Zamawiający: Regionalny Zarząd Gospodarki Wodnej w Gdańsku ul. Franciszka Rogaczewskiego 9/ Gdańsk

Transkrypt

1 Warunki korzystania z wód zlewni rzeki Brdy (SCWP: DW0601, DW0602, DW0603, DW0604, DW0605, DW0607, DW0609) Etap 1 Dynamiczny bilans ilościowy zasobów wodnych Zamawiający: Regionalny Zarząd Gospodarki Wodnej w Gdańsku ul. Franciszka Rogaczewskiego 9/ Gdańsk Wykonawca: Pectore-Eco Sp. z o.o. Al. Przyjaźni 7/ Gliwice Sfinansowano ze środków Narodowego Funduszu Ochrony Środowiska i Gospodarki Wodnej Gliwice, sierpień 2012 r.

2 Zespół autorski: mgr inż. Agnieszka Hobot Kierownik projektu inż. Katarzyna Banaszak Z-ca Kierownika projektu dr Małgorzata Stolarska mgr inż. Katarzyna Sowińska mgr Rafał Serafin mgr inż. Agnieszka Stachura 2

3 Spis treści 1. Podstawa i cel realizacji pracy Charakterystyka zlewni Ogólna charakterystyka zlewni Ogólna charakterystyka geologiczna i hydrogeologiczna Użytkowanie terenu Charakterystyka społeczno-ekonomiczna i gospodarcza Charakterystyka hydrograficzna Obszary chronione w zlewni Charakterystyka części wód powierzchniowych zlewni Brdy Znaczące oddziaływania antropogeniczne w zlewni Brdy Ogólna charakterystyka występujących w zlewni Brdy problemów z punktu widzenia ochrony przed powodzią Metodyka wykonania bilansowania zasobów wodnych w zlewni Brdy Wstęp Założenia ogólne Wyznaczanie przekroi bilansowych Obliczenia hydrologiczne dla wód powierzchniowych Ustalenie wielolecia dla obliczeń Obliczenia przepływów Przepływ nienaruszalny Przepływy średnie dekadowe i charakterystyczne Przepływ gwarantowany Naturalizacja przepływów Wyliczanie zasobów zwrotnych i bezzwrotnych Wyznaczanie przepływów w przekrojach niekontrolowanych Bilans jezior Bilans ilościowy wód podziemnych Powiązanie zasobów wód powierzchniowych i podziemnych Bilans ilościowy zasobów wodnych w zlewni Brdy Przepływy charakterystyczne Zestawienie przepływów dekadowych znaturalizowanych dla przekroi bilansowych. 76 3

4 4.3. Ilościowa gwarancja czasowa przepływów Przepływy nienaruszalne Bilans ilościowy zasobów wodnych w zlewni Brdy przy założeniu braku, bądź minimalnego użytkowania wód Aktualny bilans ilościowy zasobów wodnych w zlewni Brdy Perspektywiczny bilans ilościowy zasobów wodnych w zlewni Brdy Analiza wpływu użytkowania terenu na reżim hydrologiczny Analiza oddziaływania obiektów hydrotechnicznych na reżim hydrologiczny Bilans zasobów wód podziemnych Bilans wodny jezior Analiza możliwości zaspokojenia potrzeb wodnych użytkowników z uwzględnieniem prognozowanego zapotrzebowania na wodę Podsumowanie

5 1. Podstawa i cel realizacji pracy Podstawą realizacji przedmiotowego zadania jest Umowa Nr 12/2012 z dnia r., zawarta między Regionalnym Zarządem Gospodarki Wodnej w Gdańsku, a Pectore- Eco Sp. z o.o. z siedzibą w Gliwicach. Przedmiotem zamówienia jest wykonanie dynamicznego bilansu ilościowego w zlewni rzeki Brdy wraz z oceną jego wyników. Bilans stanowi pierwszy etap sporządzania warunków korzystania z wód zlewni. Wynik pracy zawiera niezbędne informacje dla sformułowania w Warunkach korzystania z wód zlewni rzeki Brdy zakazów, ograniczeń i ustalenia priorytetów w zakresie ilościowego rozrządu zasobów wodnych. 2. Charakterystyka zlewni 2.1. Ogólna charakterystyka zlewni Zlewnia rzeki Brdy podzielona jest przez granicę dwóch województw: pomorskiego i kujawsko pomorskiego. Na terenie obu województw obszar zlewni administracyjnie leży w 10 powiatach. Największe ośrodki miejskie to: Bydgoszcz, Chojnice, Tuchola, Sępólno Krajeńskie, Czersk i Kamień Krajeński. Ponad 50% osób zamieszkałych na terenie zlewni Brdy przypada na obszar miasta Bydgoszcz, położonego w południowej części zlewni, nad ujściowym odcinkiem Brdy. Warunki klimatyczne obszaru zlewni Brdy ukształtowane są przez wzajemne oddziaływania mas powietrza polarno - kontynentalnego oraz w mniejszym stopniu - powietrza zwrotnikowego i arktycznego. Wiatry wschodnie przynoszą pogodę upalną i suchą latem, a mroźną i suchą zimą. Wpływ Atlantyku daje latem ochłodzenie i zwiększoną ilość opadów atmosferycznych, a w okresie zimy ocieplenie, często z opadami. Średnia roczna temperatura wynosi 7 C. Średnia temperatura powietrza w styczniu wynosi - 3,5 C, natomiast w lipcu - 17 C. Średnie opady roczne na obszarze Pojezierza Pomorskiego, wynoszą od 500 mm do ponad 700 mm na wzniesieniach morenowych. Opady w półroczu letnim sięgają mm, a w półroczu zimowym mm. Długość zalegania pokrywy śnieżnej wynosi do 70 dni. W ciągu roku największy udział na tym obszarze mają wiatry z sektora zachodniego czyli, wiejące z kierunku północno zachodnim, zachodnim i południowo zachodnim. Regiony fizycznogeograficzne 5

6 Zlewnia Brdy położona jest w następujących regionach Polski (Kondracki J., Geografia fizyczna Polski, PWN Warszawa 2002 r.): oraz: Podprowincja: Pojezierza Południowobałtyckie Makroregion: Pojezierze Południowopomorskie ( ) Mezoregion: Równina Charzykowska (314.67) Mezoregion: Pojezierze Krajeńskie (314.69) Mezoregion: Bory Tucholskie (314.71) Mezoregion: Dolina Brdy (314.72) Mezoregion: Wysoczyzna Świecka (31.73) Podprowincja: Pojezierza Południowobałtyckie Makroregion: Pradolina Toruńsko Eberswaldzka (315.3) Mezoregion: Kotlina Toruńska (315.35) Równina Charzykowska Obszar tego regionu położony jest w północno zachodniej części zlewni Brdy. Powierzchnia regionu Równiny Charzykowskiej wynosi 2100 km². Występują tu liczne jeziora polodowcowe, z których największe to: Charzykowskie, Karsińskie i Kruszyńskie. Teren równiny stanowią głównie lasy, a w okolicach jeziora Charzykowskiego utworzony został Park Narodowy Bory Tucholskie. Pojezierze Krajeńskie Region ten zajmuje powierzchnię 4380 km². W granicach Pojezierza Krajeńskiego znajduje się środkowo zachodnia część zlewni Brdy. Formy rzeźby terenu powstały w subfazie krajeńskiej zlodowacenia wiślańskiego i oprócz moren czołowych, przekraczających wysokość 200 m n.p.m., występują również kemy, ozy, rynny polodowcowe i doliny dopływów Brdy. Znajduje się tu około 300 jezior o powierzchni powyżej 1 ha. Obszar zajmują głównie pola uprawne, lasów jest niewiele. Największe miasta położone w tym regionie to: Chojnice i Sępólno Krajeńskie. Bory Tucholskie Region ten obejmuje sandr pomorskiej fazy zlodowacenia części środkowego dorzecza Brdy. Obejmuje północno wschodnią część zlewni Brdy i zajmuje powierzchnię 2400 km². W okolicach miejscowości Czersk i Brusy widoczne są spod piasku kępy morenowe, a pozostały teren pokrywa jeden z największych w kraju borów sosnowych, zwany Borami Tucholskimi. Występują tu liczne jeziora wytopiskowe. Dolina Brdy 6

7 Dolina Brdy obejmuje środkowy odcinek rzeki Brdy. Powstała w fazie pomorskiej zlodowacenia wiślańskiego, będąc szlakiem odpływu wód roztopowych z Równiny Charzykowskiej i Tucholskiej. Dolina wcięta jest do 50 m w sąsiadujące wysoczyzny, a przy wylocie do Kotliny Toruńskiej rozszerza się do 5 10 km. Jej długość to 50 km, a powierzchnia km². Na terenie doliny dominują lasy, jest słabo zaludniona jedyne miasto to Koronowo. Wysoczyzna Świecka Wysoczyzna Świecka jest falistą równiną, która obejmuje południowo wschodnią część zlewni Brdy. Jej powierzchnia to 1170 km². Wysoczyzna obniża się w kierunku południowym. Krajobraz charakteryzują liczne małe jeziora, z których największe to jezioro Cekcyńskie. Kotlina Toruńska Kotlina Toruńska o powierzchni 1850 km² obejmuje swoim zasięgiem jedynie niewielką, południową część zlewni Brdy, głównie miasto Bydgoszcz i okolice. Najniżej położoną częścią tego regionu jest równina zalewowa Wisły, kończąca się przy zakolu Wisły w Bydgoszczy. Ujście Brdy do Wisły znajduje się 28 m n.p.m. Na zachód od Bydgoszczy w kierunku Nakła ciągnie się martwa dolina, przecinająca dział wodny Wisły i Noteci, gdzie w końcu XVIII wieku przeprowadzono Kanał Bydgoski. Na terenie Kotliny dominują lasy i łąki, a głównym skupiskiem ludności oraz ośrodkiem przemysłowym jest miasto Bydgoszcz Ogólna charakterystyka geologiczna i hydrogeologiczna Zlewnia rzeki Brdy położona jest na granicy dwóch podstawowych jednostek tektonicznych Polski: platformy prekambryjskiej (wschodnioeuropejskiej) oraz platformy paleozoicznej. Ich granica przebiega z południowego wschodu na północy zachód od Świecia przez Tucholę i okolice Człuchowa. Najstarszymi utworami geologicznymi tego obszaru są skały krystaliczne platformy prekambryjskiej, które w okolicach Bydgoszczy zalegają na głębokości ok. 10 km p.p.t. Na nich zalegają utwory paleozoiczne i mezozoiczne, pokryte warstwą osadów trzeciorzędowych i czwartorzędowych. Obszar zlewni Brdy charakteryzuje się rzeźbą młodoglacjalną. Część zlewni, położoną na zachód od rzeki Brdy, zajmują wysoczyznowe powierzchnie moreny dennej, zbudowanej z giny zwałowej i piasków z głazami akumulacji lodowcowej. Licznie występują również osady rozproszonych moren czołowych, tj. piaski, żwiry oraz gliny morenowe strefy marginalnej lądolodu. Są to osady związane ze zlodowaceniem Wisły. Obszar ciągnący się wzdłuż całej rzeki Brdy oraz jej dopływów pokrywają piaski i żwiry akumulacji rzecznolodowcowej, a wzdłuż Doliny Brdy występują piaski (miejscami ze żwirami) akumulacji rzecznej. Wokół mniejszych jezior występują piaski, mułki i iły 7

8 akumulacji jeziornej. (Ogólna charakterystyka geologiczna i hydrogeologiczna regionu wodnego Dolnej Wisły, PIG Gdańsk 2004). Główny użytkowy poziom wodonośny zlewni Brdy występuje w utworach piaszczysto żwirowych struktur sedymentacji wodnolodowcowej, rzecznej i lodowcowej, czwartorzędowego piętra wodonośnego. Ponadto w okolicach Bydgoszczy występuje górnokredowy poziom wodonośny, zbudowany z margli i piaskowców. Podstawą zaopatrzenia w wodę są wody czwartorzędowego piętra wodonośnego Użytkowanie terenu Obszar zlewni rzeki Brdy stanowią, niemal po połowie, obszary leśne i rolnicze. Lasy występują głównie we wschodniej i północnej części zlewni. Natomiast obszary rolnicze w części zachodniej i południowo wschodniej. 8

9 Rys. 1. Porycie terenu zlewni Brdy Obszary zurbanizowane (2,4% powierzchni zlewni) to głównie tereny miasta Bydgoszcz mieszkańców, położone w południowej części zlewni, nad ujściowym odcinkiem Brdy. Inne większe miasta w zlewni to: 9

