INFORMACJA O STANIE CZYSTOŚCI WÓD JEZIORA WIECANOWSKIEGO

Transkrypt

1 INSPEKCJA OCHRONY ŚRODOWISKA WOJEWÓDZKI INSPEKTORAT OCHRONY ŚRODOWISKA W BYDGOSZCZY INFORMACJA O STANIE CZYSTOŚCI WÓD JEZIORA WIECANOWSKIEGO NA PODSTAWIE BADAŃ MONITORINGOWYCH W 2003 ROKU opracowanie: Jakub Makarewicz opracowanie rycin: Andrzej Chełek Jakub Makarewicz Copyrights 2004 by WIOS Bydgoszcz Bydgoszcz 2004

2 2 SPIS TREŚCI 1. CHARAKTERYSTYKA GEOGRAFICZNA ZLEWNI JEZIORA 2. UśYTKOWANIE JEZIORA I JEGO ZLEWNI 3. PODATNOŚĆ JEZIORA NA DEGRADACJĘ 4. CHARAKTERYSTYKA JAKOŚCI WÓD W 2002 ROKU 4.1. STANOWISKA POMIAROWO-KONTROLNE 4.2. STAN CZYSTOŚCI DOPŁYWÓW 4.3. WARUNKI FIZYCZNE I CHEMICZNE JEZIORA 4.4. WSKAŹNIKI DODATKOWE 4.4. SKŁAD CHEMICZNY OSADÓW DENNYCH 4.5. CHARAKTERYSTYKA ALGOLOGICZNA 5. ZMIENNOŚĆ JAKOŚCI WÓD JEZIORA WIECANOWSKIEGO W LATACH PODSUMOWANIE I WNIOSKI SPIS LITERATURY DOKUMENTACJA FOTOGRAFICZNA

3 3 1. CHARAKTERYSTYKA GEOGRAFICZNA ZLEWNI JEZIORA 1.1 POŁOśENIE JEZIORA I GRANICE ZLEWNI Jezioro Wiecanowskie połoŝone jest w obrębie Pojezierza Gnieźnieńskiego, mezoregionu wchodzącego w skład makroregionu Pojezierza Wielkopolsko-Kujawskiego. Mezoregion ten charakteryzuje się znaczną ilością jezior rynnowych, z których największe to jeziora Gopło, Powidzkie i Zbiornik Pakoski. Ciągi jezior rynnowych wraz z łączącymi je odcinkami rzecznymi stanowia osie hydrograficzne tego regionu. Jezioro Wiecanowskie znajduje się poza głównymi szlakami odpływu wód z Pojezierza. Misa jeziora zajmuje niewielkie zagłębienie dnie jednej z licznych płytkich rynien postglacjalnych. Powierzchnia zwierciadła wody wynosi 300,0 ha. 0,4 ha to powierzchnia wyspy. Jezioro odwadniane jest przez Pannę do Noteci Zachodniej, Noteci i Warty. W zlewni jeziora nie ma obszarów objętych ochroną. Pod względem administracyjnym jezioro połoŝone jest całkowicie w obrębie gminy Mogilno. Obszar zlewni całkowitej obejmuje 102,9 km 2. Granice wyznaczają działy wodne: od zachodu III rzędu pomiędzy dorzeczem Noteci i Warty, od północy IV rzędu z Gąsawką i Strugą Foluską, a od wschodu i południa V rzędu z mniejszymi ciekami, które uchodzą do jeziora Mogileńskiego. Ryc.1. PołoŜenie jeziora Wiecanowskiego na tle regionalizacji fizyczno-geograficznej Kondrackiego (2002) w obrębie województwa kujawsko-pomorskiego

4 4 1.2 BUDOWA GEOLOGICZNA I UKSZTAŁTOWANIE TERENU (opracowano na podstawie Uniejewska, Nosek 1993) Misa jeziora Wiecanowskiego połoŝona jest na około 120 m miąŝszości serii osadów czwartorzędowych, zalegających na plioceńskich iłach pstrych, izolujących te warstwy od mioceńskich piasków i iłów z przewarstwieniami węgla brunatnego. Czwartorzęd to przede wszystkim róŝnowiekowe gliny zwałowe, uformowane w postaci czterech serii glacjalnych, miejscami rozdzielonych seriami piasków wodnolodowcowych. Wiercenia wykonane wobrębie rynny jeziora Wiecanowskiego dowodzą, Ŝe posiada ona starsze załoŝenia, jeszcze z okresu zlodowacenia Warty. Świadczą o tym dwie serie iłów zastoiskowych zalegające pomiędzy glinami zlodowaceń środkowopolskich (stadiał warty) a fazą leszczyńską zlodowacenia północnopolskiego, oraz pomiędzy glinami faz poznańskiej i leszczyńskiej tego zlodowacenia. Zagłębienia te powstały prawdopodobnie w wyniku wytapiania się brył martwego lodu w czasie deglacjacji aeralnej lądolodów. Współczesna rynna wykształcona jest w wysoczyznie morenowej zbudowanej z gliny zwałowej. W jej dnie znajdują się niewielkiej miąŝszości utwory holoceńskie, genetycznie związane z ustępującym lądolodem. Są to przede wszystkim iły i drobne piaski jeziorne oraz terasy kemowe. Serie te mają około 2,2 m miąŝszości i często występują w nich przewarstwienia zwęglonych szczątków roślin. Obszar zlewni całkowitej jeziora Wiecanowskiego w przewaŝającej części zbudowany jest z glin zwałowych fazy poznańskiej zlodowacenia północnopolskiego. Na północ od misy jeziora występują w formie płatów piaski holoceńskie teras kemowych. Piaski te mają kilka metrów miąŝszości. Zalegają one równieŝ w dolinie Panny Północnej, subsekwentnej w stosunku do rynny jeziora. Na zachód, w kierunku miejscowości Mieleń, rynna jeziora Wiecanowskiego posada słabo zarysowane morfologicznie przedłuŝenie. Znajdują się tam jeziora: Chwałowskie, Wieniec i Palędziel. Dno rynny w tym rejonie zbudowane jest z piasków i iłów kemowych oraz iłów jeziornych. Na powierzchni wysoczyzny morenowej, w okolicy tych jezior, pojawiają się gliny moreny czołowej spiętrzonej. W morfologii powierzchni charakterystyczne są znaczne deniwelacje terenu. Na zachodnim krańcu rynny występują nieliczne piaski sandrowe. W dnie całej rynny duŝe powierzchnie zajmują współczesne osady biogeniczne. Surowce naturalne tego obszaru (piaski i iły) wykorzystywane są jedynie na potrzeby lokalne. Na północ od jeziora Wiecanowskiego pozostałością po eksploatacji torfu są doły potorfowe, obecnie wypełnione wodą. W pobliŝu jeziora zlokalizowana jest studnia wiercona w okolicy miejscowości Baba. Wyniki uzyskane podczas wiercenia i pompowań wskazują, Ŝe jezioro posiada kontakt hydrauliczny z wodami głębszego poziomu wodonośnego i jest z nich zasilane. Z obszarów wysoczyzny połoŝonych w pobliŝu rynny jeziora zachodzi drenowanie wód najpłytszych poziomów wodonośnych.

