RHS w Polsce. Warsztaty hydromorfologiczne. Marta Szwabińska Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu. River Habitat Survey

Transkrypt

1 River Habitat Survey Lipiec 2012 numer 5 RHS w Polsce Niecierpek himalajski Warsztaty hydromorfologiczne 2011 Marta Szwabińska Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu W tym numerze: Warsztaty hydromorfologiczne 2011 Wykorzystanie systemu RHS do prognozowania skutków renaturyzacji Możliwości wykorzystania metody River Habitat Survey do klasyfikacji Jednolitych Części Wód Powierzchniowych Kurs River Habitat Survey 2011 Sprawdź swoją wiedzę w zakresie metody RHS Podręcznik RHS wersja Polska Warsztaty hydromorfologiczne Na początku czerwca 2011 roku w Wałbrzychu realizowane były trzydniowe badania w ramach Ogólnopolskich Warsztatów Hydromorfologicznych. Warsztaty zorganizowano przy współpracy pracowników Laboratorium Wojewódzkiego Inspektoratu Ochrony Środowiska we Wrocławiu - Pracownia Wałbrzych oraz pracowników Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu. Warsztaty przeznaczone były dla osób chcących poszerzyć swoją wiedzę na temat metody River Habitat Survey i pozwoliły im na przećwiczenie systemu w warunkach górskich. Podczas badań terenowych oceniano 12 odcinków rzecznych o różnym stopniu przekształcenia. Uczestnikami warsztatów byli pracownicy naukowi i studenci Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, Uniwersytetu Przyrodniczego we Wrocławiu, Politechniki Krakowskiej oraz Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej we Wrocławiu. Badania terenowe realizowane podczas warsztatów Uczestnicy warsztatów hydromorfologicznych w Wałbrzychu Ważne tematy: Ocena hydromorfologiczna rzek wyzwanie podczas warsztatów 2011 Metoda RHS pomocna w prognozowaniu skutków renaturyzacji Zmiany w podręczniku RHS Kiedy następny kurs River Habitat Survey

2 S t r. 2 R H S w P o l s c e L i p i e c Rośliny inwazyjne spotkane podczas badań Wykorzystanie systemu RHS do prognozowania skutków renaturyzacji na przykładzie rzeki Cybiny w Poznaniu Piotr Szklarski Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu Niecierpek himalajski - Impatiens glandulifera Niecierpek himalajski - Impatiens glandulifera Gatunki cenne przyrodniczo Hildenbrandia rivularis Ranunculus fluitans System oceny hydromorfologicznej rzek według metody RHS zyskał popularność w Europie głównie dzięki możliwości jego szerokiego zastosowania. Wykorzystywany jest głównie jako element wspierający biologiczne i fizykochemiczne badania środowiska rzecznego, wykonywane w monitoringu środowiska. Istotnym zastosowaniem niniejszej metody jest także ocena wpływu inwestycji na ekosystem rzeczny. Dzięki niej w łatwy sposób ocenić można jak konkretne prace dokonane w dolinie rzecznej wpływają na siedlisko życia fauny i flory rzecznej. Jednym z najważniejszych zastosowań metody RHS jest jej wykorzystanie przy planowaniu renaturyzacji. Pozwala ona przede wszystkim na wskazanie, jaki wpływ na hydromorfologię rzeki będą miały planowane prace renaturyzacyjne. Badania nad oceną przydatności metody RHS w prognozowaniu skutków rentaturyzacji rzek prowadzone były m.in. na przełomie sierpnia i września 2011 roku na rzece Cybinie w rejonie Poznania i Swarzędza. Wyboru odcinków dokonano na podstawie analizy map, z uwzględnieniem możliwości wystąpienia silnych przekształceń hydromorfologicznych. Wytypowano 3 odcinki w ujściowym fragmencie rzeki. Pierwszy obejmował odcinek pomiędzy jeziorem Swarzędzkim a stawem Młyńskim (Poznań Antoninek), dalej pomiędzy stawem Browarnym a stawem Olszak oraz między stawem Olszak a jeziorem Malta (Poznań). W trakcie prowadzenia badań nacisk położony był przede wszystkim na wszelkiego rodzaju przekształcenia dokonane przez człowieka. Na badanych odcinkach stwierdzono umocnienia oraz profilowanie brzegów, często występowały również różnego rodzaju budowle piętrzące oraz liczne wyloty kanałów. Duży wpływ na końcową ocenę miały szlaki komunikacyjne przecinające rzekę most drogowy i wiadukt kolejowy. W miejscach wystąpienia tych budowli koryto rzeki było szczególnie silnie przekształcone i pozbawione naturalnych atrybutów hydromorfologicznych.

