nad 3%,
zaś lasów na oko­ło 35%, pod­kre­śla­jąc ich rolę w wy­rów­
ny­wa­niu prze­pły­wów. Jed­nak Choiński (1988) uważa, że
32
jeziora (szcze­gól­nie je­zio­ra prze­pły­wo­we) nie od­gry­wa­ją
w tym pro­ce­sie zna­czą­cej roli. Na wyrównane prze­pły­wy
wpływa rów­nież brak większych dopływów rze­ki.
Na Brdzie znajdują się 4 sztuczne zbiorniki wodne utworzone przez zapory w Mylofie, Ko­ro­no­wie, Tryszczynie i Smukale. Przewidywano budowę 8 zbior­ni­ków
zgrupowanych w Ka­ska­dę Północną (4 stopnie: istniejący
Mylof i projektowane Uboga, Kiełpin, Je­zio­ro Szpi­tal­ne)
i Ka­ska­dę Południową (4 stopnie: ist­nie­ją­ce Koronowo,
Tryszczyn, Smukała i projektowany Opła­wiec). Za­po­ra w
Mylofie (jedna z najstarszych zapór na ziemiach polskich,
zbudowana w 1848 r.) za­po­cząt­ko­wu­je jednocześnie największą inwestycję me­lio­ra­cyj­ną w dorzeczu: Wiel­ki Kanał Brdy. Różne źródła podają odmienne dane odnośnie powierzchni i objętości zbior­ni­ka w Mylofie. Ochro­na Środowiska 1997 podaje po­wierzch­nię 620 ha, przy czym obejmuje to zbior­nik Mylof oraz jeziora Kosobudno, Dybrzk,
Witoczno, Łąckie Duże, Łąckie Małe i Płęsno i objętość
16,2 mln m3, Pie­tru­cień (1967) podaje powierzchnię 31,8
km2 a objętość 88,3 mln m3.
Zbiornik Koronowski jest najgłębszym na niżu
pol­skim sztucznym zbiornikiem, osiągając głębokość
mak­sy­mal­ną 21,2 m i średnią 5,1 m. Powierzchnia jego
wy­no­si 1560 ha przy po­zio­mie piętrzenia 81,5 m n.p.m.
Własny pomiar wykonany na mapie topograficznej 1:
10.000 z lat 80. wykazuje powierzchnię 1483 ha, jed­nak
poziom wody w Zalewie kształtował się na rzęd­nych od
81,3 m n.p.m u ujścia Kamionki do Zalewu do 80,0 m
n.p.m. na Jeziorze Białym. Pojemność zbiornika wynosi
81 mln m3, z czego użytkowa 21,6 mln m3.
Do zbiornika dopływa 10 cieków (Krówka, Struga
Lucimska, Sępolna [Sępolenka], Ka­mion­ka, Brda, Stru­ga
Bysławska, Sucha Północna [okresowy], Sucha Po­łu­dnio­
wa, Kręgiel, Stru­ga Graniczna). Próbę bilansu wodnego
Zalewu za 1996 r. przedstawili Mar­sze­lew­ki i Jutrowska
(1999). Dopływ do zbiornika wynosił 712,6 mln m3, z czego na dopływ rzeczny przypadało 708,7 mln m3, a pozostała część z przyrzeczy pomiędzy dopływami. Największy udział w do­pły­wie rzecznym posiadała Brda, niosąc
prawie 600 mln m3, a ponad 10 mln m3 niosły jeszcze Kamionka (50,8 mln m3), Krówka (22,5 mln m3) i Sępolna
(20,8 mln m3). Odpływ wód wyniósł 559,6 mln m3, parowanie 8,3 mln m3, a po­zo­sta­ła część (144,7 mln m3) przypada na okresowe płukanie koryta Brdy w Koronowie i
odpływ podziemny w kie­run­ku południowym i po­łu­dnio­
wo-wschodnim do Stru­gi Bysławskiej.
Wahania poziomu wody w Zalewie
Średni dopływ do Zbiornika za lata 1961-80 wyniósł (wg danych z elektrowni) 24,55 m3/s. W lipcu 1980
r. zanotowano mak­sy­mal­ny dopływ miesięczny z wielolecia (63,4 m3/s). Mak­sy­mal­ny zanotowany dopływ całkowity wyniósł 84,4 m3/s (kwiecień 1970 r.), zaś mi­ni­mal­ny,
zanotowany w lipcu 1964 r. wyniósł 4,3 m3/s (PASZ­PORT
Ryc. 8. Przepiętrzenie poziomu wód zbiornika pod­czas
wezbrań kwietniowych w1970 r.
Ryc. 10. Tygodniowy przebieg stanów wody górnej
elektrowni Samociążek (03.09.1998, godz. 0 – 09.09.1998,
godz. 24)
Ryc. 9. Dopływy do Zbiornika Koronowskiego w latach 1961-80
OGÓLNY ELEK­TROW­NI WODNEJ KORONOWO podaje całkowity przepływ minimalny 3,2 m3/s z lipca 1965
roku). Po raz pierwszy przepływy prze­kra­cza­ją­ce wodę
stuletnią zanotowano w kwietniu 1970 r. Okazały się one
kompletnym zaskoczeniem dla obsługi elektrowni. Spodziewano się prze­pły­wów rzędu 45-55 m3/s, wystąpiły zaś
przepływy dochodzące do 77 m3/s (14.04 – 76,9 m3/s),
przekraczające zakładane prze­pły­wy stuletnie (75 m3/s).
Na podstawie opinii eks­per­tów do­pusz­czo­no możliwość
przepiętrzeń do rzędnej 82 m n.p.m (co zwiększa objętość
zbiornika do 90 mln m3). Najwyższe notowane przepiętrzenie zanotowano w dniach 16-20.04 (Archiwum...). Wyniosło ono 27 cm (ryc. 8). Przepiętrzenie nie było oczywiście spowodowane bra­kiem moż­li­wo­ści przepływu wody
w hydroelektrowni (max. przepust = 120 m3/s) lecz koniecznością nie prze­kra­cza­nia prze­pły­wu max. 45 m3/s
przez Bydgoszcz. Dopuszczenie wyższych spowodowałoby znacz­ne stra­ty w mieście. Dopływy miesięczne i roczne za lata 1961-80 przedstawia ryc. 9.
Stan wód w Zalewie – kształtowany pracą
hy­dro­elek­trow­ni – podlega niewielkim wa­ha­niom do­
bo­wym w cyklu tygodniowym. Elektrownia szczytowa pra­cu­ją­ca w normalnym try­bie w godzinach rannych
i wie­czor­nych razem ok. 5-6 godzin na dobę od poniedziałku do piąt­ku. Zwierciadło wody obniża się w tym
czasie, zaś czas weekendu służy odnowieniu zasobów
wody w zbiorniku (elektrownia również często pracuje, ale w zmniej­szo­nym wymiarze). Opty­mal­na sytuacja
to osią­gnię­cie w poniedziałek o 6 rano poziomu 81,5 m
n.p.m. Przy­kła­do­wy rytm pracy dobowej i tygodniowej
przed­sta­wio­no na ryc. 10.
Wieloletni rytm wahań mieści sie zasadniczo
pomiędzy rzędną 81 m n.p.m. a 81,5 m n.p.m., jak po­ka­
zu­je ryc. 11, przedstawiająca wahania tygodniowe w latach 1986-98. Prze­pię­trze­nia notowano jedynie pod­czas
wspomnianego wyżej dramatycznego kwietnia 1970 r.
Różnie kształtowało się również zwierciadło pod­czas napełniania zbiornika, co spróbowano odtworzyć na podstawie danych z literatury na ryc. 12.
33
Ryc. 11. Wahania tygodniowe poziomu wody w Zbiorniku Koronowskim w latach 1986-98
Ryc. 12. Wahania poziomu wody w Zbiorniku Ko­ro­now­skim
podczas jego napełniania w latach 06.1960-03.1964
Ryc. 13. Poziom wody w Zbiorniku Koronowskim podczas
remontu zapory w latach 01.1973-07.1979
W latach 1977-79 ze względu na konieczność
remontu zapory w Pieczyskach obniżono znacznie poziom wody w Zalewie, co spowodowało licz­ne perturbacje w funk­cjo­no­wa­niu ośrodków wy­po­czyn­ko­wych położonych nad Zalewem. Próbę odtworzenia stanów wody
podczas trwania remontu przedstawia ryc. 13.
czyli o 3,8 m w Bożenkowie i 49,4 m n.p.m. (7,4 m) w
Smukale. Razem więc piętrzenie na tym nie­wiel­kim odcinku (około 8 km) wynosi 11,2 m.
Odrębne zagadnienie stanowi wpływ mniej­
szych urządzeń hydrotechnicznych na po­ziom wód
grun­to­wych. Przykładowo młyny lub zastawki położone parę kilometrów od jeziora decydują o jego poziomie.
Jest to ważne przy określaniu tendencji spadków i wzrostu po­zio­mu wody. W rejonie Zbiornika Koronowskiego
zlo­ka­li­zo­wa­no 3 młyny piętrzące: w Zamrzenicy – zli­kwi­
do­wa­ny, Młyn Hammer (niem.) – zalany wodami Zalewu,
Młyn Kręgiel – częściowo zalany. System wód gruntowych po­mię­dzy Samociążkiem a Smukałą został dodatkowo zmo­dy­fi­ko­wa­ny budową elektrowni w Tryszczynie i Smu­ka­le, które piętrzą rzekę Brdę do 54,8 m n.p.m.
34
Nowy układ wód gruntowych tworzył się w ciągu 10-15 lat po powstaniu Zalewu. Po osiągnięciu nowego układu równowagi hydrogeologicznej czyn­ni­kiem decydującym o wa­ha­niach stanu wód w okolicy Zalewu stały
się opady at­mos­fe­rycz­ne. Zbiornik z wahaniami rzędu kilkunastu cen­ty­men­tów i ciągłym dą­że­niem do utrzymania
opty­mal­ne­go dla pracy hydroelektrowni stanu wody 81,5
m n.pm. stanowi bardzo stabilną podstawę dla utrzy­ma­nia
wód na niezmienionym poziomie. Jedynie kilkumiesięczne
obniżenie poziomu wód w Zalewie w związ­ku z remontem
stało się czyn­ni­kiem sprzyjającym obniżeniu poziomu wód
gruntowych. Jednak czas trwa­nia obniżenia pozwala przypuszczać, że nie spo­wo­do­wał on większych perturbacji stanu wód w oko­li­cach Zalewu, mimo również niskich opadów
w okresie ponownego na­peł­nia­nia zbiornika.
Roślinność
Wg podziału geo­bo­ta­nicz­ne­go Polski Szafera
(Sza­ta roślinna Polski, 1977) badany ob­szar położony jest
w Państwie Holarktydy, ob­sza­rze Euro-Sy­be­ryj­skim, pro­
win­cji Niżowo-Wy­żyn­nej, Środ­ko­wo­eu­ro­pej­skiej, dzia­le
Bałtyckim, poddziale Pas Równin Przymorskich i Wy­so­
czyzn Przy­mor­skich, kra­inie Pomorski Południowy Pas
Przejściowy, okręgu Bory Tu­chol­skie.
Obecny stan badań flory i fauny Borów Tucholskich znajdujemy w pracach zbiorowych pod red. Banaszaka & Tobolskiego (1998, 2002). Szatę roślinną Borów Tucholskich scharakteryzował Boiński (1985). Ten sam autor (1993) przedstawił kon­cep­cję Re­zer­wa­tu Biosfery Bory
Tucholskie, któ­re­go po­łu­dnio­wa granica byłaby zbieżna z
północną gra­ni­cą obszaru badań. Historię roślinności Borów Tucholskich przedstawił Tobolski (1998b).
Na bezpośrednio nas interesującym obszarze
prowadzono szereg badań flo­ry­stycz­nych i hy­dro­bio­lo­
gicz­nych. Kępczyński i Ceynowa (1960) podają licz­bę
595 gatunków roślin rosnących w Dolinie Brdy przed powstaniem Zalewu w granicach obszaru przeznaczonego
pod zalanie. Za­la­ne zostały przede wszystkim lasy (sosnowe, dębowo-grabowe, olszyny, kultury świerka i dębu
czer­wo­ne­go) i łąki, w mniejszym zaś stopniu pola uprawne. Zatopieniu uległo również szereg jezior i mokradeł, w
tym torfowisk. Badania prowadzono na zboczach i w dolinie oraz w rzece i w Jeziorze Stoczek. Znaleziono nowe
stanowiska roślin nie notowanych dotychczas w tym re­jo­
nie, m.in. nowe sta­no­wi­ska pióropusznika stru­sie­go (Matteucia struthiopteris). Stanowisko to uległo zalaniu przez
wody Zalewu (Kępczyński i Ceynowa-Gieł­don 1972). Badania glonów i fauny dennej rzeki Brdy i je­zio­ra Stoczek
przed powstaniem zbiornika prze­pro­wa­dzi­li Bohr i Giziński (1960), stwierdzając, że ustąpi wie­le z istniejących
zbiorowisk glonów, właściwych dla wód płynących, m.in.
znikną nie­licz­ne na niżu stanowiska Hildebrandia rivularis i Phormidium pulvinatum. Roz­wój roślinności Zalewu
Koronowskiego obserwowali Kępczyński i Ceynowa-Giełdon (1972). Bezpośrednio po powstaniu Zalewu intensywnie rozprzestrzeniły się rośliny wodne: moczarka (Elodea
canadensis) i rogatki (Ceratophyllum demersum i C. submersum). Za­ob­ser­wo­wa­no również mniej intensywny rozwój rdestnic (Po­ta­mo­ge­ton pectinatus, P. na­tans, P. lucens)
i wy­włócz­ni­ków (Myriophyllum verticillatum i M. spicatum). Znacz­nie później nastąpiła sukcesja roślin błotnych
na brzegu zbior­ni­ka, m.in. uczepów (Bidens cer­nu­us, B.
tripartitus, B. connatus, B. me­la­no­car­pus), rde­stu (Polygonum hydropiper), wierz­bow­ni­cy (Epi­lo­bium hirsutum)
i karbieńca (Lycopus europeus), jeszcze póź­niej zaś roślin
szu­wa­ro­wych: trzciny (Phragmites com­mu­nis) pałek (Typha angustifolia i T. latifolia), je­żo­głów­ki (Spar­ga­nium
simplex) i manny (Glyceria aquatica). W końcowym etapie sukcesji wkroczyły zarośla wierz­bo­we z Salix viminalis i S. purpurea. Drobne zbiorniki wodne zasiedlane
były w nieco innej kolejności. Jako pierwsze wkraczały
rośliny błotne, głównie uczep zwi­sły (Bidens cernuus), po
nich dopiero ro­ślin­ność wodna i szuwarowa. Podczas badań zaobserwowano 558 ga­tun­ków roślin w wodach Zalewu i na jego brzegach, zgru­powa­nych w 10 zbiorowisk
ro­ślin­no­ści wodnej i 14 zbio­ro­wisk roślinności szuwarowej i błotnej oraz 1 zbio­ro­wi­sko zaroślowe.
Osobne zagadnienia przedstawiają pływające
po wodach Zalewu wyspy roślinne, opi­sa­ne rów­nież przez
Kępczyńskiego i Ceynową-Giełdon (1972), utwo­rzo­ne
przez oderwane z podłoża wierzch­nie fragmenty torfowisk szuwarowych i olszynowych. Stanowiły one z jednej
strony głów­ne źródło rozprzestrzeniania się ro­ślin­no­ści
bagiennej w wodach i przy brzegach Zalewu, z drugiej
zaś za­gro­że­nie dla funkcjonowania turbin elek­trow­ni w
Samociążku.
Niewielkie wahania poziomu wody w Za­le­wie
sprzyjały stabilnej sukcesji zbiorowisk szu­wa­ro­wych na
brzegach zbiornika. Warunki te zostały zakłócone ob­ni­
że­niem o 3 m poziomu wody w zbiorniku w związku
z remontem zapory. Obniżenie poziomu spowodowało regresję roślinności szuwarowej, sprzyjało na­to­miast
roz­wo­jo­wi zarośli wierzbowych i nitrofilnych terofitów
na od­sło­nię­tych płatach dna Zalewu (Kęp­czyń­ski i Ceynowa-Gieł­don 1972). Autorzy nie wzmiankują zmian zachodzących w tym okresie w małych zbiornikach wodnych wokół Zalewu.
Zbiorowiska kserotermiczne prawego brzegu Zalewu pomiędzy Pieczyskami i Sa­mo­ciąż­kiem badał Sob­czy (1993), stwierdzając sprzyjające warunki ich
rozwoju (40% udział kse­ro­fi­tów we florze badanego obszaru), sta­bil­ność tych formacji oraz ich niekompletne
wy­kształ­ce­nie, wy­wo­ła­ne czynnikiem antropogenicznym
i wy­stę­po­wa­nie poza swoim naturalnym za­się­giem.
Roślinność „Uroczyska Kiełpinek” scharakteryzowali Czarnecki i in. (2002). Stwierdzono tu 271 gatunków roślin naczyniowych. Najwięcej gatunków należy do kategorii gatunków rzadkich i zagrożonych. Autorzy zalecają jego objęcie ochroną prawną.
Zdecydowaną większość badanego w pracy
ob­sza­ru porastają monokultury sosnowe. Po­wsta­wa­nie ta­
kich kultur i aspekty zagospodarowania oraz za­gad­nie­nia
ochrony przyrody ob­sza­ru Borów Tucholskich oma­wia na
szerokim historycznym tle Stetkiewicz (1993). Woda w
przy­pad­ku gleb piaszczystych jest jednym z naj­waż­niej­
szych czynników siedliskowych (Bielak 1992). Optymalna
głębokość zalegania wód gruntowych dla wzrostu drzew,
szczególnie dla cha­rak­te­ry­zu­ją­cych się niskim podsiąkiem
kapilarnym gruntów gru­bo­ziar­niar­ni­stych, wynosi 0,8-1,5
m (Puchalski, Pru­sin­kie­wicz1975). Nagłe zmiany przekraczające 0,5 m powodują usy­cha­nie drzewostanów bądź to
na sku­tek niedotlenienia korzeni (pod­to­pie­nie) badź też z
braku wody (zbyt głę­bo­kie „me­lio­ra­cje”).