5 5 Ryc. 2. Fragment Szczegółowej Mapy Geologicznej Polski w skali 1:50000 ark. Gąsawa prezentujący zlewnię bezpośrednią i najbliŝsze otoczenie jeziora Wiecanowskiego (Uniejewska, Nosek 1993)

6 6 1.3 SIEĆ HYDROGRAFICZNA Pozycja jeziora Wiecanowskiego w systemie hydrograficznym nie jest ostatecznie ustalona. RozbieŜności dotyczą źródeł Panny i podziału na Pannę Północną i Pannę. Według Długości i kilometraŝu wybranych rzek Polski (IMGW, 1978) Panna bierze początek w okolicach ChomiąŜy Szlacheckiej. Liczy w sumie 23,2 km długości a jezioro Wiecanowskie znajduje się pomiędzy 10,8 a 13,7 km biegu rzeki. Natomiast wg. Atlasu hydrograficznego Polski (IMGW, 1983) Panna bierze początek w jeziorze Wiecanowskim. W tym świetle odcinek powyŝej jeziora Wiecanowskiego nazywana jest zwyczajowo Panna Północna, jednak nomenklatura ta nie funkcjonuje w oficjalnym podziale IMGW. Wzorem lat ubiegłych w niniejszym opracowaniu przyjęto pierwszy z wymienionych tłumacząc to ciągłością nazewnictwa w badaniach monitoringowych. Zlewnia całkowita jeziora Wiecanowskiego obejmuje obszar o powierzchni 102,9 km 2 z czego zlewnia bezpośrednia ma 11,6 km 2 (Butrymowicz 1990). Osią sieci wodnej tego obszaru jest rzeka Panna. PowyŜej jeziora ma ona długość 9,5 km i odwadnia obszar o powierzchni 40 km 2. Badania tego cieku prowadzone były w 2003 roku w ramach monitoringu regionalnego wód płynących z comiesięczną częstotliwością. Stanowiska pomiarowe zlokalizowane były w Parlinie (ppk 23) (powyŝej jeziora) i w Mogilnie (ppk 31) (poniŝej jeziora). Na ujściu ciek funkcjonował w ciągu całego roku, lecz wysokie stany wody umniemoŝliwiły wykonanie pomiarów natęŝenia przepływu. Na stanowisku w Parlinie badań nie zrealizowano w miesiącach letnich, ze względu na wysuszone koryto cieku na tym odcinku. W czasie badań wiosennych natęŝenie przepływu Panny na stanowisku w Parlinie wnosiło 63,0 l/s. Latem przepływ w Pannie w Mogilnie kształtował się na poziomie 24 l/s. Wiosną pomiar okazał się niemoŝliwy do wykonania ze względu na wysokie stany wody. Panna powyŝej jeziora Wiecanowskiego przepływa przez jezioro bez nazwy i w swoim biegu zbiera znaczną ilość rowów melioracyjnych drenujących okoliczne pola. Odpływ rzeki z jeziora ma charakter sztuczny i regulowany jest zastawką. Poza Panną na obszarze zlewni całkowitej opisywanego jeziora istotnym ciekiem w sieci hydrograficznej jest dopływ z jeziora Chwałkowskiego. Dopływ przepływa przez jeziora Chwałkowskie, Wieniec i Palędzie. Po tym ostatnim znajduje się granica wododziałowa II rzędu oraz obszar bifurkacyjny cieku do dorzecza Wełny. Poza wymienionymi ciekami funkcjonują liczne mniejsze dopływy. PrzewaŜnie odwadniają one niewielkie obszary w okresie wiosennych roztopów lub w przypadku intensywnych opadów deszczu.

7 7 Ryc. 3. Schemat sieci hydrograficznej zlewni całkowitej jeziora Wiecanowskiego 1.4 WARUNKI METEOROLOGICZNE Okres poprzedzający badania wiosenne rozpoczął się ciepłym i słonecznym marcem, temperatura powietrza wynosiła maksymalnie 15 0 C, co pozwoliło na częściowe ustapienie pokrywy lodowej. Taki stan atmosfery utrzymywał się do końca tego miesiąca. Przełom marca i kwietnia przyniósł ochłodzenie, temperatura oscylowała wokół C, wiał silny wiatr z kierunków północnych. Obserwowany był intensywny proces erozji eolicznej gleby, nie pokrytej jeszcze roślinnością. Występowały przelotne opady śniegu. W dniu badań wiosennych wiał silny, zachodni wiatr, padał śnieg z deszczem, temperatura wynosiła około 2 0 C a na jeziorze obserwowano falę sztormową. Badania letnie przeprowadzone były w okresie panowania wysokich temperatur powietrza i braku zachmurzenia. Jednak dzień wykonywania pomiarów i pobierania próbek był pochmurny, wiał silny, południowo-zachodni wiatr oraz padał intensywny deszcz. Pogoda te była związana z przechodzeniem nad regionem w tym czasie frontu atmosferycznego. Sezon letni 2003 roku generalnie charakteryzował się brakiem większych opadów, co spowodowało znacznych rozmiarów deficyty wodne objawiające się długotrwałymi niŝówkami obserwowanymi na większości wodowskazów na całym obszarze kraju.