3 R H S w P o l s c e L i p i e c S t r. 3 Na podstawie badań terenowych i sporządzonych protokołów obliczono wskaźniki HQA (Habitat Quality Assessment wskaźnik naturalności siedliska) oraz HMS (Habitat Modification Score wskaźnik przekształcenia). Tabela 1 prezentuje wartości cząstkowe wskaźnika HMS. Najbardziej przekształcone były odcinki drugi (HMS 30) i trzeci (HMS 24). Przygotowano dwa modele koncepcyjne renaturyzacji. Pierwszy zawierał rozwiązania tańsze, które nie wymagają zaawansowanych przedsięwzięć inżynierskich. Nie przyczynią się one jednak istotnie na polepszenie jakości rzeki, ale ich realizacja jest bardzo realna nawet w obecnych warunkach politycznoekonomicznych. Drugi wariant zawierał rozwiązania kosztowne, ale jednocześnie pozwalające na możliwie największą poprawę stanu hydromorfologicznego rzeki. Fot. Marta Szwabińska Tabela 1. Charakterystyka przekształceń hydromorfologicznych trzech odcinków rzeki Cybiny w Poznaniu w oparciu o indeks HMS Punktacja HMS Odcinek 1 Odcinek 2 Odcinek 3 Przekształcenia w profilach Budowle wodne Przekształcenia poza profilami Sumaryczny HMS W ramach wariantu pierwszego proponuje się przede wszystkim wykonanie deflektorów dla zróżnicowania przepływu, usunięcie śmieci z koryta i doliny rzecznej, ożywienie narzutu kamiennego oraz nieskomplikowana przebudowa betonowej kładki na bardziej przyjazną środowisku. Drugi wariant zakładał dodatkowo generalną przebudowę największych umocnień na odcinku drugim tak, by przywrócić w tych miejscach naturalny materiał brzegu i dna, zróżnicowanie przepływu i pozwolić na rozwój roślinności wodnej. Koszt takiej przebudowy oszacowany został na kwotę przekraczającą dwa miliony złotych,. Symulacja skutków renaturyzacji polegała na obliczeniu zmian indeksów HMS i HQA po hipotetycznym zastąpieniu istniejących konstrukcji inżynierskich rozwiązaniami przyjaznymi środowisku. Na przykład, zlikwidowano umocnienia brzegów i wprowadzono w ich miejsce naturalne materiały podłoża, a typowe betonowe progi wodne zastąpiono bardziej przyjaznymi konstrukcjami (np. sztuczne bystrza). W wyniku przeprowadzonej symulacji już po Fot. Marta Szwabińska Podpis do obrazu/grafiki. Fot. Marta Szwabińska