35
Również fitocenoza leśna oddziaływuje na poziom wód gruntowych. Czynniki decydujące o bi­lan­sie
wodnym lasu zmieniają się wraz ze wzrostem drze­wo­
sta­nu, przy czym naj­gwał­tow­niej­sza zmia­na za­cho­dzi w
momencie zrębu zu­peł­ne­go, sta­no­wią­ce­go praw­dzi­wą
„re­wo­lu­cję” w systemie wód grun­to­wych lasu.
Wpływ roślinności torfowiskowej na wody gruntowe
i wód gruntowych na roślinność torfowiskową
Poza zmianami w gruntach leśnych, które zo­
sta­ły często zawodnione, największe zmia­ny za­szły na
tor­fo­wi­skach, które, jak moż­na stwier­dzić na pod­sta­wie
obserwacji pro­wa­dzo­nych na zdję­ciach lotniczych i ma­
pach to­po­gra­ficz­nych sprzed po­wsta­nia Za­le­wu, były często od­wad­nia­ne ro­wa­mi me­lio­ra­cyj­ny­mi, a w stanie naturalnym prze­cho­dzi­ły fazę schył­ko­wą, za­rów­no wśród
zbior­ni­ków wodnych ulegających lądowieniu, któ­re
– z wy­jąt­kiem rynny strzy­żyń­skiej – prze­szły już w fazę
torfowisk ni­skich, jak i w przy­pad­ku tor­fo­wisk przej­ścio­
wych, znaj­du­ją­cych się w fa­zie de­ge­ne­ra­cyj­nej – za­ra­sta­nia
borem ba­gien­nym (Suc­cow, Je­sch­ke 1986)
Na obszarze Europy kon­ty­nen­tal­nej więk­szość
torfowisk uległa prze­su­sze­niu na sku­tek in­ten­syw­ne­go roz­
wo­ju me­lio­ra­cji w XVIII-XX w. Proces ten prowadzi do
zarastania torfowisk krzewami i drzewami. Zjawisko to zachodzi najszybciej wzdłuż rowów odwadniających. Obecnie
po­dej­mu­je się wiele wy­sił­ków, aby przy­wró­cić przesu­szo­ne
tor­fo­wi­ska do ży­cia. Proces ten okre­śla się mia­nem re­ge­ne­
ra­cji (Stre­ef­kerk, Casparie 1989; Eggelsman 1990a i 1990b,
Succow, Joosten 2001). W ob­sza­rze spię­trze­nia wód gruntowych wokół Zalewu Ko­ro­now­skie­go na­stą­pi­ło bardzo rzadkie zjawisko wieloletniego na­wod­nie­nia torfowisk na stosunkowo dużym obszarze, co do­pro­wa­dzi­ło do ich „ożywienia”. Wśród torfowisk niskich na­stą­pi­ło za­la­nie znacz­nych
powierzchni zme­lio­ro­wa­nych (np. Li­sie Jamy w obszarze
Strzy­ży­ny), natomiast wśród torfowisk przej­ścio­wych pod­
nie­sie­nie zwier­cia­dła wody, pro­wa­dzą­ce do śmierci so­sny
(np. sta­no­wi­sko 33 w obszarze Ró­żan­na) lub równoczesnego obumarcia so­sny i podniesienia pływającego mszaru
(pła), pro­wa­dzą­ce do odsunięcia go od brze­gu (sta­no­wi­ska
na ob­sza­rach Strzyżyny i Biała).
Innym sposobem powstawania torfowisk jest zabagnienie zagłębień terenowych. Torfowiska paludyfikacyjne są w krajobrazie rzadsze niż torfowiska zlądowacone.
Kloss (1993) stwierdza wśród 238 za­tor­fio­nych zagłębień bez­
od­pły­wo­wych, po­ło­żo­nych na pograniczu Kra­iny Wielkich
Jezior Ma­zur­skich i Po­j. Mrą­gow­skie­go, zde­cy­do­wa­ną prze­
wa­gę tor­fo­wisk po­je­zior­nych (80%) nad po­wsta­ły­mi przez
za­ba­gnie­nie (20%). Na ob­sza­rze ana­li­zo­wa­nym w niniejszej
pracy nie pro­wa­dzo­no badań geo­lo­gicz­nych na istniejących
tor­fo­wi­skach, ale można przyjąć, że wszystkie podtopione po
spietrzeniu za­głę­bie­nia stanowią przy­kład za­po­cząt­ko­wa­nia
rozwoju torfowisk pa­lu­dy­fi­ka­cyjnych. W miejscach takich
również dochodzi do wypadania drzewostanów.
36
Interesujący przykład powstawania za­ba­gnień
w procesie paludyfikacji znajdujemy u Schweingrubera
(1993). Po wycofaniu się lodowca górskiego na po­łu­dnio­
wym wybrzeżu Ala­ski na początku XIX stulecia nastąpiła
sukcesja świerka sitkajskiego. Narastające pro­ce­sy wy­my­
wa­nia w gruncie doprowadziły do powstania nie­prze­pusz­
czal­nej warstwy orsztynu, w na­stęp­stwie cze­go powstał
staw, stopniowo powiększający swój zasięg. Spowodowało to oczy­wi­ście znaczne pogorszenie wa­run­ków siedliskowych i zamieranie zalanych drze­wo­sta­nów. Ten sam
autor, cytując Duever`a i McCollon`a (1987) podaje przykład zahamowania wzrostu cy­pry­śni­ka błotnego (Taxodium
di­sti­chum) na skutek wy­bu­do­wa­nia tamy czyli sztucznego
wy­wo­ła­nia nagłego pro­ce­su paludyfikacji.
Szereg przykładów zmiany warunków sie­
dli­sko­wych na torfowiskach na skutek wy­ko­na­nia sieci od­wad­nia­ją­cej znajdujemy u Schweingrubera (1993),
któ­re podaje je za Schul­thessem (1990). Analogiczne zjawisko ob­ser­wu­je­my na obszarze Biała, gdzie ekspansja drzewostanów na­stą­pi­ła głównie wzdłuż rowów
me­lio­ra­cyj­nych. Schweingruber (op. cit.) podaje rów­nież
sche­mat zarastania tor­fo­wi­ska przez drzewostan, który sta­no­wi przykład działania sprzężenia dodatniego
– ryc. 14 (por. Marsz 1965).
Odwodnienia torfowisk róż­nych ty­pów, pro­
wa­dzo­ne w gospodarce leśnej Polski na sze­ro­ką skalę
aż do lat 90., powodują przyrost masy drzewostanu po
paru la­tach od­wod­nień i tylko w ograniczonej odległości
od rowu me­lio­ra­cyj­ne­go (np. max. do 200 m na gle­bach
mu­ło­wo-tor­fo­wych i do 10 m na tor­fo­wi­skach wy­so­kich)
- wg róż­nych au­to­rów za Puchalskim, Pru­sin­kie­wi­czem,
op. cit.). Za­bie­gi me­lio­ra­cyj­ne w lasach (zob. np. Mąkosa 1992, Ba­biń­ski i in. 1989), od wy­ko­ny­wa­nia któ­rych w
znacznym stop­niu odstąpiono w ostat­nich latach, przy­no­
si­ły wątpliwe efek­ty ekonomiczne w sa­mych upra­wach,
które często wy­pa­da­ły na skutek na­tu­ral­nych wahań wód
grun­to­wych, wy­wo­ła­nych opadami, jak rów­nież przy­czy­
nia­ły się do po­gor­sze­nia wa­run­ków wod­nych obszarów
są­sied­nich. Prowadziły rów­nież do de­gra­da­cji cen­nych
przy­rod­ni­czo eko­sys­te­mów.
Ryc. 14. Następstwa odwodnienia tofowiska wy­so­kie­go.
(Schwe­in­gru­ber 1993, zmienione)
Żywioły bowiem, gdy się inaczej ze sobą zestroją,
odmieniają rodzaj rytmu, jakby dźwięki harfy,
zawsze pozostając w tonie.
[Księga Mądrości 19,18]
Przeobrażenia mokradeł i małych
zbiorników wodnych
Schemat przeobrażeń
Środowisko przyrodnicze, a zwłaszcza mokradła i małe zbiorniki wodne, uległy w strefie oddziaływania Zalewu znacznemu przeobrażeniu. Zmienność natężenia przeobrażeń, zapoczątkowanych z chwilą rozpoczęcia napełniania zbiornika, pozwala na wyróżnienie ich poszczególnych faz. Spośród czynników kształtujących obieg
wody w okolicy Zalewu zmianie uległy przede wszystkim
warunki zasilania wód podziemnych i powierzchniowych,
nastąpiła bowiem trwała infiltracja wód z Zalewu. Nowy
poziom wód gruntowych i po­wierzch­nio­wych wpły­wa decydująco na zmiany topoklimatu i roślinności oraz gleb.
Wszystkie te czynniki po­zo­sta­ją ze sobą we wza­jem­nym
sprzężeniu zwrotnym, od­dzia­łu­jąc jeden na dru­gi i wzajemnie się modyfikując. Tę pierwszą fazę kształ­to­wa­nia nowego układu równowagi środowiska przy­rod­ni­cze­go, trwającą aż do osiągnięcia stabilizacji nowego horyzontu wody
gruntowej, cechuje największe i naj­bar­dziej gwałtowne
natężenie zmian wszystkich kom­po­nen­tów środowiska.
Prze­obra­że­niu uległy wa­run­ki hy­dro­ge­olo­gicz­ne (dawna
strefa aeracji stała się na znacznym obszarze stre­fą saturacji), elementy hy­dros­fe­ry zajęły całkowicie nowe miejsce
w systemie, co po­cią­gnę­ło za sobą szybkie przeobrażenie
sto­sun­ków to­po­kli­ma­tycz­nych oraz szaty ro­ślin­nej (wypadnięcie za­la­nych drzewostanów) i pedosfery (zmniejszenie
strefy aeracji, stworzenie warunków do oglejenia gleb). Tak
znaczne przeobrażenie środowiska na­stą­pi­ło na tym ob­sza­
rze po raz pierwszy i było uwa­run­ko­wa­ne an­tro­po­ge­nicz­nie
(budowa zapory). Wcześniejsze prze­obra­że­nia następowały
przede wszystkim w zakresie biosfery i po­le­ga­ły na silnej
ingerencji w strukturę bio­ce­no­zy lasu po­przez zabiegi hodowlane, prowadzone przez służby le­śne. Przebieg przeobrażania środowiska pod wpływem spiętrzenia wód obrazuje ryc. 15.
O ile trzy pierwsze elementy (litosfera, hy­dros­
fe­ra, atmosfera) uległy zasadniczej prze­mia­nie w pierw­
szej fazie, to biosfera i pedosfera (choć również mocno
przekształcone) ulegają bardzo silnym przeobrażeniom
w fazie II, którą cechuje wolniejszy przebieg procesów
kształ­to­wa­nia środowiska, ale trwa on nie­prze­rwa­nie. Odbywa się tu proces spon­ta­nicz­nej sukcesji flory i fauny,
który nadaje lasom i mokradłom nowe oblicze. Nowy poziom wód grun­to­wych ukształtował się na wyższym poziomie, niż przed po­wsta­niem Za­le­wu, dla­te­go też każ­da
większa naturalna zmiana wa­run­ków hy­dro­lo­gicz­nych
(możliwa poprzez eks­tre­mal­nie wysokie lub eks­tre­mal­nie
niskie opady) po­wo­du­je, iż warunki okre­śla­ją­ce śro­do­wi­
sko przyrodnicze prze­cho­dzą w kolejną fazę (III), której zaistnienie jest moż­li­we tylko w nowych sto­sun­kach
po fazie II. O ile eks­tre­mal­nie niskie opady wieloletnie kie­ro­wa­ły­by wa­run­ki środowiska w stro­nę fazy 0, a
więc do stanu przed po­wsta­niem Za­le­wu, to ekstremalnie wy­so­kie opa­dy zmie­nia­ją śro­do­wi­sko wła­śnie w kierunku fazy III. Ustanie warunków ekstremalnych powoduje powrót do fazy II.
Pojawienia się nowego czynnika an­tro­po­ge­
nicz­ne­go może spowodować przeobrażenie środowiska
w kie­run­ku fazy III-A(+/–), w której ingerencja człowieka sta­nie się czynnikiem trwale je modyfikującym,
w prze­ci­wień­stwie do fazy III-N(+/–), która zawsze jest
tylko okresowa. Nieodparcie nasuwa się tu potrzeba
wypowiedzenia uwagi na temat czasu trwania przemian
uwa­run­ko­wa­nych czynnikami naturogenicznymi i an­tro­
po­ge­nicz­ny­mi. Czynniki przy­rod­ni­cze, wyjąwszy przypadki ka­ta­stro­fal­ne, zawsze oddziałują stopniowo. czynniki an­tro­po­ge­nicz­ne przeważnie od­dzia­łu­ją gwałtownie,
co wynika z ich natury: zamierzenia osiągnięcia celu jak
naj­szyb­ciej. Synergiczne oddziaływanie obu czynników
(N i A) w tym samym kierunku może doprowadzić do
panowania warunków ekstremalnych (Faza IV).
Schemat taki opracowano dla układu możliwie najprostszego, jaki wystąpił w przypadku Za­le­wu
Koronowskiego. Rozpatrujemy tu bowiem tylko je­den
wejściowy czynnik antropogeniczny (zapora i spię­trze­
nie wód; kolejne dochodzą w późniejszym czasie). Po­
zo­sta­łe czynniki są natury przyrodniczej, a również one
przed­sta­wia­ją system składający się z nie­wiel­kiej liczby
elementów, ponieważ cały, przedstawiony wyżej, pro­ces
zachodzi na sandrze Brdy, charakteryzującym się pewną jed­no­li­to­ścią stosunków geologicznych, a więc i wa-
runków filtracji oraz stosunków hydrologicznych. Tylko w nie­wiel­kich fragmentach oto­cze­nia Zalewu środowisko przy­rod­ni­cze wykształcone zostało w innych, niż
sandr Brdy, wa­run­kach geologicznych (głównie na odcinku Koronowo – Samociążek pomiędzy doliną Brdy i
doliną Kanału La­te­ral­ne­go) i choć zaszły tam interesujące zmiany rów­nież w zakresie hydrosfery, to jednak dotyczą one głów­nie wód podziemnych i nie po­zo­sta­wi­ły
wyraźnych zmian powierzchniowych.
Uogólniony dla wszystkich zbiorników za­po­ro­
wych schemat (ryc. 16) cechuje większy sto­pień komplikacji, przede wszystkim poprzez wy­stą­pie­nie szeregu
czynników an­tro­po­ge­nicz­nych w trakcie ca­łe­go okre­su
funkcjonowania zbiornika a nawet już wcze­śniej (Faza
-1), po­przez warunki funkcjonowania zbiornika (w przy­
pad­ku Koronowskiego również wykazujące bardzo dużą
stabilność) oraz poprzez naturalne uwa­run­ko­wa­nia panujące w otoczeniu zbior­ni­ka. Dlatego też sche­mat stworzony dla potrzeb Zbiornika Koronowskiego, ze względu
na prosty układ czynników an­tro­po­ge­nicz­nych i przyrodniczych, stanowiłby dobry punkt wyjścia dla two­rze­nia
schematów dla innych zbiorników za­po­ro­wych.
Typologia przeobrażeń
Poziom wód gruntowych podniósł się w latach
1960-70 w wyniku piętrzenia wód Zbiornika. Od czasu rozpoczęcia napełniania Zbiornika następowała infiltracja jego wód w otaczający sandr Brdy. Do momentu
ustabilizowania się nowego zwierciadła wód gruntowych
Zbiornik pełnił rolę odwrotną od dotychczasowej – drenującej – roli Brdy, zasilając utwory sandru wodą. Stabilizacja nowego poziomu wód spowodowała ponowną
zmianę roli Zbiornika na drenującą wody gruntowe nowego horyzontu. Ustabilizowane na nowym poziomie
zwierciadło wód gruntowych ulega z kolei istotnym wahaniom wieloletnim i sezonowym, zależnym od wysokości opadów i przebiegu roztopów wiosennych. Wraz
z nim zmieniają się warunki siedliskowe dla roślinności,
przede wszystkim higro- i hydrofitów.
O ile przeobrażenia stosunków hydrogeologicznych towarzyszą zawsze powstawaniu zbiorników
zaporowych, to przeobrażenia w sieci hydrograficznej zachodzą tylko w wypadku sprzyjających warunków morfologicznych i odpowiedniej litologii w otoczeniu zbiornika. Z reguły warunki takie istnieją na obszarach nizinnych zbudowanych z przepuszczalnych utworów geologicznych. Zmiany są tym większe, im wyższe piętrzenie
wody w zbiorniku zaporowym.
Zbiornik Koronowski leży na obszarze bardzo
sprzyjającym przeobrażeniu sieci hydrograficznej:
38
Ø dolina Brdy była głęboko wcięta w przepuszczalne utwo-
ry sandrowe, wywołując tym samym przez drenaż, niski
poziom wód gruntowych w otoczeniu, co implikowało
niewielką liczbę mokradeł i wód stojących11,
Ø nastąpiło duże, jak na warunki niżowe, spiętrzenie
wód, sięgające ponad 20 metrów,
Ø obszar sandrowy urozmaicony jest licznymi zagłębieniami,
Ø sandr w otoczeniu Zbiornika obejmuje znaczną powierzchnię.
Zasadnicze przeobrażenie sieci wodnej nastąpiło
w ciągu 10 lat, czyli bardzo szybko w stosunku do skali czasowej holocenu. Naturalne wahania poziomu wody w Borach Tucholskich (Hjelmros-Ericsson 1981, 1982, Bogaczewicz -Adamczak 1990) zachodzą w okresach stuleci i tysiącleci. Powstaje pytanie, czy w ogóle, a jeśli tak, to w jakim
stopniu, nastąpiło odtworzenie minionego układu sieci wodnej, czy też, w wyniku piętrzenia Zbiornika Koronowskiego
w dziejach sandru Brdy w tym rejonie, sieć wodna rozwinęła się w tak dużym stopniu po raz pierwszy.
Najwyższy poziom wód gruntowych istniał
oczywiście jeszcze podczas trwania wiecznej zmarzliny w czasie późnego glacjału, lecz były to warunki zdecydowanie odmienne od holoceńskich. Rzeka Brda formowała swoje terasy podczas późnego glacjału w warunkach wiecznej zmarzliny i niewielkiej ewapotranspiracji, co implikowało intensywny spływ powierzchniowy. Wody sandrowe, odpływające doliną Brdy, tworzyły przedostatni, drugi taras jeszcze przed wytopieniem
brył martwego lodu (Galon 1982, Lankauf 1982), ponieważ zastał on rozcięty przez powstającą rynnę Strzyżyńską, a początek akumulacji organogenicznej w rynnie wydatowany został (Noryśkiewicz, 1982) na alleröd
(12020±350 BP). Oznacza to, że Brda już w końcu późnego glacjału pełniła wobec sandru rolę silnie drenującą.
