kopiowanie bez zgody WIOS zabronione INSPEKCJA OCHRONY ŚRODOWISKA WOJEWÓDZKI INSPEKTORAT OCHRONY ŚRODOWISKA w BYDGOSZCZY

Transkrypt

1 STAN CZYSTOŚCI CI JEZIORA STELCHNO W 2008 ROKU kopiowanie bez zgody WIOS zabronione BYDGOSZCZ

2 1. Charakterystyka środowiskowa jeziora Stelchno 3 2. Morfometria misy jeziornej 5 3. Charakterystyka zlewni jeziora Stelchno 8 4. Metodyka badań monitoringowych Jakość wód jeziora Stelchno w 2008 roku Ocena stanu jednolitych częś ęści wód powierzchniowych Zmiany jakości wód jeziora Stelchno Wnioski Literatura Jezioro Stelchno podczas badań w 2008 roku 25 2

3 1. CHARAKTERYSTYKA ŚRODOWISKOWA JEZIORA STELCHNO Jezioro Stelchno zlokalizowane jest w północnej części województwa kujawsko pomorskiego (ryc. 1.), powiecie świeckim gminie JeŜewo. Zbiornik sąsiaduje z czterema wielkoobszarowymi formami ochrony przyrody: - od północnego zachodu z Wdeckim Parkiem Krajobrazowym, - od północnego wschodu i wschodu ze Wschodnim OChK Borów Tucholskich, - od południa z PK Doliny Dolnej Wisły, - od południowego zachodu ze Świeckim OChK. Ryc. 1. PołoŜenie administracyjne jeziora Stelchno Według regionalizacji fizyczno geograficznej Kondrackiego (2002) jezioro Stelchno połoŝone jest w makroregionie Pojezierze Południowopomorskie ( ), mezoregionie Wysoczyzna Świecka (314.73). Współrzędne geograficzne jeziora wynoszą: 'N oraz 'E. Utwory powierzchniowe występujące w zlewni całkowitej jeziora Stelchno genetycznie związane są z powstaniem szlaku odpływu wód glacjofluwialnych fazy pomorskiej ostatniego zlodowacenia. Piaski i Ŝwiry usypały stoŝki sandrowe wzdłuŝ teraźniejszego biegu rzek Drawy, Gwdy, Brdy i Wdy, uchodząc do Pradoliny Toruńsko Eberswaldzkiej. W niektórych miejscach spod stoŝków sandrowych wystają wzniesienia morenowe (glina morenowa), jednak o nieznacznych róŝnicach wysokościowych. 3

4 Pod względem wysokościowym zlewnia jeziora Stelchno jest asymetryczna. Maksymalna kulminacja terenu w zlewni całkowitej jeziora wynosi 90,8 m n.p.m. i znajduje się we wschodniej jej części (ryc. 2.). NajniŜej połoŝony punkt znajduje się przy jedynym odpływie z jeziora (79,2 m n.p.m.). PrzewyŜszenie na badanym obszarze wynosi 11,6 m, co jest wartością niewielką. Ryc. 2. Ukształtowanie pionowe zlewni całkowitej jeziora Stelchno Jezioro Stelchno połoŝone jest w zlewni rzeki Wdy. Sieć wodna zlewni całkowitej badanego jeziora jest dość uboga. Jedyny ciek (bez nazwy) stanowiący dopływ zbiornika przepływa przez północno zachodnią część zlewni. Płynie on zatorfioną doliną zajętą przez zbiorowisko olsowe na odcinku około 3,5 km. Przed ujściem do jeziora Stelchno przepływa przez mniejszy zbiornik wodny (bez nazwy) o powierzchni około 1,0 ha. Omawiany ciek o szerokości około 20 cm, uchodzi do jeziora w północnej części misy jeziornej. Odpływ zlokalizowany w północno wschodniej zatoce jeziora Stelchno stanowi ciek o szerokości około 1 metra i głębokości około 25 cm. Jego przepływ badany wiosną 2007 roku był minimalny i wynosił poniŝej 0,2 m 3 /s. W lipcu i sierpniu woda stagnowała w korycie odpływu, aby w ostatnich dwóch miesiącach badań całkowicie zaniknąć. W 2008 roku podczas badań prowadzone były obserwacje wahań poziomu zwierciadła wody jeziora Stelchno. Punkt obserwacyjny załoŝony został w północnej części największej zatoki jeziora. Za poziom wyjściowy (marzec) został obrany geodezyjny punkt wysokościowy przy linii brzegowej jeziora, połoŝony na wysokości 97,2 m n.p.m. (zczytany z mapy topograficznej w skali 1:25000 arkusz JeŜewo). Całkowita amplituda wahań w 2008 roku wyniosła 0,45 m, z czego największy 4