10 Chojnice mieszkańców, Tuchola mieszkańców, Koronowo mieszkańców, Czersk mieszkańców, Sępólno Krajeńskie mieszkańców, Kamień Krajeński mieszkańców. zagospodarowanie terenu procentowy udział w powierzchni zlewni tereny rolne 48,6 lasy i ekosystemy seminaturalne 45,8 wody 2,9 tereny zantropogenizowane 2,4 strefy podmokłe 0, Charakterystyka społeczno-ekonomiczna i gospodarcza Zlewnia rzeki Brdy położona jest w granicach dwóch województw: południowo zachodniej części województwa pomorskiego i północno-zachodniej części województwa kujawskopomorskiego. Powiaty i gminy, na terenie których położona jest zlewnia Brdy przedstawiono na mapie oraz w tabeli poniżej. 10

11 Rys. 2. Gminy w zlewni rzeki Brdy. 11

12 Województwo Powiat Gmina pomorskie chojnicki Chojnice miasto człuchowski bytowski kościerski Chojnice gmina wiejska Czersk miasto Czersk gmina wiejska Konarzyny Brusy gmina wiejska Człuchów gmina wiejska Przechlewo Koczała Rzeczenica Debrzno Lipnica Studzienice Bytów gmina wiejska Tuchomie Miastko gmina wiejska Dziemiany Karsin kujawsko pomorskie Bydgoszcz miasto Bydgoszcz miasto bydgoski tucholski sępoleński Koronowo miasto Koronowo gmina wiejska Osielsko Dobrcz Białe Błota Sicienko Tuchola miasto Tuchola gmina wiejska Lubiewo Gostycyn Kęsowo Cekcyn Śliwice Sępólno Krajeńskie miasto Sępólno Krajeńskie gmina wiejska Kamień Krajeński miasto Kamień Krajeński gmina wiejska świecki nakielski Sośno Pruszcz Świekatowo Bukowiec Mrocza gmina wiejska 12

13 Poziom rozwoju gospodarczego na terenie zlewni Brdy jest zróżnicowany w zależności od położenia. Najbardziej rozwinięta gospodarczo jest południowa część zlewni, z największym ośrodkiem miejskim i przemysłowym jakim jest Bydgoszcz. Główne gałęzie gospodarki na południu zlewni to: przemysł spożywczy, budowlany, chemiczny i lekki. W pozostałej części zlewni dominuje rolnictwo, leśnictwo, turystyka, handel i usługi. W powiatach bydgoskim i tucholskim podstawowe branże gospodarki to: przetwórstwo rolno-spożywcze, przetwórstwo drewna. W powiecie chojnickim ważną gałęzią gospodarki jest rybactwo i przetwórstwo ryb. W powiecie sępoleński główną gałęzią gospodarki jest rolnictwo, znaczą część obszaru powiatu stanowią grunty orne. Powiat człuchowski to głównie przetwórstwo drewna i przetwórstwo rolno-spożywcze. Największe zakłady przemysłowe w zlewni znajdują się w mieście Bydgoszcz i są to: Zespół Elektrociepłowni Bydgoszcz S.A., Zakłady Chemiczne ZACHEM, Bydgoskie Zakłady Sklejek SKLEJKA-MULTI S.A., Bydgoskie Fabryki Mebli S.A., Pojazdy Szynowe PESA S.A., Zakłady Mięsne BYD-MEAT S.A. Bydgoski Zakład Przemysłu Gumowego STOMIL. Inne większe zakłady przemysłowe na terenie zlewni to: Zakład Hodowli Pstrąga w Zaporze Mylof Sp. z o.o., Zakłady Mięsne "Prime Food" Sp. z o.o. w Przechlewie, Poldanor S.A. w Przechlewie, Gospodarstwo Rybackie w Charzykowych Sp. z o.o., "Cegielnia Stopka" Sp. z o.o. Koronowo, Przedsiębiorstwo Produkcyjno Handlowo Usługowe RAMP, E. Szmelter, Tuchola, Zakłady Mięsne SKIBA, Chojnice Charakterystyka hydrograficzna Zlewnia Brdy położona jest w obszarze dorzecza Wisły, w regionie wodnym Dolnej Wisły. Powierzchnia zlewni wynosi 4661,3 km 2. Głównym ciekiem jest rzeka Brda o długości 245,5 km, będąca lewobrzeżnym dopływem Wisły. Największe dopływy Brdy wraz z ich długością przedstawiono w tabeli. 13

14 Nazwa cieku Długość cieku [km] Dopływy prawostronne Modra 9,9 Ruda 20,4 Dopływ z Koprzywnicy 8,05 Słopica 5,4 Czerwona Struga 14,9 Dopływ z jez. Ostrowite 10,5 Raciąska Struga 23,2 Hozanna 5,5 Kicz 21,5 Kamionka 69,5 Sępolna 43,8 Krówka 53,6 Stare Koryto Brdy 10,3 Dopływ z Gościeradza 14,2 Kanał Bydgoski 6,4 Dopływy lewostronne Dopływ z jez. Ciemno 8,4 Lipczynka 22,9 Chocina 39,3 Zbrzyca 49,4 Orla Struga 9,8 Czernicki Rów 6,4 Dopływ z jez. Trzemeszno 7,0 Wielki Kanał Brdy 30,0 Czerska Struga 31,5 Bielska Struga 29,4 Ruda 20,6 Szumionka 22,3 Bysławska Struga 14,4 Sucha 16,0 Kręgiel 16,6 Kotomierzyca 31,1 Dopływ z Osielska 8,5 14

15 Rzeka Brda rozpoczyna swój 238 kilometrowy bieg w jeziorze Smołowym (Pojezierze Bytowskie) na wysokości 181,0 m n.p.m., na południowy wschód od Miastka. Płynie przez ok. 128 km w województwie pomorskim oraz przez ok. 110 km w województwie kujawsko pomorskim, by ujść do Wisły w km po lewej jej stronie. Powierzchnia dorzecza Brdy wynosi A = 4661 km 2, uchodzą do niej 43 dopływy, z których największym jest ciek Kamionka (dł. 55 km/km ). Pierwszym wodowskazem na rzece Brdzie, z którego są regularnie pozyskiwane stany wód jest Nowa Brda (km ; A = 112,7 km 2 ). Charakteryzuje się średnimi przepływami wody na poziomie SSQ = 1,037 m 3 /s. Górny bieg cieku od źródła, aż do jeziora Szczytno w km (krańce Pojezierza Krajańskiego) charakteryzuje się znacznymi spadkami koryta. Dominującą glebą na tym odcinku dorzecza są gliny zwałowe oraz piaski sandrowe, a do większych dopływów należy zaliczyć rzekę Modra (prawy/ km) oraz rzekę Rudą (prawy/ km). Poniżej rzeka przepływa przez jezioro Szczytno, Małe Szczytno ( P = 6,5 km 2 ), jez. Końskie (P = 0,5 km 2 ), by następnie w km z prawej strony przyjąć rzekę Silnicę (A = 68,1 km 2 ) oraz w km z lewej rzekę Lipczynkę (A=102,5 km 2 ). W km znajduje się wodowskaz Ciecholewy (A = 657 km 2, SSQ=6,229 m 3 /s). Ponad sześć kilometrów poniżej rzeka wpływa do jeziora Charzykowskiego (P= 13,48 km 2 ), znajdującego się w mezoregionie fizycznogeograficznym - Równina Charzykowska. Następnie ciek płynie w kierunku południowo-wschodnim przez m.in. jeziora Długie oraz Karsińskie. W km znajduje się kolejny posterunek wodowskazowy Swornegacie (A = 1200,5 km 2, SSQ = 10,275 m 3 /s). Nazwa miejscowości znajdującej się nieopodal wodowskazu - Swornegacie pochodzi od dwóch kaszubskich słów: swora, czyli warkocz pleciony z korzeni sosnowych, wykorzystywany do umacniania, czyli gacenia brzegów (gacy) jezior i rzek przez mieszkańców. Następnie Brda leniwym nurtem przepływa przez jeziora: Małołąckie, Łąckie, Dybrzyk oraz Kosobudno, by wpaść do głębokiej doliny sandrowej, w poprzek której wybudowano zaporę Mylof. W 1848r. oddano do użytku w km rzeki Brdy (A=1816,8 km 2, SSQ=15,23m 3 /s) stopień wodny Mylof (Max PP=119,60 m) (Zał. 1, fot. 1-4). Głównym zadaniem stopnia wodnego w Mylofie oraz systemu wodnego Wielkiego Kanału Brdy było zaspokojenie zapotrzebowania na wodę dla terenów cierpiących na jej niedostatek m.in. Czerskich Łąk. Obecnie wykorzystywany jest do utrzymywania stosunków gruntowo-wodnych okolicznych łąk i lasów, dostarczania wody do gospodarstw rybackich oraz w niewielkim stopniu do produkcji energii. Zapora ziemna piętrząca wody Brdy na wysokość ponad 10 m, umożliwia rozprowadzenie wód na Wielki Kanał Brdy (Qmax = 5,1 + 0,75 m 3 /s - okres nawodnień), na stare koryto rzeki Brdy (Qnien. = 6 m 3 /s), na Stawy Pstrągowe - Etap I (Qmax = 2,75 m 3 /s) na MEW Mylof (Zał. 1, fot. 5) (Qteor-max = 2 x 5 m 3 /s = 10 m 3 /s) oraz na Gospodarstwo 15

16 Rybackie Charzykowy (Qmax = 1 l/s; Qteor = 15 l/s). Woda pobrana dla potrzeb SP-Etap I (Zał. 1, fot. 6) jest zrzucana 7 wylotami (na 4 zainstalowano turbiny do produkcji energii) do rzeki Brdy. Woda wpływająca do Wielkiego Kanału Brdy jest regulowana na jazie wlotowym (Zał. 1, fot. 7) czteroprzęsłowym, który teoretycznie jest w stanie przepuścić nawet 12,35 m 3 /s wody. Zgodnie z pozwoleniem wodnoprawnym w okresie nawodnień jest możliwy pobór do WKB 5,85 m 3 /s wody, a poza nim 4,85 m 3 /s. W 1978r. wybudowano w korycie kanału (km ) Stawy Pstrągowe Etap II (Zał. 1, fot. 8), składające się z 10 przegród hodowlanych. Zgodnie z obowiązującym pozwoleniem SP Etap II maksymalnie pobierają 5,1 m 3 /s w okresie nawodnień (4,1 m 3 /s poza), a wysokość infiltracji i parowania kształtuje się na poziomie 0,9 m 3 /s. Na wysokości miejscowości Konigort, na prawym brzegu Wielkiego Kanału Brdy znajduje się kanał z jazem umożliwiającym bezpośredni zrzut wód do rzeki Brdy (Zał. 1, fot. 9-11). Kilka kilometrów poniżej w miejscowości Fojutowo znajduje się akwedukt (Zał. 1, fot ), który umożliwia przepłynięcie dołem Czerskiej Strugi (wpływa do rz. Brdy w km ) (Zał. 1, fot. 14), a górą Wielkiego Kanału Brdy. Ponad 20 km poniżej jazu głównego wlotowego na WKB znajduje się punkt rozdzielczy/sztuczny basen w Barłogach (max dopływ 4,2 m 3 /s), umożliwiający rozdział wody w czterech kierunkach (Zał. 1, fot. 16). Ujęcie z jazem głównym (Zał. 1, fot ) odprowadza największą ilość wody na Mały Kanał Brdy (dł. 9,545 km), który to zasila użytki wzdłuż koryta, aż do kompleksu Zielona Łąka pole B, gdzie większość wody odprowadzana jest nowym kanałem oraz rurociągiem poprzez MEW Zielonka (Qmax = 3,0 m 3 /s) do rzeki Brdy (Zał. 1, fot ). Kolejne ujęcie (jaz boczny) na kanał Węgoria (Zał. 1, fot ) umożliwia przerzut wody do jeziora Białego, skąd Bielską Strugą wody wpływają po lewej stronie koryta w km do rzeki Brdy. Kolejne ujęcia odprowadzają znacznie mniejsze ilości wody i zasilają części kompleksów Barłogi (kompleksy łąkowo-rolne), zaś ostatni odprowadzalnik Czubryń jest obecnie nieczynny. Poniżej Bielskiej Strugi do rzeki Brdy z większych cieków kolejno dopływają: rzeka Kicz (km /prawy), rzeka Ruda (km /lewy), rzeka Szumionka (km /lewy). W km znajduje się kolejny wodowskaz IMGW Tuchola (A = 2462,2 km 2 ), dla którego średnie przepływy roczne z wielolecia kształtują się na poziomie SSQ = 19,511 m 3 /s. Już od wczesnego średniowiecza mieszkańcy m.in. Bydgoszczy wykorzystywali rzekę do spławiania drewna oraz napędzania młynów. W tamtych czasach ciek był bardzo niebezpieczny z powodu dużych wahań poziomu zwierciadła wody. Właśnie z zapisków średniowiecznych wiadomo, że różnica stanów wód pomiędzy minimalnym oraz maksymalnym w ciągu roku dochodziła do 5 m. Na przestrzeni lat prowadzono wiele zabiegów poprawiających bezpieczeństwo przeciwpowodziowe miasta, jednakże dopiero wybudowanie stopnia w Koronowie praktycznie uniemożliwiło zalewanie ulic Bydgoszczy oraz podtapianie budynków. Dwa stopnie wodne znajdujące się poniżej, czyli Tryszczyn oraz Smukała mają charakter m.in. wyrównawczy (regulują przepływy) dla stopnia Koronowo. Wszystkie trzy stopnie tworzą kaskadę, która umożliwia m.in. produkcję energii oraz regulację przepływów wody. W celu ochrony Bydgoszczy przed zalewaniem, podtapianiem 16