Sieć wodna wyglądała więc podobnie jak dziś, a jej zmiany powodowane były wyłącznie klimatycznie uwarunkowanymi wahaniami poziomów wody. W samym holocenie brak danych z obszaru sandru Brdy odnośnie wartości podnoszenia się i opadania wód gruntowych. Podano tylko okresy wzrostu i spadku zwierciadła (Bogaczewicz-Adamczak, 1990), przy czym ogólnie niski poziom odpowiadał okresom ciepłym i suchym, a wysoki
okresom chłodnym i wilgotnym, podczas których istnieją warunki sprzyjające paludyfikacji (Archibold 1995).
Ostatni wysoki poziom zanotowano 1800 lat B.P., zaś
ostatni niski 750 lat B.P. Wydaje się mało prawdopodobne, by nawet bardzo wysokie stany wód gruntowych mogły dorównać poziomowi ukształtowanemu po powstaniu Zbiornika, przynajmniej na obszarach, gdzie nastąpiło trwałe podniesienie o parę metrów.
11
„Duże wcięcie się rzeki w utwory sandrowe, sięgające miejscami
nawet 30 metrów, powodowało spływ wód gruntowych, nie tylko
z obszaru sandru, ale również i przyległych terenów wysoczyznowych.” (Pietrucień 1967)
Ryc. 15. Schemat przeobrażania środowiska przyrodniczego w strefie oddziaływania Zbiornika Ko­ro­now­skie­go.
Ryc. 16. Uogólniony schemat przeobrażania środowiska przyrodniczego wywołanego spię­trze­niem wód zbior­ni­ka
zaporowego.
39
W toku analizy sieci wodnej przed powstaniem
Zbiornika i po jego powstaniu wyróżniono następujące
przeobrażenia:
1. Pojawienia się nowych zbiorników wodnych.
2. Pojawienie się nowych mokradeł stałych.
3. Pojawienie się nowych mokradeł okresowych.
4. Podniesienie zwierciadła istniejących zbiorników
wodnych.
5. Podniesienie zwierciadła wody w istniejących mokradłach stałych i okresowych.
6. Zalanie istniejącego mokradła i powstanie zbiornika wodnego.
Uwagi do charakterystyki
poszczególnych obszarów
Nowo powstające i przekształcane mokradła i
wody stojące tworzą naturalne agregacje. Przyczyną tego
stanu rzeczy jest morfologia terenu. Umożliwiło to pogrupowanie badanych obiektów i wydzielenie 12 obszarów badawczych: Pieńkowo, Krzywe Kolano, Różanna,
Biała, Koronowo, Brzozowo, Wysoki Taras Brdy, Wielonek, Bruchniewo, Strzyżyny, Zamrzenica i Stronno (ryc.
17). Szczegółową charakterystykę obiektów w poszczególnych obszarach (wraz z rycinami i fotografiami) zamieszczono na dołączonym do pracy dysku CD.
Wśród zbadanych obiektów stwierdzono dużą
ilość inicjalnych, przeważnie płytkich, zbiorników wodnych, zarastających zbiorowiskami roślinności szuwarowej i nymfeidów. Można je traktować jako inicjalne stadia sukcesyjne mokradeł. Wśród podlegających przeobrażeniu torfowisk wyróżnić należy dwie grupy: porośnięte
zbiorowiskami imersyjnymi i emersyjnymi (por. Kulczyński 1939). Pierwszą grupę budują przeważnie niskotorfowiskowe zbiorowiska szuwarów niskich i wysokich. W drugiej grupie obiektów stwierdzono najbardziej interesujące
zjawiska. Istniejące wcześniej, narastające od brzegów pływające kożuchy roślinności podniosły się wraz w lustrem
wody i oderwały od brzegów. Powstały w ten sposób pływające wyspy torfowiskowe. Zjawiska takie zanotowano
w obszarach Biała i Strzyżyny. Pływające kożuchy roślinności budują przeważnie zbiorowiska przejściowotorfowiskowe. Również w obszarze Różanna stwierdzono jedno
torfowisko przejściowe. Nie uległo ono jednak podpiętrzeniu dostatecznemu do powstania wysp pływających. Niektóre obiekty porastają drzewostany olchowe, wierzbowe,
brzozowe lub sosnowe.
40
Określenie granic wpływu
zbiornika na otoczenie
Problem ten został rozwiązany w oparciu o
materiały archiwalne (mapy – przede wszystkim geologiczne, zdjęcia lotnicze) i współczesne (mapy – przede
wszystkim geologiczne, zdjęcia lotnicze, wywiady, dokumentacja leśna) poprzez analizę zmienności obiektów
w okresie poprzedzającym powstanie Zalewu i po nim.
Przebieg granicy strefy oddziaływania Zalewu na otoczenie przedstawia ryc. 17. Do obszaru oddziaływania Zalewu zaliczono tereny, na których woda gruntowa o zwierciadle swobodnym zalega w utworach przepuszczalnych
o miąższości co najmniej 2 m, umożliwiających jej migrację poziomą i pionową (określone na podstawie map
geologicznych) oraz nie istnieje pomiędzy tymi terenami
a Zalewem bariera hydrograficzna. Z powyższego wynika, że jakikolwiek ciek drenujący warstwę wodnonośną
o zwierciadle swobodnym lub warstwa utworów nieprzepuszczalnych stanowią naturalną granicę wpływu Zalewu na otaczające utwory przepuszczalne.
Powierzchnię rozciągającego się południkowo
obszaru określono na 17257,78 ha. Powierzchnia obszaru
w granicach oddziaływania wynosi 18750,49 ha, z czego wyłączyć należy wyspę utworów nieprzepuszczalnych
(13,08 ha) i powierzchnię Zalewu (1483,37 ha). Jego rozciągłość południkowa wynosi 30088 m, a równoleżnikowa 16088 m. Jest on przedzielony osią Zalewu na część
prawobrzeżną (zachodnią) i lewobrzeżną (wschodnią).
Od północy na prawym brzegu ogranicza go rzeka Kamionka w odcinku ujściowym do Zalewu (końcowy bieg
rzeki znajduję się pod wpływem piętrzenia Zalewu i został włączony do strefy oddziaływania). Od zachodu obszar ograniczają, ciągnące się od doliny Kamionki na południe nieprzepuszczalne utwory krawędziowe Pojezierza Krajeńskiego, które przekraczając dolinę Sępolenki,
skręcają w kierunku południowo-wschodnim, przecinają
rynnę jezior Byszewskich i dochodzą do Brdy w jej biegu
poniżej zapory w Pieczyskach w rejonie miasta Koronowo. W dalszym ciągu granicę zachodnią obszaru stanowi rzeka Brda, aż do ujścia Strugi Borzenkowskiej, która stanowi granicę południową. Jest ona zasilana wodami gruntowymi infiltrującymi z Zalewu.
Granica wschodnia jest, podobnie jak zachodnia, określona przebiegiem utworów nieprzepuszczalnych
(Wysoczyzny Świeckiej). Jej przebieg jest jednak znacznie bardziej skomplikowany i dyskusyjny ze względu na
obecność rozległych obniżeń w obrębie zachodniej części
Wysoczyzny, wypełnionych utworami przepuszczalnymi
różnej miąższości oraz licznymi utworami biogenicznymi. Tutaj też wyznaczenie granicy napotykało największe trudności. Największe trudności w określaniu granicy
strefy oddziaływania Zalewu, stanowi rozdzielenie jego
Ryc. 17. Lokalizacja obszarów badawczych
i zasięg oddziaływania Zalewu w momencie
nalotu z 04.09.1964.
41
wpływu bezpośredniego oraz wahań wód gruntowych
wywołanych opadami. Dyskusję na temat obszaru przylegającego od wschodu do sandru Brdy w rejonie Zalewu, ograniczonego rynną jezior Świekatowskie-Nowojasienieckie, przeprowadzono poniżej. Granica wschodnia biegnie południkowo aż do łąk w okolicach Minikowa, gdzie zakręca na zachód i biegnie doliną uchodzącej do Zalewu Strugi Bysławskiej odwadniającej jeziora Bysławskie Wlk. i Małe, Minikowskie i Zamrzeńskie.
Do obszaru włączono również początkowy odcinek Zalewu, utworzony przez lekko spiętrzone wody Brdy aż do
granicy mapy topograficznej 1:10000 w układzie 1965
na współrzędnej równoleżnikowej 990.000.
Południkowy przebieg granicy wschodniej
zmienia się w dwóch rejonach. Pierwszy z nich to ujściowy odcinek Strugi Granicznej i Kręgla do Zalewu.
Obszar wcina się tu klinem wzdłuż obu rzek w kierunku wschodnim, obejmując piaski aluwialne i piaski pokrywające utwory morenowe. Klin rozdziela się w kierunku północnym i obejmuje rozcięcie wysoczyzny wypełnione utworami piaszczystymi i organicznymi obszaru Brzozowo. Drugi rejon to głęboko wcinający się klin
wzdłuż cieku okresowego Sucha Północna aż do południkowo przebiegającego Rowu Trutnowskiego, który stanowi w tym miejscu daleko na wschód wysunięty fragment granicy wschodniej, a uchodzi nieco poniżej do Jeziora Wielkiego Suskiego.
Dokonana analiza budowy geologicznej pozwoliła wykluczyć obszary Sucha i Stary Jasieniec (por.
ryc. 2 i 3) ze strefy bezpośredniego wpływu Zalewu. Doniesienia leśników o podwyższeniu poziomu wód w tym
rejonie (a nawet go przekraczające i sięgające aż po jezioro Branickie, położone w dorzeczu Wdy) wynikały z
nieuwzględnienia wpływu opadów atmosferycznych lat
wilgotnych zaś analiza zdjęć lotniczych i obserwacje terenowe potwierdziła słuszność założonej tezy. Południowa część obszaru Sucha czyli zlewnia cząstkowa Zalewu
do jeziora Nowojasienieckiego została wyłączona ze strefy oddziaływania także ze względu na dodatkowy czynnik antropogeniczny: podpiętrzenie jeziora jazem o 5,5
m (na mapach współczesnych; wg danych pruskiej mapy
topograficznej o 3,9 m). Powierzchnia jeziora ulega zmianom zależnym od położenia zastawki. Wg Choińskiego
(1991) wynosi 29 ha, a wg mapy topograficznej 1:10.000
wynosi 30,11 ha. Zdjęcie z 1985 roku ukazuje jezioro pozbawione wody z przepływającym przez nie ciekiem, co
nastąpiło w wyniku spuszczenia wody.
Okresowe zmiany na obszarze Sucha mogłyby być związane z Zalewem jedynie za pośrednictwem
głębszych utworów wodonośnych, zalegających pod lokalną pokrywą gliny, jednak jest to tylko przypuszczenie
oparte na analizie przekrojów geologicznych z tego terenu, wykazujących liczne przewarstwienia utworów przepuszczalnych i nieprzepuszczalnych. Obserwacje tereno-
42
we, wykonywane w latach 1997-99, jak i zdjęcie lotnicze
z 1996 roku potwierdzają, iż na obszarze tym stanowiska
wypełnione wodą w 2 poł. lat 80. (stan po mokrych latach
1980-81; wody są zarejestrowana zarówno na zdjęciach
lotniczych jak i na mapach topograficznych) są obecnie
mokradłami o różnym stopniu uwilgotnienia, z niewielkimi tylko powierzchniami wody stojącej. Trwałe obniżenie poziomu wody dowodzi, iż wahania wód na tym
obszarze związane są z lokalnymi stosunkami hydrogeologicznymi, a wpływ Zalewu jest co najwyżej pośredni. Ponadto autorowi znane są z autopsji i z relacji miejscowej ludności bardzo znaczne wahania wód zachodzące na tym obszarze w poszczególnych latach. Są one jednak związane z opadami atmosferycznymi. Obszary Sucha i Stary Jasieniec pokryte są mozaikami płatów utworów przepuszczalnych i nieprzepuszczalnych, co stwarza bardzo korzystne warunki dla silnych wahań zwierciadła pierwszego poziomu wodonośnego.
Określenie przebiegu rozwoju
oddziaływania Zalewu
Określenie przebiegu rozwoju oddziaływania
(okres początkowy i ustalenie czasu stabilizowania wpływu; okresy pośrednie – np. czas obniżenia wody w Zalewie)
i powiązanie go z innymi czynnikami, jak opady i związane z nimi podniesienie poziomu wód gruntowych (lata mokre i suche) opracowano na podstawie materiałów klimatologicznych, danych hydrologicznych, dokumentacji leśnej
i zdjęć lotniczych.
Początkowy rozwój był uwarunkowany przebiegiem piętrzenia wód Zalewu, lecz etap ten zamknął
się dość szybko. Praktycznie już pod koniec 1960 r. następowała intensywna infiltracja wód w otaczający sandr,
co zresztą było przyczyną osiągnięcia stanu maksymalnego (Pietrucień 1967) dopiero ponad dwa lata od momentu
rozpoczęcia napełniania (znane są przypadki, gdy zbiornik, na skutek błędnego rozpoznania warunków hydrogeologicznych misy, nigdy nie został napełniony do zakładanej w projekcie rzędnej – por. Głodek 1985). Odtworzenie przebiegu rozwoju spiętrzania wód gruntowych możliwe jest dziś tylko na podstawie archiwalnej dokumentacji OZLP z Torunia bądź na podstawie zdjęć lotniczych,
wykonanych podczas trwania procesu infiltracji, co dostarcza najbardziej precyzyjnej informacji na ten temat
(umożliwia odtworzenia stanu chwilowego postępu podpiętrzania wód gruntowych). Zdjęcie lotnicze wykonane
04.09.1964 dokumentuje zasięg wpływu piętrzenia w tym
dniu. Zdjęcie dostarcza informacji tym pewniejszej, że moment jego wykonania przypada w roku suchym (tylko 1969
był bardziej suchy), w którym spadło niespełna 75% ilości opadów średnich dla stacji Bydgoszcz IMUZ (za lata
1960-81). Rok poprzedzający (1963) należy również do
lat suchych (462 mm opadu), a lata 1961-62 notują wartości średnioroczne. Tylko w roku rozpoczęcia napełniania (1960) notujemy wartości powyżej średniej (652 mm).
Ponieważ poziom wód gruntowych w momencie wykonywania nalotu był niski, stanowiska z wodą podpiętrzoną znajdują się z całą pewnością w zasięgu oddziaływania Zalewu. Dane na temat zasięgu w 1964 r. są niepełne,
ponieważ nie posiadamy zdjęć z tego czasu dla wszystkich obszarów. Udało się określić granicę dla obszarów
Różanna (stanowiska 1-17 są poza zasięgiem zdjęć), Biała, Brzozowo, Bruchniewo, Strzyżyny. Znajdujące się na
tym ostatnim obszarze wybrzuszenie w okolicy stanowiska 14 jest raczej pozorne, ponieważ pło może reagować
z opóźnieniem, co pozwala przeprowadzić granicę w linii prostej. Brak danych dla obszarów Pieńkowo, Krzywe
Kolano, Zamrzenica, choć fragmenty tych obszarów, znajdujące się na zdjęciach wskazują na pełne (P 33-36, KK
29, 32, Z 4,5) lub częściowe (P 17, 32) ukształtowanie stanowisk. Obszar WTB również został ukształtowany, choć
wyraźnie funkcjonują tylko stanowiska 1, 5-6, zaś stanowisko 2 jest widoczne jako enklawa drzew liściastych w
pobliżu zrębu. Nie zostały natomiast jeszcze wykształcone rozległe zabagnienia 3 i 4, które zarastają równomiernie borem sosnowym.
Sugeruje to, iż powstały one w okresie późniejszym, co potwierdzają dane leśne, podając pojawienie się stanowiska 3 w roku 1969 (Nadl. Świekatówko,
oddz. 156 b,c). Ponieważ był to najsuchszy rok w wieloleciu 1951-98, wystąpienie zmian w tym czasie sugerowałoby, że są one wynikiem ciągłego procesu podnoszenia się wód gruntowych na skutek powstania Zalewu. Dodatkową zmienną stanowić może w tym wypadku
ewapotranspiracja, która przy wahaniach rzędu kilkunastu-kilkudziesięciu centymetrów może oddziaływać decydująco. Wymagałoby to jednak dokładnego prześledzenia gospodarki leśnej na tym obszarze, co wykracza poza
temat niniejszej pracy. Trzeci czynnik antropogeniczny,
występujący w kwietniu 1970 r., stanowi dodatkowy element modyfikujący lokalne warunki hydrologiczne. Wystąpiły wtedy przepływy ponad stuletnie, które spowodowały podniesienie poziomu Zalewu do rzędnej maksymalnie 81,79 m n.p.m a więc przekroczenie o kilkadziesiąt cm poziomu maksymalnego, które trwało tydzień, a
łącznie przekroczenie poziomu trwało 16 dni. Ten czynnik jest odpowiedzialny za zniszczenia drzewostanu w
1970 r., o których donoszą dane OZLP. Podtopienie Wysokiego Terasu Brdy nastąpiło na pow. 16,6 ha na brzegu
prawym (nadl. Świekatówko) i 30,7 ha na brzegu lewym
(nadl. Różanna) w 1970 r. (lewy brzeg) lub 1969/70 (prawy brzeg). Nie ma on jednak nic wspólnego z normalnym wpływem Zalewu na otoczenie, gdyż ze względu
na krótki czas oddziaływania objął tylko obszary przybrzeżne. Dane z różnych obszarów potwierdzają ciągły
proces podnoszenia wód gruntowych trwający nieprzerwanie do roku 1970. Dobrze ilustruje to przebieg pod-
topień dla obszaru Różanna, gdzie znajdujemy na ten temat liczne świadectwa, przedstawione poniżej w charakterystyce obszaru Różanna.
Okres obniżonego poziomu wody w Zalewie
(1973) 1977-78 (79) wpłynął z pewnością na poziom
wody gruntowej w jego otoczeniu, jednak na ten temat
brak jakichkolwiek danych obserwacyjnych. Istnieje jedynie praca omawiająca zmiany roślinności pod wpływem obniżenia wody w Zalewie w tym okresie (Kępczyński, Ceynowa-Giełdon 1988), brak w niej jednak
danych na temat stanowisk poza Zalewem. Zakładając
jednak 10-letni okres kształtowania się nowego horyzontu wód podziemnych, roczny okres obniżenia poziomu
wody nie powinien wywrzeć wpływu, poza stanowiskami położonymi bardzo blisko Zalewu.