8 8 1.5 WARUNKI GLEBOWE Na przewaŝającym obszarze zlewni występują gleby pseudobielicowe (brunatne i płowe) a takŝe w mniejszym stopniu piaskowe róŝnych typów genetycznych. Gleby te rozwinęły się na wyługowanych piaskach gliniastych mocnych. Podeszwa orna zalega na głębokości około 0,5 do 1 m. Od głębokości 1,5 m na znacznej części obszaru zlewni rozpoczyna się poziom skały macierzystej gliny zwałowej. W dolinie Panny oraz w dnie rynny jeziora Wiecanowskiego występują gleby torfowe. Gleby tego typu występują takŝe w zagłębieniach terenu na powierzchniach morenowych. PrzewaŜnie zajęte są one pod uŝytki zielone średniej i słabej jakości. Gleby na obszarach rolniczych naleŝą do róŝnych typów kompleksu Ŝytniego. Ryc. 4. Fragment Mapy glebowo-rolniczej województwa bydgoskiego obejmujący zlewnię całkowitą (czarna przerywana linia) i zlewnię bezpośrednią (czerwona przerywana linia) (Koter, Gałecki 1980)

9 9 2. UśYTKOWANIE JEZIORA I JEGO ZLEWNI W zlewni jeziora Wiecanowskiego przewaŝają uŝytki rolne. Ich procentowy udział w powierzchni zlewni całkowitej jest większy niŝ w zlewni bezpośredniej. Lasy zajmują niewielkie powierzchnie. Ich lokalizacja wiąŝe się z występowaniem w podłoŝu piasków oraz z urozmaiconą rzeźbą terenu. Tereny leśne występują w okolicy doliny Panny na północ od jeziora oraz na piaskach kemowych w zachodnim przedłuŝeniu jego rynny. Tab. 1. Struktura uŝytkowania zlewni jeziora Wiecanowskiego WYSZCZEGÓLNIENIE ZLEWNIA BEZPOŚREDNIA ZLEWNIA CAŁKOWITA km 2 % km 2 % lasy 0,96 11,1 14,78 14,4 uŝytki zielone 0,88 10,3 6,82 6,6 wody 0,00-5,65 5,5 grunty orne 6,04 70,2 71,77 69,7 inne 0,72 8,4 3,88 3,8 ogółem 8,60 100,0 102,90 100,0 źródło: Burymowicz K., Lamparska A., Rekowska J., Wilamski J., 1990, Ocena zasobów wodnych jezior województwa bydgoskiego, IMGW, Słupsk W zlewni całkowitej jeziora od 1994 roku zaszły istotne zmiany w lokalizacji punktowych źródeł zanieczyszczeń. Źródła zinwentaryzowane w 1994 obecnie nie funkcjonują, natomiast pojawiły się informacje, dotyczące nowych punktowych źródeł zanieczyszczeń. Zmiany w gospodarce wodno-ściekowej na terenie zlewni jeziora Wiecanowskiego w okresie od 1994 do 2003 roku zmierzały w kierunku organizacji gospodarki ściekowej poprzez budowę szamb i zamykanie obiegu wody, przede wszystkim przez podmioty gospodarcze. Przykładem zmian w organizacji zagospodarowania ścieków mogą być gorzelnie, które dla uzyskania koncesji na produkcję spirytusu, musiały w pełni spełniać wymagania zawarte w przepisach o ochronie środowiska. Niemniej jednak nadal zagroŝeniem dla stanu czystości wód w zlewni są zbiorniki bezodpływowe, których stan techniczny pozostawia wiele do Ŝyczenia. Nad brzegiem jeziora, w okolicy wsi Wiecanowo, zlokalizowane jest pole namiotowe i kąpielisko strzeŝone. Gospodarka ściekowa tego obiektu oparta jest o zbiorniki bezodpływowe. Wsie w zlewni jeziora Wiecanowskiego nie zostały dotychczas skanalizowane, chociaŝ od 2002 roku gmina Mogilno posiada nową, wydajną oczyszczalnię ścieków. Od 1996 roku nie funkcjonuje ferma tuczu trzody chlewnej we wsi Dębe. Obiekt ten, będący obecnie własnością Agencji Restrukturyzacji i Modernizacji Rolnictwa, pozostaje zamknięty i nie jest w nim prowadzona gospodarka rolna. Spuścizną działalności fermy od lat pozostają nieszczelne i nie oczyszczone zbiorniki na gnojowicę. W 2001 roku wydane zostało pozwolenie wodno-prawne na eksploatację studni głębinowej we wsi Dębe na terenie dawnego PGR. Studnia zaopatruje w wodę wiejski wodociąg. W miejscowości Szerzawy w latach uruchomione zostało wysypisko odpadów dla miasta i gminy Mogilna. Wysypisko to wyposaŝone jest w system drenujący wody odciekowe, które następnie kierowane są na własną oczyszczalnię mechaniczno-biologiczną. Oczyszczalnia ta prowadzi