5 spadek poziomu wód odnotowany został na przełomie maja i czerwca (0,155 m). Znaczące obniŝenie się poziomu wód wynikać moŝe ze sposobu zasilania wód jeziora znikome zasilanie dopływem powierzchniowym w połączeniu z zasilaniem podziemnym nie rekompensuje strat wody wynikających z parowania w okresie podwyŝszonych temperatur powietrza. Efektem tej sytuacji są odsłonięte strefy litoralu z porastającą je roślinnością, nietypowo wystającą ponad poziom wody. Ryc. 3. Wahania poziomu zwierciadła wody jeziora Stelchno w 2008 roku 2. MORFOMETRIA MISY JEZIORNEJ Jezioro Stelchno o powierzchni 154,5 ha i objętości 7968,7 tys. m 3 jest jednym z większych w województwie zbiorników wodnych na Pojezierzu Południowopomorskim. Misa jeziora składa się z dwóch zróŝnicowanych morfometrycznie części. Południowa o stosunkowo stromych stokach jest większa, a maksymalna głębokość 10,3 m (punkt pomiarowo kontrolny 01) zlokalizowana jest w jej środkowej części. Północna część misy oddzielona jest od głównego plosa przez dwie wyspy o łącznej powierzchni 1,2 ha oraz wypłycenie zlokalizowane na północ od ppk 01. Posiada ona bardziej urozmaicone dno, a stoki jeziora łagodniej opadają w kierunku przegłębień o mniejszych wartościach. Jezioro posiada dwie zatoki: północną (dwudzielną) o maksymalnej głębokości 6,9 m i 2,0 m, zachodnią o maksymalnej głębokości 2,5 m. Współczynnik wydłuŝenia jeziora wynosi 1,6 przy długości maksymalnej 2250 m i szerokości maksymalnej 1335 m. Średnia szerokość natomiast wynosi 686 m. Linia brzegowa posiada łączną długość 8300 m: 7600 m - długość brzegów misy jeziora, 700 m długość brzegów wysp. Dzięki powyŝszym wartościom współczynnik rozwoju linii brzegowej kształtuje się na poziomie 1,89. Wpływ zlewni na jezioro obrazuje jeszcze jeden wskaźnik - długość linii brzegowej na jeden hektar powierzchni jeziora, który odpowiada 54 metrom. W tych dwóch przypadkach są to wartości 5

6 stosunkowo niewielkie. Wskaźnik odsłonięcia (Wo) wynosi 30,3, co ukazuje wysoką podatność zbiornika na warunki meteorologiczne (mieszanie warstw wody wywołane wiatrem). Ryc. 4. Batymetria jeziora Stelchno Źródło: IRŚ w Olsztyn Powierzchnia określona izobatą 1,0 m (139,1 ha) stanowi 90% całej powierzchni jeziora oraz 82% całej objętości wód misy. Izobata 5,0 m (88,8 ha) natomiast stanowi 57% całej powierzchni jeziora oraz 24% objętości wód. Najgłębsze miejsca, których izobata wynosi 10 m stanowią jedynie 1,2 % całej powierzchni oraz 0,1% całej objętości jeziora. Korzystnie dla stanu troficznego jeziora Stelchno przedstawia się nieznaczna moŝliwość wzbogacania wewnętrznego wód w biogeny. Współczynnik powierzchni dna czynnego do objętości epilimnionu wynosi 0,01. Równie korzystnie dla jakości wód przedstawia się procent wymiany wód w ciągu roku opiewający na 10%. Mniej korzystnie przedstawia się głębokość średnia misy jeziornej (5,1 m) oraz wskaźniki zlewniowe: objętość jeziora do długości linii brzegowej (1,05) oraz sposób zagospodarowania zlewni bezpośredniej (róŝnorodność). 6

7 JEZIORO STELCHNO woj. KUJAWSKO-POMORSKIE pow. świecki gm. JeŜewo ewo szerokość geograficzna: 53 31'4" dlugość geograficzna: 18 27'8" dorzecze: WDA WISŁA POWIERZCHNIA (P): zwierciadła wody: 154,5 ha wysp: 1,2 ha GŁĘBOKOŚĆ (G): maksymalna: 10,3 m średnia: 5,1 m względna 0,008 wsk.głęb.: 0,49 OBJĘTOŚĆ (V): 7968,7 tys.m 3 Długość maksymalna (D): 2250 m Szerokość maksymalna (S): 1335 m Długość efektywna: 2025 m Szerokość efektywna: 1465 m wydłuŝenie (D/S): 1,6 Średnia szerokość (P/D): 686 m LINIA BRZEGOWA (L): misy jeziora: 7600 m wysp: 700 m ogółem: 8300 m wsp.rozwoju linii brzegowej: 1,89 wsp. L/P 54 m/ha ROŚLINNOŚĆ WODNA: WYNURZONA: ZANURZONA: powierzchnia: 24,5ha powierzchnia: - ha % pow. zw. wody: 15,8 % % pow. zw. wody: - % % dług. linii brzeg.: 96,6 % Nr ewid. jez.: BY-- --/21 /21-115/62 115/62 POWIERZCHNIE I OBJĘTOŚCI BATYMETRYCZNE powierzchnia objętość warstwy izobata określona izobatą pasa między izobatami między izobatami m ha ha % tys. m 2 % 0,0 154,5 1,0 139,1 2,5 122,8 5,0 88,8 7,5 36,4 10,0 1,8 15,4 9,9 1467,3 18,4 16,3 10,6 1963,0 24,6 34,0 22,0 2633,3 33,1 52,4 33,9 1517,5 19,1 34,6 22,4 385,8 4,8 1,8 1,2 1,8 0,0 opracował: B.Pawlak sondował: M.Liszkowski ilość sondowań na 100 ha: 385 data pomiarów: grudzień 1961 r. INSTYTUT RYBACTWA ŚRÓDLĄDOWEGO w Olsztynie 7