Zmiany powierzchni mokradeł i
zbiorników wodnych
Powierzchnia obszaru oddziaływania wynosi
17257,78 ha czyli stanowi (zakładając wyliczoną w pracy pow. Zalewu Koronowskiego na 1483,36 ha) 1163%
powierzchni Zalewu. Zaznaczyć tu należy, że w północnej części obszaru oddziaływanie to zaznacza się bardzo słabo ze względu na niewielki zakres podpiętrzenia
w strefie oddziaływania górnej części Zalewu (podobnie w obszarze położonym pomiędzy rynną Jezior Byszewskich a doliną Sępolnej). Szczegółowym badaniom
porównawczym poddano 11 obszarów, a obszar 12 został zbadany tylko w oparciu o materiały kartograficzne
i zdjęcia lotnicze w dużej skali (tab. 1).
Pełną dokumentację fotointerpretacyjną dla
szczegółowo zbadanych 11 obszarów posiadają lata 1951,
1985 i 1996. Większa powierzchnia mokradeł po spiętrzeniu, a w tym wód, określona została dla 1985 r., aniżeli
dla 1996 (mokradła 337/299 ha; wody 257/230 ha). Jest
to spowodowane wysokim zapasem wody gruntowej pozostającym na obszarze w 1985 r. jeszcze po bardzo mokrych latach 1980-81 (mimo lat suchych 1982-84). Sytuacja w przeciętnym, jeśli chodzi o opady, 1996 r. reprezentuje, jak się wydaje, stan dobrze oddający rzeczywiste skutki wpływu Zalewu, a nie nałożenie się wpływu
Zalewu i opadów atmosferycznych, jak ma to miejsce w
przypadku zdjęcia z 1985 roku. Rzeczywisty i procentowy przyrost powierzchni mokradeł i wód stojących w
poszczególnych obszarach (bez obszaru Stronno) przedstawiają ryc. 18 i 19.
Na zdjęciach z lat 1985 i 1996 (na 11 obszarach)
podjęto próbę odtworzenia maksymalnego zasięgu podtopienia z lat 1980/81. Ponieważ było to możliwe wyłącznie
na podstawie określania zasięgu roślinności (na skutek podtopienia wypadają drzewostany) zarejestrowany stan ilustru-
43
je jedynie zasięg podtopienia długotrwałego, powodującego
zamieranie drzew. Łączną powierzchnię mokradeł w zasięgu maksymalnym określono na 365,68 ha. Z całą pewnością
była ona większa, lecz podtopienia było zbyt krótkotrwałe,
aby pozostawić trwalsze ślady. Nie byłby możliwy tak rozległy ich zasięg w mokrych latach 1980-81, gdyby wcześniej nie nastąpiło spiętrzenia wód gruntowych, wywołane
powstaniem Zalewu. Mamy tu więc przykład synergii czynników przyrodniczych i antropogenicznych w kształtowaniu
poziomu wód gruntowych (Faza IV na ryc. 15).
Wyniki pomiarów, uzyskane na mapie topograficznej 1:10000 w układzie 1965, których treść topograficzna pochodzi z lat 1985-86 i 1988 są bardzo zbliżone do
pomiarów wykonanych na zdjęciach z 1996 r., choć teoretycznie winny być bardziej zbliżone do pomiarów z 1985
r. Wyniki te są jednak tylko sumą pomiarów dokonanych
na poszczególnych obszarach i ilustrują ogólną tendencję. Wykorzystano również materiał fotograficzny z 1964
r., jednak nie objął on całości obszaru i dlatego zostanie
omówiony przy poszczególnych obszarach.
Osobnego potraktowania wymaga obszar 12
(Stronno), położony w płd.-wsch. krańcu obszaru oddziaływania. Jedyny dostępny autorowi materiał fotograficzny dla niego to zdjęcia z 1995 r. w skali 1:60000, a więc
o słabej przydatności do szczegółowych analiz. W przypadku tego obszaru określono więc stan sprzed powstania
Zalewu na mapie topograficznej pruskiej w skali 1:25000,
zaś stan po powstaniu wyznaczono na podstawie połączonej interpretacji mapy topograficznej 1:10000 i w/w
zdjęć lotniczych. Przedstawia on średni stan wód gruntowych, wskazując drzewostany znajdujące się w zasięgu bardzo płytkiego poziomu wody gruntowej, a więc
narażone na coroczne zabagnienie wiosenne. Prawdopo-
dobnie powierzchnia pozbawiona drzewostanu jest rezultatem połączenia oddziaływania opadów lat mokrych i
wpływu Zalewu tym bardziej, że obszary Biała-Stronno
to strefa intensywnej filtracji wód Zalewu do Strugi Bożenkowskiej (Pietrucień 1967). Przed powstaniem Zalewu istniało tu 6 mokradeł o łącznej powierzchni 42,10
ha, przy czym brak było powierzchni wodnej. Stan rejestrowany po spiętrzeniu wód ukazuje 3 małe zbiorniki
wodne o łącznej pow. 0,22 ha i aż 163,64 ha powierzchni 25 mokradeł. Zwiększa to łączny zasięg maksymalnego podtopienia do wartości 529,33 ha, co stanowi ponad 35% powierzchni Zalewu.
Przed powstaniem Zalewu na obszarze objętym
granicami oddziaływania znajdowało się (wyłączając obiekty zalane obecnie przez Zalew) 115 mokradeł o łącznej powierzchni 226,98 ha, w tym 36,19 ha powierzchni wodnej
(ryc. 19). 40% powierzchni mokradeł (91,92 ha) znajdowało się na (jednym z 12) obszarze Strzyżyny, tutaj też znajdowało się ponad 95% powierzchni wód, skupionej w kilku jeziorach, z czego największe – jezioro Strzyżyny Wlk. miało
pow. 16,26 ha, a jez. Małe Strzyżyny pow. 3,99 ha. Pozostała powierzchnia wodna przypada na dwa obiekty: jezioro w
obszarze Wielonek (1,21 ha) oraz zarastające lustro wody
w obszarze Biała (0,40 ha). Pomijając więc obszar Strzyżyny, na pozostałych 10 prawie brakowało (tylko 1,616 ha)
powierzchni wodnej. Trzy obszary (Koronowo, WTB i Zamrzenica) były całkowicie pozbawione mokradeł.
Na całym obszarze wyróżniono 150 obiektów
nowych (131 +19 Stronno), czyli powstałych na gruncie
mineralnym (ryc. 20). Powierzchnia mokradeł wzrosła z
226,98 ha do 463,91 ha (w 1996 r.) czyli ponad dwukrotnie (204%). Powierzchnia wód wzrosła na skutek oddziaływania Zalewu z 36,19 ha do 230,36 ha (w 1996 r.; prawie
Tabela 1. Ilość i powierzchnia wód i mokradeł w latach 1951, 1985, 1996 oraz maksymalny zasięg mokradeł w I poł. lat
80. XX w. wg obszarów.
lp.
obszar
zdjęcie 1951
zdjęcie 1985
ilość
nowych
mokradeł
mokradło
w tym
woda
mokradło
zdjęcie 1996
w tym
woda
mokradło
w tym
woda
zasięg
max.
mokradła
topo 1:10.000
mokradło
w tym
woda
1
Pieńkowo
8
10.38
0.00
13.45
6.06
13.99
5.73
17.88
13.21
2
Krzywe Kolano
12
9.57
0.00
17.32
10.76
16.70
10.51
18.82
16.26
8.64
3
Różanna
30
23.61
0.00
58.29
47.79
52.49
38.10
71.87
54.70
45.18
4
Biała
11
29.57
0.40
46.59
41.29
39.17
32.98
50.83
43.38
38.25
5
Koronowo
14
0.00
0.00
4.75
3.18
4.36
3.02
5.26
4.05
3.10
6
Brzozowo
19
1.54
0.00
15.67
14.88
14.44
13.90
15.87
13.48
13.19
7
WTB
6
0.00
0.00
3.69
1.30
1.33
0.14
3.73
2.54
0.07
8
Wielonek
4
5.07
1.21
7.16
7.11
6.67
6.65
7.16
6.87
6.87
9
Bruchniewo
14
13.22
0.00
42.77
17.80
25.72
11.02
46.02
24.57
12.80
10 Strzyżyny
8
91.92
34.58
126.64
106.61
123.23
107.24
127.28
117.91
94.10
11 Zamrzenica
5
0.00
0.00
1.60
0.77
2.17
1.24
2.20
2.22
1.15
19
42.11
0.00
163.64
0.22
163.64
0.22
163.64
163.64
0.22
150
226.98
36.19
501.59
257.75
463.91
230.75
530.57
462.83
230.17
12 Stronno
suma
44
6.61
Ryc. 18. Przyrost powierzchni mokradeł w poszczególnych obszarach w stosunku do roku 1951 (=100%) w procentach.
Na obszarach Koronowo,Wysoki Taras Brdy i Zamrzenica przed powstaniem Zalewu nie istniały żadne mokradła.
Ryc. 19. Porównanie wielkości rzeczywistej (w ha) mokradeł i wód dla obszarów badawczych w różnych latach.
45
Ryc. 20. Sieć wodna przed i po powstaniu Zalewu Koronowskiego. Zwraca uwagę bardzo mała ilość wód
stojących przed powstaniem Zalewu.
46
47
identyczną wartość = 230,59 ha wyliczono na mapie topograficznej) czyli ponad sześciokrotnie (636%). Jednocześnie
wartość 230,36 ha stanowi ponad 15% powierzchni Zalewu,
zaś różnica powierzchni wodnej przed i po powstaniu zalewu
stanowi ponad 13% wartości jego powierzchni. O tyle więc
wzrosła dodatkowo powierzchnia wód w niewielkiej od niego odległości, czego nie przewidywał żaden projekt.
Jeśli uwzględnimy stanowiska, które ze względu
na przepływające przez nie boczne dopływy Zalewu zostały
wyłączone z obliczeń (Pieńkowo 4-7, 19-24 i Krzywe Kolano 19-24) to otrzymamy pełny obraz powierzchni zajmowanej przez wody i mokradła na obszarze objętym wpływem
piętrzenia Zalewu. W obszarze Pieńkowo mokradła zajmują
dodatkowo powierzchnię 63,42 ha, z czego większość przypada na bagno Kiełpinek, a w obszarze Krzywe Kolano powierzchnię 95,63 ha, co daje razem 159,05 ha. W sumie więc
na obszarze utworów przepuszczalnych mokradła i zbiorniki
wodne zajmują 622,97 ha w roku przeciętnym (1996) i 689,62
ha w okresie bardzo dużych opadów (lata 1980-81). Dodając
do tego powierzchnię Zalewu (1483 ha) otrzymamy wynik
2106 ha mokradeł i wód dla roku przeciętnego oraz 2173 ha
dla lat najwilgotniejszych czyli odpowiednio 11,2% i 11,6%
powierzchni całego obszaru badań. Jest to jednocześnie sumaryczny wskaźnik jego jeziorności i bagnistości.
Przed powstaniem Zalewu powierzchnia ta
była mniejsza. Celem jej obliczenia wyliczono dodatkowo powierzchnię wód (tab. 2) i mokradeł (tab. 3) zalanych wodami Zalewu Koronowskiego wraz z wodami
rzeki Brdy. Wynosi ona 363,26 ha, co z sumą mokradeł
istniejących przed powstaniem Zalewu = 226,98 ha daje
wartość 590,24 ha czyli 3,15% całego obszaru. Wskaźnik rozwoju sieci wodnej wzrósł więc z 3,15% do 11,2%
(11,6%). Powierzchnia wód i mokradeł zalanych wodami Zalewu stanowi 19,6% jego powierzchni (wody i mokradła – 290,92 ha a powierzchnia rzeki Brdy na odcinku
Zalewu 72,37 ha).
Projekt techniczny przewidywał zalanie 314
ha wód (jezior i rzek). Wyliczona tu powierzchnia jest
równa 234,95 ha (162,58+72,37), nie wliczono jednak
do niej powierzchni rzek z wyjątkiem Brdy. Dane z projektu technicznego odnoszą się zresztą do „powierzchni
zalewu i terenów zajętych” równej 1689 ha, podczas gdy
pow. zbiornika określa się na max. 1560 ha przy rzędnej
81,5 m n.p.m. i 1180 ha przy rzędnej 80 m n.p.m. Powierzchnie torfowisk określono na 30 ha, a wiec kilkakrotnie mniej, niż wg powierzchni wyliczonej powyżej.
Do ewidencji przyjęto jednak tylko torfowiska możliwe
do eksploatacji. Większość ekosystemów położona jest
w odległości 1-2 km od brzegów Zalewu.
48
Tabela 2. Jeziora zalane wodami Zalewu Koronowskiego
zbiornik wodny
J. Białe
J. Czarne
N od J. Czarne
S od J. Moczar
J. Moczar
N od J. Moczar
S od J. Lipkusz
J. Lipkusz
Młyn Kręgiel
J. Krzywe Kolano
J. Piaseczno
J. Stoczno
J. Kulczynek
Młyn Hammer (niem.)
przedłuż. lewej rynny strzyżyńskiej
przedłuż. prawej rynny strzyżyńskiej
16 zbiorników wodnych
pow. [ha]
13,86
3,50
0,84
0,85
2,84
0,15
5,17
20,62
1,43
5,18
43,11
49,62
2,35
8,08
0,34
4,64
162,58
Tabela 3. Mokradła zalane wodami Zalewu Koronowskiego
mokradło
rynna J. Białe - Kręgiel (10 mokradeł)
Romanowo
Wielonek
Rożanna
między J. Piaseczno i J. Stoczek
N od J. Stoczek
W od młynu Hammer
W od J. Kulczynek
przy ujściu strugi Kiełpińskiej
przedłuż. lewej rynny strzyżyńskiej
przedłuż. prawej rynny strzyżyńskiej
wokół J. Krzywe Kolano (3 na W, E, N)
pozostałe (6)
suma
pow. [ha]
46,43
1,98
0,96
5,75
9,97
0,86
5,35
1,84
8,74
2,77
27,31
14,44
6,92
133,32
suma odjąć jeziora z rynny strzyżyńskiej
29 mokradeł
128,34
128,34
Porównanie wyników z innymi
opracowaniami
Dziewięć lat po rozpoczęciu piętrzenia służby leśne wykonały inwentaryzację istniejących mokradeł i zbiorników wodnych. Stwierdzono, że objęły one
powierzchnię 321,9 ha. Podtopienia zaobserwowano nawet w odległości 14,6 km od brzegów Zalewu i przypisano je jego oddziaływaniu, mimo iż znajdują się w dorzeczu Wdy. Opracowanie to (Studium hydrogeologiczne...1972) wykorzystano podczas tworzenia kart stanowisk. Szczególnie wartościowe, bo niemożliwe do stwierdzenia na podstawie zdjęć lotnicznych, było określenie
w nim czasu wystąpienia podtopienia.
Szczegółową analizę hydrogeologiczną podtopień przeprowadził Macioszczyk (1972). Określił on
łączną powierzchnię podtopień na 440 ha, zaś ich ilość
na 235 wobec 97 stwierdzonych przez ODLP w Toruniu.
Ilość podtopień wg danych leśnych została jednak przez
autora błędnie zinterpretowana, ponieważ podaje on tylko ilość oddziałów, w których zanotowano podtopienia,
a nie ilość podtopień. Rzeczywista ilość zestawionych
w tabeli podtopień wynosi 233 a więc niemal dokładnie
tyle samo, ile w opracowaniu Macioszczyka.
Podtopień małych (o pow. mniejszej niż 1 ha)
jest aż 61,4%, w przedziale 1-5 ha stwierdzono ich 30,8%
a pozostałe 7,8% przypada na większe od 5 ha. Porównanie z danymi służb leśnych zawiera błąd analogiczny
do porównania ilości podtopień. Obszar „jeziorek i zabagnień” sprzed spiętrzenia autor ocenił na 70 ha. Około połowy podtopień znajduje się w odległości nie większej od 1 km od brzegów Zalewu, a powyżej 5 km znajduje się tylko 9 podtopień. Najwięcej podtopień (156)
znajduje się poniżej rzędnej 85 m n.p.m. Większość z
nich (126) powstała przed rokiem 1964. Tylko 5 po roku
1970 [opracowanie wykonano w roku 1971]. Rozkład
czasu podtopień, określony na podstawie danych służb
leśnych jest zgodny z wynikami modelowych badań autora: „[...] potwierdzają [one], że w czwartym roku spiętrzenie wód podziemnych na odległość do 1000 m od
zbiornika wynosi 40-90% spiętrzenia występującego po
11 latach czyli w przedziale czasowym poddanym obserwacjom” (Macioszczyk 1972). Wzrost liczby podtopień w latach 1967-68 autor wiąże ze wzrostem opadów
atmosferycznych w tych latach.
Dokumentacje służb leśnych dostarczają danych obserwacyjnych ze studni kopanych, położnych w
pobliżu Zalewu. Niewielki obserwowowany wzrost poziomu wody lub jego brak wiązać należy z faktem lokalizacji studzien poza obszarem sandrowym. Są one zlokalizowane często na glinach wysoczyznowych, a „[...] być
może znaczna część studzien ujmuje «zawieszone» war-
stwy wody podziemnej. Taka sytuacja panuje najczęściej
w obrębie wysoczyzny morenowej” (op. cit., s. 15).
Ponad połowę objętości pracy Macioszczyka (1972) stanowi „modelowa próba prognozy rozwoju
wpływu spiętrzenia Zbiornika Koronowskiego”. Przedstawione w niej zostały prognozy przebiegu zwierciadła
wody na rok 1985. Niestety nie udało się dotrzeć do części graficznej tego opracowania, zawierającej przekroje
geologiczne, wyniki badań modelowych oraz rozmieszczenie mokradeł. Ze względu na ważność tego opracowania przytoczono (wraz z własnym komentarzem) w całości podsumowanie przedstawione przez autora
„Warunki hydrogeologiczne rejonu zbiornika
koronowskiego, w tym również w obszarze lasów państwowych, z punktu widzenia prognozy rozwoju wpływu
spiętrzenia, uznać należy za bardziej skomplikowane niż
pierwotnie przypuszczano. Równocześnie stan rozpoznania tych warunków określić należy jako bardzo słaby. W
każdym razie stan rozpoznania uniemożliwia przeprowadzenie ostatecznej prognozy rozwoju wpływu spiętrzenia. W tej sytuacji za niezwykle cenną należy uznać inicjatywę przeprowadzenia szczegółowej rejestracji stanu
podtopień w 1971 roku, tym bardziej, że znajomość tego
stanu jest sama w sobie weryfikacją przedstawionej w niniejszym opracowaniu, z konieczności ogólnej, prognozy
wpływu spiętrzenia zbiornika koronowskiego na wody
podziemne. Wspomniana weryfikacja w zasadzie wypada pozytywnie tak, że przedstawione wnioski, wynikające z analizy wyników badań terenowych i modelowych,
generalnie traktować należy jako poprawne.