4 S t r. 4 R H S w P o l s c e L i p i e c zastosowaniu wariantu pierwszego stan hydromorfologiczny rzeki uległ poprawie. Tabele 2 i 3 pokazują jak zmieniłaby się wartość wskaźnika po zastosowaniu obu wariantów. Wartość HMS na odcinku drugim spadłaby z pierwotnych 30 do 11, a na odcinku czwartym z 24 do 7. Jak widać zmiana Fot. Krzysztof Szoszkiewicz byłaby już zauważalna przy zastosowaniu tanich metod renaturyzacji i przy zaangażowaniu niewielkich kosztów. W przypadku wprowadzenia wariantu drugiego HMS na odcinku nr 2 spadłoby do 2 a na odcinku trzecim wartość wskaźnika nie uległaby zmianie. Tabela 2. Symulacja zmian HMS w wyniku wprowadzenia wariantu pierwszego renaturyzacji Fot. Krzysztof Szoszkiewicz Punktacja HMS Odcinek 1 Odcinek 2 Odcinek 3 Przekształcenia w profilach Budowle wodne Przekształcenia poza profilami Sumaryczny HMS Tabela 3. Symulacja zmian HMS w wyniku wprowadzenia wariantu drugiego renaturyzacji Punktacja HMS Odcinek 1 Odcinek 2 Odcinek 3 Przekształcenia w profilach Budowle wodne Przekształcenia poza profilami Sumaryczny HMS Fot. Krzysztof Szoszkiewicz Powyższe wyniki wskazują, że system River Habitat Survey może być wykorzystywany przy planowaniu prac renaturyzacyjnych w rzekach. Jego zastosowanie pozwala na jednoczesne symulacje zmian stanu hydromorfologicznego cieków w kilku wariantach inwestorskich. Pozwala to na zaplanowanie działań i podejmowanie robót w zależności od możliwości finansowych inwestora.

5 R H S w P o l s c e L i p i e c S t r. 5 Możliwości wykorzystania metody River Habitat Survey do klasyfikacji Jednolitych Części Wód w odniesieniu do stanu warunków hydromofologicznych Marta Włodarek Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu Przeprowadzono badania, które miały na celu określenie czy system River Habitat Survey (RHS) pozwala na klasyfikację długich odcinków rzecznych i całych Jednolitych Części Wód Powierzchniowych (JCWP). Odcinek badawczy RHS ma długość jedynie 500 m a klasyfikacja rzek obejmuje w praktyce odcinki rzeczne na dużo większym dystansie. W celu opracowania optymalnej strategii oceny rzek przeprowadzono ich klasyfikację z wykorzystaniem trzech strategii: Autorka podczas badań (Fot. Krzysztof Szoszkiewicz) 1. średni RHS średnia arytmetyczna indeksów HQA i HMS obliczonych dla wszystkich przebadanych odcinków RHS; 2. reprezentatywny RHS klasyfikację przeprowadza sie w oparciu o 500- m odcinek RHS wyznaczony w miejscu reprezentatywnym dla Jednolitej Części Wód Powierzchniowych; 3. zbiorczy RHS nowatorska propozycja polegająca na wypełnieniu jednego protokołu RHS w oparciu o dziesięć profili badawczych wyznaczonych w równych odstępach na całej długości badanego cieku. Badania terenowe zrealizowano w sezonie pełnej wegetacji roślin (od czerwca do września) 2011 roku. Zgromadzone dane pochodziły z 4 rzek na terenie Poznania (rzeki: Warta, Główna, Cybina i Bogdanka) i obejmowały odcinki o łącznej długości od 2 do 5 km. Łącznie analizowano 27 standardowych protokołów RHS oraz 4 formularze wg metody zbiorczego RHS. Uzyskane wyniki poddano różnym analizom. Na każdej rzece wyliczono dwa wskaźniki hydromorfologiczne: HQA - wskaźnik naturalności siedliska i HMS - wskaźnik przekształcenia. Kolejnym etapem badań było porównanie wyników oceny hydromorfologicznej (HQA i HMS) przeprowadzonej trzema metodami. Badania wykazały różnice pomiędzy rozpatrywanymi metodami oceny m.in. ocena dłuższych odcinków rzecznych (w tym JCWP) wykonana różnymi metodami daje odmienne rezultaty zarówno w odniesieniu do końcowego wyniku syntetycznego, jak i liczby rejestrowanych atrybutów. Rzeka Warta w Poznaniu (Fot. Marta Włodarek)