8 3. CHARAKTERYSTYKA ZLEWNI JEZIORA STELCHNO Zlewnia całkowita jeziora wynosi 15,97 km 2. W sposobie jej uŝytkowania dominują grunty orne (43,8%) oraz lasy (37,6%). Pola uprawne skupiają się w niŝszej - zachodniej części zlewni całkowitej. Lasy natomiast porastają wyŝej połoŝoną - wschodnią część zlewni. W strukturze uŝytkowania zlewni bezpośredniej o powierzchni 8,02 km 2, kolejność dominującego typu zagospodarowania przestrzeni jest odwrotna (tab. 1.). Lasy stanowią ponad połowę jej areału. Tab. 1. Struktura uŝytkowania terenu zlewni bezpośredniej i całkowitej jeziora Stelchno WYSZCZEGÓLNIENIE bezpośrednia całkowita km 2 % km 2 % lasy 4,32 54,1 6,01 37,6 uŝytki zielone 0,07 0,9 0,17 1,0 wody 0,02 0,7 1,88 11,8 grunty orne 3,19 39,8 6,99 43,8 inne 0,42 5,2 0,92 5,8 OGÓŁEM 8,02 100,0 15,97 100,0 Źródło: Burtymowicz K., i inni, 1990, Ocena zasobów wodnych cz.4, IMGW Słupsk W zlewni jeziora Stelchno brak jest punktowych źródeł zanieczyszczeń. Elementem mogącym niekorzystnie wpłynąć na stan czystości wody badanego zbiornika jest rozbudowa istniejącego ośrodka rekreacyjnego wraz z zapleczem na plaŝy północnej zatoki jeziora Stelchno. Równie niepokojącym zjawiskiem w ostatnich latach jest znaczne powiększenie się terenów przeznaczonych pod zabudowę letniskową, wzdłuŝ drogi pomiędzy miejscowościami JeŜewo i Borce. Zabudowa ta znajduje się bezpośrednio na skłonie prowadzącym do misy jeziora. W 2008 roku miała miejsce awaria przepompowni ścieków połoŝonej w sąsiedztwie północnowschodniego basenu jeziora. Podjęte środki zapobiegawcze nie dopuściły do przedostania się zanieczyszczeń do wód jeziora. Fot. 1. Brzeg jeziora Stelchno w rejonie odpływu (punkt pomiarowo-kontrolny 31; ) 8

9 Ryc. 5. Zlewnia całkowita jeziora Stelchno 9

10 4.. METODYKA BADAŃ MONITORINGOWYCH Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Bydgoszczy na jeziorze Stelchno prowadzi monitoring diagnostyczny reperwowy wynikający z wymagań transpozycji do polskiego prawa Ramowej Dyrektywy Wodnej. Poprzednie serie pomiarowe (1997, 2005) prowadzone były w oparciu o wytyczne Monitoringu Podstawowego Jezior (Kudelska, Cydzik, Soszka, 1994), według której pobór prób miał miejsce dwa razy w ciągu roku (wiosna, lato). Wprowadzenie nowych zasad monitoringu powoduje, Ŝe jezioro Stelchno badane było w kolejnych trzech latach ( ) w częstotliwości 8 razy w ciągu roku (od marca do października). Próby do analiz labolatoryjnych pobierane są z głęboczka z warstwy powierzchniowej (8 razy) oraz warstwy przydennej (4 razy podczas wykształcenia się pełnej stratyfikacji termiczno-tlenowej). W 2008 roku, czterokrotnie (III, VI, VIII, X) zbadane zostały równieŝ substancje priorytetowe. Ocena jakości wód została opracowana na podstawie Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 20 sierpnia 2008 roku w sprawie sposobu klasyfikacji stanu jednolitych części wód powierzchniowych. 5. JAKOŚĆ WÓD JEZIORA STELCHNO W 2008 ROKU Warunki termiczno-tlenowe podczas wiosennych badań wykazywały stan homotermii. Temperatura wody w całym słupie wody oscylowała w granicach od 4,5 C 4,7 C. Warto ści rozpuszczonego w wodzie tlenu równieŝ przyjmowały zbliŝone wartości w poszczególnych pionach piomarowych (od 12,6 mgo 2 /l do 13,0 mgo 2 /l). W kolejnych miesiącach badań temperatura wody w jeziorze systematycznie rosła. Ryc. 6. Temperatura wody jeziora Stelchno [ C] wars tw powierzchniowej i naddennej w 2008 roku Od serii monitoringowej przeprowadzonej w maju, występowała w pełni wykształcona stratyfikacja termiczno-tlenowa. Charakteryzowała się ona pogłębiającą się (od maja do sierpnia) strefą epilimnionu, oraz nieznacznej miąŝszości warstwą metalimnionu oraz odtlenioną strefą hypolimnionu. Odtlenienie naddennych warstw wody sięgało poziomu 0,2-0,4 mgo 2 /l. Po okresie letnim nastąpiło szybkie wyrównanie się temperatury oraz zawartości rozpuszczonego w wodzie tlenu 10

11 A B Ryc. 7. Profile termiczno-tlenowe jeziora Stelchno w 2008 roku A- w okresie homotermii, B w czasie stagnacji letniej 11