17 lub powodzią przepływy wody poniżej ostatniego stopnia (Smukała) winny być mniejsze niż 45 m 3 /s. Na odcinku 22,5 km od km rzeki Brdy znajduje się zalew Koronowski (Zał. 1, fot ), utworzony w wyniku wybudowania zapory. Zapora ziemna w Pieczyskach (przekrój Koronowo: A= 4092 km 2 ; SSQ = 33,7 m 3 /s) wybudowana w 1961 r., piętrząca wodę cieku na wysokość 20 m, tworzy zbiornik o pojemności całkowitej 80,6 mln m 3 i powierzchni 15,6 km 2 (zbiornik retencyjny z kanałem lateralnym). W korpusie zapory w Pieczyskach znajduje się m.in. upust denny (Qmax-teor. = 100 m 3 /s) odprowadzający wodę w maksymalnej ilości 43 m 3 /s, ze względu na zabudowę miasta Koronowo. Na odcinku 10,34 km poniżej, rzeka płynie naturalnym korytem m.in. przez Jaz Młyński w Koronowie (Zał. 1, fot. 30), którego zadaniem jest utrzymywanie stałego poziomu piętrzenia w obrębie miasta Koronowo oraz Jaz Okole. Elektrownia wodna Koronowo (moc osiągalna 26,0 MW) jest stopniem energetycznym, który uwzględnia w swojej gospodarce pracę dwóch poniżej położonych elektrowni Tryszczyn i Smukała. Woda doprowadzana jest poprzez kanał lateralny o długości ok. 10 km (Zał. 1, fot ), powstały w wyniku połączenia przekopami łańcucha jezior polodowcowych (od jeziora Lipkusz do jeziora Białe). W samej elektrowni (Zał. 1, fot ), której teoretyczna przepustowość wynosi 120 m 3 /s, znajdują się dwie turbiny Kaplana, które są uruchamiane dwukrotnie w ciągu doby, w godzinach szczytowego zapotrzebowania na energię. Zrzut wód z elektrowni następuje poniżej jazu Okole w km rzeki Brdy. W km rzeki Brdy w 1961 r. wzniesiono zaporę ziemną Tryszczyn (A = 4300,0 km 2 ; SSQ = 35,63 m 3 /s), w celu umożliwiania produkcji energii elektrycznej. Zapora piętrzy wodę na wysokość ok. 4,5 m, a cofka sięga do jazu w miejscowości Okole, znajdującego się 6 km powyżej. Zbiornik powstały w ten sposób jest niewielki P = 0,87 km 2 (max. dobowe wahania poziomu wody: 0,8 m), a jego funkcja zabezpieczenia przeciwpowodziowego praktycznie jest znikoma. W korpusie zapory znajduje się jaz klapowy, upustowy, o wymiarach światła jazu 10 m x 2,5 m i przepustowości teoretycznej 80 m 3 /s (praktycznie max. 45 m 3 /s, ze względu na zabudowę Bydgoszczy), zrzucający wodę do naturalnego koryta Brdy (Zał. 1, fot. 36). Elektrownię wodną (moc osiągalna 3,3 MW) również wkomponowano w korpus zapory, a energii dostarczają dwie turbiny Kaplana, przepuszczające teoretycznie maksymalnie 2 x 45 m 3 /s, pracujące w trybie szczytowym tzn. największego zapotrzebowania na energię. W km rzeki Brdy zlokalizowany jest stopień wodny Smukała, w którego skład wchodzi zapora ziemna, jaz oraz elektrownia wodna. Zapora ziemna piętrzy wody na wysokość ok. 8 m. Zbiornik powstały w ten sposób ma pojemność całkowitą 2,225 mln m 3, pojemność użytkową 1,10 mln m 3, powierzchnia zbiornika przy max. poziomie piętrzenia wynosi 0,94 km 2 (Zał. 1, fot. 37). Cofka zbiornika sięga dolnego stanowiska Zb. Tryszczyn. W roku 1951 uruchomiono Elektrownię Wodną Smukała (moc osiągalna 3,0 MW /instalowana 4,0 MW), którą obsługują dwie turbiny Kaplan o przełyku 2 x 30 m 3 /s. Na środku stopnia znajduje się jaz dwuklapowy z upustem dennym, mający możliwość przepuszczenia teoretycznie 155,0 m 3 /s wody. 17

18 Tuż poniżej stopnia Smukała na Brdzie w km znajduje się wodowskaz Smukała (A = 4413,8 km 2 ) z przepływami średnimi SSQ = m 3 /s. W km z prawej strony do koryta rzeki Brdy wpada Kanał Bydgoski (Zał. 1, fot ), łączący Wisłę i Odrę poprzez m.in. Noteć i Wartę. Kanał ma długość niecałych 25 km jednakże 6 śluz wchodzących w jego skład umożliwia pokonanie łącznie ponad 22 m różnicy poziomów wód. Hydrowęzeł wodny w Bydgoszczy obejmuje odcinek od Śluzy Miejskiej do mostu Teatralnego. Bez szkód dla zabudowy Bydgoszczy potrafi przepuścić max. 45 m 3 /s (przy 60 m 3 /s występują niewielkie podtopienia). Praktycznie na całej jego długości występuje sztucznie usypana Wyspa Młyńska (funkcja grobli), która rozdziela wody rzeki na Brdę młyńską (płynie górą) oraz drogę wodną Brdy klasy II (Brda skanalizowana) (Zał. 1, fot ). Ciągły przepływ wody odbywa się Brdą młyńską, wzdłuż której znajdują się kolejno następujące obiekty hydrotechniczne: jaz Ulgi (zrzut wody do Brdy skanalizowanej) (Zał. 1, fot ), przepławka, elektrownia wodna Kujawska przy Jazie Farnym (ujście do Brdy) (Zał. 1, fot ). Dla umożliwienia żeglugi na Brdzie wybudowano Śluzę Miejską (początek Brdy skanalizowanej), przepuszczającą wodę jedynie w trakcie śluzowań (Zał. 1, fot ). Jednostki pływające m.in. poprzez hydrowęzeł bydgoski mają możliwość poruszania się na odcinku od Kanału Bydgoskiego do rz. Wisły drogą wodną II klasy. Na ujściu Brdy do Wisły znajduje się stopień Czersko Polskie składający się ze śluzy komorowej Czersko Polskie (czynna) (Zał. 1, fot ), śluzy Brdy Ujście nr 1 (nieczynna) (Zał. 1, fot. 52), jazu walcowego (km 1+755) (Zał. 1, fot ), przepławki dla ryb (prawy przyczółek jazu) (Zał. 1, fot ), MEW (lewy przyczółek jazu/max. przełyk 3,5 m 3 /s) oraz elektrowni wodnej na prawo od jazu (max. przełyk 30 m 3 /s). Głównym zadaniem stopnia jest umożliwienie żeglugi śródlądowej na Brdzie skanalizowanej tzn. na odcinku od Węzła Wodnego Bydgoszcz do ujścia. Jaz umożliwiający gospodarowanie wodą jest konstrukcją jednoprzęsłową, o świetle 22 m z zamontowanym walcem stalowym o średnicy 2,5m. Maksymalnie, w zależności od poziomu wód cieku może przepuścić teoretycznie nawet 170 m 3 /s wody. W Zał. 2 do opracowania przedstawiono schemat sieci hydrograficznej w zlewni Brdy. Źródło: Wyznaczenie granic obszarów bezpośredniego zagrożenia powodzią w celu uzasadnionego odtworzenia terenów zalewowych etap II Brda oprac. IMGW Gdynia 2005 r.; Instrukcja eksploatacji oraz prowadzenia gospodarki wodnej dla systemu wodnego Wielkiego Kanału Brdy" oprac. E. Michalski 1994 r.; 18

19 Operat wodnoprawny na szczególne korzystanie z wód polegające na piętrzeniu rzeki Brdy na stopniu wodnym Mylof w km wraz z projektem instrukcji gospodarki wodą oprac. H. Jatczak, H. Martuszewska 2001 r.; Operat wodnoprawny na szczególne korzystanie z wód dla istniejącego gospodarstwa chowu i hodowli pstrąga w Zakładzie Hodowli Pstrąga Sp. z.o.o. w zaporze Mylof oprac. EKOSOFT Mirosław Kubiak 2006 r.; Instrukcja gospodarowania wodą na zbiorniku Elektrowni Wodnej Koronowo Z. Piątkowski 2002 r.; Operat wodnoprawny dla stopnia wodnego Tryszczyn G. Graczyk 2000 r.; Instrukcja gospodarowania wodą na zbiorniku elektrowni wodnej Smukała Z. Piątkowski 2002 r.; Obszary chronione w zlewni Park Narodowy Borów Tucholskich w całości położony jest na terenie zlewni rzeki Brdy, w powiecie chojnickim. Został utworzony w 1996r. ze względu na unikalny w skali Polski i Europy sandrowo - pojezierny typ krajobrazu z zachowaną naturalną biocenozą jezior, torfowisk i borów sosnowych. Odcinek rzeki Brdy, płynący przez teren Parku, nazwany Strugą Siedmiu Jezior, stanowi unikatowe zjawisko hydrologiczne, łączące 8 jezior rynnowych. W krajobrazie dominują równiny sandrowe urozmaicone poprzez liczne wzniesienia, rynny i wytopiska. Jego powierzchnia wynosi 4613,04 ha. Parki krajobrazowe: Zaborski Park Krajobrazowy powstał 28 lutego 1990 roku, a od 1 maja 1992 r. stanowił samodzielną jednostkę (wcześniej podlegał pod Tucholski Park Krajobrazowy). Utworzenie Parku miało na celu ochronę i popularyzację dziedzictwa przyrodniczego, kulturowego i krajobrazu północno-zachodniej części Borów Tucholskich. Swoim zasięgiem obejmuje środkowy bieg rzeki Brdy, a z jego części ze Strugą Siedmiu Jezior w 1996 r. wydzielono Park Narodowy Borów Tucholskich. Obecnie jego powierzchnia wynosi ha. Od czerwca 2010 r. Zaborski Park 19

20 Krajobrazowy wchodzi w skład największego w Polsce Światowego Rezerwatu Biosfery Bory Tucholskie. Tucholski Park Krajobrazowy został utworzony w 1985 r. w celu ochrony południowo-wschodniego regionu Borów Tucholskich. Administracyjnie położony jest na terenie powiatu tucholskiego, jedynie jego niewielka, północna część leży w powiecie chojnickim. Powierzchnia Parku wynosi ha, a powierzchnia jego otuliny ha. Teren Parku stanowi równinę sandrową urozmaiconą licznymi pagórkami, morenowymi wzgórzami i wydmami. Krajobraz ten przecina dolina rzeki Brdy, a urozmaicają go liczne rynnowe i wytopiskowe jeziora polodowcowe. Wdzydzki Park Krajobrazowy całkowita powierzchnia Parku wynosi ha, ale jedynie w niewielkiej części pokrywa się z obszarem zlewni rzeki Brdy (północno wschodnia częścią zlewni na terenie powiatu kościerskiego). Park został utworzony 15 czerwca 1983 r. Swoim zasięgiem obejmuje północno zachodnią części Borów Tucholskich. Charakteryzuje się leśno pojeziernym typem krajobrazu z różnorodną i dobrze zachowaną szatą roślinną. Obszary chronionego krajobrazu: Chojnicko-Tucholski Fragment Borów Tucholskich Zespół jezior Człuchowskich na pd.-wsch. od Człuchowa Źródliskowy obszar Brdy i Wieprzy na wsch. od Miastka Borów Tucholskich Lipuski Okolice Jezior Krępsko i Szczytno Północny - część zachodnia Rezerwaty przyrody: Augustowo Bagna nad wstążką Bagno Głusza Bagno Grzybna Buczyna Czapliniec Koźliny Dęby Krajeńskie Dolina Rzeki Brdy Gaj Krajeński Jeziorka Kozie Jezioro Zdręczno Lutowo 20