10 10 zrzut ścieków oczyszczonych w ilości Q max 29,4 m 3 /d i Q śr 12,8 m 3 /d do rowu melioracyjnego prowadzącego do jeziora Wiecanowskiego. Wylot zlokalizowany jest około 1 km od brzegu jeziora. Dopływ ten nie był badany. W Parlinku zlokalizowane są Zakłady Przemysłu Mięsnego Bolan. W czasie produkcji powstają ścieki socjalno-bytowe i przemysłowe. Ścieki te odprowadzane są na własną oczyszczalnię mechaniczno-biologiczną a następnie rowem melioracyjnym do Panny. Brak nowych danych w odniesieniu do Gorzelni w Parlinie. Ostatnie dane na temat tego zakładu pochodzą z 1991 roku. Obiekt ten prawdopodobnie posiada gospodarkę ściekową zorganizowaną w oparciu o zbiorniki bezodpływowe i dlatego nie został ujęty w zestawieniu bazy danych. Gorzelnia Wszedzień wywozi ścieki socjalno-bytowe i produkcyjne wozami ascenizacyjnymi do oczyszczalni w Mogilnie. Obieg wód chłodniczych został zamknięty. W Palędziu Dolnym na terenie kopalni soli prowadzone są prace nad adaptacją kawern solnych do roli magazynów gazu ziemnego i ropy naftowej. Te podziemne zbiorniki zajmować będą przestrzenie w wysadzie solnym na głębokości ponad kilkuset metrów. Ich eksploatacja nie powinna wpłynąć na stan czystości uŝytkowych wód podziemnych i powierzchniowych tego regionu. Nad brzegiem jeziora pobudowane zostały domki rekreacyjno-letniskowe. Zabudowa taka występuje wzdłuŝ całej linii brzegowej w sposób niezorganizowany. 3. PODATNOŚĆ JEZIORA NA DEGRADACJĘ Ocenę podatności jeziora Wiecanowskiego na degradację, wykonaną na podstawie Systemu Oceny Jakości Jezior (Kudelska, Cydzik, Soszka, 1991) przedstawia tab. 2. Tab. 2. Ocena podatności jeziora Wiecanowskiego na degradację WSKAŹNIK WARTOŚĆ WSKAŹNIKA PUNKTACJA głęboko bokość średnia [m] 3,1 3 V jeziora a / L jeziora (objętość misy/długość linii brzegowej) 0,72 4 stratyfikacja wód [%] 0,0 4 P dna czynnego / V epilimnionu (powierzchnia dna czynnego /objętość epilimnionu) 0,21 3 wymiana wody w roku* [%] współczynnik Schindlera (powierzchnia zlewni całkowitej + powierzchnia 10,9 3 jeziora/objętość jeziora) sposób zagospodarowania zlewni bezpośredniej przewaga pól uprawnych 3 wynik punktacji 3,14 sumaryczna kategoria podatności jeziora III *- Burymowicz K., Lamparska A., Rekowska J., Wilamski J., 1990, Ocena zasobów wodnych jezior województwa bydgoskiego, IMGW, Słupsk

11 11 Na podstawie wykonanych badań i zebranych materiałów stwierdzono, Ŝe jezioro Wiecanowskie naleŝy do obiektów podatnych na degradację. III kategoria podatności wynika przede wszystkim z niekorzystnych warunków morfometrycznych misy jeziora. Jezioro to, o znacznej powierzchni, posiada silnie rozwiniętą linię brzegową i znacznej szerokości strefę litoralną, co wpływa niekorzystnie na ilość substancji migrujących ze zlewni bezpośredniej do wód jeziora. Rozległość przestrzenna i objętościowa epiliomnionu powoduje takŝe, Ŝe znaczna część dna kontaktuje się z wodami jeziora, ułatwiając migrację materii ze zdeponowanych osadów do wody. Ponadto niewielka głębokość jeziora (maksymalna stwierdzona w czasie badań - 7,0 m; IRŚ, ,6 m), oraz średnia (3,1 m IRŚ) powodują, Ŝe w czasie stratyfikacji pojawia się uwarstwienie termiczne obejmujące jedynie niewielką część wód jeziora. Najkorzystniej prezentuje się wskaźnik wymiany wody w roku, zaliczony do wartości o średniej podatności na degradację. Przy takiej wielkości wymiany wody naleŝy wziąć pod uwagę moŝliwość kumulacji pewnych ilości zanieczyszczeń, doprowadzanych ze zlewni do jeziora.

12 12 4. CHARAKTERYSTYKA JAKOŚCI WÓD W 2002 ROKU 4.1. STANOWISKA POMIAROWO-KONTROLNE W 2003 roku jezioro Wiecanowskie badane było na trzech stanowiskach pomiarowokontrolnych. W czasie badań wiosennych nie udało się przeprowadzić pomiarów termiczno-tlenowych na stanowisku ppk 03, ze względu na silną falę sztormową. Stagnująca woda (wiosna) oraz brak przepływu w korytach cieków (lato) uniemoŝliwił badania większości dopływów do jeziora (ppk 22, ppk 23, ppk 24, ppk 25). Brak opadów spowodował, Ŝe koryto Panny na stanowisku w Parlinie wyschło juŝ w lipcu ubiegłego roku. Całorocznym przepływem charakteryzował się punkt w Mogilnie (ppk 31), na którym przeprowadzono comiesięczne badania jakości wód. Ryc. 5. Lokalizacja punktów pomiarowo-kontrolnych na jeziorze Wiecanowskim i rzece Pannie w 2003 r.

13 STAN CZYSTOŚCI CI DOPŁYWÓW Stan czystości rzeki Panny, przepływającej przez jezioro Wiecanowskie, określony został na podstawie badań prowadzonych w ramach regionalnego monitoringu wód płynących na dwóch stanowiskach. Na stanowisku powyŝej jeziora badania przeprowadzono przez 5 miesięcy w 2003 roku, natomiast na stanowisku poniŝej jeziora próby pobrane zostały przez 10 miesięcy w roku. Wyniki oceny jakości wód na wspomnianych stanowiskach przedstawiają ryc. 6 i 7 oraz tab. 3 i 4. Temperatura wody (5) Odczyn (5) Przewodnictwo właść. (5) Tlen rozpuszczony (5) BZT5 (5) ChZT-Mn (5) Subst.rozp.ogólne (5) Zawiesina ogólna (5) Azot amonowy (5) Azot azotynowy (5) Azot azotanowy (5) Azot ogólny (5) Fosforany (5) Fosfor ogólny (5) Miano Coli fek (5) Chlorofil "a" (1) Klasyfikacja poborów prób OCENA OGÓLNA I klasa II klasa III klasa N.O.N Procentowy udział klas Udziały klas: I klasa 0%, II klasa 0%, III klasa 100%, N.O.N.0 %. Ocena ogólna : III klasa Ryc. 6. Ocena poszczególnych parametrów jakości rzeki Panny w profilu pomiarowym w Parlinie w 2003 roku Tab. 3. Zestawienie stęŝeń minimalnych, maksymalnych, średnich i charakterystycznych poszczególnych parametrów jakościowych na rzece Pannie w profilu pomiarowym w Parlinie (ppk 21)w 2003 roku Wskaźnik j.m. StęŜenie Klasa Ilość minimalne maksym. średnie charakter. prób Temperatura wody oc 1,4 13,6 8 12,85 I 5 Odczyn ph 7,4 8 7,82 7,6/ 8 I 5 Przewodnictwo właść. us/cm ,2 935,5 III 5 Tlen rozpuszczony mg O2/l 6,4 11,6 8,88 7,1 I 5 BZT5 mg O2/l 1 2,3 1,7 2,1 I 5 ChZT-Mn mg O2/l 8,3 15,4 11,78 14,5 II 5 Subst.rozp.ogólne mg/l ,8 644 II 5 Zawiesina ogólna mg/l ,8 8,5 I 5 Azot amonowy mg N/l 0,38 0,98 0,666 0,865 I 5 Azot azotynowy mg N/l 0,008 0,029 0,0212 0,0285 II 5 Azot azotanowy mg N/l 0,75 4,68 2,09 3,4 I 5 Azot ogólny mg N/l 1,99 5,93 3,42 4,87 I 5 Fosforany mg PO4/l 0,02 0,21 0,098 0,155 I 5 Fosfor ogólny mg P/l 0,07 0,13 0,094 0,12 II 5 Miano Coli fek ml/bakt. 0,007 0,2 0,0468 0,009 n.o.n 5