12 w całym profilu głębokościowym jeziora. Ma to związek z duŝą podatnością mas wody na proces mieszania, wywołany warunkami meteorolgicznymi. Podczas ostatnich badań monitoringowych temperatura wody w całym profilu oscylowała w granicach 12,1 C 12,3 C, a zawarto ść rozpuszczonego tlenu wynosiła od 6,3 mgo 2 /l do 6,5 mgo 2 /l. Ryc. 8. Zawartość rozpuszczonego w wodzie tlenu [mgo2/l] jeziora Stelchno w warstwach powierzchniowej i naddennej w 2008 roku ObciąŜenie wód w substancję organiczną pochodzenia autochtonicznego jak i allochtonicznego prezentują wskaźniki: biochemiczne pięciodobowe zapotrzebowanie tlenu (BZT 5 ) oraz chemiczne zapotrzebowanie tlenu metodą dwuchromianową (ChZT-Cr). Wartości BZT 5 oscylowały w granicach od 0,8 mgo 2 /l we wrześniu, do 4,9 mgo 2 /l w maju. Średnia roczna wartość tego wskaźnika wyniosła 2,4 mgo 2 /l. Ryc. 9. Wartości BZT 5 [mgo 2 /l] w wodach jeziora Stelchno (2008 rok) 12

13 Wartości ChZT-Cr w 2008 roku oscylowały od 23,4 mgo 2 /l w ostatnim miesiącu pomiarowym, do 51,2 mgo 2 /l w sierpniu. Średnia roczna wartość analizowanego wskaźnika wynosiła 35,3 mgo 2 /l. Ryc. 10. Wartości ChZT-Cr [mgo 2 /l] w wodach jeziora Stelchno (2008 rok) StęŜenie ortofosforanów w warstwie powierzchniowej jak i naddennej wód jeziora Stelchno wynosiło w prawie wszystkich miesiącach (poza kwietniem) poniŝej 0,016 mgp/l. Od pierwszej serii pomiarowej przeprowadzonej w marcu, stęŝenie fosforu ogólnego w powierzchniowej warstwie wód systematycznie malało z poziomu 0,04 mgp/l osiągając do wartości 0,02 mgp/l w maju. W czerwcu odnotowany został wzrost stęŝenia fosforu ogólnego do poziomu 0,13 mgp/l. Spowodowane było to najprawdopodobniej dostawą związków fosforu przez zooplankton. W kolejnych miesiącach stęŝenie Pog ponownie zmalało do poziomu około 0,03 mgp/l. Maksymalne stęŝenie fosforu ogólnego w wodach jeziora odnotowano we wrześniu, po czym znowu jego wartości spadły do poziomu 0,02 mgp/l. Ryc. 11. StęŜenie fosforu ogólnego [mgp/l] w wodach jeziora Stelchno (2008 rok) Średnia wartość fosforu ogólnego w powierzchniowej warstwie wód jeziora Stelchno wynosiła w 2008 roku 0,07 mgp/l. 13

14 Wartości azotu amonowego w powierzchniowej jak i naddennej warstwie wód przez prawie cały rok wynosiły poniŝej 0,04 mgn/l. Jedynie w kwietniu (w warstwie powierzchniowej) stęŝenie wyniosło 0,09 mgn/l. StęŜenia azotu azotanowego w pierwszych dwóch miesiącach badań wynosiły odpowiednio 0,26 mgn/l oraz 0,23 mgn/l, po czym zmalały do poziomu około 0,05 mgn/l. StęŜenia azotu ogólnego od marca do sierpnia oscylowały od 1,11 mgn/l do 1,32 mgn/l. W ostatnich dwóch miesiącach badań wartości wzrosły niemal dwukrotnie do około 2,05 mgn/l. Średnia wartość azotu ogólnego w wodach jeziora Stelchno w 2008 roku wynosiła 1,43 mgn/l. Ryc. 12. StęŜenie azotu ogólnego [mgn/l] w wodach jeziora Stelchno (2008 rok) Odczyn wody w 2008 roku od marca do czerwca oscylował w granicach 8,2-8,6 jednostek ph. W pozostałych miesiącach osiągał niŝsze wartości około 8,0. Wartości przewodnictwa elektrolitycznego obrazujące obciąŝenie wód solami mineralnymi przez cały rok przyjmowały zadowalający poziom. Maksymalna wartość (300,0 us/cm) miała miejsce w sierpniu, natomiast najniŝsza (276,0 us/cm) wystąpiła w ostatnim miesiącu badań. Średnia wartość przewodnictwa elektrolitycznego w 2008 roku wyniosła 288,4 us/cm. Średnia wartość zasadowości ogólnej w 2008 roku wynosiła 2,26 mmol/l. Jej wartości oscylowały do 2,00 mm/l w październiku do 2,80 mmol/l w sierpniu. Zawartość krzemionki w powierzchniowej warstwie wód wysnosiła od 1,0 mg/l (kwiecień) do 2,8 mg/l (czerwiec, wrzesień). Średnia wartość dla całego roku wyniosła 2,04 mg/l. StęŜenie wapnia w wodzie jeziora Stelchno oscylowała od 41,5 mgca/l (marzec) do 49,7 mgca/l (czerwiec), wyznaczając średnią wartość roczną na poziomie 43,9 mgca/l. Ogólny węgiel organiczny (OWO) przyjmuje wartości od 9,9 mgc/l (marzec) do 11,6 mgc/l (lipiec). Średnia wartość OWO dla wód jeziora Stelchno w 2008 roku wyniosła 10,7 mgc/l. Stan sanitarny wód jeziora Stelchno nie budzi zastrzeŝeń. We wszystkich miesiącach wartość miana Coli typu kałowego nie zmalała poniŝej poziomu 2. Przebieg zawartości chlorofilu a wskazuje, Ŝe pierwszy zakwit wody w jeziorze miał miejsce w maju. Jego wartość wynosiła 45,4 ug/l, a składzie fitoplanktonu dominowały złotowiciowce z rodzaju Dinobryon divergens. W porównaniu z wysoką wartością chlorofilu a, stosunkowo niewielką wartość 14