21 Różanna Dęby Wąwelno Źródła Rzeki Stążki Nawionek Jezioro Laska Ostrów Trzebielski Jezioro Cęgi Małe Jezioro Kamień Ustronie Sosny Jezioro Smołowe Piecki Przytoń Jezioro Orle Jezioro Sporackie Bagno Stawek Bagnisko Niedźwiady Mętne Moczadło Małe Łowne Osiedle Kormoranów Cisy nad Czerską Strugą Jezioro Krasne Bór Chrobotkowy Jezioro Bardze Małe Dolina Kulawy Dolina rzeki Brdy Specjalne Obszary Ochrony Siedlisk : Bytowskie Jeziora Lobeliowe Studzienickie Torfowiska Jezioro Piasek Sandr Brdy Bór Chrobotkowy Jezioro Krasne Miasteckie Jeziora Lobeliowe Doliny Brdy i Stążki w Borach Tucholskich Dolina Wieprzy i Studnicy Dolina Noteci 21

22 Obszary Specjalnej Ochrony Ptaków: Wielki Sandr Brdy Dolina Środkowej Noteci i Kanału Bydgoskiego Bory Tucholskie 2.7. Charakterystyka części wód powierzchniowych zlewni Brdy Zgodnie z definicją Ramowej Dyrektywy Wodnej Część wód powierzchniowych oznacza oddzielny i znaczący element wód powierzchniowych taki jak: jezioro, zbiornik, strumień, rzeka lub kanał, część strumienia, rzeki lub kanału, wody przejściowe lub pas wód przybrzeżnych. W zlewni Brdy na potrzeby prac planistycznych wyodrębniono 43 jednolite części wód rzek oraz 57 jednolitych części wód jezior. Jednolite części wód rzek zaklasyfikowano do 8 typów: Typ nieokreślony (0) Potok nizinny piaszczysty (17) Potok nizinny żwirowy (18) Rzeka nizinna piaszczysto- gliniasta (19) Rzeka nizinna żwirowa (20) Potoki i strumienie na obszarach będących pod wpływem procesów torfotwórczych (23) Małe i średnie rzeki na obszarach będących pod wpływem procesów torfotwórczych (24) Cieki łączące jeziora (25) Jednolite części wód jezior zaklasyfikowano do 5 typów: Jeziora o niskiej zawartości wapnia, niestratyfikowane (1b), Jeziora o wysokiej zawartości wapnia, o małym wypływie zlewni, stratyfikowane (2a) Jeziora o wysokiej zawartości wapnia, o małym wypływie zlewni, niestratyfikowane (2b) Jeziora o wysokiej zawartości wapnia, o dużym wypływie zlewni, stratyfikowane (3a) Jeziora o wysokiej zawartości wapnia, o dużym wypływie zlewni, niestratyfikowane (3b). Jednolite części wód rzek i jezior przedstawiono w tabelach oraz na mapie poniżej. 22

23 Lp. Kod jednolitej części wód rzek Nazwa jednolitej części wód rzek Typ Długość [km] 1 PLRW Brda do jez. Szczytno 18 98,5 2 PLRW PLRW PLRW PLRW PLRW PLRW Brda od wpływu do jez. Szczytno do wypływu z jez. Końskiego Brda od wypływu z jez. Końskiego do wpływu do jez. Charzykowskiego Brda od wpływu do jez. Charzykowskiego do wypływu z jez. Kosobudno Brda od wypływu z jez. Kosobudno do wpływu do zb. Koronowo Brda od wpływu do zb. Koronowo do wypływu ze zb. Smukała Brda od wypływu ze zb. Smukała do ujścia 25 50, , , ,7 0 55, ,7 8 PLRW Lipczynka z jez. Lipczyno Wielkie 17 29,1 9 PLRW Chocina z jeziorami Gwiazdy i Trzebielsk 18 79,2 10 PLRW Czerwona Struga 23 27,1 11 PLRW Orla Struga 18 9,8 12 PLRW Czernicki Rów 18 6,4 13 PLRW Wielki Kanał Brdy 0 30,0 14 PLRW Czerska Struga 18 47,5 15 PLRW Raciąska Struga z jeziorami Spierewnik, Grochowskie, Stobno 17 68,0 16 PLRW Bielska Struga 25 29,4 17 PLRW Hozanna 17 5,5 18 PLRW Kicz z jeziorem Żalińskim 17 21,5 19 PLRW Ruda 18 39,3 20 PLRW Szumionka 25 22,3 21 PLRW Bysławska Struga z jeziorem Bysławskim 17 21,5 22 PLRW Kamionka do wypływu z jez. Mochel 17 60,4 23 PLRW Kamionka od wypływu z jez. Mochel do ujścia 24 37,6 24 PLRW Dopł. z jez. Radzim 17 4,3 25 PLRW Wytrych 23 9,0 26 PLRW Brzuchówka 23 6,1 27 PLRW Dopł. z Trzciany 17 11,7 28 PLRW Dopływ z jez. Szpitalnego 17 7,8 29 PLRW PLRW Sępolna z jeziorami Lutowskim i Sępoleńskim Krówka z jez. Wierzchucińskim Małym do wpływu do jez. Krosna 17 64, ,6 31 PLRW Krówka od wpływu do jez. Krosno do 19 15,1 23

24 Lp. Kod jednolitej części wód rzek Nazwa jednolitej części wód rzek Typ Długość [km] ujścia 32 PLRW Dopływ z jez. Proboszczowskiego 17 7,5 33 PLRW Lucimska Struga 17 21,0 34 PLRW Sucha z jeziorem Suskim Wielkim 17 14,9 35 PLRW Kręgiel 25 16,6 36 PLRW Struga Graniczna 17 23,2 37 PLRW Stare koryto Brdy 17 10,2 38 PLRW Dopł. z Gościeradza 17 14,2 39 PLRW Kotomierzyca 17 58,2 40 PLRW Dopł. z Osielska 17 8,5 41 PLRW Flis 17 13,0 42 PLRW Kanał Bydgoski 0 6,4 43 PLRW Dopł. spod Białych Błot 17 7,1 Lp. Kod jednolitej części wód jezior Nazwa jednolitej części wód jezior Typ Powierzchnia [ha] 1 PLLW20290 Charzykowskie (Lukomie) 2 PLLW20310 Karsińskie 3 PLLW20268 Szczytno 4 PLLW20329 Kruszyńskie 5 PLLW20327 Somińskie 3a 1346,7 3a 679,9 3a 571,5 3b 465,9 3a 429,5 6 PLLW20272 Krępsko 7 PLLW PLLW20362 Dybrzk (Drzewicz) 9 PLLW a 347,05 Ostrowite (Józefowo, na E od jez.charzykowskiego) 2a 262,7 3a 225,5 Studzienickie (Kłączno, Ryńskie, Studzieniczno) 2a 205,9 10 PLLW20317 Gwiazdy 11 PLLW20364 Trzemeszno 12 PLLW20311 Wiejskie 13 PLLW20417 Sępoleńskie 14 PLLW20403 Mochel 15 PLLW20282 Lipczyno Wielkie 2a 198,5 3b 186,6 1b 158,3 3b 155,8 3a 153,1 2a 144,1 24

25 16 PLLW20349 Kielsk (Kielskie) 17 PLLW20257 Głebokie (Pietrzykowskie Duże) 18 PLLW20395 Cekcyńskie Wielkie 19 PLLW20371 Spierewnik (Śpierewnik, Przysarcz) 20 PLLW20421 Słupowskie 21 PLLW20361 Łąckie 22 PLLW20415 Lutowskie 23 PLLW20376 Stobno 24 PLLW20380 Ślepe (Okragłe) 25 PLLW20323 Widoczno 26 PLLW20350 Kiedrowickie 27 PLLW20313 Borzyszkowskie 28 PLLW20360 Płęsno 29 PLLW20265 Dymno (Koczala, Koczalskie) 30 PLLW20356 Śluza 31 PLLW20353 Parszczenica 32 PLLW20410 Bysławskie 33 PLLW20408 Szpitalne 34 PLLW20343 Księże 35 PLLW20331 Brzeźno 36 PLLW20315 Trzebielsk (Trzebielskie) 37 PLLW20342 Laska 38 PLLW20333 Młosino Wielkie 39 PLLW20320 Nierostowo (Nierzostowo) 40 PLLW20312 Piaszno (na E od Brzeźna Szlacheckiego) 41 PLLW20339 Mirachowo 3a 138,6 3a 136,3 3a 131,8 3a 130,6 3a 122,2 3a 115,4 3b 108,9 3a 103,7 3b 102,9 3b 96,4 1b 94,7 2a 94,2 2a 87,4 3a 82,4 3b 76,4 3b 74,0 3a 73,3 3a 71,5 3b 67,9 3b 66,3 3a 65,3 3b 65,3 3a 63,4 3a 63,2 2a 62,7 3b 59,7 25

26 42 PLLW20381 Długie 43 PLLW20397 Gwiazda 44 PLLW20400 Zamarte 45 PLLW20273 Olszanowskie (Olszanowo Duże) 46 PLLW20363 Kosobudno (Kossobudno) 47 PLLW20259 Ciemno (Pietrzykowskie) 48 PLLW20330 Parzyńskie 49 PLLW20439 Świekatowskie 50 PLLW20383 Białe 51 PLLW20388 Żalińskie (Żalno) 52 PLLW20369 Grochowskie 53 PLLW20277 Końskie 54 PLLW20316 Gwieździniec (Gwieździeniec) 55 PLLW20437 Suskie Wielkie 56 PLLW20425 Wierzchucińskie Małe 57 PLLW20420 Strzyżyny 3b 59,4 3a 58,1 3a 57,4 2a 55,9 3b 53,5 3b 53,3 3b 52,8 3a 52,6 3b 52,05 3b 50,5 3b 48,7 3a 48,6 2a 46,6 3b 45,3 3a 41,8 2b 37,1 26

27 Rys. 3. Jednolite części wód rzeki i jezior oraz ich zlewnie 27

28 Scalone części wód Jednolite części wód są jednostkami często niewielkimi, przez co w wielu przypadkach prowadzenie prac planistycznych dla każdej z nich odrębnie może być utrudnione. Dlatego też RDW dopuszcza ich agregację (scalanie) na potrzeby tych prac. Takiego scalania jednolitych części wód dokonano na obszarze całego kraju, scalając zlewnie o podobnym zagospodarowaniu i podobnych problemach związanych z gospodarowaniem wodami. Do scalonych części wód zostały przypisane działania w programie wodnośrodowiskowym kraju. W zlewni Brdy jednolite części wód zagregowano do 7 scalonych części wód, które przedstawiono w poniższej tabeli. Kod scalonej części wód DW0601 DW0602 Nazwa scalonej części wód Brda od źródeł do jez. Końskiego z jez. Końskim Brda od jez. Końskiego do jez. Charzykowskiego Długość cieków istotnych [km] Powierzchnia zlewni [km 2 ] 148,7 518,3 51,9 159,3 DW0603 Brda od jez. Kosobudno do zb. Koronowo 337,2 961,2 DW0604 Brda od zb. Koronowo do zb. Smukała ze zb. Smukała 388,9 1184,2 DW0605 Kamionka 136,9 499,7 DW0607 Brda od zb. Smukała do ujścia 48,3 210,6 DW0609 Brda od jez. Charzykowskiego do jez. Kosobudno z jez. Kosobudn 291,4 1127,8 Ocena stanu jednolitych części wód W Planie gospodarowania wodami na obszarze dorzecza Wisły zamieszczona została ocena stanu jednolitych części wód. Przedstawiono ją w poniższych tabelach. Jednakże, ponieważ od czasu opracowania Planu ocena ta jest aktualizowana, zamieszczono również ocenę stanu za rok Kod jednolitej części wód rzek Nazwa jednolitej części wód rzek Ocena stanu według PGW Ocena stanu w roku 2010 stan/potencjał ekologiczny stan chemiczny PLRW Brda do jez. Szczytno zły dobry brak oceny PLRW PLRW PLRW Brda od wpływu do jez. Szczytno do wypływu z jez. Końskiego Brda od wypływu z jez. Końskiego do wpływu do jez. Charzykowskiego Brda od wpływu do jez. Charzykowskiego do wypływu z jez. zły brak danych brak danych zły brak oceny dobry dobry brak oceny dobry 28