1. Rozwój większości podtopień (rzędu 8090%) zarejestrowanych w rejonie zbiornika koronowskiego genetycznie jest niewątpliwie związany z wpływem spiętrzenia wody w zbiorniku. Wniosek ten wynika zarówno z oceny przedstawionej w orzeczeniu prof.
dr. Z. Pazdro z 1954 r., jak i z analizy aktualnego stanu
i cech rozwojowych podtopień. Uzyskuje również pełne
potwierdzenie w przeprowadzonych badaniach modelowych. Są to najczęściej podtopienia wynikające z bezpośredniego wpływu zbiornika, a więc podtopienia, które powstają w wyniku przecięcia z powierzchnią ziemi
zwierciała wody podziemnej „podniesionego” w wyniku ich spiętrzenia.
2. Rozwój wspomnianych podtopień bezpośrednio związanych z wpływem zbiornika koronowskiego, w obszarze do dwóch kilometrów od brzegów zbiornika, znajduje się już w ostatnim okresie stabilizacji, natomiast w obszarach położonych dalej, jednostkowe roczne wzniosy zwierciadła wód podziemnych nie wykazują jeszcze tendencji malejącej. W obu przypadkach jednak wzniosy te nie przekraczają na ogół 0,3 m w ciągu
roku, wobec 2,0 i więcej metrów w pierwszych latach
po spiętrzeniu.
49
3. Drugi typ podtopień (rzędu 10-15%) związany jest pośrednio z wpływem Zbiornika Koronowskiego.
Są to to najcześciej podtopienia będące wynikiem utrudnionego drenażu wód podziemnych, zwłaszcza warstw
zawieszonych. Podtopienia te mają znacznie bardziej
skomplikowany przebieg formowania zależny m.in. od
lokalnych warunków hydrogeologicznych i budowy geologicznej [w niniejszej pracy nie uwzględniono takich
mokradeł (podobnie jak wymienionych w pkt. 4), gdyż
leżą one poza granicą opracowania, w obrębie obszarów
Sucha i Stary Jasieniec – przyp. GK].
4. Do trzeciego typu podtopień (rzędu 5-10%)
zaliczyć należy podtopienia nie wykazujące zwiazku ze
Zbiornikiem Koronowskiem, a będące wyrazem sezonowych wahań warunków klimatyczno-meteorologicznych.
Przykładem mogą tu być podtopienia, które pojawiły się
w latach 1967-68 oraz 1970-71 jako echo wyjątkowo mokrych lat 1967 i 1970. Cechą charakterystyczną tych podtopień jest ich okresowe pojawianie się i zanikanie.
5. Należy podkreślić, że do roku 1985 narażone na podtopienia mogą być obniżenia terenowe o rzędnych (w zależności od obszaru [...]) nie przekraczających
wartości 82 do 93 m. Po ostatecznym ustabilizowaniu się
wpływu rzędne te mogą ewentualnie podnieść się, jednak
nie wyżej niż do 83-95 m. Podkreślić przy tym należy, że
aktualnie obserwowano podtopienia w obrębie obniżeń
terenowych o rzędnych 79 do 91 m [maksymalny zasięg
podtopień wystąpił w roku 1981 jako następstwo bardzo
wysokich opadów; w latach poźniejszych rozmiar podtopień nie był już tak duży, co nie zmienia faktu, że może
być jeszcze większy w przyszłości – przyp. GK].
6. Podkreśla się, że proces rozwoju wpływu
spiętrzenia zbiornika koronowskiego jest bardzo powolny
i jak wynika z obliczeń ostateczne uformowanie nowych
warunków hydrogeologicznych będzie prawdopodobnie
trwało ponad pięćdziesiąt lat [proces stabilizacji, nawet
jeśli jeszcze następuje, jest mało zauważalny wobec decydującego obecnie wpływu opadów atmosferycznych;
sytuacja taka trwa co najmniej od roku 1980, a najprawdopodobniej już od 1970 – przyp. GK].
7. W przedstawionej sytuacji wydaje się wskazanym podjęcie stacjonarnych obserwacji piezometrycznych, mających na celu sprawdzenie a nawet uściślenie
prognozy wpływu zbiornika. W wybranych rejonach być
może wskazanym byłoby również, wykonanie rowów
grawitacyjnych odwadniających obszary większych podtopień. Przy projektowaniu i wykonywaniu tych prac konieczny byłby nadzór uprawnionego hydrogeologa.” [dotychczas nie założono takiej sieci – przyp. GK]
Podsumowanie
1. W pracy na szeroką skalę zastosowano do
oceny przeobrażenia środowiska w strefie piętrzenia
Zbiornika Koronowskiego multitemporalne zdjęcia lotnicze panchromatyczne (4 naloty z lata 1951, 1964, 1985,
1995) i kolorowe (1996), a także materiały kartograficzne (mapy topograficzne, geologiczne i leśne wykonane
pomiędzy rokiem 1873 a 1994). Analizę tych materiałów prowadzono w ujednoliconym układzie odniesienia, który uzyskano dzięki ich cyfrowej obróbce (w programie TNT_MIPS). Pozwoliło to na precyzyjne porównanie zasięgów i obliczenie zmian powierzchni mokradeł i zbiorników wodnych w poszczególnych okresach.
Szczególną przydatność wykazała analiza zdjęć w procesie obserwacji przemieszczania się pła torfowcowego na niektórych zbiornikach wodnych. Uzyskane wyniki pozwalają stwierdzić pełną i niczym nie zastąpioną
przydatność stosowania archiwalnych i współczesnych
zdjęć lotniczych oraz map do celów odtwarzania przeobrażeń środowiska przyrodniczego, przede wszystkim
w zakresie zmian sieci wodnej i roślinności, następujących zarówno pod wpływem antropopresji jak i czynników naturogenicznych.
2. Interpretacja porównawcza materiałów fotointerpretacyjnych i kartograficznych, na podstawie której
wydzielono 12 obszarów badawczych, w których przeprowadzono szczegółową analizę typologiczną i ilościową mokradeł i zbiorników wodnych dla lat 1951 (53),
1964 (częściowo), 1985 i 1996, a także interpretacja dokumentacji służb leśnych oraz dokumentacji geologicznych i hydrogeologicznych umożliwiła nakreślenie zasadniczych rysów funkcjonowania środowiska przyrodniczego przed i po powstaniu Zalewu. Wynikiem tego
było wyznaczenie granicy strefy oddziaływania Zalewu Koronowskiego oraz prześledzenie rozwoju wpływu piętrzenia na wody i mokradła sandru Brdy w sąsiedztwie Zalewu. Rozwój przebiegał najintensywniej w ciągu pierwszych dziesięciu lat po spiętrzeniu (1960-70) a
największy zasięg, związany z najwyższym poziomem
wód gruntowych, nastąpił w latach 1980/81. Był on skutkiem synergicznego efektu spiętrzenia wód gruntowych
pod wpływem Zalewu i bardzo wysokich opadów atmosferycznych. Analiza zdjęć z roku 1964 pozwoliła
na uchwycenie chwilowego zasięgu wpływu piętrzenia
na sieć wodną, a interpretacja zdjęć z roku 1985 i 1996
pozwoliła określić, na podstawie obrębu obszarów bezdrzewnych, zasięg maksymalny z lat 1980/81.
3. Określona w pracy strefa oddziaływania Zalewu, obejmująca powierzchnię 17257,78 ha, a więc obszar
prawie 12 razy większy od powierzchni samego Zalewu,
dokumentuje bardzo dużą rozległość oddziaływania zbior-
50
ników zaporowych położonych w obrębie utworów przepuszczalnych. Wobec nieznajomości stanów wód gruntowych sprzed powstania Zalewu niemożliwa jest niestety
weryfikacja ich zasięgu na podstawie obserwacji hydrogeologicznych, które dałyby niewątpliwie precyzyjniejszy
wynik, choć wymagałoby to olbrzymich nakładów pracy.
Największy wpływ zaznaczył się na obszarach położonych
najbliżej zbiornika, a największe przeobrażenia nastąpiły
w głębokich rynnach glacjalnych i zagłębieniach, których
dno położone jest na rzędnych równych lub niższych niż
rzędna maksymalnego piętrzenia Zbiornika.
4. Oddziaływnie czynnika antropogenicznego (powstanie Zalewu) tworzy nowy poziom odniesienia dla funkcjonowania środowiska przyrodniczego (jako
układ trwały w określonym okresie), które cechuje przecież naturalna fluktuacja natężenia działania poszczególnych komponentów. Natężenia ekstremalne stwarzają całkowicie nowe warunki funkcjonowania środowiska, aniżeli w starym układzie odniesienia
5. Zgodnie z przewidywaniami projektowymi
nastąpił duży wzrost retencji na całym analizowanym
obszarze. Zakładając wzrost poziomu wód gruntowych
o 0,5 m na obszarze oddziaływania Zalewu otrzymamy
objętość wody = 86,3 mln m3, a więc więcej niż objętość wód Zalewu (81 mln m3). Jest to oczywiście wartość czysto szacunkowa, nie poparta konkretnymi badaniami, dająca jednak wyobrażenie o możliwościach retencyjnych sandru.
6. W wyniku spiętrzenia wód nastąpił rozwój
bardzo dużej liczby mokradeł i jezior, powodujący wzrost
różnorodności środowiska przyrodniczego. W latach 90.
XX w. rozpoczęto jego niwelowanie (kopanie rowów odwadniających w obszarze Bruchniewo). Przeobrażenie
środowiska przejawia się głównie zmianami warunków
siedliskowych boru sosnowego oraz powstaniem i/lub
przeobrażeniem mokradeł i zbiorników wodnych. Przed
powstaniem Zalewu na obszarze objętym granicami oddziaływania znajdowało się (wyłączając obiekty zalane
obecnie przez Zalew) 115 mokradeł o łącznej powierzchni 226,98 ha w tym 36,19 ha powierzchni wodnej. Na całym obszarze wyróżniono 142 obiekty całkowicie nowe,
czyli powstałe na gruncie mineralnym. Powierzchnia mokradeł wzrosła z 226,98 ha do 463,91 ha (w roku 1996)
czyli ponad dwukrotnie (204%). Powierzchnia wód wzrosła na skutek oddziaływania Zalewu z 36,19 ha do 230,36
ha (w 1996 r.) czyli ponad sześciokrotnie (636%). Na obszarze objętym granicą badań mokradła i zbiorniki wodne zajmują (wraz z obiektami, które nie uległy przeobrażeniu) 622,97 ha (1996). Dodając do tego powierzchnię
Zalewu (1483 ha) otrzymamy wynik 2106 ha mokradeł
i wód, czyli 11,2% powierzchni całego obszaru badań
wobec 3,15% przed powstaniem Zalewu. Jest to jednocześnie sumaryczny wskaźnik jeziorności i bagnistości
(mokradłowości) sandru. Powierzchnia wód i mokradeł
zalanych wodami Zalewu stanowi 19,6% powierzchni
Zalewu. Tak dużego wzrostu liczby i powierzchni mokradeł i zbiorników wodnych nie zakładał projekt techniczny Zbiornika.
7. Podniesienie poziomu wód gruntowych na
sandrze Brdy w strefie oddziaływania Zalewu zmieniło warunki siedliskowe drzewostanów sosnowych, które
w miejscach nadmiernie podtopionych obumarły. W rejonach głębokiego zalegania wód warunki siedliskowe,
dzięki podniesieniu poziomu wody gruntowej, uległy poprawie. Największy wpływ dodatni nastąpił na gruntach
piaszczystych grubo- i średnioziarnistych, które posiadając małe możliwości wzniosu kapilarnego, stwarzały
niekorzystne warunki siedliskowe dla sosny. Nie jest jednak możliwa, bez szczegółowych badań hydrogeologicznych, dokładniejsza ocena takiego oddziaływania, ponieważ sandr Brdy w sąsiedztwie Zbiornika cechuje duża niejednorodność budowy geologicznej (Macioszczyk 1972),
przejawiająca się licznymi przewarstwieniami gliniastymi, które (szczególnie te płytko zalegające) determinują
warunki siedliskowe sosny. Ze względu na duży wzrost
kapilarny gruntów gliniastych mogło na obszarze ich występowania nastąpić (na skutek nadmiernego uwilgotnienia) pogorszenie warunków siedliskowych.
8. Dokonana ocena przeobrażeń środowiska
przyrodniczego sandru Brdy w strefie oddziaływania Zalewu Koronowskiego udokumentowała zaistnienie licznych sprzężeń zwrotnych w oddziaływaniu czynników
antropogenicznych i naturogenicznych, co potwierdza
tezę Jankowskiego (1986) o konieczności ich równoczesnych analiz. Szczególnie zwraca uwagę reakcja torfowisk przejściowych, zarastających sosną, które przeszły z fazy kompleksu zastojowego lub nawet degradacyjnego w ponowną fazę akumulacyjną.
9. Wszystkie nowe mokradła powstały w procesie paludyfikacji, kolejne będą powstawały (zakładając trwałość zapory) w procesach lądowienia. Powstanie
nowych struktur przestrzennych pła torfowcowego (pływających wysp) na istniejących wcześniej kilku zbiornikach wodnych (obszar Strzyżyny i obszar Biała) nastąpiło w wyniku podniesienia tych emersyjnych zbiorowisk
roślinnych przez spiętrzone wody jezior.
10. Renaturyzacja torfowisk nastąpiła na badanym obszarze całkowicie bez udziału bezpośrednich zabiegów antropogenicznych. Jej przebieg może ukazywać
naturalne tendencje rozwojowe torfowisk podczas zwilgotnień klimatu, a także stanowić znakomite pole obserwacyjne dla celów porównania reakcji ekosystemów torfowisk poddanych sztucznej renaturyzacji z ekosystemami ulegającymi renaturyzacji naturogenicznej (choć przyczyna bezpośrednia jest antropogeniczna).
11. Wzrost retencji wywołuje posadowienie zapory w Pieczyskach i hydroelektrowni w Samociążku.
51
Wraz z nieuchronnym (w bliższej lub dalszej przyszłości)
zaprzestaniem eksploatacji tych obiektów i ich rozebraniem nastąpi powrót warunków pierwotnych. Przeobrażenie środowiska jest więc, w holoceńskiej skali czasowej, procesem krótkotrwałym.
12. Zmiany wskaźników jeziorności i bagnistości (szczególnie na obszarach sandrowych) należy rozpatrywać w kontekście przeobrażeń naturogenicznych i
antropogenicznych. Wykonanie pomiarów porównawczych w danym okresie bez wskazania przyczyn następujących zmian (tj. tylko wg zmian na mapie lub zdjęciu lotniczym) bez uwzględnienia ingerencji człowieka
i warunków hydrologicznych czasu obserwacji jest błędem metodologicznym, chyba że żadne zmiany nie nastąpiły. Stopień zabagnienia i jeziorności danego obszaru należy oceniać w świetle różnorodnych źródeł, ponieważ zmienia się on zależnie od naturalnych wahań poziomu wód gruntowych oraz pod wpływem działalności
człowieka. Przed pomiarami porównawczymi danych z
różnych źródeł (map, zdjęć itp.) należy prześledzić warunki hydrometeorologiczne czasu wykonywania pomiarów, odwzorowanych na mapie lub zdjęciu oraz zanalizować przekształcenia antropogeniczne. Dotyczy to w
szczególności mokradeł i małych zbiorników wodnych
na gruntach dobrze przepuszczalnych (m.in. obszarach
sandrowych). Mniejsze znaczenie uwaga ta posiada w
przypadku dużych zbiorników wodnych, gdzie zmiany
poziomu wody wymagają znacznie większych nakładów
antropogenicznych lub wystąpienia ekstremalnych warunków hydrometeorologicznych.
13. Wskaźnik bagnistości obszaru wzrósł w
znacznie mniejszym stopniu (ze 190 ha przed powstaniem Zalewu do 233 po jego powstaniu (1996) niż wskaźnik jeziorności, ponieważ duża część istniejących przed
piętrzeniem mokradeł została zalana a więc zaliczona do
wód stojących a nie mokradeł sensu stricto.
14. Prace projektowe winny uwzględniać zmiany w sąsiedztwie zbiornika, które mogą wystąpić przy synergicznym efekcie czynników antropogenicznych i naturogenicznych w warunkach ekstremalnych. Tymczasem praktyka wypłat odszkodowań rolnikom bierze pod
uwagę tylko stan średni wód gruntowych, zaś w przypadku szkód wyrządzanych podczas wysokich stanów wód
gruntowych genezy opadowej za powstałe szkody człowiek obarcza przyrodę. W istocie szkody występują, ponieważ warunki naturogeniczne nakładają się na nowy
układ odniesienia będący wynikiem działalności człowieka (efekt synergii). Gdyby nie nastąpiło spiętrzenie,
szkody również by nie nastąpiły.
15. Przeobrażenie sieci wodnej stanowi, wobec powstania licznych nowych mokradeł i zbiorników
wodnych oraz poprawy warunków funkcjonowania istniejących, znakomity poligon doświadczalny dla badań
przeobrażeń środowiska następujących w okresach ho-
52
loceńskich zwilgotnień klimatycznych, szczególnie następującej w warunkach wzrostu poziomu wód gruntowych sukcesji flory i fauny. Poligon ten jest prawie całkowicie nie wykorzystany.
16. W celu oddzielenia wpływu czynników
przyrodniczych od czynników antropogenicznych (w tym
wypadku Zalewu) na poziom wód gruntowych w rejonie
nie objętym bezpośrednim wpływem zbiornika (wg zasady przyjętej w tej pracy), ale pokrytym naglinowymi warstwami piaszczystymi, umożliwiającymi swobodne krążenie wód gruntowych I poziomu (obszar Sucha i częściowo
obszar Stary Jasieniec) należałoby zainstalować sieć piezometrów i deszczomierzy w okolicach jeziora Nowojasienieckiego i obszaru Sucha-Jania Góra i przeprowadzić
serię wieloletnich pomiarów wód gruntowych.