15 osiągnęła biomasa fitoplanktonu (0,99 mg/l). Drugi masowy rozwój organizmów fitoplanktonowych miał miejsce w sierpniu. Był on jednak znacznie mniejszy od poprzedniego. Wartość chlorofilu a wyniosła 5,0 ug/l, przy biomasie 3,39 mg/l. Dominującym gatunkiem fitoplanktonu były okrzemki z rodzaju Centrales. Średnie wartości chlorofilu a oraz biomasy fitoplanktonu w 2008 roku wyniosiły odpowiednio 9,4 ug/l oraz 1,0 mg/l. Ryc. 13. Przebieg wskaźników odzwierciedlających rozwój fitoplanktonu w wodach jeziora Stelchno Średnia przeźroczystość wód jeziora Stelchno w 2008 roku wynosiła 3,4 m. Zasięg strefy fotycznej mierzony widzialnością krąŝka Secchiego oscylował od 2,5 m w kwietniu do 4,0 m w maju. Podczas pierwszych badań wiosennych dominującym gatunkiem w składzie fitoplanktonu były okrzemki z rodzaju Fragillaria virscens, którym towarzyszyły Asterionella formosa. W kwietniu udzał okrzemek zmniejszył się kosztem bruzdnic, głównie Gymnodinium sp. W maju nastąpiła przebudowa składu fitoplanktonu i ponad 75% organizmów zdominowały złotowiciowce (Dinobryon divergens). Podczas czerwcowej serii monitoringowej po raz pierwszy dominującą rolę pełniły bruzdnice, głównie Peridinium sp. Kolejna próbka wykazała liczebność sześciu poszczególnych grup fiotoplanktonu na zbliŝonym poziomie. Podczas sierpniowego zakwitu wód, dominujące ponownie były okrzemki z rodzaju Centrales. We wrześniowych próbach głównymi grupami taksonomicznymi były sinice (Aphanothece delicatissima, Microcystis aeruginosa) oraz okrzemki (Melosira granulata). Podczas ostatniej serii pomiarowej w wodzie jeziora Stelchno występowało wszystkie siedem głównych grup fitoplanktonu, z czego dominującym gatunkiem były sinice (Aphanothece delicatissima). 15

16 Analizując rozkład poszczególnych grup fitoplanktonu w ciągu roku, dominującym gatunkiem były okrzemki (Bacillariophyceae), które odnotowane zostały podczas wszystkich serii pomiarowych. Kolejnymi często odnotowywanymi gatunkami fitoplanktonu były: bruzdnice (Dinophyceae), sinice (Cyanoprokaryota) oraz złotowiciowce (Chrysophyceae). skład III IV V VI VII VIII IX X taksonomiczny biomasa fitoplanktonu [mg/l] CYANOPROKARYOTA (Sinice) 0,0034 0,0390 0,200 0,0630 0,2160 0,1410 0,4784 0,3710 CHRYSOPHYCEAE (Złotowiciowce) 0,0012-0,7870 0,0040 0,0430 0,0020 0,1000 0,0180 BACILLARIOPHYCEAE (Okrzemki) 0,1969 0,3870 0,0830 0,0240 0,1710 2,3931 0,4450 0,0538 DINOPHYCEAE (Bruzdnice) 0,0230 0,3110 0,0630 0,1830 0,3360 0,7340-0,0250 CRYPTOPHYCEAE (Kryptofity) - 0,0140 0,0390 0,0570 0,0800 0,1154 0,0990 0,0940 CHLOROPHYTA (Zieleńce) - 0,0170-0,0270 0,0420 0,0019 0,0717 0,0661 EUGLENOPHYTA (Eugleniny) - 0, ,0010-0,0030 RAZEM: 0,20 0,78 0,99 0,36 0,89 3,39 1,10 0,63 Ryc. 14. Biomasa fitoplanktonu jeziora Stelchno podczas badań w 2008 roku 16