14 14 Badania jakości rzeki Panny na stanowisku w Parlinie powadzone były w miesiącach: I, III, IV, V, VI i XI. Obejmują one zatem miesiące zimowo-wiosenne i jeden miesiąc jesieni. W tym okresie stwierdzone zostały przekroczenia miana coli, co świadczy o bardzo słabym stanie sanitarnym wód ze względu na skaŝenia bakteriologiczne pochodzące ze ścieków bytowych. Wysokie wartości przewodnictwa elektrolitycznego wynikają ze spływów powierzchniowych w okresie wiosennym. W efekcie zaliczone zostało do słabej, III klasy czystości. Pozostałe parametry charakteryzowały się stęŝeniami w granicach I i II klasy czystości. Temperatura wody (10) Odczyn (10) Przewodnictwo właść. (10) Tlen rozpuszczony (10) BZT5 (10) ChZT-Mn (10) ChZT-Cr (4) Subst.rozp.ogólne (10) Zawiesina ogólna (10) Azot amonowy (10) Azot azotynowy (10) Azot azotanowy (10) Azot ogólny (10) Fosforany (10) Fosfor ogólny (10) Miano Coli fek (10) Chlorofil "a" (10) Sap. sestonu (1) Klasyfikacja poborów prób OCENA OGÓLNA I klasa II klasa III klasa N.O.N Procentowy udział klas Udziały klas: I klasa 0%, II klasa 0%, III klasa 0%, N.O.N.100 %. Ocena ogólna: n.o.n. Ryc. 7. Ocena poszczególnych parametrów jakości rzeki Panny w profilu pomiarowym powyŝej Mogilna w 2003 roku Tab. 4. Zestawienie stęŝeń minimalnych, maksymalnych, średnich i charakterystycznych poszczególnych parametrów jakościowych na rzece Pannie w profilu pomiarowym powyŝej Mogilna w 2003 roku Wskaźnik j.m. StęŜenie Klasa Ilość minimalne maksym. średnie charakter. prób Temperatura wody oc 1,6 19,6 10,68 18,6 I 10 Odczyn ph 7,5 8,3 7,85 7,5/ 8,3 I 10 Przewodnictwo właść. us/cm ,7 795 I 10 Tlen rozpuszczony mg O2/l 1,4 12,8 6,09 2 n.o.n 10 BZT5 mg O2/l 2,2 5,8 3,2 4,85 II 10 ChZT-Mn mg O2/l 7 13,3 11,28 13,15 II 10 ChZT-Cr mg O2/l 9,4 9,4 2,35 9,4 I 4 Subst.rozp.ogólne mg/l ,2 530 II 10 Zawiesina ogólna mg/l ,6 10,5 I 10 Azot amonowy mg N/l 0,76 4,3 1,64 3,555 III 10 Azot azotynowy mg N/l 0,006 0,29 0,0424 0,031 III 10 Azot azotanowy mg N/l 0,07 0,55 0,187 0,43 I 10 Azot ogólny mg N/l 2,1 5,89 3,06 5,26 II 10 Fosforany mg PO4/l 0,11 2,45 0,704 1,91 n.o.n 10 Fosfor ogólny mg P/l 0,09 0,87 0,307 0,71 n.o.n 10 Miano Coli fek ml/bakt. 0,0009 0,09 0,0123 0,0009 n.o.n 10 Chlorofil "a" ug/l 0,3 98,9 16,76 98,9 n.o.n 10 Sap. sestonu - 3,08 3,08 3,08 3,08 III 1

15 15 Odpływ Panny z jeziora Wiecanowskiego prezentował bardzo słaby stan czystości, który w efekcie przeprowadzonej oceny określony został jako nie odpowiadający normom. O takiej ocenie zdecydowały nie odpowiadające normom stęŝenia fosforanów, fosforu ogólnego oraz chlorofilu a (fitoplankton spływający z jeziora). Wody były takŝe ponadnormatywnie zanieczyszczone bakteriologicznie. Rzeka wyprowadza z jeziora wody zuboŝone w tlen rozpuszczony przez co parametr ten równieŝ nie odpowiadał normom. PodwyŜszone stęŝenia prezentował azot amonowy i azot azotynowy. Ich ilość odpowiadała III klasie czystości WARUNKI FIZYCZNE I CHEMICZNE JEZIORA WARUNKI TERMICZNO-TLENOWE W czasie badań wiosennych wykonywanych w pierwszej połowie kwietnia natrafiono na fazę pełnej homotermii w całym profilu jeziora. Temperatura w zachodniej części jeziora wynosiła 4,1 0 C a w części środkowej i wschodniej wyniosła 3,6 0 C. StęŜenie tlenu rozpuszczonego 13,6 mgo 2 /l dało 100% nasycenia wód tlenem. Stratyfikacja letnia zaznaczyła się wykształceniem epi i metalimnionu, stwierdzonych w punktach ppk 01 i ppk 02. Zasięg występowania epilimnionu w przypadku obu tych punktów sięgnął 3 m wody. Na stanowisku 02 wykształciła się wyraźniejsza termoklina niŝ na stanowisku 01 pomimo, Ŝe jest ono tylko o 1 m głębsze. W warstwie metalimnionu na obu stanowiskach od głębokości 4,0 m występował deficyt tlenowy a głębiej wyczuwalny był specyficzny zapach siarkowodoru. Stopień wykorzystania zapasów tlenu dowodzi, iŝ w strefie trofogenicznej procesy fotosyntezy nie pokrywają w pełni zapotrzebowania na tlen. Nasycenie tym pierwiastkiem przy powierzchni wynosiło 78% (ppk 01) i 95% (ppk 02). W punkcie wschodnim epilimnion sięgnął do dna połoŝonego 2,5 m wody, wody były homogeniczne pod względem termicznym i tlenowym, a nasycenie tym pierwiastkiem przy powierzchni wynosiło 97%. Profile termiczno-tlenowe z okresu stagnacji letniej przedstawia ryc. 8