29 Kod jednolitej części wód rzek PLRW PLRW PLRW Nazwa jednolitej części wód rzek Kosobudno Brda od wypływu z jez. Kosobudno do wpływu do zb. Koronowo Brda od wpływu do zb. Koronowo do wypływu ze zb. Smukała Brda od wypływu ze zb. Smukała do ujścia Ocena stanu według PGW Ocena stanu w roku 2010 stan/potencjał ekologiczny stan chemiczny zły brak oceny brak oceny zły brak danych brak danych zły umiarkowany brak oceny PLRW Lipczynka z jez. Lipczyno Wielkie dobry umiarkowany brak oceny PLRW Chocina z jeziorami Gwiazdy i Trzebielsk dobry umiarkowany brak oceny PLRW Czerwona Struga dobry brak danych brak danych PLRW Orla Struga dobry brak danych brak danych PLRW Czernicki Rów dobry brak danych brak danych PLRW Wielki Kanał Brdy dobry brak danych brak danych PLRW Czerska Struga zły brak danych brak danych PLRW Raciąska Struga z jeziorami Spierewnik, Grochowskie, Stobno dobry brak danych brak danych PLRW Bielska Struga dobry brak danych brak danych PLRW Hozanna dobry brak danych brak danych PLRW Kicz z jeziorem Żalińskim zły brak danych brak danych PLRW Ruda dobry brak danych brak danych PLRW Szumionka dobry brak danych brak danych PLRW Bysławska Struga z jeziorem Bysławskim dobry brak danych brak danych PLRW Kamionka do wypływu z jez. Mochel dobry brak danych brak danych PLRW Kamionka od wypływu z jez. Mochel do ujścia dobry brak danych brak danych PLRW Dopł. z jez. Radzim dobry brak danych brak danych PLRW Wytrych dobry brak danych brak danych PLRW Brzuchówka dobry brak danych brak danych PLRW Dopł. z Trzciany dobry brak danych brak danych PLRW Dopływ z jez. Szpitalnego dobry brak danych brak danych PLRW PLRW PLRW Sępolna z jeziorami Lutowskim i Sępoleńskim Krówka z jez. Wierzchucińskim Małym do wpływu do jez. Krosna Krówka od wpływu do jez. Krosno do ujścia dobry brak danych brak danych dobry brak danych brak danych dobry brak danych brak danych PLRW Dopływ z jez. Proboszczowskiego dobry brak danych brak danych PLRW Lucimska Struga dobry brak danych brak danych PLRW Sucha z jeziorem Suskim Wielkim dobry brak danych brak danych 29

30 Kod jednolitej części wód rzek Nazwa jednolitej części wód rzek Ocena stanu według PGW Ocena stanu w roku 2010 stan/potencjał ekologiczny stan chemiczny PLRW Kręgiel dobry brak danych brak danych PLRW Struga Graniczna dobry brak danych brak danych PLRW Stare koryto Brdy dobry brak danych brak danych PLRW Dopł. z Gościeradza dobry brak danych brak danych PLRW Kotomierzyca zły brak oceny brak oceny PLRW Dopł. z Osielska dobry brak danych brak danych PLRW Flis zły brak danych brak danych PLRW Kanał Bydgoski zły umiarkowany brak oceny PLRW Dopł. spod Białych Błot zły brak danych brak danych Kod jednolitej części wód jezior Nazwa jednolitej części wód jezior Ocena stanu wg PGW PLLW20290 Charzykowskie (Lukomie) zły PLLW20310 Karsińskie zły PLLW20268 Szczytno zły PLLW20329 Kruszyńskie zły PLLW20327 Somińskie zły PLLW20272 Krępsko dobry PLLW20299 Ostrowite (Józefowo, na E od jez.charzykowskiego) dobry PLLW20362 Dybrzk (Drzewicz) zły PLLW20346 Studzienickie (Kłączno, Ryńskie, Studzieniczno) dobry PLLW20317 Gwiazdy dobry PLLW20364 Trzemeszno zły PLLW20311 Wiejskie zły PLLW20417 Sępoleńskie zły PLLW20403 Mochel zły PLLW20282 Lipczyno Wielkie dobry 30

31 Kod jednolitej części wód jezior Nazwa jednolitej części wód jezior Ocena stanu wg PGW PLLW20349 Kielsk (Kielskie) zły PLLW20257 Głebokie (Pietrzykowskie Duże) dobry PLLW20395 Cekcyńskie Wielkie zły PLLW20371 Spierewnik (Śpierewnik, Przysarcz) zły PLLW20421 Słupowskie zły PLLW20361 Łąckie zły PLLW20415 Lutowskie dobry PLLW20376 Stobno dobry PLLW20380 Ślepe (Okragłe) zły PLLW20323 Widoczno zły PLLW20350 Kiedrowickie dobry PLLW20313 Borzyszkowskie zły PLLW20360 Płęsno dobry PLLW20265 Dymno (Koczala, Koczalskie) dobry PLLW20356 Śluza zły PLLW20353 Parszczenica zły PLLW20410 Bysławskie dobry PLLW20408 Szpitalne dobry PLLW20343 Księże zły PLLW20331 Brzeźno dobry PLLW20315 Trzebielsk (Trzebielskie) dobry PLLW20342 Laska zły PLLW20333 Młosino Wielkie dobry PLLW20320 Nierostowo (Nierzostowo) dobry 31

32 Kod jednolitej części wód jezior Nazwa jednolitej części wód jezior Ocena stanu wg PGW PLLW20312 Piaszno (na E od Brzeźna Szlacheckiego) dobry PLLW20339 Mirachowo zły PLLW20381 Długie zły PLLW20397 Gwiazda dobry PLLW20400 Zamarte dobry PLLW20273 Olszanowskie (Olszanowo Duże) dobry PLLW20363 Kosobudno (Kossobudno) dobry PLLW20259 Ciemno (Pietrzykowskie) dobry PLLW20330 Parzyńskie dobry PLLW20439 Świekatowskie dobry PLLW20383 Białe zły PLLW20388 Żalińskie (Żalno) dobry PLLW20369 Grochowskie zły PLLW20277 Końskie zły PLLW20316 Gwieździniec (Gwieździeniec) dobry PLLW20437 Suskie Wielkie zły PLLW20425 Wierzchucińskie Małe dobry PLLW20420 Strzyżyny dobry Silnie zmienione i sztuczne części wód W przypadku gdy charakterystyka fizyczna jednolitej części wód jest zmieniona wskutek działalności człowieka, a jednocześnie zmiany te są niezbędne lub niemożliwe do usunięcia, Ramowa Dyrektywa Wodna pozwala wyznaczyć taką część wód jako silnie zmienioną. Oznacza to złagodzenie wymagań w zakresie celów do osiągnięcia celem dla takich części wód nie jest dobry stan ekologiczny wód, a dobry potencjał ekologiczny. Oznacza to osiągnięcie najlepszych możliwych warunków dla życia biologicznego, jednak zachowując korzyści płynące ze zmian hydromorfologicznych. 32

33 Konieczne jest również wskazanie sztucznych części wód, czyli takich, które zostały stworzone przez człowieka w miejscu, gdzie naturalnie nie istniały żadne wody. Dla takich części wód również celem jest osiągnięcie dobrego potencjału ekologicznego. W roku 2007 dokonano wyznaczenia silnie zmienionych oraz sztucznych części wód. Na obszarze zlewni Brdy wyznaczono dwie sztuczne części wód: Kanał Bydgoski i Wielki Kanał Brdy oraz 15 silnie zmienionych części wód. Wyznaczenie wód jako silnie zmienionych związane było głównie z zabudową poprzeczną występującą na ciekach. Szczególnie na rzece Brdzie na odcinku od okolic Chojnic do ujścia występują liczne budowle hydrotechniczne, których głównym przeznaczeniem jest produkcja energii elektrycznej. Powyższe wyniki zostały uwzględnione przy sporządzaniu Planu gospodarowania wodami w 2009 roku. Jednak prowadzone prace pokazały, iż niezbędna jest weryfikacja tej klasyfikacji. Równolegle z niniejszym zadaniem prowadzone były prace związane z weryfikacją wyznaczania silnie zmienionych części wód. Podsumowanie wyznaczania silnie zmienionych jednolitych części wód rzek przedstawione zostało w tabeli poniżej. Wszystkie jednolite części wód jezior w zlewni zostały zakwalifikowane jako niezmienione. Kod SJCW Kod JCW Nazwa JCW DW0601 DW0602 DW0603 Ostateczna kwalifikacja Przyczyna wyznaczenia SZCW PLRW Brda do jez. Szczytno NAT - PLRW Brda od wpływu do jez. Szczytno do wypływu z jez. Końskie NAT - PLRW Lipczynka z jez. Lipczyno Wielkie NAT - Brda od wypływu z PLRW jez. Końskiego do wpływu do jez. NAT - Charzykowskiego Brda od wypływu z PLRW jez. Kosobudno do zabudowa SZCW wpływu do zb. poprzeczna Koronowo PLRW Wielki Kanał Brdy SCW sztuczny kanał Raciąska Struga z PLRW jez. Śpierewnik zabudowa SZCW Grochowskie, poprzeczna Stobno zabudowa PLRW Czerska Struga SZCW poprzeczna, regulacje PLRW Bielska Struga NAT - 33

34 Kod SJCW Kod JCW Nazwa JCW DW0604 DW0605 Ostateczna kwalifikacja Przyczyna wyznaczenia SZCW PLRW Hozanna NAT - PLRW Kicz z jeziorem Żalińskim NAT - PLRW Ruda SZCW PLRW Szumionka SZCW PLRW PLRW PLRW PLRW PLRW PLRW Brda od wpływu do zb. Koronowo do wypływu ze zb. Smukała Bysławska Struga z jeziorem Bysławskim Sępolna z jez. Lutowskim i Sępoleńskim Krówka z jez. Wierzchucińskim Małym do wpływu do jez. Krosna Krówka od wypływu z jez. Krosno do ujścia Dopływ z jez. Proboszczowskiego SZCW zabudowa poprzeczna zabudowa poprzeczna zabudowa poprzeczna NAT - SZCW zabudowa poprzeczna NAT - NAT - NAT - PLRW Lucimska Struga NAT - PLRW Sucha z jez. Suskim Wielkim NAT - PLRW Kręgiel NAT - PLRW Struga Graniczna NAT - PLRW Stare koryto Brdy SZCW zabudowa poprzeczna, ograniczenie przepływu PLRW Dopływ z Goscieradza NAT - PLRW Kotomierzyca NAT - PLRW Dopływ z Osielska NAT - Kamionka do PLRW wypływu z jez. NAT - Mochel PLRW Kamionka od wypływu z jez. Mochel do ujścia SZCW zabudowa poprzeczna PLRW Dopływ z jez. Radzim NAT - PLRW Brzuchówka NAT - 34

35 Kod SJCW Kod JCW Nazwa JCW DW0607 DW0609 Ostateczna kwalifikacja Przyczyna wyznaczenia SZCW PLRW Wytrych NAT - PLRW Dopływ z Trzciany NAT - PLRW Dopływ z jez. Szpitalnego NAT - Brda od wypływu PLRW ze zb. Smukała do SZCW ujścia zabudowa poprzeczna, miasto, żegluga PLRW Flis NAT - PLRW Kanał Bydgoski SCW sztuczny kanał PLRW Dopływ spod Białych Błot NAT - Brda od wpływu do jez. PLRW Charzykowskiego NAT - do wypływu z jez. Kosobudno PLRW Czerwona Struga NAT - PLRW Chocina z jeziorami Gwiazdy i Trzebielsk SZCW zabudowa poprzeczna PLRW Orla Struga NAT - PLRW Czernicki Rów NAT - Odstępstwa od osiągnięcia celów środowiskowych Ramowa Dyrektywa Wodna dopuszcza, w uzasadnionych przypadkach, zastosowanie odstępstw od narzuconych celów środowiskowych. Odstępstwa mogą polegać bądź na przesunięciu terminu osiągnięcia celów środowiskowych, maksymalnie do roku 2027, bądź na ustaleniu mniej rygorystycznych celów. Przesunięcie terminu osiągnięcia celów środowiskowych zaproponowano dla 18 jednolitych części wód rzek: Brda do jez. Szczytno, Brda od wpływu do jez. Charzykowskiego do wypływu z jez. Kosobudno, Brda od wypływu z jez. Kosobudno do wpływu do zb. Koronowo, Brda od wpływu do zb. Koronowo do wypływu ze zb. Smukała, Brda od wypływu ze zb. Smukała do ujścia, Chocina z jeziorami Gwiazdy i Trzebielsk, Czernicki Rów, Czerska Struga, Raciąska Struga z jeziorami Spierewnik, Grochowskie, Stobno, Ruda, Szumionka, 35