6 S t r. 6 R H S w P o l s c e L i p i e c Rzeka Bogdanka (Fot. Marta Włodarek) Największa liczba odnotowanych atrybutów zarejestrowana była w przypadku wykonania standardowych ocen RHS na całej długości odcinka rzecznego. Metoda ta jednak wymaga największych nakładów pracy w terenie, jak i przy opracowaniu kameralnym (wpisywanie wielu protokołów do bazy danych i ich analiza). Klasyfikacja prowadzona w oparciu o reprezentatywny RHS jest najmniej pracochłonna a jej zbieżność z metodą średniego RHS zależy od zróżnicowania badanej rzeki. Jeśli jest to ciek homogenny pod względem hydromorfologicznym to klasyfikacja w oparciu o jeden odcinek reprezentatywny jest bardzo miarodajna. Klasyfikacja prowadzona w oparciu o zbiorczy RHS jest zdecydowanie mniej pracochłonna niż metoda średniego RHS, ale wymaga więcej pracy niż ocena w oparciu o reprezentatywny RHS. Badania terenowe (Fot. Krzysztof Szoszkiewicz)

7 R H S w P o l s c e L i p i e c S t r. 7 Rzeka Cybina (Fot. Marta Włodarek) Schemat badań terenowych: linie czarne oznaczają profile kontrolne standardowego RHS (70), czerwona linie - profile kontrolne zbiorczego RHS (10), niebieskie linie oznaczają umiejscowienie reprezentatywnego RHS Jaz na rzece Głównej (Fot. Marta Włodarek)

8 S t r. 8 R H S w P o l s c e L i p i e c Kurs River Habitat Survey 2011 W dniach od 31 sierpnia do 2 września 2011 roku po raz siódmy z rzędu odbył się kurs naukowo-szkoleniowy z zakresu oceny hydromorfologicznej rzek w oparciu o metodę RHS. Kurs odbył się w Poznaniu a zajęcia terenowe prowadzono na rzekach Północnej Wielkopolski. Wzorem lat ubiegłych do prowadzenia zajęć zaprosiliśmy badaczy z Wielkiej Brytanii, którzy stworzyli system RHS oraz wykorzystywali go w badaniach prowadzonych w kilku krajach europejskich: Paul Raven (Environment Agency), Peter Scarlett (Center for Ecology and Hydrology). Kadrę prowadzących uzupełnili pracownicy Katedry Ekologii i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu, twórcy polskiej wersji metody, którzy od ponad 15 lat wykorzystują ja w badaniach rodzimych rzek. Badania terenowe podczas Kursu pt.. Ocena hydromorfologiczna rzek w oparciu o metodę River Habitat Survey (Fot. Dariusz Płąchocki) (Fot. Natalia Dziwak) Ubiegłoroczny kurs jak zawsze cieszył się dużym zainteresowaniem osób chcących wykorzystywać system w prowadzonych badaniach naukowych oraz osób zainteresowanych jego wykorzystaniem w praktyce w działalności związanej z ochroną środowiska. Uczestnikami kursu byli pracownicy Regionalnego Zarządu Gospodarki Wodnej w Poznaniu, Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach, Uniwersytetu Mikołaja Kopernika w Toruniu, Instytutu Technologiczno-Przyrodniczego w Falentach oraz Głównego Instytutu Górnictwa w Katowicach i Szkoły Głównej Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie. Podczas trzech dni kursu odbyły się liczne wykłady, zajęcia kameralne oraz terenowe, na których uczestnicy zapoznali się z wszystkimi założeniami systemu oraz metodyką prowadzenia badań. Ostatniego dania odbył się egzamin sprawdzający wiedzę i umiejętności kursantów, a jego pozytywny wynik pozwolił na otrzymanie akredytacji RHS Competent Surveyor (Poland).