17. Ten sam problem dotyczy monitoringu
torfowiskowego; zdjęcia lotnicze nie dają precyzyjnego obrazu, bo są wykonywane w przypadkowych latach;
stwierdzenie tendencji np. do zarastania lasem należy obserwować na tle wahań poziomu wody. Dodatkowo dochodzi problem antropopresji, np. wycinanie drzew na
torfowiskach w czasie wojny na opał.
18. Wyniki pracy stanowią dobry materiał
wyjściowy dla oceny rzeczywistego wpływu piętrzenia
na lasy. W ocenie takiej, w przekonaniu autora, należałoby uwzględnić nie tylko ujemny aspekt wpływu, przejawiający się obumieraniem drzewostanów w miejscach
podtopionych, lecz także aspekt dodatni, przejawiający
się poprawą warunków siedliskowych drzewostanów
pod wpływem podniesienia się poziomu wód gruntowych na sandrze.
Piśmiennictwo
Choiński A., 2002: Rzeki Borów Tucholskich, [w:] red. J. Banaszak & K. Tobolski, Park Narodowy Bory Tucholskie na tle
projektowanego rezerwatu biosfery, Charzykowy.
Archiwum korespondencji Elektrowni Koronowo za lata 1969-75.
Churska C., 1958: Stosunek sandru Brdy do wysp moreny dennej,
Zeszyty Naukowe UMK, z. 4, Geografia.
Ambrożewski Z., 1993: Zbiorniki wodne a środowisko, Wiad. Melior. i Łąk. 1, s. 8-9.
Archibold O.W., 1995: Terrestrial wetlands, [w:] Ecology of World
Vegetation, Chapman & Hall, London.
Babiński S., Białkiewicz F., Krajewski T., 1989: Melioracje wodne
w lasach i ich wpływ na warunki siedliskowe, Sylwan 7.
Babiński Z., 1993: Stopień wodny Ciechocinek i jego zbiornik
Nieszawa - prognoza zmian środowiska geograficznego, Zeszyty IGiPZ PAN, z. 12.
Bajkiewicz-Grabowska E., Mikulski Z., 1993a: Próba uporządkowania i zdefiniowania hydrologicznej terminologii jeziornej,
Przegląd Geofiz. XXVII, z. 3-4.
Banaszak J., (red.) 2003: Stepowienie Wielkopolski - pół wieku
później. AB im. Kazimierza Wielkiego w Bydgoszczy.
Banaszak J., Tobolski K. (red.), 1998: Park Narodowy Bory Tucholskie. Stan poznania kompleksu przyrody na tle kompleksu leśnego Bory Tucholskie, WSP, Bydgoszcz.
Banaszak J., Tobolski K., (red.) 2002: Park Narodowy Bory Tucholskie na tle projektowanego rezerwatu biosfery, Charzykowy.
Bar­ra­ges: Engineering, Design & Environmental Impacts, In­ter­na­
tio­nal Con­fe­ren­ce 10-13 September 1996.
Bednarek R., 1970: Dynamika stosunków wodnych w glebach piaskowych rezerwatu „Las Piwnicki” pod Toruniem, Zesz. Nauk.
UMK, Nauki Mat.-Przyr., z. 24, ser. Geografia VII.
Bogaczewicz-Adamczak B., 1990: Paleolimnologia jezior Borów
Tucholskich, [w:] Paleoekologia i paleolimnologia postglacjału niżu polskiego, SGGW-AR, Warszawa.
Bohr R., Giziński A., 1960: Wstępne studia nad niektórymi elementami flory i fauny Brdy oraz jeziora Stoczek jako terenu
przyszłego zbiornika zaporowego pod Koronowem, Przyroda
Polski Zachodniej 1-4.
Boiński M., 1985: Szata roślinna Borów Tucholskich, PWN, Warszawa.
Boiński M., 1993: Rezerwat biosfery „Bory Tucholskie”, [w:] Bory
Tucholskie. Walory przyrodnicze – Problemy ochrony – Przyszłość (materiały pokonferencyjne), UMK, Toruń.
Butorin N.V., Vendrov S.L., Dyakonov K.N., Reteyum A.Y., Romaneneko V.I., 1973: Effects of the Rybinsk Reservoir on the
Surrounding Area, [in:] Man-made lakes: their problems and
environmental effects, ed. Ackermann W., White G.F., Worthington E.B., American Geophysical Union.
Chełmicki W., 1990: Antropogeniczne zmiany zwierciadła wód gruntowych w Polsce, Przegląd Geogr. , t. LXII, z. 1-2.
Churski Z., 1993a: Ważniejsze etapy rozwoju jezior i mokradeł w późnym glacjale i holocenie, [w:] Przemiany stosunków wodnych w Polsce w wyniku przemian naturalnych i
antropogenicznych, red. I. Dynowska, Kraków.
Churski Z., 1993b: Tendencje zmian jezior i obszarów podmokłych, [w:] Przemiany stosunków wodnych w Polsce w wyniku przemian naturalnych i antropogenicznych, red. I. Dynowska, Kraków.
Ciepielowski A., Gutry-Korycka M., 1993: Wpływ melioracji wodnych, [w:] Przemiany stosunków wodnych w Polsce w wyniku przemian naturalnych i antropogenicznych, red. I. Dynowska, Kraków.
Cierniewski J., Kędziora A., Spychalski M, 1972: Badanie wpływu piętrzenia na tereny przyzbiornikowe stopnia wodnego we
Włocławku na podstawie interpretacji i stereoskopowej analizy zdjęć lotniczych, Inst. Melior. Roln. i Leśn. AR w Poznaniu, mskr.
Ciołkosz A., Miszalski J., Olędzki J.R., 1978: Interpretacja zdjęć
lotniczych, PWN, Warszawa.
Czaja S., Jankowski A.T., 1988: Czasowo-przestrzenne zmiany występowania podtopień terenu oraz antropogenicznych zbiorników wodnych na obszarze wgłębnej eksploatacji górniczej województwa katowickiego, [w:] Naturalne i antropogeniczne przemiany jezior i mokradeł w Polsce, Rozprawy UMK, Toruń.
Czaja S., 1999: Zmiany stosunków wodnych w warunkach silnej
antropopresji (na przykładzie konurbacji katowickiej), Wyd.
Uniew. Śląskiego, Katowice, 189.
Czamara W.,1997: Ocena oddziaływania zbiorników wodnych na
środowisko, Gosp. Wodna 3.
Czarnecki P., Ratyńska H., Załuski T., 2002: Zróżnicowanie i waloryzacja szaty roślinnej „Uroczyska Kiełpinek” w Borach Tucholskich [w:] red. J. Banaszak & K. Tobolski, Park Narodowy Bory Tucholskie na tle projektowanego rezerwatu biosfery, Charzykowy.
Das Reichsamt für Landesaufnahme und seine Kartenwerke, 1931,
Verlag des Reichsamts für Landesaufnahme/Berlin NW 40.
Dorzecze Brdy – charakterystyka i uwarunkowania gospodarki
wodnej: studium zagospodarowania przestrzennego, zespół
autorów pod kier. Juliana Ziamkowskiego, Woj. Biuro Planowania Przestrzennego 1995.
Dynowska I., 1993: Przemiany stosunków wodnych w Polsce (synteza), [w:] Przemiany stosunków wodnych w Polsce w wyniku przemian naturalnych i antropogenicznych, red. I. Dynowska, Kraków.
Chełmicki W., Paczyński B., Płochniewski Z., 1993: Zmiany reżimu i zasobów wód podziemnych, [w:] Przemiany stosunków wodnych w Polsce w wyniku przemian naturalnych i
antropogenicznych, red. I. Dynowska, Kraków.
Dziuban J., 1983: Osuwisko Połoma, Czas. Geogr., t. LIV, z. 3,
s. 365-378.
Choiński A., 1988: Zróżnicowanie i uwarunkowania zmienności
przepływów rzek polskich, Wyd. Nauk. UAM, Poznań.
Eggelsmann R., 1990b: Ökohydrologie und Moorschutz, [in:]
Moor- und Torfkunde, herg. K. Göttlich, Stuttgart.
Choiński A., 1991: Katalog jezior Polski - część I. Pojezierze Pomorskie, UAM, Poznań.
Choiński A., 1995: Zarys limnologii fizycznej Polski, Wyd. UAM,
Poznań.
Eggelsmann R., 1990a: Wasseregelung im Moor, [in:] Moor- und
Torfkunde, herg. K. Göttlich, Stuttgart.
Elektrownia Koronowo 1961-1986, Zakład Energetyczny Bydgoszcz-Samociążek 1986.
Galinat A., Wieczorek H., 1965: Charakterystyka sanitarna pięciu
jezior dorzecza Brdy w rejonie Koronowa, Prace Wydz. Nauk
Przyr. Bydg. Tow. Nauk., ser. B, nr 4, Bydgoszcz.
53
Galon R., 1953: Morfologia doliny i zandru Brdy, Studia Societatis Scientarum Torunensiss, sec. C, vol. 1, nr 6.
Galon R., 1958: Nowe badania geomorfologiczne na sandrze Brdy,
Zeszyty Naukowe UMK, Geografia I, Toruń.
Galon R., 1982a: Rozważania geomorfologiczne, [w:] Zagadnienie genezy i wieku rynien polodowcowych na niżu polskim
na przykładzie rynny strzyżyńskiej w Borach Tucholskich (w
okolicy Zamrzenicy), Acta Univ. Nicolai Copernici, Geografia XVII, Nauki Mat.-Przyr., z. 54, Toruń.
Galon R., 1982b: Niektóre wnioski dotyczące genezy i ewolucji
rynny strzyżyńskiej, [w:] Zagadnienie genezy i wieku rynien
polodowcowych na niżu polskim na przykładzie rynny strzyżyńskiej w Borach Tucholskich (w okolicy Zamrzenicy), Acta
Univ. Nicolai Copernici, Geografia XVII, Nauki Mat.-Przyr.,
z. 54, Toruń.
Giziński A., Paliwoda A., 1972: The bottom fauna of the water reservoirs which newly into being in the neighbourhood of the
Koronowo Dam Reservoir, Zesz. Nauk. UMK, Nauki Mat.
Przyr. 28, Prace Limnologiczne 7: 95-108.
Glazik R., 1975: „S.G. Biejrom, N.W. Wostrjakowa, M.W. Szirokow, 1973: Izmienienie prirodnych usłowij w Sredniej Obi
posle sozdanija Nowosibirskoj GES, Nowosibirsk – recenzja”, Gosp. Wodna 12.
Glazik R., 1978: Wpływ zbiornika wodnego na Wiśle we Włocławku na zmiany stosunków wodnych w dolinie, Dok.
Geogr., 2-3.
Glazik R., 1983: Wpływ zbiorników zaporowych na zmiany stosunków wodnych w Dolinie Dolnej Wisły, [w:] Ekologiczne
podstawy zagospodarowania Wisły i jej dorzecza, red. Z. Kajak, PWN Warszawa-Łódź.
Glazik R., 1987: Zmiany hydrologiczne w obszarze depresyjnym
przyległym do dolnej części zbiornika wodnego „Włocławek”,
Czas. Geogr. 58, 3, s. 287-301.
Glazik R., 1998: Zmiany natężenia filtracji przez zaporę boczną
zbiornika włocławskiego po 25 latach eksploatacji, Przegl.
Geogr. t. LXX, z. 1-2.
Glińska K., Miałdun J., 1994: Współczesne zmiany morfometrii
Jeziora Wulpińskiego w świetle analizy zdjęć lotniczych i archiwalnych materiałów kartograficznych, Fotointerpretacja w
geografii 24.
Głodek J., 1985: Jeziora zaporowe świata, PWN, Warszawa.
Gołaski J., 1976: Mapa młynów wodnych w dorzeczu Warty,
Brdy i części Baryczy w okresie 1790-1970 r., [w:] Materiały Konferencji w Jadwisinie: Wpływ melioracji na środowisko geograficzne, cz. 1.
Górniak A., 1992: Nowy zbiornik zaporowy „Siemianówka” na
górnej Narwi, Wiad. Geogr. 2.
Gutry-Korycka M., 1993a: Wpływ gospodarki rolnej, [w:] Przemiany stosunków wodnych w Polsce w wyniku przemian naturalnych i antropogenicznych, red. I. Dynowska, Kraków 1993.
Gutry-Korycka 1993b: Wpływ urbanizowania i uprzemysławiania, [w:] Przemiany stosunków wodnych w Polsce w wyniku przemian naturalnych i antropogenicznych, red. I. Dynowska, Kraków.
Gutry-Korycka M., Boryczka J., 1993: Długookresowe fluktuacje
elementów obiegu wody, [w:] Przemiany stosunków wodnych
w Polsce w wyniku przemian naturalnych i antropogenicznych,
red. I. Dynowska, Kraków.
54
Guz T., 1997: Ocena możliwości wypływania torfu w czaszy projektowanego zbiornika retencyjnego Dębowy Las, Wiad. Melior i. Łąk. 4, s. 197-202.
Hennig J., 1993: Przekształcenie górnej Wisły w nowoczesna drogę wodną a ochrona środowiska, [w:] Ochrona przyrody i środowiska w dolinach nizinnych rzek Polski, red. L. Tomiałojć,
Wyd. Inst. Ochrony Przyrody PAN w Krakowie.
Herbich J., Herbichowa M., Herbich P., 1996: Kartograficzna rekonstrukcja dawnej roślinności rzeczywistej na podstawie
zdjęć lotniczych i modelowania warunków wodnych, [w:] Badania Ekologiczno-Krajobrazowe na obszarach chronionych,
Konf. naukowa Gdańsk-Starbienino, 16-18 maja 1996.
Hjelmroos-Ericsson M., 1981: Holocene development of Lake
Wielkie Gacno area. Northwestern Poland. Dept. of Quaternary
Geology. Thesis. Lund.
Hohendorf E., 1966: Opady atmosferyczne w ostatnim stuleciu
w Bydgoszczy, Prace Wydz. Nauk Przyr. Bydg. Tow. Nauk.,
ser. B, nr 5, Bydgoszcz.
Hohendorf E., 1969: Charakterystyka i porównanie klimatu z ostatniego dwudziestolecia w Bydgoszczy z okresami poprzedzającymi, Prace Wydz. Nauk Przyr. Bydg. Tow. Nauk., ser. B,
nr 8, Bydgoszcz.
Ihnatowicz S., 1975: Oddziaływanie obiektów podstawowego budownictwa wodnego na przyrodnicze środowisko człowieka,
Materiały Badawcze IGW, seria: Inżynieria Wodna, 3.
Ilnicki P., 1992: Przeglądy ważnym krokiem w kierunku melioracji ekologicznych, Wiad. Melior. i Łąk. 3.
Ilnicki P., 2002: Torfowiska i torf, Wyd. AR w Poznaniu, Poznań.
Jaguś A., Rzętała M., 2003: Zbiornik Kozłowa Góra. Funkcjonowanie i ochrona na tle charakterystyki geograficznej i limnologicznej, Komisja Hydrologiczna PTG, Warszawa, 156.
Jankowski A.T., 1977: Niektóre zagadnienia hydrograficzne Nadgoplańskiego Parku Tysiąclecia w świetle analizy zdjęć lotniczych i kartowania terenowego, Fotointerpretacja w geografii, t. II (12), Katowice.
Jankowski A.T. 1986: Antropogeniczne zmiany stosunków wodnych na obszarze uprzemysłowionym i urbanizowanym (na
przykładzie Rybnickiego Okręgu Węglowego), Uniw. Śląski, Katowice.
Jankowski W.S., 1993: Techniczne sposoby wzbogacania wartości przyrodniczej rzek i ich dolin, [w:] Ochrona przyrody i środowiska w dolinach nizinnych rzek Polski, red. L. Tomiałojć,
Wyd. Inst. Ochrony Przyrody PAN w Krakowie.
Jasnowski M., 1972: Rozmiary i kierunki przekształceń szaty roślinnej torfowisk. Phytocoenosis 1, 3: 193-209.
Jaśko M., Kosakowski S., Rzętała M.A., 1997: Zróżnicowanie
występowania zbiorników wodnych na obszarze Płaskowyżu Rybnickiego, [w:] Kształtowanie środowiska geograficznego i ochrona przyrody na obszarach uprzemysłowionych
i zurbanizowanych, T. 25, WBiOŚ UŚ, WNoZ UŚ, Katowice-Sosnowiec, 23-27.
Jutrowska E., Goszczyński J., 1998: Zbiornik Koronowski, PIOŚWIOŚ w Bydgoszczy, Biblioteka Monitoringu Środowiska,
Warszawa.
Kajak Z. (red.), 1990: Funkcjonowanie ekosysytemów wodnych,
ich ochrona i rekultywacja, Część I: Ekologia zbiorników zaporowych i rzek, Wyd. SGGW-AR, Warszawa.
Kajak Z., 1993: Problemy Drogi Wodnej W-Z, [w:] Ochrona przyrody i środowiska w dolinach nizinnych rzek Polski, red. L. Tomiałojć, Wyd. Inst. Ochrony Przyrody PAN w Krakowie.
Kalinowska K., 1961: Zanikanie jezior polodowcowych w Polsce,
Przegl. Geogr., t. XXXIII, z. 3.
Kałuża J., Winter J., 1990: Możliwości wykorzystania zbiornika Jedlice na Małej Panwi w cofce zbiornika Turawa, Gosp. Wodna 3.
Kamiński B., Czerniak A., Jankowiak O., Perzanowski G., 1992:
Wpływ spiętrzenia wody w zbiorniku retencyjnym na wzrost
sąsiadujących z nim różnowiekowych drzewostanów sosnowych, Sylwan 8.
Kowalewski G., 2000: Fotointerpretacja cyfrowa w badaniach
wpływu zbiorników zaporowych na środowisko przyrodnicze (na przykładzie Zalewu Koronowskiego). Archiwum Fotogrametrii, Kartografii i Teledetekcji, Kraków, Vol. 10, 2000,
s. 48-1–48-12.
Kowalewski G., 2001: Transformation of wetlands and lakes at
the zone of influence of Koronowski Reservoir, Limnological
Review 1(2001): 165-172.