36 Kamionka do wypływu z jez. Mochel, Kamionka od wypływu z jez. Mochel do ujścia, Sępolna z jeziorami Lutowskim i Sępoleńskim, Krówka z jez. Wierzchucińskim Małym do wpływu do jez. Krosna, Krówka od wpływu do jez. Krosno do ujścia, Stare koryto Brdy, Kotomierzyca. Jako przyczynę podano przesunięcie terminu osiągnięcia celu z powodu konieczności dodatkowych analiz oraz długości procesu inwestycyjnego. Przesunięcie terminu osiągnięcia celów środowiskowych zaproponowano również dla 31 jednolitych części wód jezior: Charzykowskie (Lukomie), Karsińskie, Szczytno, Kruszyńskie, Somińskie, Krępsko, Dybrzk (Drzewicz), Trzemeszno, Wiejskie, Sępoleńskie Mochel, Kielsk (Kielskie), Cekcyńskie Wielkie, Spierewnik (Śpierewnik, Przysarcz), Słupowskie, Łąckie, Ślepe (Okragłe), Widoczno, Borzyszkowskie, Śluza, Parszczenica, Księże, Laska, Mirachowo, Długie, Kosobudno (Kossobudno), Białe, Grochowskie, 36

37 Końskie, Suskie Wielkie, Wierzchucińskie Małe. Jako przyczynę podano fakt, iż 6 lat jest okresem zbyt krótkim, aby mogła nastąpić poprawa stanu wód, nawet przy założeniu całkowitej eliminacji presji. W jeziorach zanieczyszczenia kumulują się głównie w osadach dennych, które w jeziorach eutroficznych są źródłem związków biogenów oddawanych do jezior jeszcze przez bardzo wiele lat po zaprzestaniu dopływu zanieczyszczeń. 37

38 2.8. Znaczące oddziaływania antropogeniczne w zlewni Brdy Gospodarka wodno-ściekowa Największe miasta położone w zlewni Brdy posiadają oczyszczalnie ścieków komunalnych. Bydgoszcz, posiadająca bardzo wysoki stopień skanalizowania, który wynosi ok. 88,5% posiada trzy oczyszczalnie ścieków, jednak ścieki z tych oczyszczalni są odprowadzane do rzeki Wisły, a więc poza obszar rozpatrywanej zlewni. Na terenie zlewni rzeki Brdy istniej też szereg gminnych oczyszczalni ścieków, z których największe zostały przedstawione w tabeli poniżej. Lp. Oczyszczalnia Ilość odprowadzanych ścieków Q śrd [m 3 /d] wg pozwolenia wodnoprawnego Odbiornik 1 Chojnice Struga Jarcewska 2 Koronowo 4600 Brda 3 Tuchola 4515 Kicz 4 Czersk 2750 Czerska Struga 5 Przechlewo 2500 Lipczynka 6 Sępólno Krajeńskie 1730 Sępolenka 7 Rytel 720 Wielki Kanał Brdy 8 Kamień Krajeński 690 Kamionka 9 Upiłka 600 Prądzona 10 Bysław 520 rów w zlewni Bysławskiej Strugi 11 Sicienko 452 rów w zlewni rzeki Flis 12 Gostycyn 450 Kamionka 13 Świekatowo 287 Kręgiel 14 Zielona Huta 260 Chocina 15 Konarzyny 200 Brda 16 Swornegacie 200 Brda 17 Koczała 200 Ruda Ścieki przemysłowe z największych zakładów przemysłowych w zlewni, wymienionych w rozdziale dotyczącym charakterystyki społeczno ekonomicznej i gospodarczej, odprowadzane są w większości przypadków do sieci kanalizacyjnych oczyszczalni ścieków, nie trafiają więc bezpośrednio do wód. Ścieki przemysłowe odprowadzane do odbiorników naturalnych to przede wszystkich wody popłuczne i chłodnicze. 38

39 Lp. 1 2 Oczyszczalnia Elektrociepłownia Bydgoszcz S.A. Elektrociepłownia Bydgoszcz S.A. Ilość odprowadzanych ścieków Q śrd [m 3 /d] wg pozwolenia wodnoprawnego Odbiornik Rodzaj ściekó w 5670 Brda chłodnicze 700 Brda popłuczne 3 Atlas sp. Z.o.o. w Łodzi 281 Brda 4 Pojazdy Szynowe PESA S.A. 210 Brda przemysłowe i komunalne przemysłowe i komunalne Ponadto do rzeki Brdy trafiają także ścieki powstałe w wyniku prowadzenia gospodarki rybackiej, a największe zakłady hodowlane w zlewni to Gospodarstwo Rybackie w Charzykowych Sp. z o.o. i Zakład Hodowli Pstrąga w Zaporze Mylof Sp. z o.o. Dla zaopatrzenia ludności w wodę do spożycia oraz dla potrzeb przemysłowo gospodarczych w zlewni Brdy wykorzystywane są głównie ujęcia wód podziemnych. Wody powierzchniowe stanowią drugorzędne źródło zaspokojenia potrzeb wodnych mieszkańców zlewni. Komunalne ujęcie wód powierzchniowych z rzeki Brdy posiada jedynie miasto Bydgoszcz. Poza tym wody powierzchniowe pobierane są do celó w produkcyjnych i nawadniania. Największe ujęcia wód na cele komunalne i przemysłowe przedstawiono w tabeli poniżej. Lp. 1 Użytkownik Miejskie Wodociągi i Kanalizacji Sp. z o.o. w Bydgoszczy Wielkość poboru Q śrd [m 3 /d] wg pozwolenia wodnoprawnego pobory wód powierzchniowych Lokalizacja ujęcia Cele poboru Brda komunalne 2 Elektrociepłownia Bydgoszcz S.A Brda chłodnicze Bydgoski Zakład Przemysłu Gumowego STOMIL Bydgoskie Zakłady Sklejek SKLEJKA- MULTI S.A. Miejskie Wodociągi i Kanalizacja, Bydgoszcz Miejskie Wodociągi Sp. z o.o. w Chojnicach Przedsiębiorstwo Komunalne w Tucholi Spółka z o.o. Miejskie Wodociągi Sp. z o.o. w Chojnicach 2763 Brda chłodnicze 1200 Brda przemysłowe pobory wód podziemnych Bydgoszcz miasto, ujęcie Las gdański komunalne 5040 Funka, gm. Chojnice komunalne 3290 Tuchola miasto komunalne 3080 Chojnice miasto komunalne 5 Gmina Koronowo 2975 Koronowo, gm. komunalne 39

40 Lp. Użytkownik Wielkość poboru Q śrd [m 3 /d] wg pozwolenia wodnoprawnego Lokalizacja ujęcia Koronowo Cele poboru 6 Gmina Osielsko 2100 Niemcz, gm. Osielsko komunalne 7 8 Bydgoskie Zakłady Sklejek SKLEJKA- MULTI S.A. Zakłady Mięsne "Prime Food" Sp. z o.o. w Przechlewie 1400 Bydgoszcz miasto przemysłowe 1137 Przechlewo, gm. Przechlewo przemysłowe i komunalne 40

41 Rys. 4. Gospodarka wodno ściekowa w zlewni Brdy 41

42 2.9. Ogólna charakterystyka występujących w zlewni Brdy problemów z punktu widzenia ochrony przed powodzią Rzeka Brda w swoim górnym odcinku charakteryzuje się dużym spadkiem, w związku z czym jej nurt na tym odcinku jest dość szybki. Pozwoliło to na wykorzystanie rzeki Brdy do celów energetycznych, poprzez budowę elektrowni wodnych w Samociążku, Tryszczynie i Smukale. Z drugiej jednak strony sytuacja ta powodowała poważne zagrożenie powodziowe miast położonych w bezpośrednim sąsiedztwie rzeki. Jednakże wspomniane wyżej stopnie elektrowni wodnych wraz ze zbudowanymi na Brdzie zbiornikami retencyjnymi w Mylofie i Koronowie, poza funkcjami energetycznymi, przechwytują wysokie wody rzeki oraz regulując przepływy, stanowią znaczące zabezpieczenie przed występowaniem zjawisk powodziowych na Brdzie. Oprócz znacznych spadków w górnym odcinku Brdy zagrożenie powodziowe niesie za sobą również zjawisko cofki, które dotyczy miasta Bydgoszcz, największego miasta w zlewni Brdy położonego nad ujściowym odcinkiem rzeki Brdy do Wisły. Zatapianie terenów miejskich przyległych do rzeki ma miejsce, gdy w wyniku przekroczenie stanu alarmowego na Wiśle, który wynosi 650 cm, następuje zrównanie się poziomu wód rzeki Wisły i Brdy co powoduje brak możliwości odpływu wody rzeki Brdy do Wisły poprzez jaz walcowy. W skutek tego może nastąpić zatopienie terenów miejskich przyległych do rzeki (źródło: Ocena zagrożenia powodziowego miasta Bydgoszczy, Wydział Zarządzania Kryzysowego, Bydgoszcz 2008r.). Ochronę przeciwpowodziową miasta Bydgoszcz przed wodami Brdy, ale także Wisły do której uchodzi Brda, stanowią wały przeciwpowodziowe, które wymieniono poniżej: wał Łęgnowo wał przeciwpowodziowy wzdłuż rzeki Wisły na odcinku od 765,6 do 770,3, km biegu rzeki, zabezpiecza przez zalaniem Nizinę Łęgnowo Otorowo, osiedla położone w granicach administracyjnych miasta Bydgoszcz: Otorowo, Plątnowo, Łęgowo oraz oczyszczalnię ścieków Kapuściska ; wał przeciwpowodziowy nizina Fordońska wzdłuż rzeki Wisły na odcinku od 775,6 do 780,5 km biegu rzeki, zabezpiecza przed zalaniem część osiedla Stary Fordon, wsie położone w granicach administracyjnych miasta Bydgoszcz: Pałcz, Mariampol Dolny, Łoskot, oczyszczalnię ścieków Fordon oraz ogródki działkowe; wał przeciwpowodziowy od 780 do 782 km biegu rzeki Wisły chroni tereny miasta Bydgoszcz do granicy z gminą Osielsko i Dobrcz, oczyszczalnię ścieków Fordon, ogródki działkowe i gospodarstwa rolne. Inne urządzenia zabezpieczające tereny miasta Bydgoszcze przed wodami powodziowymi Brdy i Wisły to: - jaz na strudze Młyńskiej przy szosie Bydgoszcz Solec Kujawski, przepust wałowy pod szosą Solec Kujawski, zastawki melioracyjne na rowie przy ul. Toruńskiej, zastawki na rowie portu drzewnego przy ul. Toruńskiej, wrota żelazne portu 42

43 drzewnego pod ul. Toruńską ochrona przed wodami cofki i regulacja poziomu wód gruntowych; - jaz walcowy i przelew boczny Czersko Polskie (1,74 km rzeki Brdy) regulacja stanu i przepływu wód rzeki Brdy do Wisły, zabezpieczenie spływu wód rzeki Brdy w sytuacji tzw. kontrolowanego zrzutu z Zalewu Koronowskiego; - jaz Farny i jaz ulgowy (10,86 km i 11,5 km) odprowadzanie nadmiaru wody z prawego kanału do koryta Brdy, różnica poziomów wody pomiędzy Zalewem Koronowskim, a dolnym progiem jazu Farny wynosi 51,5 m. - wodowskaz (775 km biegu rzeki Wisły) wskazywanie bieżącego stanu rzeki Wisły. Zagrożenie powodzią dotyczy również Kanału Bydgoskiego (długość 24,7 km), którego wody w granicach administracyjnych miasta Bydgoszcz płyną na odcinku ok. 6,5 km. Na kanale znajduje się 6 śluz regulujących różnicę poziomu wody pomiędzy rzeką Notecią i Brdą, z których 5 znajduje się w granicach miasta Bydgoszcz. Podtopienie terenów w sąsiedztwie Kanału może być spowodowane długotrwałymi lub nawalnymi deszczami. Zagadnienia związane z gospodarką wodną, a wśród nich ochroną przeciwpowodziową, są regulowane przez dyrektywy unijne, do wdrażania których Polska zobowiązała się traktatem akcesyjnym. Jedną z takich dyrektyw jest Dyrektywa 2007/60/WE Parlamentu Europejskiego i Rady w sprawie oceny ryzyka powodziowego i zarządzania nim, tzw. Dyrektywa Powodziowa. Dnia 18 marca 2011 r. weszła w życie znowelizowana ustawa Prawo wodne z dnia 5 stycznia 2011 r. (Dz. U. z dnia 15 lutego 2011r. nr 32, poz. 159), która transponuje do prawa polskiego postanowienia Dyrektywy Powodziowej. Zgodnie ze znowelizowaną ustawą Prawo wodne obszary bezpośredniego zagrożenia powodzią uznaje się za obszary szczególnego zagrożenia powodzią i rozumie się przez nie: obszary, na których prawdopodobieństwo wystąpienia powodzi jest średnie i wynosi raz na 100 lat, obszary, na których prawdopodobieństwo wystąpienia powodzi jest wysokie i wynosi raz na 10 lat, obszary między linią brzegu, a wałem przeciwpowodziowym lub naturalnym wysokim brzegiem, w który wbudowano trasę wału przeciwpowodziowego, a także wyspy, przymuliska, o których mowa w art. 18 ustawy Prawo wodne, stanowiące działki ewidencyjne, pas techniczny w rozumieniu art. 36 ustawy z dnia 21 marca 1991 r. o obszarach morskich Rzeczypospolitej Polskiej w administracji morskiej. Nawet przed nowelizacją ustawy Prawo wodne za realizację zadań związanych z ochroną przed powodzią odpowiedzialny był dyrektor regionalnego zarządu gospodarki wodnej. W związku z powyższym w 2005 r. na zlecenie Regionalnego Zarządu Gospodarki Wodnej w Gdańsku powstało opracowanie Wyznaczanie granic obszarów bezpośredniego zagrożenia powodzią w celu uzasadnienia odtworzenia terenów zalewowych, którego wykonawcą był 43