16 Ryc. 8. Profile termiczno tlenowe z ppk 01, ppk 02 i ppk 03 w czasie stratyfikacji letniej w 2003 roku 16

17 17 SUBSTANCJE BIOGENNE StęŜenie fosforanów w wodzie jeziora w okresie wiosennym wyniosło średnio 0,023 mgp/dm 3, co odpowiada II klasie czystości wód. O takiej ocenie zadecydowało wyŝsze stęŝenie jonów fosforanowych w wodzie na stanowisku 01 (0,030 mgp/dm 3 ) w stosunku do ppk 02 i ppk 03 (0,020 mgp/dm 3 ). Fosfor całkowity prezentował stęŝenia odpowiadające II klasie czystości, przy ich analogicznym rozkładzie przestrzennym. W sezonie letnim w wodzie nad dnem w punktach ppk 01 i 02 stęŝenia jonów ortofosforowych i fosforu całkowitego występowały w ilościach pozwalających zaliczyć je do I klasy czystości. Ogólnie w jeziorze w sezonie badawczym 2003 pierwiastek ten występował w granicach przyjętych dla II klasy czystości wód. Porównanie stęŝeń z wiosny i lata pozwala stwierdzić, Ŝe pierwiastek ten w sezonie wegetacyjnym ulegał stopniowemu wyczerpywaniu. Sole azotowe w czasie badań występowały w wodzie w stęŝeniach generalnie kwalifikujących je do II klasy czystości. W ilościach ponadnormatywnych w sezonie wiosennym występowały łatwo przyswajalne formy azotu mineralnego. Latem nad dnem w podwyŝszonych ilościach stwierdzono azot amonowy. StęŜenie tego toksycznego dla organizmów Ŝywych jonu w ppk 01 i ppk 02 mieściło się w granicach odpowiednio II i III klasy. Azot całkowity mieścił się na poziomie odpowiadającym II klasie czystości. Badania wykazały, Ŝe wody najbardziej zasobne w sole biogenne występowały w akwenie zachodnim, ale teŝ tam wyczerpywanie substancji pokarmowej następowało najintensywniej. śywa I MARTWA MATERIA ORGANICZNA Badania stęŝenia chlorofilu a w wodach jeziora wykazała stęŝenia nie odpowiadające normom we wszystkich pobranych próbach. Wartości tego parametru wahały się pomiędzy 30,0 a 42,5 mg/dm 3, przy progu dla III klasy czystości wyznaczonym na 25 mg/dm 3. Wartości suchej masy naleŝały do III klasy czystości. Znaczna koncentracja chlorofilu ograniczyła przezroczystość wody do 0,8 m na wszystkich stanowiskach, co jest wartością nie odpowiadającą normom. Wysoka koncentracja fitoplanktonu wpłynęła na powstawanie znacznych ilości martwej materii organicznej w warstwie przypowierzchniowej i jej sedymentacji do osadów. WyraŜa się to w podwyŝszonych wartościach BZT 5 na poziomie II klasy czystości. Materia sedymentująca do osadów dennych, uchwycona w próbach pobranych z warstwy naddennej, daje podwyŝszone wartości biochemicznego zapotrzebowania na tlen w granicach III klasy czystości. Wyniki ChZT-Cr na poziomie III klasy mogą dowodzić obecności zanieczyszczeń ściekowych w wodzie jeziora. STAN SANITARNY Ilość kolonii bakterii Escherichia coli w punktach badawczych na jeziorze w okresie wiosennym nie budziła zastrzeŝeń i pozostawała na stałym poziomie, zaliczonym do I klasy czystości. W ujęciu przestrzennym najczystsze wody były w plosie zachodnim, a nieco bardziej zanieczyszczone w plosie wschodnim. W sezonie letnim najsilniej zanieczyszczone wody, na poziomie odpowiadającym III klasie, stwierdzono w ppk 02, lepszy stan wód był w ppk 03 (II klasa), zaś najczystsze znajdowały się w ppk 01. Przy braku typowych źródeł zanieczyszczenia sanitarnego jakim są punkty zrzutu ścieków surowych do jeziora, przyczyn tak wyraźnych róŝnic w lepszym stanie części zachodniej i wschodniej a słabszym stanie centralnej części jeziora naleŝy doszukiwać się w

18 18 moŝliwości negatywnego oddziaływania wód rzeki Panny oraz moŝliwości przenikania zanieczyszczeń bytowych z wsi Wszedzeń Nowy i Stary i Wiecanowa. Pewien wpływ odgrywa takŝe spychanie wiatrowe mas wody na wschód dzięki dominującym wiatrom zachodnim. Tab. 5. Ocena czystości jeziora Wiecanowskiego w 2003 wg SOJJ (Kudelska, Cydzik, Soszka 1991) WSKAŹNIK Średnie nasycenie hypolimnionu tlenem % ChZT Cr mg O 2/l BZT 5 mg O 2/l BZT 5 mg O 2/l fosforany mg P/l fosforany mg P/l fosfor całkowity mg P/l fosfor całkowity mg P/l azot mineralny mg N/l azot amonowy mg N/l azot całkowity mg N/l przewodność elektrolityczna µs/cm chlorofil a mg/m 3 sucha masa sestonu mg/l widzialność krąŝ ąŝka Secchiego m miano Coli typu kałowego OKRES I MIEJSCE POBORU PRÓBEK PPK 01 PPK 02 PPK 03 WARTOŚĆ ŚREDNIA OCENA PUNKTACJA lato 0,0 0,0-0,0 4 lato lato lato nad dnem wiosna lato nad dnem lato nad dnem wiosna i lato wiosna lato nad dnem wiosna i lato wiosna wiosna i lato wiosna i lato wiosna i lato wiosna i lato pod pow. i nad dnem 44,0 46,0 48,0 46,0 3 3,7 3,3 3,3 3,4 2 5,1 6,8-6,0 3 0,030 0,020 0,020 0, ,020 0,013-0, ,040 0,060-0, ,070 0,065 0,055 0, ,93 0,79 0,82 0,85 4 0,76 1,07-0,92 2 1,45 1,39 1,45 1, ,2 37,4 36,6 37,4 4 10,0 8,0 8,6 8,9 3 0,8 0,8 0,8 0,8 4 0,2 0,09 0,4 3 OCENA OGÓLNA 2,73 III KLASA