Kardasz P., 1969: Zmiany reżimu wód podziemnych na zawalach
zbiornika wodnego w Dębem w latach 1961-1968, [w:] Wpływ
piętrzenia rzek na wody podziemne w sąsiedztwie stopni piętrzących, Prace na seminarium naukowe Katedry Budowy Zapór i Siłowni Wodnych Politechniki Krakowskiej i Instytutu Gospodarki Wodnej, cz. III, Zeszyty naukowe Politechniki
Krakowskiej, ser. Bud. Wodne, z. 16.
Kowalewski G., 2002: Granice Borów Tucholskich, [w:] red. J. Banaszak & K. Tobolski, Park Narodowy Bory Tucholskie na tle
projektowanego rezerwatu biosfery, Charzykowy 2002.
Kardasz P., Simoni J., 1976a: Kształtowanie się stosunków glebowo-wodnych na terenach przyległych do zbiornika wodnego
w Dębem, [w:] Materiały Konferencji w Jadwisinie: Wpływ
melioracji na środowisko geograficzne, cz. 1.
Kowalewski G., Tobolski K., 1997: Teledetekcyjna analiza zmian
w obrębie rezerwatu „Bagno Stawek”, [w:] Ochrona gatunkowa na obszarach chronionych, Konf. nauk. z okazji 170
rocznicy ochrony cisa pospolitego w Wierzchlesie, Tuchola ,
11-13 września 1997.
Kardasz P., Simoni J., 1976b: Zbiorniki wodne i systemy melioracyjne a ochrona środowiska rolniczego, [w:] Materiały Konferencji w Jadwisinie: Wpływ melioracji na środowisko geograficzne, cz. 1.
Kardasz P., Simoni J., 1977: Oddziaływanie zbiornika wodnego
Dębe na układ stosunków glebowo-wodnych na terenach przyległych, Gosp. Wodna 8.
Kępczyński K., Ceynowa M., 1960: Roślinność obszaru przeznaczonego pod zalew Brdy w okolicach Koronowa, Przyroda
Polski Zachodniej, nr 1-4.
Kępczyński K., Ceynowa-Giełdon M., 1972: Obserwacje nad roślinnością Zalewu Koronowskiego, Stud. Soc. Sci. Tor. , Ser.
D, 9, 4, Toruń.
Kępczyński K., Ceynowa M., 1988: Roślinność brzeżna Zalewu
Koronowskiego w okresie obniżonego poziomu wody w zbiorniku, Acta Univ. Nicol. Copernici, ser. Biologia, 29, Toruń.
Kijowski A., 1978: Analiza zbiorników wodnych na podstawie
zdjęć lotniczych, Bad. Fizj. n. Pol. Zach., t. XXXI, ser. A.
Kistowski M., Iwańska M., 1997: Systemy informacji geograficznej, Bogucki Wyd. Naukowe, Poznań.
Kleczewska-Witt E., 1983: Analiza porównawcza zarastania jezior poligonu fotointerpretacyjnego „Mosina”, Fotointerpretacja w geografii 5.
Kloss M., 1993: Differentiation and development of peatlands in
hollow without run-off on young glacial terrains, Pol. Ecol.
Stud., vol. 19, 3-4.
Kocyan J., 1969: Podtopienia i odwodnienia w rejonie stopni piętrzących w Łączanach i Przewozie, [w:] Wpływ piętrzenia rzek
na wody podziemne w sąsiedztwie stopni piętrzących, Prace na seminarium naukowe Katedry Budowy Zapór i Siłowni Wodnych Politechniki Krakowskiej i Instytutu Gospodarki
Wodnej, cz. III, Zeszyty naukowe Politechniki Krakowskiej,
ser. Bud. Wodne, z. 16.
Kommisarow W.A., 1963: Opyt borby z pławajuszczymi torfami na
Nowosibirskoj gec, Gidrotechniczeskoje stroitielstwo 4/1963.
Kondracki J., 1988: Geografia fizyczna Polski, PWN, Warszawa.
Kowalewski G., 1997: Teledetekcyjna analiza wpływu podpiętrzenia Zbiornika Koronowskiego na jeziora i mokradła Rynny Strzyżyńskiej, [w:] Wpływ antropopresji na jeziora, Konf.
nauk., Poznań, 2 grudnia 1997, Wyd. Homini, Bydgoszcz-Poznań.
Kowalewski G., Landowska J., Landowski J., 1997: Budowa geologiczna rezerwatu „Bagno Stawek”, Konf. nauk. z okazji 170
rocznicy ochrony cisa pospolitego w Wierzchlesie, Tuchola ,
11-13 września 1997.
Kowalewski Z., Sokołowski J., 1990: Ocena porównawcza poziomów wód gruntowych w strefie kanałów przyzaporowych
zbiornika Włocławek, Gosp. Wodna 9, s. 197-198.
Kozacki L., 1976: „Jeziora antropogeniczne” – ich znaczenie w
środowisku geograficznym i możliwości zagospodarowania,
[w:] Materiały sympozjum naukowego jeziora Ziemi Lubuskiej – Łagów.
Kozacki L., 1980: Przeobrażenia środowiska geograficznego spowodowane wgłębnym górnictwem węgla brunatnego na obszarze środkowego Pododrza, UAM Poznań, seria: Geografia, nr 21.
Kozacki L., Kowalewski G., Matuszyńska I., Rosik W., 1994 Teledetekcyjna analiza transformacji i labilności stref zagrożenia ekologicznego Wielkopolskiego Parku Narodowego, Bogucki Wyd. Nauk. Poznań.
Kożuchowski K, 1985: Zmienność opadów atmosferycznych
w Polsce w stuleciu 1881-1980, Acta Geographica Lodzensia 48.
Krajewski T., 1997: Zbiornik wodny Siemianówka i jego wpływ
na Puszczę Białowieską, Sylwan 11.
Kryszan C., Sokołowski J., 1969: Oddziaływanie spiętrzeń na stosunki wodne i przyrodnicze terenów rolniczych zawali, [w:]
Wpływ piętrzenia rzek na wody podziemne w sąsiedztwie stopni piętrzących, Prace na seminarium naukowe Katedry Budowy Zapór i Siłowni Wodnych Politechniki Krakowskiej i Instytutu Gospodarki Wodnej, cz. III, Zeszyty naukowe Politechniki Krakowskiej, ser. Bud. Wodne, z. 16.
Kulczyński S., 1939: Torfowiska Polesia, Kraków.
Lankauf K. R., 1982: Budowa geologiczna rynny (podwójnej)
strzyżyńskiej wraz z najbliższym otoczeniem w Borach Tucholskich oraz charakterystyka sedymentologiczna osadów
profilu Zamrzenica, [w:] Zagadnienie genezy i wieku rynien
polodowcowych na niżu polskim na przykładzie rynny strzyżyńskiej w Borach Tucholskich (w okolicy Zamrzenicy), Acta
Univ. Nicolai Copernici , Geografia XVII, Nauki Mat.-Przyr.,
z. 54, Toruń.
Lenczewski W., 1961: Filtracja wód na terenach przyległych do
zbiornika wodnego na Odrze, Gosp. Wodna 2/1961.
55
Lenczewski W., 1969: Warunki i efekty odwodnienia zawali stopnia wodnego w Brzegu Dolnym, [w:] Wpływ piętrzenia rzek
na wody podziemne w sąsiedztwie stopni piętrzących, Prace na seminarium naukowe Katedry Budowy Zapór i Siłowni Wodnych Politechniki Krakowskiej i Instytutu Gospodarki
Wodnej, cz. III, Zeszyty naukowe Politechniki Krakowskiej,
ser. Bud. Wodne, z. 16.
Mickiewicz B., 1971:, Wpływ powstania Jeziora Zegrzyńskiego na
pojawienie się zmian w szacie roślinnej siedlisk leśnych Uroczyska Kępiste, Mat. Bad. IGW, nr 7, ser.: Gospodarka Zasobami Wodnymi, nr 1.
Liberacki M., 1958: Formy wytopiskowe na obszarze sandru i doliny Brdy, Zeszyty Naukowe UMK, Geografia I, Toruń.
Listkowska H., 1988: Objaśnienia do Szczegółowej Mapy Geologicznej Polski, arkusz Koronowo, WG, Warszawa.
Mularz S., 1991: Wykorzystanie zdjęć multispektralnych dla oceny zmian stosunków wodnych w rejonie zbiornika „Jeziorska”,
Sympozjum naukowe 60-lecie Polskiego Tow. Fotogrametrycznego, Warszawa, 22-24 maja 1991 r., PTFiT, 79-86.
Łoś M.J., Żbikowski A., 1990: Wybrane zagadnienia ochrony środowiska w rejonie zbiorników wodnych, Gosp. Wodna 8.
Murawski T., 1958: Zagadnienie zmian biegu Górnej Brdy, Zesz.
Nauk. UMK w Toruniu, Nauki. Mat.-Przyr., z. 5, Geografia.
Łoś M.J., 1992: Melioracyjne przeglądy ekologiczne a przepisy techniczne i instrukcje projektowania, Wiad. Melior. i Łąk. 3.
Noryśkiewicz B., 1982: Roślinność i historia torfowiska w okolicy Zamrzenicy w Borach Tucholskich, [w:] Zagadnienie genezy i wieku rynien polodowcowych na niżu polskim na przykładzie rynny strzyżyńskiej w Borach Tucholskich (w okolicy
Zamrzenicy), Acta Univ. Nicolai Copernici, Geografia XVII,
Nauki Mat.-Przyr., z. 54, Toruń.
Macioszczyk T., 1972: Studium hydrogeologiczne wpływu zbiornika Koronowo na stany wód podziemnych przyległych obszarów leśnych (maszyn.), Archiwum Zakł. Prac Geol. Wydz.
Geol. UW, Warszawa.
Makowski, 1969: Zastosowanie metod radiometrycznych do badania uprzywilejowanych kierunków filtracji na obiektach hydrotechnicznych, [w:] Wpływ piętrzenia rzek na wody podziemne
w sąsiedztwie stopni piętrzących, Prace na seminarium naukowe Katedry Budowy Zapór i Siłowni Wodnych Politechniki
Krakowskiej i Instytutu Gospodarki Wodnej, cz. I, Zeszyty naukowe Politechniki Krakowskiej, ser. Bud. Wodne, z. 16.
Makowski T., Przelazkowski W., 1964: Hydromechanizacja na budowie zapory w Koronowie, Gosp. Wodna 9
Man-made lakes: their problems and environmental effects, 1973:
(eds.) Ackermann W., White G.F., Worthington E.B., American Geophysical Union.
Marcinek J., Cierniewski J., Spychalski M., 1974: The Interpretation of Aerial Photographs in Soil Survey, Roczniki Gleboznawcze, t. XXV, Dodatek, Warszawa.
Marsz A, 1963: O działaniu sprzężeń zwrotnych w środowisku geograficznym i wynikającej stąd samoregulacji środowiska geograficznego, Sprawozd. PTPN za III i IV kw., Poznań.
Marszelewski W., 1993: Zmiany zanieczyszczenia jezior, [w:] Przemiany stosunków wodnych w Polsce w wyniku przemian naturalnych i antropogenicznych, red. I. Dynowska, Kraków.
Marszelewski W., Jutrowska E., 1999: Rola transportu rumowiska
unoszonego w zamulaniu Zbiornika Koronowskiego, AUNC,
Geografia XXIX, Toruń, s.155-171.
Mastyński Z., 1956: Pogorszenie się stosunków wodnych na terenie
południowej części woj. bydgoskiego w świetle danych historycznych i kartograficznych, Zesz. Prob. Post. Rol., z. 7.
Mastyński Z., Rogiński S., 1964: Studium historyczno-hydrologiczne Jeziora Gopło, BTN, Bydgoszcz.
Mąkosa K., 1992: Warianty uwilgotnienia siedlisk bagiennych w
aspekcie zagospodarowania lasu, Sylwan 12.
McCully P., 1996: Silenced Rivers. The Ecology and Politics of
Large Dams, Zed Books, London.
Mickiewicz B., 1965: Badania wpływu budowli piętrzących na warunki hydrologiczne i przemiany biocenotyczne przyległych
terenów, Gosp. Wodna 1.
Mickiewicz B., 1969:, Oddziaływanie piętrzenia Jeziora Zegrzyńskiego na układ wód gruntowych Uroczyska Kępiste, Mat. Bad.
IGW, nr 4, ser.: Gospodarka Zasobami Wodnymi, nr 3.
56
Mickiewicz B., 1972:, Wpływ spiętrzenia Jeziora Zegrzyńskiego
na wzrost drzewostanów sosnowych Uroczyska Kępiste, Mat.
Bad. IGW, nr 19, ser.: Gospodarka Zasobami Wodnymi, nr 12.
Nowaczyk B., 1994: Wiek jezior i problemy zaniku brył pogrzebanego lodu na przykładzie sandru Brdy w okolicy Charzykowy, Acta Univ. Nicolai Copernici, Geografia XVII, Nauki
Mat.-Przyr., z. 92, Toruń.
Nowicka I., 1958: Wydmy na sandrze Brdy, Zeszyty Naukowe
UMK, Geografia I, Toruń.
Ochrona Środowiska 1997. Rocznik Statystyczny, GUS, Warszawa 1998.
Okruszko H., 1991: Przeobrażanie sie mokradęł pod wpływem odwodnienia, Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 372: 251-269.
Okruszko H., 1993: Transformation of fen peat soil under the impact of draining, Zesz. Probl. Post. Nauk Roln. 406: 3-73.
Olaczek R., Kucharski L., Pisarek W., 1990: Zanikanie obszarów
podmokłych i jego skutki środowiskowe na przykładzie województwa piotrkowskiego (zlewnie Pilicy i Warty), Studia
Ośrodka Dokumentacji Fizjograficznej, t. XVIII, PAN - Zakład Narodowy im. Ossolińskich, Kraków.
Opracowanie środków zaradczych dla likwidacji skutków zjawisk
filtracyjnych i podtopień w rejonie zbiorników wodnych i obiektów hydrotechnicznych, Rządowy program badawczo-rozwojowy PR 7: „Kształtowanie i wykorzystanie zasobów wodnych”, IMGW, Warszawa, 1975.
Perek M., 1978: Wpływ zbiornika we Włocławku na wody gruntowe obszarów przyległych (lewy brzeg Wisły), Kwartalnik
Geol., 22, 3, s. 635-651.
Perek M., 1983: Prognoza wpływu stopnia piętrzącego „Wyszogród” na wody gruntowe, Kwartalnik Geologiczny, t. 27, nr
2, 373-394.
Pierzgalski E., 1993: Regulacja stosunków wodnych w dolinach
małych rzek nizinnych, [w:] Ochrona przyrody i środowiska w
dolinach nizinnych rzek Polski, red. L. Tomiałojć, Wyd. Inst.
Ochrony Przyrody PAN w Krakowie.
Pietrow G.N., Kotowa N.G., 1969: Ispolzowanije podtopliennych
ziemiel w rajonie wodochraniliszcz ges, Gidrotechniczeskije
stroitielstwo 9, s. 38.
Pietrucień C., 1967: Stosunki hydrograficzne w rejonie Zalewu
Koronowskiego, Zeszyty Naukowe UMK, Nauki Mat.-Przyr.
14a, Geografia V, Toruń.
Pietrucień C., 1971a: Wstępne badania hydroklimatyczne w rejonie Stanicy Wodnej Sokole-Kuźnica nad Zalewem Koronowskim, Stud. Soc. Sci. Tor., vol. I, 5a, Toruń.
Pietrucień C., 1971b: Formy i zasięg oddziaływania Zalewu Koronowskiego na obszarach przyległych, [w:] Materiału ogólnopolskiej
Konferencji Hydrograficznej w Krakowie 22-26 września 1971,
Zeszyty Naukowe UJ, Prace geograficzne, z. 29, Kraków.
Słownik pojęć geograficznych, Wiedza Powszechna, Warszawa 1973.
Pietrucień C., 1988: Analiza rozmieszczenia obszarów podmokłych
w Polsce na tle występowania torfowisk, łąk i pastwisk, [w:] Naturalne i antropogeniczne przemiany jezior i mokradeł w Polsce, Rozprawy UMK, Toruń.
Sokołowski J., Mosiej, 1969: Badania nad możliwością wypływania torfów w zbiornikach wodnych, Wiad. Melior. i Łąk. 5.
Pietrucień C., 1993: Zmiany hydrologiczne i przestrzenne obszarów podmokłych, [w:] Przemiany stosunków wodnych w Polsce w wyniku przemian naturalnych i antropogenicznych, red.
I. Dynowska, Kraków.
Podbielkowski Z., Tomaszewicz H., 1979: Zarys hydrobotaniki,
PWN, Warszawa.
Podniesieński A, 1962: Przewidywanie ujemnych wpływów zbiorników wodnych na przyległe tereny i potrzeba ich koncentracji, Gosp. Wodna 1.
Poźniak R., 1975: Warunki hydrogeologiczne wokół zbiornika
wodnego przed i po wstępnym spiętrzeniu, Zesz. Nauk. AR,
Melioracje rolne, z. 14, Warszawa.
Poźniak R., 1984: Wpływ zbiorników retencyjnych na wody podziemne w Polsce, Czas. Geogr., t. LV, z. 3, s. 317-327.
Projekt techniczny zbiornika elektrowni wodnej Koronowo, Warszawskie Biuro Proj. Siłowni Wodnych, 1957.
Przybyłek J., 1996: Wpływ zbiornika retencyjnego Jeziorsko w
dolinie Warty na system wód szczelinowych w utworach górnej kredy, [w:] Problemy hydrogeologiczne południowo-zachodniej Polski, s. 187-201, Wrocław.
Puchalski T., Prusinkiewicz Z., 1975: Ekologiczne podstawy siedliskoznawstwa leśnego, PWRiL, Warszawa.
Puchalski W., 1985: Poeksploatacyjne zbiorniki wodne - wstęp do
charakterystyki ekologicznej, Wiad. Ekol. 31, s. 3-24.
Ralska-Jasiewiczowa M., Starkel L., 1991: Zmiany klimatu i stosunków wodnych w holocenie, [w:] Geografia Polski. Środowisko przyrodnicze. PWN, Warszawa.
Reservoir Limnology: Ecological Perespectives, 1990, John Wiley & Sons.
Rotnicki K., 1991: Przekształcenie rzeźby w holocenie. Ewolucja rzeźby niżu, [w:] Geografia Polski. Środowisko przyrodnicze. PWN, Warszawa.