44 Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej Oddział Morski w Gdyni. Opracowanie to obejmuje wyznaczenie granic obszarów bezpośredniego zagrożenia powodzią od wody o prawdopodobieństwie występowania (przewyższenia) 1% i 10%, m.in dla rzeki Brdy i Starego Koryta Brdy. Przedmiotowa praca obejmowała: wyznaczenie charakterystycznych przepływów (SSQ i SNQ) i stanów wody (SSW i SNW) na posterunkach wodowskazowych, wyznaczenie wartości przepływów i stanów wody o prawdopodobieństwie przewyższenia p=1% i p=10% na posterunkach wodowskazowych, wyznaczenie wartości przepływów o prawdopodobieństwie przewyższenia 1% i 10% w przekrojach pomiarowych, wykonanie (pomiary geodezyjne) i opracowanie kilometrażu i przekrojów poprzecznych koryta i doliny rzeki Brdy, przeprowadzenie kalibracji modelu i metod hydrologii stosowanej, wykonanie obliczeń rzędnych zwierciadła wody dla przepływów o prawdopodobieństwie przewyższenia 1% i 10%. W ten sposób opracowane wyniki naniesiono na podkłady map topograficznych w skali 1:10000 z naniesionymi strefami zalewu odpowiadającymi wyznaczonym rzędnym zwierciadła wody. 44

45 Rys. 5 Zasięg stref zagrożenia powodziowego rzeki Brdy (1% i 10%). 45

46 Na mocy art. 88c, ust. 1 znowelizowanej ustawy Prawo wodne Prezes Krajowego Zarządu Gospodarki Wodnej jest odpowiedzialny za przygotowanie wstępnej oceny ryzyka powodziowego (WORP), która jest pierwszym z czterech dokumentów planistycznych wymaganych Dyrektywą Powodziową. Celem WORP jest wskazanie obszarów, na których istnieje znaczące ryzyko powodzi lub jest prawdopodobne wystąpienie znaczącego ryzyka powodzi. Dnia 21 grudnia 2011 r. Prezes Krajowego Zarządu Gospodarki Wodnej zatwierdził wstępną ocenę ryzyka powodziowego, która została wykonana przez Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej PIB - Centra Modelowania Powodziowego w Gdyni, w Krakowie, w Poznaniu, we Wrocławiu, w konsorcjum z Krajowym Zarządem Gospodarki Wodnej, a opracowana została w ramach projektu Informatyczny System Osłony Kraju przed nadzwyczajnymi zagrożeniami (ISOK) finansowanego z Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka. Wynikiem przedmiotowego opracowania są zestawienia oraz mapy przedstawiające znaczące powodzie historyczne, powodzie prawdopodobne oraz obszary narażone na niebezpieczeństwo powodzi. 46

47 Znaczące powodzie historyczne mapa obrazująca zasięg oraz zestawienie tabelaryczne przedstawiające ocenę znaczących negatywnych skutków powodzi, które wystąpiły w przeszłości. Zamieszczona poniżej mapa przedstawia zasięg powodzi historycznych w zlewni Brdy. Rys. 6 Zasięg znaczących powodzi historycznych w zlewni Brdy 47

48 Powodzie prawdopodobne mapa obrazująca obszary, dla których wystąpienie powodzi jest prawdopodobne oraz zestawienie potencjalnych negatywnych skutków tych powodzi. Zamieszczona poniżej mapa przedstawia zasięg powodzi prawdopodobnych w zlewni Brdy. Rys. 7 Zasięg powodzi prawdopodobnych w zlewni Brdy 48

49 Obszary narażone na niebezpieczeństwo powodzi mapa obrazująca obszary narażone na niebezpieczeństwo powodzi wraz z zestawieniem rzek wskazanych do opracowania map zagrożenia powodziowego (MZP) i map ryzyka powodziowego (MRP). Zamieszczona poniżej mapa przedstawia zasięg tych obszarów w zlewni Brdy. Rys. 8 Obszary narażone na niebezpieczeństwo powodzi w zlewni Brdy Bibliografia: 1. Ocena zagrożenia powodziowego miasta Bydgoszczy, 2008 r.; 2. Uchwała Rady Miasta Bydgoszczy Ne XXIII/468/04 z dnia 25 lutego 2004 r. w sprawie oceny stanu zabezpieczenia przeciwpowodziowego miasta Bydgoszczy; 3. Wyznaczanie granic obszarów bezpośredniego zagrożenia powodzią w celu uzasadnionego odtworzenia terenów zalewowych etap II, Brda, IMGW, 2004/2005; 4. Wstępna ocena ryzyka powodziowego, IMGW, 2011 r. 49

50 3. Metodyka wykonania bilansowania zasobów wodnych w zlewni Brdy 3.1. Wstęp Głównym celem sporządzenia bilansu wodnogospodarczego dla zlewni Brdy, jest zobrazowanie sposobu i poziomu wykorzystania zasobów wód powierzchniowych i podziemnych w analizowanej zlewni oraz możliwości dalszego dysponowania tymi zasobami w miarę potrzeb, z uwzględnieniem konieczności zapewnienia równowagi ekologicznej wód i ekosystemów od wód zależnych. Przy przygotowywaniu założeń metodycznych, zgodnie z zaleceniem Zamawiającego, oparto się na materiałach będących zapisami dotychczas opracowanych metodyk bilansowania zasobów wodnych w Polsce, tj.: Metodyka opracowywania warunków korzystania z wód regionu wodnego oraz warunków korzystania z wód zlewni, Pro-Woda Warszawa, 2008; Metodyka jednolitych bilansów wodnogospodarczych, Hydroprojekt Warszawa, pomocniczo Założenia ogólne Opracowany w ramach projektu bilans wodnogospodarczy dla zlewni Brdy zostanie zrealizowany z użyciem danych udostępnionych Wykonawcy przez Zamawiającego, tj.: danych o przepływach dla wód powierzchniowych oraz danych o zasobach wód podziemnych określonych w dokumentacji hydrogeologicznej zasobów wód podziemnych ( Dokumentacja hydrogeologiczna zasobów dyspozycyjnych wód podziemnych zlewni Brdy, HYDROEKO 2001). Potrzeby wodne użytkowników wód, zarówno powierzchniowych i podziemnych, zostaną określone na podstawie danych zawartych w pozwoleniach wodnoprawnych (pobory i zrzuty), wiedzy własnej Wykonawcy oraz innych danych przekazanych przez Zamawiającego. Dodatkowo dla bilansu perspektywicznego, przewidywane potrzeby wodne użytkowników zostaną oszacowane na podstawie informacji pozyskanych od gmin oraz ZMiUW. Potrzeby wodne dla zapewnienia równowagi ekologicznej wód, określone są poprzez przepływy nienaruszalne. Bilans będzie uwzględniał oddziaływanie znaczących obiektów hydrotechnicznych (zbiorników zaporowych). Bilans wodnogospodarczy zlewni Brdy zostanie przeprowadzony z zastosowaniem modelu matematycznego odzwierciedlającego obszarową strukturę systemu wodnogospodarczego analizowanej zlewni, tj. układ sieci rzecznej, lokalizację użytkowania wód (pobory wody i zrzuty ścieków), zasady pracy znaczących obiektów hydrotechnicznych. Zakłada się, że obszarowa struktura systemu wodnogospodarczego odzwierciedlona zostanie poprzez warstwy tematyczne. Wykorzystanie funkcjonalności GIS pozwala użytkownikowi na 50

51 tworzenie dowolnych kompozycji mapowych na podstawie wszystkich dostępnych warstw informacyjnych. Model będzie umożliwiał prowadzenie wariantowych symulacji gospodarowania wodą w zlewni z uwzględnieniem proponowanej hierarchii użytkowania zasobów wodnych: zachowanie przepływów nienaruszalnych; zaopatrzenie w wodę ludności; zaopatrzenie w wodę na pozostałe cele. Główne założenia dla przeprowadzenia bilansowania ilościowego zasobów wodnych Brdy: 1. Bilans wodnogospodarczy zostanie opracowany dla trzech wariantów: - bilans przy założeniu braku bądź minimalnego użytkowania wód, czyli z zastosowaniem tzw. naturalizacji przepływów, - bilans aktualny odwzorowujący bieżące warunki gospodarowania wodą - jako rok bazowy przyjęto 2011 rok, - bilans perspektywiczny dla stanu prognozowanego użytkowania określonego na podstawie informacji pozyskanych od gmin oraz ZMiUW. 2. Bilansowanie zasobów wodnych będzie odbywać się w sposób dynamiczny, z krokiem czasowym równym 1 dekadzie (10 dni). 3. W przekrojach bilansowych zasoby wodne będą charakteryzowane poprzez wskazanie: - wartości przepływów gwarantowanych, o gwarancji występowania wraz z wyższymi równej 90% (Qgw,90%), 95% (Qgw,95%), 98% (Qgw,98%) oraz 100%(Qgw,100%), - wartości przepływów nienaruszalnych (QN), - wartości przepływów średnich dekadowych oraz średnich rocznych. 4. Dla obliczenia wartości przepływów nienaruszalnych (QN) zastosowana zostanie jedna z metod analitycznych wybrana poprzez wyłonienie najbardziej adekwatnej dla analizowanej zlewni. 5. Prezentacją graficzną wariantowych analiz bilansowych będą mapy przedstawiające sieć rzeczną w zlewni Brdy wraz z lokalizacją przekroi bilansowych, przedstawiające wartości wyników bilansowania zasobów dla przekroi bilansowych, bądź odcinków cieków. 51

52 6. Bilans wodnogospodarczy będzie uwzględniał użytkowanie wód w zlewni Brdy wg wartości średnich wpisanych do wydanych decyzji administracyjnych (pozwoleń wodnoprawnych). Wartości użytkowania zasobów wodnych wg pozwoleń wodnoprawnych w większości przypadków przekraczają wartości rzeczywistego korzystania, dlatego przyjęto wartości średnie, jako relatywnie zbliżone do poziomu rzeczywistego użytkowania wód. Mogą wystąpić przypadki określenia w pozwoleniu wodnoprawnym wyłącznie wartości maksymalnych użytkowania wód, które w takiej sytuacji zostaną uwzględnione w bilansie wodnogospodarczym. 7. Zakłada się, że bilans perspektywiczny zostanie wykonany na podstawie danych pozyskanych przez Wykonawcę z gmin oraz ZMiUW, poprzez skierowanie zapytań o planowane zmiany w zakresie użytkowania zasobów wodnych (pobory i zrzuty), bądź o realizację nowych inwestycji, np. budowa ujęcia wody, oczyszczalni ścieków, zbiornika wodnego, itp. Dodatkowo przeanalizowane zostaną zamierzenia uwzględnione w Aktualizacji Krajowego Programu Oczyszczania Ścieków Komunalnych z 2010 r. oraz w Programie wyposażenia aglomeracji poniżej 2000 RLM w oczyszczalnie ścieków i systemy kanalizacji zbiorczej, w zakresie planowanych inwestycji, tj. budowy nowych oraz rozbudowy istniejących oczyszczalni, co będzie miało wpływ na zmianę stopnia użytkowania zasobów wodnych w kolejnych latach. 8. Na podstawie bilansu nastąpi określenie wielkości gwarantowanych zasobów dyspozycyjnych zwrotnych (ZDZgw,p%) i bezzwrotnych (ZDBgw,p%), nazywanych również rezerwami. Zasoby dyspozycyjne zwrotne i bezzwrotne zostaną określone dla gwarancji występowania: 90%, 95%, 98% oraz 100%, jednakże model będzie umożliwiał dokonanie obliczeń dla dowolnie wybranej gwarancji z przedziału 0 100%. 9. Zasoby dyspozycyjne zwrotne i bezzwrotne wyrażone zostaną także w postaci odpływów jednostkowych przypadających na jeden kilometr kwadratowy zlewni (l/s*km 2 ). 10. W ramach bilansowania zostanie uwzględnione wzajemne oddziaływanie zasobów wód powierzchniowych i podziemnych. W tym celu zostaną uwzględnione dane o zasobach wód podziemnych dostępnych do zagospodarowania w zlewni Brdy, opracowane w ramach dokumentowania zasobów odnawialnych i dyspozycyjnych przedmiotowej zlewni i przedstawione w udostępnionej dokumentacji hydrogeologicznej. 11. Uwzględnienie funkcjonowania w zlewni użytkowników wykazujących się sezonowością korzystania z wód, zostanie przeprowadzone poprzez rozpatrzenie sposobu tego użytkowania, tj.: Stawy karpiowe zostanie uwzględniona zmienność sposobu użytkowania zasobów wód w poszczególnych miesiącach wg informacji z pozwolenia 52