19 WSKAŹNIKI DODATKOWE Tab. 6. Wskaźniki dodatkowe czystości wód jeziora Wiecanowskiego w czasie badań wiosennych w 2003 roku (wartości uśrednione) Lp. Dodatkowe - lato Miejsce poboru próby wartość jednostka 1 ph 1 m Barwa 1 m 23.3 mg Pt/l 3 Zasadowość 1 m 2.9 mval/l 4 Wapń 1 m 85.7 mg Ca/l 5 Magnez 1 m 17.4 mg Mg/l 6 Sód 1 m 22.3 mg Na/l 7 Potas 1 m 5.5 mg K/l 8 Chlorki 1 m 57.0 mg Cl/l 9 Siarczany 1 m 76.0 mg SO4/l Tab. 7. Wskaźniki dodatkowe czystości wód jeziora Wiecanowskiego w czasie badań letnich w 2003 roku (wartości uśrednione) Lp. Dodatkowe - lato Miejsce poboru próby wartość jednostka 1 ph 1 m ph 1 m nad dnem Barwa 1 m 25.0 mg Pt/l 4 Barwa 1 m nad dnem 16.7 mg Pt/l 5 Zasadowość 1 m 4.0 mval/l 6 Zasadowość 1 m nad dnem 2.4 mval/l 7 Wapń 1 m 98.6 mg Ca/l 8 Wapń 1 m nad dnem 71.7 mg Ca/l 9 Magnez 1 m 16.7 mg Mg/l 10 Magnez 1 m nad dnem 11.0 mg Mg/l 11 Sód 1 m 21.3 mg Na/l 12 Sód 1 m nad dnem 14.8 mg Na/l 13 Potas 1 m 5.5 mg K/l 14 Potas 1 m nad dnem 3.5 mg K/l 15 Chlorki 1 m 51.3 mg Cl/l 16 Chlorki 1 m nad dnem 38.0 mg Cl/l 17 Siarczany 1 m 67.7 mg SO4/l 18 Siarczany 1 m nad dnem 45.7 mg SO4/l

20 SKŁAD CHEMICZNY OSADÓW DENNYCH Tab. 8. Zawartość metali cięŝkich i niektórych pierwiastków w osadach dennych jeziora Wiecanowskiego w 2003 roku (wg PIG) j. Wiecanowskie Ag As Ba Cd Co Cr Cu Hg Mn Ni Pb Sr V Zn Fe Ca Mg P S TOC [ppm] [%] < 0,5 < 5,0 110 < 0,5 1, , ,54 24,92 0,32 0,079 0,779 8,30 tło geochemiczne I klasa II kasa III klasa Osady denne jeziora Wiecanowskiego badane były w 2003 roku przez Państwowy Instytut Geologiczny w Warszawie. Wyniki interpretowano wg. propozycji klasyfikacji Bojakowskiej i Sokołowskiej (1998). W świetle uzyskanych wyników badań naleŝy stwierdzić, Ŝe osady denne jeziora moŝna uznać za czyste pod względem zawartości metali cięŝkich. PodwyŜszone wartości stwierdzone zostały jedynie w przypadku strontu (II klasa) oraz baru i ołowiu, które nieznacznie wykraczają poza wartości przyjęte jako tło geochemiczne CHARAKTERYSTYKA ALGOLOGICZNA Badania fitoplanktonu w czasie wiosennej homotermii wykazały obecność komórek glonów w ilości 5-6 mln w litrze wody. Suma ta sugeruje, Ŝe w dniu poboru prób produkcja pierwotna w jeziorze była juŝ w stadium zaawansowanym, dzięki wysokiej insolacji w okresie poprzedzającym badania. Dominantem w tym czasie były Oscillatoria sp. z grupy sinic a subdominantem okrzemki. Sinice stanowiły ponad 90% liczebności fitoplanktonu. Występowanie okrzemek jako subdominanta moŝe wskazywać, Ŝe sinice pojawiły się w wodzie jeziora stosunkowo niedługo przed poborem prób. Dowodzić temu moŝe niewysoki indeks saprobowy sinic. Latem w wodzie jeziora Wiecanowskiego na wszystkich trzech stanowiskach badawczych stwierdzona została podobna liczba komórek (5-7 mln kom./l) co w sezonie wiosennym. Największy indywidualny index saprobowy oraz dominację w liczebności posiadały organizmy Sphaerotilus natans z grupy Bacteria. Są one jednym z podstawowych organizmów wskaźnikowych dla wód zanieczyszczonych. W przypadku badanego obiektu bakterie te rozwijać się mogły w wyniku podnoszenia osadów dennych w strefie dna czynnego. Dodatkowymi źródłami zanieczyszczeń mogą być wody z rzeki Panny, silnie zanieczyszczonej sanitarnie. Pod uwagę powinna być wzięta takŝe moŝliwość przedostawania się osadu czynnego z oczyszczalni ścieków na wysypisku w Szerzawie. Zanotowana została przewaga producentów nad reducentami.