Rzętała M., 1998: Zróżnicowanie występowania zbiorników wodnych na obszarze Wyżyny Katowickiej, [w:] Geographia. Studia et dissertationes, 22. Wyd. UŚ, Katowice, 52-67.
Rzętała M., 2000: Bilans wodny oraz dynamika zmian wybranych
zanieczyszczeń zbiornika Dzierżno Duże w warunkach silnej antropopresji, Prace Naukowe UŚ w Katowicach nr 1913,
Wyd. UŚ, Katowice, 176.
Sawicki J., Gutry-Korycka M., 1993: Wpływ kopalnictwa, [w:] Przemiany stosunków wodnych w Polsce w wyniku przemian naturalnych i antropogenicznych, red. I. Dynowska, Kraków.
Schwingruber F.H., 1993: Jahrringe und Umwelt. Dendroökologie, Eidgenössische Forschungsanstalt für Wald, Schnee und
Landschaft, Birmensdorf.
Setmajer J., Wieczysty A., 1969: Regulacja stosunków wodnych
w Krakowie w związku z piętrzeniem Wisły jazem w Dąbiu,
[w:] Wpływ piętrzenia rzek na wody podziemne w sąsiedztwie stopni piętrzących, Prace na seminarium naukowe Katedry Budowy Zapór i Siłowni Wodnych Politechniki Krakowskiej i Instytutu Gospodarki Wodnej, cz. III, Zeszyty naukowe
Politechniki Krakowskiej, ser. Bud. Wodne, z. 16.
Sobczyk R., 1993: Roślinność kserotermiczna części południowych
brzegów Zalewu Koronowskiego, Zesz. Nauk. ATR Bydg., ser.
Rolnictwo, z. 33 (181) 1993, s. 19-26.
Sokołowski J., 1995: Problemy usuwania ujemnych skutków piętrzenia na terenach przyległych do zbiornika Jeziorsko w dolinie rzeki Pichny, Wiad. Melior. i Łąk. 2, s. 74-77.
Stańko R., Wołejko L., Osadowski Z., 1996: Analiza układów ekologiczno-krajobrazowych w projektowanym rezerwacie „Dolina rzeki Ilanki” jako podstawa optymalnego kształtowania ekotopów torfowiskowych, Przegląd Przyrodniczy VII, 3-4.
Stetkiewicz A., 1993: Sposoby zagospodarowania Borów Tucholskich w aspekcie kompleksowego systemu ochrony przyrody,
[w:] Bory Tucholskie. Walory przyrodnicze – Problemy ochrony – Przyszłość (materiały pokonferencyjne), UMK, Toruń.
Streefkerk J.G. & Casparie W.A., 1989: The Hydrology of Bog Ecosystems. Guidelines for Managment, Staatsbosheer, Utrecht.
Studium hydrogeologiczne wpływu zbiornika „KORONOWO” na
wody podziemne przylegających obszarów leśnych. Załączniki tekstowe: A, B, C, Warszawa 1972.
Succow M., Jeschke L., 1986: Moore in der Landschaft, UraniaVerlag Leipzig-Jena-Berlin.
Succow M., Joosten H., (eds.) 2001: Landschaftsökologische
Moorkunde, E. Schweizerbart‘sche Verlagsbuchhandlung,
Stuttgart.
Szata roślinna Polski, 1977, (red.) W. Szafer i K. Zarzycki, PWN,
Warszawa.
Szupryczyński J., 1992: Przedmowa, [w:] Zbiornik Włocławski
– niektóre problemy z geografii fizycznej, Dok. Geogr. IGiPZ
PAN, Warszawa.
Szymański J., 1976: Stosunki wodne i hydrologiczne na terenie
przyległym do stopnia wodnego na Odrze w Brzegu Dolnym,
[w:] Materiały Konferencji w Jadwisinie: Wpływ melioracji
na środowisko geograficzne, cz. 1.
Śniadowski Z., Grzyb S., 1967: Wpływ stopnia wodnego w Dębem na warunki wodno-siedliskowe w dolinie, Gosp. Wodna 3 i 4.
Tobolski K., 1998: Stan poznania historii lasów, jezior i torfowisk
Borów Tucholskich, [w:] red. J. Banaszak & K. Tobolski, Park
Narodowy Bory Tucholskie. Stan poznania kompleksu przyrody
na tle kompleksu leśnego Bory Tucholskie, WSP, Bydgoszcz.
Tobolski K., 2000: Przewodnik do oznaczania torfów i osadów
jeziornych, PWN, Warszawa.
Tomaszewska K., Pałczyński A., 1984: Próba fotointerpretacyjnej
korekty mapy fitosocjologicznej Bagna Podlaskiego, Fotointerpretacja w geografii 5.
Trafas K., 1975: Zmiany biegu koryta Wisły na wschód od Krakowa w świetle map archiwalnych i fotointerpretacji, Zeszyty
Naukowe UJ, Prace Geograficzne, z. 40, Kraków.
Walter H., 1976: Strefy roślinności a klimat, PWRiL, Warszawa.
Wilgat T., 1976: Zmiany stosunków wodnych Niziny Sandomierskiej pod wpływem prac hydrotechnicznych, [w:] Materiały
Konferencji w Jadwisinie: Wpływ melioracji na środowisko
geograficzne, cz. 1.
Wiśniewski J.R., 1998a: Rzeki, [w:] Ochrona środowisk wodnych
i błotnych w Polsce, red. K.A. Dobrowolski, K. Lewandowski, Oficyna Wyd. Inst. Ekol. PAN.
57
Wiśniewski J.R., 1998b: Zbiorniki zaporowe, [w:] Ochrona środowisk wodnych i błotnych w Polsce, red. K.A. Dobrowolski,
K. Lewandowski, Oficyna Wyd. Inst. Ekol. PAN.
Wodochraniliszcza mira, 1979, Akademia Nauk ZSRR, „Nauka”,
Moskwa.
Wodochraniliszcza i ich wozdwiejstwie na okrużajuszczuju sriedu,
1986, red. G. W. Woropaiew, A.B. Awakjan, Akademia Nauk
ZSRR, „Nauka”, Moskwa.
Wodziczko A., 1947: Wielkopolska stepowieje, [w:] Stepowienie Wielkopolski, cz. 1., PTPN, Prace Kom. Mat.-Przyr., ser.
B, t. X, z. 4.
Wolski W., 1969: Warunki odwodnienia terenów przyległych
do zbiornika Goczałkowice, [w:] Wpływ piętrzenia rzek na
wody podziemne w sąsiedztwie stopni piętrzących, Prace na
seminarium naukowe Katedry Budowy Zapór i Siłowni Wodnych Politechniki Krakowskiej i Instytutu Gospodarki Wodnej, cz. III, Zeszyty naukowe Politechniki Krakowskiej, ser.
Bud. Wodne, z. 16.
Wood J., 1999: How to waste US$8M, International Water Power
& Dam Construction, 3.
Wójcik G., Marciniak K., 1993: Opady atmosferyczne w regionie
Dolnej Wisły w okresie 1951-1980, [w:] Uwarunkowania przyrodnicze i społeczno-ekonomiczne zagospodarowania Dolnej
Wisły, red. Z. Churski, IG UMK w Toruniu.
Zwoliński A., Zwolińska E., 1995: Katalog jezior województwa
bydgoskiego, Fundacja Centrum Badań i Ochrony Środowiska Człowieka, Bydgoszcz.
Żelazo J., 1993: Współczesne poglądy na regulację małych rzek
nizinnych, [w:] Ochrona przyrody i środowiska w dolinach
nizinnych rzek Polski, red. L. Tomiałojć, Wyd. Inst. Ochrony
Przyrody PAN w Krakowie.
Żelaziński J., 1997: Wykorzystanie amerykańskiej procedury oceny oddziaływania na środowisko (OOŚ) do wielokryterialnej
oceny przedsięwzięć hydrotechnicznych i melioracyjnych,
Wiad. Melior. i Łąk. 2.
Summary
Introduction and study methods
An important changes of the lakes and wetlands
lying on Brda sandr surrounding Koronowski Reservoir
occured in the second half of XX century. It was created
as a result of the damming of groundwater at the place.
Koronowski Reservoir appeared as a result of the dam
building across the Brda River in Koronowo (the earth
dam) and hydro-electric power plant in Samociążek south of Koronowo and was filled in 1960. Groundwater
level fluctuations take place as a results of changing precipitations, vegetation cover and other factors.
The research has been based on multitemporal aerial photos and cartographic materials. They are the
only reliable source of information concerning wetlands
and lakes prior to impoundment as well as various years
after rising dam, especially for lack of direct observation
data. The latter are not numerous and hardly available.
Exploration of wetlands and lakes were carried out in
1996-1999. Detailed methods of the study were presented in the other publication (Kowalewski 2000).
Development of the transformation
Groundwater level after impoundment, which
influences water fluctuations in wetlands and lakes, is shaped by three main factors: reservoirs water level, precipitation in catchment area (i.e. conditions of alimentation)
and lithology in surrounding area (in other words condition of filtration). A new level of groundwater and surface water influence on topoclimatic conditions, vegetation
and soils. All those factors are related to one another.
The first stage of shaping of new equilibrium
state of natural environment is marked by the highest intensity of changes of all environmental factors. Setting
up of the new level of groundwater determines the end
of this stage. Hydrogeological conditions were transformed in aeration zone, which was changed in significant
part of the area into saturation zone. Elements of hydrosphere took up a new status in ecosystem and caused the
transformation of topoclimatic relationships and vegetation (dying of flooded trees and shrubs). An aeration
zone decreased and there occurred good conditions for
gley soils creation. So considerable environment transformation followed on this area for the first time and was
conditioned on anthropogenic factor. The prior transformation processes were related, first of all, to biosphere
and resulted in simplification of structure of forest ecosystems.
While the elements like lithosphere, hydrosphere, atmosphere underwent fundamental changes in
stage I, biosphere and pedosphere underwent the deepest
58
changes in stage II. Although transformation of natural
environment in the latter stage occurs slower, it goes continuously and is as strong as changes in stage I. A secondary succession of flora and fauna takes place here, which
causes a new character of forest ecosystems.
New level of groundwater stabilized itself higher, than it was before the dam was established. That’s
why every important change of hydrogeological conditions (e.g. extremely high or extremely low precipitation)
cause transformation of natural environment to next stage (III-N). An existing of stage III-N depends on the earlier stage II. The extremely low precipitation leaded environmental conditions to stage 0 (before the dam was established) and extremely high precipitation would cause
the most extensive rising of groundwater level. When the
influence of an extreme factor stops, return to the stage
II take place. The parallel processes occur as a result of
secondary anthropogenic changes (stage III-A). It usually lasts longer. The synergistic impact of the both factors in the area causes the largest transformation of natural environment (stage IV).
Diagram showed on fig. 1 was worked out for
a very simple system, which occurs at the area adjacent
to the reservoir. Only one input of anthropogenic factor is considering here (the existence of dam and groundwater damming up; next factors are adjoined in the future). Others factors (lithology, filtration conditions) are
natural and rather homogenous. Only on small parts of
surrounding reservoir area occurs in different geological
conditions then on Brda sandr (mainly Brda valley and
Lateral Canal valley between Koronowo and Samociążek). Although the changes, which occurs on that area
are big as well, it concerns only groundwater level without surface changes.
Generalized diagram for all reservoirs is more
complicated because it’s necessary to take into consideration more anthropogenic factors during the period of
function of reservoirs and even earlier (stage -I). Fluctuation of reservoirs water level (daily, monthly and annually) caused by work of hydroelectric power plant are also
important. In Samociążek (hydroelectric power plant of
Koronowski Reservoir) fluctuations are inconsiderable.
These insignificant fluctuations and aforementioned rather homogenous natural conditions in the reservoir surroundings are reason for which the diagram created for
Koronowski Reservoir is a good starting point for diagrams constructing for other reservoirs. An attempt at generalizing this diagram shows fig. 2.
Following factors differentiate the development of natural environment changes in the surrounding
of Koronowski Reservoir:
1. Groundwater level in the area surrounding Koronowski Reservoir (except reservoir influence) was sha-
ped by natural factors, with no impact of the drainage system. The first anthropogenic factors (drainage channels in forests) appeared about 30 years after
the dam had been built und brought about immediate noticeable changes in the groundwater and surface water system.
2. Taking into consideration the whole of the groundwater system, water conditions in pine forest have been
improved, although some trees died because of groundwater level rising in hollows without run-off. Generally, in this paper conclusions about groundwater
system can be drown just from other research (Mickiewicz 1971, 1972; Glazik 1978; Kardasz, Simoni
1976). Because of lack of measurement data from a
period before the water was dam up, precise changes description of groundwater level is almost impossible.
3. Water conditions of wetlands laying on the sandr were
improved. New lakes and wetlands could appear, because there were no drainage system anticipated in
the project of the dam. An intensity of hydrographic
changes, which occurs at the areas adjacent to Koronowski reservoir is exceptional among other artificial lakes in Poland.
4. Hydrographical network has developed, and it caused an increase of biodiversity and topoclimatic conditions.
5. Degeneration processes on mires has been stopped. An
increase of the water level caused a number of very
interesting natural phenomena on mires which has
been overgrown with floating bog. These facts were
misinterpreted in the paper of Pietrucień (1967). An
existence of floating peat island shouldn’t be connected with peat swelling. It was followed by a development of floating peat islands, formed by emersion of
the plant communities (Kulczyński 1939).
More accurate description is necessary to characterize: fluctuation of water level in Koronowski Reservoir, hydrological condition in the area, changes of precipitation in the period of the dam functioning, influence
of forests and groundwater with each other, development
of mires on sandr and extent of influence of the groundwater rising. All the above mentioned problems will be
the subject of the next paper.
Results
Groundwater level in the surrounding of Koronowski Reservoir raised in the period 1960-1970. These
events followed the rise of water level of the reservoir.
After the reservoir had been filled, water infiltrated into
the sandr. Before the dam was built, Brda River had drained sandr deposits. Reservoir has drained the new stabilized level of groundwater since 1970, which is influenced especially by natural factor as precipitation and
development of spring thaws. Taking into consideration
59
these facts and high ground permeability on sandr, groundwater level is characterized by seasonal and annual fluctuations.
Changes of the hydrogeological conditions occur whenever any reservoir come into being, but changes of the hydrographical network surrounding reservoir need favorable morphological and lithological conditions and no drainage system. Such conditions often exist
in the vicinity of man-made lakes lying on permeability
deposits on lowlands. The changes are the more considerable the higher is damming in the reservoir.
Koronowski Reservoir is situated at the area
with favorable conditions to the hydrographical network
changes.
- Brda valley is deeply incised in permeable sandr deposits. It caused, due to strong drain, low groundwater level in the adjacent area and a small number of
wetlands and lakes;
- In group of lowland dams there was a high damming
of water here (about 20 m);
- there is a large number of hollows on the sandr;
- the sandr area surrounding reservoir has considerable
extent.
Main transformation of the hydrographical network has occurred in 10 years period (1960-1970).
The research allows to describe following transformations:
1. Occurring of a number of new water bodies
2. Occurring of a number of new wetlands (process of
paludification)
3. Occurring of a number of new intermittent wetlands
(process of intermittent paludification)
4. Raising of level of existing water bodies
5. Raising of level in existing wetlands (process of natural recovery)
6. Flooding of existing wetlands and replacing them by
new water bodies.
Aerial (vertical) photographs from the years
1951 (53), 1985 (86) and 1996 (color photographs) in presented study were used. Wetlands and water basins cover
more area on the aerial photos form 1985 then 1996 (wetlands – 337/299 ha; water bodies – 257/230 ha). It was
caused by a high groundwater retention, because during
the period of 1951-1998 the highest precipitation was in
1980-81 (weather station Bydgoszcz noted 812 mm). In
1996 and in the previous years after 1985 mean precipitation were present, this way, the area of wetlands on
aerial photos from 1996 mirrors a real influence of Koronowski Reservoir. A wide extent of wetlands in 1985
was caused by natural factors (high precipitation) as well
as influence of man-made lake (fig. 3).
60
There was an attempt to reconstruct the largest extent of wetlands, which occurred in 1980/1981.
On the basis of the aerial photos from 1985 an area adjoining to wetlands and water bodies, where trees and
shrubs died after flooding, was determined. The area amounts to 365,68 ha. It should be noticed, that the maximal
extent was even larger, but the traces have disappeared.
So wide extent of the wetlands wouldn’t exist without the
prior groundwater level rising because of the dam building. It was the result of synergistic interaction of natural and anthropogenic factors determining the groundwater level (stage IV on fig. 1).
Different research methods were applied on
the area in the vicinity of Stronno (SW limits of research area). The only accessible aerial photograph was
made in 1995 on the scale of 1:60000, but such a scale shows low usefulness for precise analysis. An extent
of wetlands prior to impoundment was determined on
the basis of topographical map on the scale of 1:25000
from the end of XIX century. Condition of wetlands after
damming was determined on the basis of topographical map on the scale of 1:10000 from the second half
80th years of XX century and aerial photographs mentioned earlier. Wetland area covered over 42 ha before the
dam was built. No water bodies existed then at the area.
Three small ponds were noticed after impoundment, covering area of 0,22 ha and there occurred 163,65 ha of
wetlands as well. Taking into consideration all studying
area one can conclude, that presently, the largest extent
of wetlands and water bodies amount to 529.33 ha, that
is 35% of reservoir area.
On the current reservoir influence area, before
the reservoir had been built (except wetlands and lakes
presently flooded by reservoir water) 115 wetlands existed covering area 227 ha and 36 ha of open water surface in it. On the whole area 142 new wetlands and lakes
came into being, which exist on mineral ground, without
organic deposits. Area of wetlands raised from 227 ha to
464 ha (in 1996) i.e. twice as many (204%). Area of surface of water of surrounding reservoir raised from 36 ha
to 231 ha i.e. over 6 times as many (636%). So large increase of surface water and wetlands area near reservoir
predicted none of the projects of the reservoir.
Considering wetlands (with flow through) and
surface of reservoir, excluded from research, but laying
in extent of reservoir influence, one can calculate lake
and wetland density index. It amounts to 11.2% with relation to 3.15% before the dam was built.
(Translated by K. Milecka)
Fig. 1. Diagram of natural environment transformation on the sandr surrounding Koronowski Reservoir.
Fig. 2. Diagram of natural environment transformation surrounding man-made lakes – an attempt to
generalize.
61
Fig. 3. Wetlands and lakes on the Brda sandr before (1951) and after (1996) the reservoir was created.
62