17 Wody prowadzone przez jedyny odpływ jeziora Stelchno pobierane do badań były od marca do czerwca 2008 roku. Od sierpnia próby nie były pobierane, poniewaŝ w początkowych miesiącach nastąpiła stagnacja wód w cieku, który na początku września uległ całkowitemu zanikowi. Temperatura wody odpływu rosła wraz z kolejnymi seriami pomiarowymi z 5,6 C do 19,8 C w czerwcu. Odczyn wody zawierał się pomiędzy 7,8 8,5. Wartości przewodności elektrolitycznej oscylowały w granicach 283,0 us/cm 295 us/cm. Wody w odpływie były dobrze natlenione (10,2 mgo 2 /l -20,0 mgo 2 /l). ObciąŜenie wód substancjami organicznymi reprezentowane jest przez dwa wskaźniki: BZT 5 i ChZT-Cr. Wartości w/w wskaźników odpowiednio oscylowały w granicach od 1,2 mgo 2 /l 2,7 mgo 2 /l oraz 31,4 mgo 2 /l 41,0 mgo 2 /l. Wartości ortofosforanów w ciągu wszystkich serii pomiarowych nie przekroczyły wartości 0,016 mgp/l. Średnia wartość fosforanów ogólnych wyniosła 0,04 mgp/l. StęŜenie azotu amonowego nie przekroczyło 0,04 mgn/l, natomiast średnie stęŝenie azotu ogólnego wyniosło 0,10 mgn/l. Fot. 2. Odpływ z jeziora Stelchno punkt pomiarowo kontrolny 31 ( ) Pod względem sanitarnym, wody odpływu nie wzbudzały zastrzeŝeń (miano Coli typu kałowego nie spadało poniŝej poziomu 25). 6. OCENA STANU JEDNOLITYCH CZĘŚ ĘŚCI WÓD POWIERZCHNIOWYCH Ocena stanu wód powierzchniowych jeziora Stelchno zgodna z wymogami Ramowej Dyrektywy Wodnej 2000/60/WE określana jest przez słabszy z określonych podczas badań dwóch stanów: ekologicznego bądź chemicznego. Stan ekologiczny określa się za pomocą elementów biologicznych (podstawowych) wspomaganych przez elementy pomocnicze - hydromorfologiczne oraz fizyczno-chemiczne. Stan chemiczny określa się za pomocą szeregu badanych wskaźników, tzw. substancji priorytetowych. 17

18 Jezioro Stelchno według typologii jezior polskich naleŝy do typu 2b jezioro ramienicowe płytkie o współczynniku Schindlera <2, w którym nie wykształca się stratyfikacja termiczno-tlenowa. Ocenę stanu wód dokonuje się według Rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 20 sierpnia 2008 roku w sprawie klasyfikacji stanu jednolitych części wód powierzchniowych. STAN EKOLOGICZNY Jedynym wskaźnikiem badanym w 2008 roku z zakresu elementów biologicznych był chlorofil a. Jego średnioroczna wartość 9,4 ug/l, klasyfikuje wody jeziora Stelchno do I klasy jakości wód. Tab. 2. Wartości biologicznych wskaźników jakości wody jeziora Stelchno w 2008 roku Chlorofil a [ug/l] min - 3,0 ug/l ( ) wart.średnioroczna 9,4 ug/l max 45,4 ug/l ( ) ilość prób: 8 klasa jakości wód: I Makrofitowy Indeks Stanu Ekologicznego (ESMI 0,808) badany podczas poprzedniej serii badawczej w 2007 roku, klasyfikuje jezioro Stelchno do I klasy jakości wód. Fizyczno-chemiczne elementy wspomagające ocenę stanu ekologicznego oraz wskaźniki jakości wód z grupy substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego przyjmują wartości zestawione w poniŝszych tabelach. Tab. 3. Wartości fizyczno-chemicznych wskaźników jakości wody jeziora Stelchno w 2008 roku Przezroczystość wód krąŝek Secchiego [m] min 2,9 m ( ) wart.średnioroczna 3,4 m max 4,0 m ( ) ilość prób: 8 klasa jakości wód: powyŝej stanu dobrego Tlen rozpuszczony [mgo 2/l] min 0,2 mgo 2/l max 0,4 mgo wart.średnioroczna 0,3 mgo 2/l ( ) 2/l ( ) ilość prób: 3 klasa jakości wód: poniŝej stanu dobrego Przewodność [us/cm] min 276,0 us/cm max 300,0 us/cm wart.średnioroczna 288,4 us/cm ( ) ( ) ilość prób: 8 klasa jakości wód: powyŝej stanu dobrego Azot ogólny [mgn/l] min 1,11 mgn/l max 2,06 mgn/l wart.średnioroczna 1,43 mgn/l ( ) ( ) ilość prób: 8 klasa jakości wód: powyŝej stanu dobrego Fosfor ogólny [mgp/l] min 0,02 mgp/l max 0,21 mgp/l wart.średnioroczna 0,07 mgp/ll ( , ) ( ) ilość prób: 8 klasa jakości wód: powyŝej stanu dobrego Tab. 4. Wartości wskaźników z grupy substancji szczególnie szkodliwych jakości wody jeziora Stelchno w 2008 roku Lp. NAZWA WSKAŹNIKA JEDNOSTKA WART.GRANICZNA WARTOŚĆ WSKAŹNIKA 1 Arsen mgas/l 0,05 <0,002 2 Bar mgba/l 0,5 0,017 3 Bor mgb/l 2 0,100 4 Chrom sześciowartościowy mgcr +6 /l 0,02 <0,005 5 Chrom ogólny mgcr/l 0,05 0,001 6 Cynk mgzn/l 1 <0,030 7 Miedź mgcu/l 0,05 0, Fenole lotne mg/l 0,01 0,009 9 Glin mgal/l 0,4 <0,01 10 Cyhanki wolne mgcn/l 0,05 <0, Cyjanki związane mgme(cn)/l 0,05 <0,005 Uwzględniając dwa elementy biologiczne (chlorofil a 2008 rok, ESMI 2007 rok) oraz wspomagając się pozostałymi elementami fizyczno-chemicznymi (pomijając warunki tlenowe), wody jeziora Stelchno odpowiadają w 2008 roku bardzo dobremu stanowi ekologicznemu emu. 18