21 21 Ryc. 9. Charakterystyka fitoplanktonu w czasie badań w jeziorze Wiecanowskim w 2003 roku 5. ZMIENNOŚĆ JAKOŚCI WÓD JEZIORA WIECANOWSKIEGO W LATACH Tab. 9. Zmienność wielkości wskaźników czystości jeziora Wiecanowskiego w latach 1994 i 2003 na podstawie badań WIOŚ w Bydgoszczy zmiana pozytywna zmiana negatywna WSKAŹNIK OKRES I MIEJSCE POBORU PRÓBEK WARTOŚĆ ŚREDNIA WARTOŚĆ ŚREDNIA Średnie nasycenie hypolimnionu tlenem % lato 0,3 0,0 ChZT - Cr lato mg O2/l 42,0 46,0 BZT5 lato mg O2/l 2,2 3,4 BZT5 lato mg O2/l nad dnem 13,0 6,0 fosforany fosforany fosfor całkowity fosfor całkowity azot mineralny azot amonowy azot całkowity przewodność µs/cm chlorofil a sucha masa sestonu mg P/l mg P/l mg P/l mg P/l mg N/l mg N/l mg N/l elektrolityczna widzialność krąŝka Secchiego m miano Coli typu kałowego mg/m 3 mg/l wiosna lato nad dnem lato nad dnem wiosna i lato wiosna lato nad dnem wiosna i lato wiosna wiosna i lato wiosna i lato wiosna i lato SUMARYCZNA KLASA CZYSTOŚCI wiosna i lato i nad dnem 0,017 0,023 0,069 0,017 0,110 0,050 0,053 0,063 1,26 0,85 2,21 0,92 1,83 1, ,7 37,4 6,0 8,9 1,4 0,8 2,80 III KLASA 2,73 III KLASA 0,01 0,09 TENDENCJA

22 22 6. PODSUMOWANIE I WNIOSKI Jezioro Wiecanowskie połoŝone jest w obrębie Pojezierza Gnieźnieńskiego. Zajmuje płytkie ale rozległe zagłębienie w dnie słabo wykształconej morfologicznie rynny postglacjalnej. Jezioro leŝy poza głównymi szlakami odwodnienia. Przepływa przez nie rzeka Panna, która badana była w ramach monitoringu regionalnego w ciągu całego 2003 roku. Obszar wysoczyzny morenowej, otaczającej jezioro zbudowany jest z glin zwałowych, na których rozwinęły się gleby brunatne i płowe. Obszar zlewni całkowitej w głównej mierze uŝytkowany jest rolniczo. Klimat obszaru, na którym zlokalizowane jest jezioro, naleŝy do grupy klimatów charakteryzujących się niskimi opadami. Wyjątkowo niskie opady w 2003 spowodowały zanik wody w większości dopływów do jeziora. Przeprowadzone badania wykazały, Ŝe najwaŝniejszy funkcjonujący dopływ prowadził wody o parametrach III klasy czystości, natomiast odprowadzał z jeziora wody ponad normatywnie zanieczyszczone. W zlewni jeziora Wiecanowskiego od czasu ostatnich badań w 1994 roku zaszły istotne zmiany w gospodarce wodno ściekowej. Odcięte zostały odpływy ścieków surowych, ale nadal do dopływów docierają ścieki oczyszczone lub podczyszczone. O przynaleŝności jeziora do III kategorii podatności na degradację zadecydowały parametry morfometryczne misy jeziora, związane z silnie rozwiniętą strefą litoralną kontaktującą się z wodami epilimnionu. W okresie badań letnich stwierdzono niedobory tlenowe w warstwie trofogenicznej. Warunki tlenowe w tej warstwie wynikały prawdopodobnie z bieŝącego zuŝywania tlenu na procesy rozkładu obumarłych komórek. Na taka sytuacje miało wpływ zahamowanie procesów fotosyntezy w wyniku wzrostu zachmurzenia i przewaga reducentów nad producentami. Jezioro Wiecanowskie naleŝy do zbiorników silnie zanieczyszczonych. W wyniku badań przeprowadzonych zgodnie z klasyfikacją Systemu Oceny Jakości Jezior zaliczone zostało do III klasy czystości. Jezioro posiada bardzo niekorzystne warunki morfometryczne. Rozległe powierzchnie dna znajdują się w obrębie strefy epilimnionu. Powierzchnia dna w obrębie epilimnionu jest silnie spiaszczona, nawet w znacznej odległości od brzegu. Na jej powierzchni występuje roślinność wodna w formie niewielkich skupisk. Inną cechą misy jest orientacja dłuŝszej osi jeziora na linii wschód zachód. Przy przewaŝających wiatrach z zachodu orientacja taka nie tylko sprzyja równomiernemu mieszaniu się wód (dzięki czemu wyniki pomiarów w poszczególnych częściach jeziora są zbliŝone) ale takŝe powstawaniu silnego falowania. Najprawdopodobniej to właśnie fale ukształtowały piaszczystą strefę płytkiego dna w części wschodniej misy jeziora. Falowanie nie pozwoliło na sedymentację materii organicznej do osadów dennych a prądy wiatrowe rozprowadziły ją równomiernie w wodzie jeziora. Jej obecność potwierdzają badania BZT 5 i ChZT-Cr oraz tlenu rozpuszczonego a takŝe wysokie wartości form mineralnych azotu. Konsekwencją jest liczne występowanie Sphaerotilus natans w czasie stagnacji letniej i zwiększona liczba sinic juŝ w okresie homotermii wiosennej. Wysoce utrudnioną depozycję materii w osadach dennych opisywanego jeziora moŝna uznać za jedną z istotnych przyczyn jego eutrofizacji.

23 23 SPIS LITERATURY Burymowicz K., Lamparska A., Rekowska J., Wilamski J., 1990, Ocena zasobów wodnych jezior województwa bydgoskiego, IMGW, Słupsk; Kondracki J., 2002, Geografia regionalna Polski, PWN, Warszawa; Bojakowska I., Sokołowska G., 1998, Geochemiczne klasy czystości osadów dennych, Przegląd Geologiczny, vol. 46, nr 1, Warszawa; Koter M., Gałecki Z., 1980, Mapa glebowo-rolnicza 1: Województwo Bydgoskie, IUNiG, Białystok; Kudelska D., Cydzik D., Szoszka H., 1994, Wytyczne monitoringu podstawowego jezior, Bibl. Moni. Środow., Warszawa;

24 24 DOKUMENTACJA FOTOGRAFICZNA