9 R H S w P o l s c e L i p i e c S t r. 9 Sprawdź swoją wiedzę Pytanie 3: Czy na zdjęciu można dostrzec naturalne elementy morfologiczne? Pytanie 1: Opisz typ przepływu widoczny na powyższym zdjęciu. Pytanie 2: Opisz typ przepływu oraz substrat dna w korycie rzeki widocznej na powyższym zdjęciu. Odpowiedzi prosimy przesyłać drogą mailową na adres marsza@up.poznan.pl Podręcznik RHS wersja polska 2012 Nowe wydanie polskiej wersji podręcznika RHS zawiera następujące nowości w stosunku do wersji z 2011 roku: Uaktualniono pierwszą część podręcznika, zawierającą ogólne informacje o systemie RHS, m.in. rozszerzono opis zakresu wykorzystania metody RHS oraz uaktualniono wykaz publikacji dotyczących zastosowania metody RHS w Polsce. Dostosowano nazewnictwo kategorii materiału dna koryta do nomenklatury geologicznej i gleboznawczej - zmieniono nazwę kamyki/żwir na żwir. Podkategoria kamyki odpowiada w nowej wersji żwirowi grubemu. Poprawiono liczne odnośniki do zdjęć w tekście w trzeciej części podręcznika. Znacznie rozszerzono czwartą część podręcznika. Dodano opisy kolejnych dwóch syntetycznych wskaźników hydromorfologicznych: Wskaźnika Jakości Siedliska Rzecznego River Habitat Quality Index (RHQ) oraz Wskaźnika Modyfikacji Siedliska Rzecznego River Habitat Modification Index (RHM). Dodano opis sposobu oceny klasy stanu hydromorfologicznego na podstawie wskaźników HQA i HMS. Dodano 8 nowych fotografii do piątej części podręcznika.

10 Uniwersytet Przyrodniczy w Poznaniu Katedra Ekologii i Ochrony Środowiska Adres: ul. Piątkowska 94c Poznań Telefon/fax: ekologia.up.poznan.pl Redakcja biuletynu: Marta Szwabińska Krzysztof Szoszkiewicz, Daniel Gebler Fotografie: Dariusz Płąchocki Krzysztof Szoszkiewicz Marta Szwabińska Jesteśmy w sieci: Czym się zajmujemy Organizacja szkoleń: Kursy szkoleniowe w zakresie Makrofitowej Metody Oceny Rzek Kursy szkoleniowe w zakresie metody River Habitat Survey (RHS) Szkolenia przygotowujące do inwentaryzacji przyrodniczych na obszarach Natura 2000 Opracowania: Ocena rzek zgodna z Ramową Dyrektywą Wodną (RDW) (badania elementów biologicznych, hydromorfologicznych i fizyko-chemicznych) Opracowania i ekspertyzy dotyczące inwestycji hydrotechnicznych na cele ochrony wód w rozumieniu zapisów RDW Oceny oddziaływań przedsięwzięć na środowisko Inwentaryzacje przyrodnicze i plany ochrony obszarów chronionych Zapraszamy na kurs i warsztaty RHS 2012 Fot. Dariusz Płąchocki Fot. Dariusz Płąchocki Zapraszamy na warsztaty hydromorfologiczne, które odbędą się w okolicach Wałbrzycha, w terminie września Warsztaty są bezpłatne, a uczestnicy pokrywają jedynie koszty pobytu. Warsztaty przeznaczone są głównie dla osób z pewnym doświadczeniem. Polegają na wspólnych badaniach terenowych i konsultacjach metodycznych specjalistów. Kurs szkoleniowy z zakresu metody RHS odbędzie się w Wałbrzychu, w terminie września W kursie potwierdzili uczestnictwo wykładowcy z Wielkiej Brytanii. Zarówno warsztaty, jak i kurs organizują pracownicy Katedry Ekologii i Ochrony Środowiska Uniwersytetu Przyrodniczego w Poznaniu oraz Pracownii Laboratorium z siedzibą w Wałbrzychu Wojewódzkiego Inspektoratu Ochrony Środowiska we Wrocławiu Szczegóły na stronie: Zgłoszenia prosimy przesyłać na adres: dgebler@up.poznan.pl