19 STAN CHEMICZNY Klasyfikację stanu chemicznego dokonuje się na podstawie analizy wyników substancji priorytetowych oraz innych substancji zanieczyszczających (o ile stan ekologiczny zawiera się powyŝej stanu dobrego) uzyskanych w punkcie pomiarowo-kontrolnym. Substancje priorytetowe pobierane były czterokrotnie (marzec, czerwiec, sierpień oraz październik) na stanowisku pomiarowo-kontrolnym 01 z warstwy powierzchniowej wód. śadna z określanych substancji nie przekroczyła wartości granicznych zawartych w Rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 20 sierpnia 2008 roku, tym samym klasyfikując wody jeziora Stelchno do dobrego stanu chemicznego. Tab. 5. Wartości chemicznych wskaźników jakości wody jeziora Stelchno w 2008 roku Lp. NAZWA WSKAŹNIKA [ug/l] WARTOŚĆ GRANICZNA WARTOŚĆ WSKAŹNIKA 1 Antracen max 0,4 <0,020 2 Atrazyna max 2 <0,750 3 Benzen max 50 <0,60 4 Kadm i jego związki max <0,45 1,5 <0, ,2-dichloroetan (EDC) średnia 10 <0,118 6 Dichlorometan średnia 20 <0,200 7 Endosulfan max 0,01 <0,001 8 Floranten max 1 <0,020 9 Heksachlorobenzen (HCB) max 0,05 <0,01 10 Heksachlorobutadien (HCBD) max 0,6 <0, Heksachlorocykloheksan (HCH) max 0,04 <0, Ołów i jego związki średnia 7,2 <0, Rtęć i jego związki max 0,07 <0, Naftalen średnia 2,4 0, Nikiel i jego związki średnia 20 0, Pentachlorobenzen średnia 0,007 <0, Pentachlorofenol (PCP) max 1 <0,5 18 Benzo(a)piren max 0,1 0, Benzo(b)fluoraten 20 Benzo(k)fluoranten średnia Σ=0,03 0, Benzo(g,k,i)perylen 22 Indeno(1,2,3-cd)piren średnia Σ=0,002 0, Smazyna max 4 <0, Trichlorobenzeny (TCB) średnia 0,4 <0,03 25 Trichlorometan (chloroform) średnia 2,5 0, Tetrachlorometan max 12 0, DDT-izomer papa-para średnia 0,01 <0, DDT całkowity średnia 0,025 <0, Trichloroetylen (TRI) średnia 10 <1, Tetrachloroetylen (PER) średnia 10 <0,285 Stan wód powierzchniowych wyznaczany jest przez gorszy ze stanów ekologiczny lub chemiczny. Wody jeziora Stelchno w 2008 roku osiągn gnęły bardzo dobry stan wód. 7. ZMIANY JAKOŚCI WÓD JEZIORA STELCHNO Warunki termiczno-tlenowe jeziora Stelchno w duŝej mierze uzaleŝnione są od warunków atmosferycznych. Ze względu na znaczną podatność wód jeziora na miksję, stratyfikacja w tym zbiorniku charakteryzuje się wykształceniem miąŝszej strefy epilimnionu. Zarówno temperatura wody jak i zawartość rozpuszczonego w wodzie tlenu w tej strefie jest wyrównana. PoniŜej strefy mieszania znajduje się wąska strefa skokowa - metalimnion. Wartości temperatury wody nie spadają w niej znacząco, jednak zawartość tlenu maleje drastycznie, aby w strefie hypolimnionu osiągnąć wartości 19

20 wskazujące na odtlenienie wód. Wraz z końcem sezonu wegetacyjnego, warunki termiczno-tlenowe szybko wracają do stanu homotermii, na co decydujący wpływ mają warunki atmosferyczne. A B Ryc. 15. Izoplety temperatury (A) oraz ilości tlenu rozpuszczonego w wodzie (B) w pionowym profilu jeziora Stelchno popdczas badań monitoringowych w 2007 i 2008 roku 20

21 Ryc. 16. Profile termiczno-tlenowe jeziora Stelchno w szczycie stagnacji letniej Obciązenie wód substancjami organicznymi od początku okresu jakim jezioro Stelchno zostało objęte monitoringiwm waha się na zbliŝonym poziomie. Ryc. 17. Średnioroczne wartości BZT 5 i ChZT-Cr w wodach jeziora Stelchno Wartości BZT 5 przyjmowały niskie wartości oscylujące od 1,3 mgo 2 /l (2005 rok) do 2,4 mgo 2 /l (2008 rok). Drugi badany wskaźnik - ChZT-Cr przyjmuje wartości od 31,9 mgo 2 /l w 2007 roku do 36,5 mgo 2 /l w 2005 roku. Podczas badań dwóch pierwszych serii monitoringowych (1997 i 2005 rok) zauwaŝyć moŝna było znacznie niŝszy poziom związków fosforu w wodach jeziora Stelchno. StęŜenie fosforanów w nie przekraczało 0,006 mgp/l, a fosforu ogólnego 0,035 mgp/l. Podczas ostatnich dwóch serii 21

22 pomiarowych poziom w/w parametrów uległ wzrostowi do maksymalnego poziomu 0,021 mgp/l (fosforany 2007 rok) oraz 0,070 mgp/l (fosfor ogólny 2008 rok). Ryc. 18. Średnioroczne wartości fosforanów i fosforu ogólnego w wodach jeziora Stelchno Średnioroczny przebieg azotu ogólnego w wodach jeziora Stelchno wskazuje na stopniowe obniŝanie się jego stęŝenia na początku badań monitoringowych, aby w ostatnich latach osiągać coraz wyŝsze wartości dochodząc w 2008 roku do poziomu 1,43 mgn/l. Ryc. 19. Średnioroczne wartości azotu ogólnego w wodach jeziora Stelchno Podsumowując wskaźniki biogenne, moŝna stwierdzić wzrost obciąŝenia wód związkami fosforu i azotu. Na podstawie przeprowadzonych badań nie moŝna jednoznacznie wyznaczyć przyczyny wzrostu stęŝeń biogenów. Planowane na lata kolejne serie monitoringowe mogą się przyczynić do wyjaśnienia tego zjawiska. Średnioroczna wartosć chlorofilu a oscylowała w trzech poprzednich seriach badawczych niewiele powyŝej 4 ug/l. W 2008 roku odnotowano jej znaczący wzrost (9,4 ug/l) co wiąŝe się bezpośrednio z zakwitem wód mającym miejsce w maju. 22

23 Wielkość warstwy fotycznej mierzonej widzialnością krąŝka Secchiego podczas dotychczasowych badań jeziora osiągała zbliŝone wartości (od 3,0 do 3,4m). 8.. WNIOSKI Wody jeziora Stelchno charakteryzują się bardzo dobrym stanem ekologicznym wód, do którego w znacznym stopniu przyczyniają się bogate łąki ramienicowe porastające strefę litoralu. Przechwytują one większą część substancji mineralnych i organicznych pochodzących z terenu zlewni, nie pozwalając w ten sposób na bujny rozwój organizmów fitoplanktonowych. Taki stan prowadzi równocześnie do zwiększenia zasięgu strefy fotycznej, co umoŝliwia makrofitom zanurzonym zasiedlanie głębszych partii dna misy jeziornej. Ostateczna ocena przeprowadzona na podstawie rozporządzenia Ministra Środowiska z dnia 20 sierpnia 2008 roku w sprawie sposobu klasyfikacji stanu jednolitych części wód powierzchniowych, biorąca pod uwagę zarówno stan ekologiczny jak i chemiczny wód wskazuje na bardzo dobry stan wód jeziora Stelchno w 2008 roku. Wskaźniki badane w 2008 roku osiągały nieco gorsze wartości niŝ podczas badań w 2007 roku. Badania zamykające trzyletni intensywny cykl monitoringowy na jeziorze Stelchno planowane na 2009 rok pozwolą wykazać, czy obniŝenie ich jakości związane jest z jednorocznym wahnięciem spodowanym naturalnymi mechanizmami, niemającym większego znaczenia w ogólnej ocenie, czy teŝ związane jest ze stałym trendem obniŝania się jakości wód jeziora, co byłoby znaczącą stratą dla jakości wód w województwie kujawsko - pomorskim. 9. LITERATURA 1. Burtymowicz K., i inni, 1990, Ocena zasobów wodnych jezior województwa bydgoskiego cz.4, Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej, Słupsk 2. Goszczyński J., Jutrowska E., 1998, Ocena stanu czystości jeziora Stelchno na podstawie badań prowadzonych w 1997 roku, Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Bydgoszczy, Bydgoszcz 3. Kondracki J., 1978, Geografia fizyczna Polski, Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa 4. Kudelska D., Cydzik D., Soszka H., 1994, Wytyczne Monitoringu podstawowego jezior, Państwowa Inspekcja Ochrony Środowiska, Warszawa 5. Makarewicz J., 2006, Informacja o stanie czystości wód jeziora Stelchno na podstawie badań monitoringowych w 2005 roku, Inspekcja Ochrony Środowiska WIOŚ Bydgoszcz, Bydgoszcz 6. Opracowanie podstaw metodycznych dla Monitoringu biologicznego wód powierzchniowych w zakresie makrolitów i pilotowe zastosowanie dla części wód reprezentujących wybrane kategorie i typy tom II jeziora, 2006, Ciecierska H. i inni (red.), IOŚ, AR w Poznaniu, Uniwersytet Warmińsko-Mazurski, Warszawa, Poznań, Olsztyn 7. Szatten D., 2008, Stan czystości jeziora Stelchno w 2007 roku,, Inspekcja Ochrony Środowiska WIOŚ Bydgoszcz, Bydgoszcz 23

24 10. JEZIORO STELCHNO PODCZAS BADAŃ W 2008 ROKU Fot. 3. Morenowe wyspy na jeziorze Stelchno ( ) Fot. 4. Widok na największą zatokę jeziora Stelchno ( ) 24

25 Fot. 5. Odpływ wód z jeziora Stelchno (punkt pomiarowo-kontrolny 31 ; ) Fot. 6. Pobór prób na jeziorze Stelchno ( ) 25

26 Fot. 7. Brzeg największej zatoki jeziora Stelchno ( ) Fot. 8. Teren zlewni bezpośredniej na wschodnim brzegu jeziora ( ) 26

27 Fot. 9. Widok na wschodni brzeg jeziora Stelchno ( ) Fot. 10. Stok zbocza przylegającego do wschodniego brzegu jeziora ( ) 27

28 Fot. 11. MiąŜszość osadów w dopływie do jeziora Stelchno (ppk 21 ; ) Fot. 12. Widok na Ośrodek na południowym brzegu jeziora Stelchno ( ) 28

29 Fot. 13. Widok na zachodni brzeg jeziora Stelchno ( ) Fot. 14. Wyjście na główny basen jeziora z jednej z nieiwelkich zatok jeziora ( ) 29