53 wodnoprawnego. W przypadku braku szczegółowych informacji w pozwoleniu, przyjęte zostaną dane literaturowe o sposobie gospodarowania wodami dla stawów karpiowych w poszczególnych miesiącach roku; Stawy pstrągowe z uwagi na przepływowy charakter stawów, przyjmuje się, że nie wpływają one w sposób istotny na zmiany zasobów wód (pobór i zrzut wody w niedalekiej odległości), dlatego nie będą uwzględniane w bilansie. W przypadku ew. przerzutów wody między zlewniami oraz gdy zrzut wód ze stawu znajduje się w znacznej odległości od miejsca poboru dany użytkownik zostanie uwzględniony w bilansie; Małe elektrownie wodne z uwagi na przepływowy charakter użytkowania wód, przyjmuje się, że nie wpływają one w sposób istotny na zmiany zasobów wód, dlatego nie będą uwzględniane w bilansie. Wyjątek stanowią obiekty elektrowni na kanałach derywacyjnych, które będą uwzględniane w bilansie z uwagi na wpływ na przepływ w cieku; Nawodnienia rolnicze - zostanie uwzględniona zmienność sposobu użytkowania zasobów wód w poszczególnych miesiącach wg informacji z pozwolenia wodnoprawnego. 12. Zgodnie z założeniami do sposobu realizacji projektu, w ramach analiz bilansowych nie będzie uwzględniane użytkowanie zasobów przez stawy rybne karpiowe i nawadnianie kompleksów użytków rolnych z wykorzystaniem modeli umożliwiających określanie na bieżąco ich potrzeb wodnych w zależności od warunków meteorologicznych danej dekady oraz stopnia realizacji zaopatrzenia w wodę w poprzednich dekadach. 13. Wpływ zbiorników zaporowych na stan zasobów wód powierzchniowych zostanie uwzględniony zgodnie z instrukcjami gospodarowania wodą dla tych zbiorników Wyznaczanie przekroi bilansowych Jednym z głównych elementów prac zmierzających do opracowania modelu bilansowania zasobów wodnych, a w konsekwencji określenia zasobów wodnych, jest wskazanie lokalizacji przekroi bilansowych na analizowanej sieci rzecznej. Metodyka wyznaczania przekroi bilansowych została opracowana w oparciu o wcześniejsze metodyki dot. bilansowania zasobów wodnych zlewni: Metodyka opracowywania warunków korzystania z wód regionu wodnego i warunków korzystania wód zlewni, Pro-Woda Warszawa 2008; 53

54 Metodyka jednolitych bilansów wodnogospodarczych, Hydroprojekt Warszawa, Powyższe opracowania określają zbieżne sposoby wyznaczania przekroi bilansowych Zestawienie najważniejszych kryteriów ich wyznaczania przedstawia poniższa tabela. Kryteria wyznaczania przekroi bilansowych wg dotychczasowych metodyk (dla sporządzenia bilansu ilościowego). Metodyka jednolitych bilansów wodnogospodarczych, Hydroprojekt Warszawa (1992) Metodyka opracowywania warunków korzystania z wód regionu wodnego i wód zlewni, Pro-Woda (2008) na recypientach powyżej ujść znaczących dopływów powyżej ujścia do rzeki wyższego rzędu w miejscach znaczących poborów i zrzutów wód w miejscach usytuowania obiektów hydrotechnicznych kształtujących reżim przepływów (zbiorniki, przerzuty) na granicach państwa, jednostek administracyjnych i obszarów Regionalnych Zarządów Gospodarki Wodnej - - na recypientach powyżej ujść znaczących dopływów powyżej ujścia do rzeki wyższego rzędu w miejscach znaczących poborów i zrzutów wód w miejscach usytuowania obiektów hydrotechnicznych kształtujących reżim przepływów (zbiorniki, przerzuty) na granicach państwa, jednostek administracyjnych i obszarów Regionalnych Zarządów Gospodarki Wodnej przekroje zamykające scalone części wód powierzchniowych przekroje wodowskazowe i monitoringowe Metodyka Pro-Wody opracowana w 2008 roku bazuje na założeniach przyjętych przez Hydroprojekt Warszawa w roku Metodyka ta poszerza zakres kryteriów wyznaczania przekroi bilansowych o zamknięcia zlewni scalonych części wód (co ze względu na datę wydania Metodyka Hydroprojektu Warszawa nie przewiduje) oraz przekroi wodowskazowych i monitoringowych. Do analiz prowadzonych w ramach niniejszego projektu, w celu wyznaczenia przekroi bilansowych, przewiduje się wykorzystać następujące dane: Lokalizacja stacji wodowskazowych (z których pochodzą ciągi przepływów, spełniające warunki ciągłości, synchroniczności oraz jednorodności statystycznej), 54

55 Lokalizacja punktów monitoringowych jakości wód powierzchniowych, Lokalizacja ujść dopływów stanowiących jednolite części wód powierzchniowych (JCWP) na ciekach głównych, Powyżej ujścia dopływu (JCWP) do cieku głównego (bilansowanie dopływów (JCWP) do cieków przyjętych jako główne, odbywać będzie się w przekroju ujściowym do cieku głównego), Lokalizacja wszystkich poborów wody oraz zrzutów ścieków (dla celów komunalnych, przemysłowych, rolniczych, innych istotnych, których obecność powoduje zmiany hydrologiczne na dłuższych odcinkach cieków, np. nie uwzględnia się użytkowania zasobów wodnych dla małych elektrowni wodnych bez doprowadzalników), Lokalizacja zapór istotnych zbiorników, Granice SCWP na ciekach głównych- przekroje stanowiące granice scalonych jednolitych części wód powierzchniowych na ciekach, na których zlokalizowane są wodowskazy, z których dane o przepływach dobowych z wielolecia stanowią informację wejściową dla przeprowadzenia bilansowania zasobów wodnych w zlewni, Przekroje ujściowe na ciekach do i z jeziora, Przekrój zamykający obszar o udokumentowanych zasobach dyspozycyjnych wód podziemnych Obliczenia hydrologiczne dla wód powierzchniowych W ramach opracowywanego dynamicznego bilansu wodnogospodarczego podstawą do określenia warunków korzystania z wód jest ocena zasobów wodnych. W przypadku niniejszego projektu, podstawą opracowania bilansu zasobów będą ciągi przepływów dobowych z wielolecia, zanotowane w przekrojach wodowskazowych. Warunkiem poprawności obliczeń jest by dane hydrologiczne: spełniały warunek ciągłości i synchroniczności, spełniały warunek jednorodności statystycznej, odzwierciedlały stan zasobów wodnych wolny od wpływu obiektów hydrotechnicznych i użytkowań (punktowych i obszarowych). W obliczeniach bilansowych uwzględnia się użytkowanie wód takie jak: Pobory wód powierzchniowych, Pobory wód podziemnych, 55

56 Zrzuty ścieków, Wpływ piętrzenia wody w zbiornikach zaporowych Ustalenie wielolecia dla obliczeń Dla zlewni rzeki Brdy przyjęto, że danymi do analizy będą dane z wielolecia W przypadku gdy na początku lub na końcu ciągu danych występują braki, zastosowana zostanie procedura jego wydłużania (metody analogii hydrologicznej - Byczkowski 1979 i metoda jawnego wydłużania ciągów - Ozga-Zielińska, Brzeziński 1994). W przypadku obecności na cieku co najmniej dwóch wodowskazów celem wydłużenia ciągu na jednym z nich opracowane zostanie równanie regresji między dwoma sąsiednimi wodowskazami, na podstawie którego dokonane zostanie wydłużenie ciągu (związki wodowskazów). Jeżeli na cieku jest tylko jeden wodowskaz zastosowane zostanie wyrównanie wykładnicze z automatyczną estymacją parametrów. Dokonane zostaną również korekty przepływów dekadowych ze względu na pobory i zrzuty wody przez istotnych użytkowników zarejestrowanych w katastrze wodnym (pozwolenia wodnoprawne) Obliczenia przepływów Dla każdego przekroju bilansowego obliczone zostaną przepływy roczne SSQ, SNQ, NNQ, nienaruszalny QN, a także przepływy średnie dekadowe (10 dniowe) oraz wyznaczone zostaną krzywe przepływów gwarantowanych Przepływ nienaruszalny Określeniu wielkości przepływu nienaruszalnego służy wiele metod, m.in. uproszczona metoda H. Kostrzewy, metoda H. Kostrzewy wg kryterium rybacko-wędkarskiego, metoda małopolska oraz funkcji transformującej, czy metoda amerykańska (US EPA). W ramach niniejszej metodyki celowym jest, wyłonienie najwłaściwszej z nich, biorąc pod uwagę charakter analizowanej zlewni. W poniższych akapitach zestawiono, ogólny opis w/w metod. Uproszczona metoda H. Kostrzewy na podstawie kryterium hydrobiologicznego (metoda parametryczna) przewiduje obliczenie przepływu nienaruszalnego z funkcji przepływów niskich wg wzoru: Q nn =k SNQ gdzie: SNQ przepływ średni niski (quasi naturalny), m 3 /s, k współczynnik przyjmujący wartości 0,5 1,52 Współczynnik k w równaniu zależny jest od typu hydrologicznego rzeki i wielkości zlewni. Największe wartości przyjmują rzeki górskie o małych zlewniach, a najmniejsze duże rzeki o powierzchni zlewni powyżej 2,5 tys km 2. Dla rzek nizinnych o małych zlewniach 56

57 współczynnik ten osiąga wartość 1,0 (Lisowski, Siuta 2010). Typ hydrologiczny rzeki ustalany jest na podstawie wielkości odpływu jednostkowego (Witowski i in. 2008) Metoda H. Kostrzewy wg kryterium rybacko-wędkarskiego (Q nr ) ma na celu określenie takiego przepływu nienaruszalnego, który zapewni ciągłość życia ryb w danej rzece (niezbędna ilość wody w korycie potrzebna do prawidłowego rozwoju ichtiofauny). Przepływ nienaruszalny wg tej metody ustala się na podstawie analizy średnich niskich miesięcznych przepływów w poszczególnych fazach życia ryb, dla trzech okresów w ciągu roku: I - okresu tarła i rozrodu, II - żerowania i wzrostu narybku i III - przezimowania. Procedura obliczeniowa wymaga ustalenia jednego z dwóch typów cieków tj. rzeki ryb łososiowatych oraz rzeki ryb nizinnych. Zgodnie przynależnością typologiczną dla dwóch pierwszych okresów jako Q nr wybiera się najniższą spośród miesięcznych wartości SNQ. Zaś jako Q nr dla okresu przezimowania dla obu grup ryb, tj. łososiowatych oraz nizinnych przyjmuje się najniższą spośród miesięcznych wartości NNQ. Założenie to wynika z faktu zmniejszonej aktywności biologicznej ryb, kiedy to przepływ nienaruszalny może być obniżony do poziomu minimalnego przepływu miesięcznego okresu zimowego. Warto podkreślić, iż wyniki otrzymane tą metodą są najczęściej wyższe niż przy wykorzystaniu kryterium hydrobiologicznego. Wg metody małopolskiej (tzw. metoda Stochlińskiego, 2003) przepływ nienaruszalny jest uzależniony od stanu ekologicznego cieku. Obliczenia przepływu nienaruszalnego uzależniane są tutaj od wartości średnich okresu niżówkowego. Zgodnie z założeniami niniejszej metody przepływ nienaruszalny powinien być zmienny w ciągu roku i ustalany z uwzględnieniem najbardziej krytycznej fazy życia ryb czyli tarła oraz z wzięciem pod uwagę okresów o najwyższych temperaturach wody (lipiec i sierpień), kiedy występują niekorzystne warunki tlenowe (warunki przyduchy). Dla wyznaczenia przepływu nienaruszalnego dla cieków o dobrym stanie ekologicznym stosuje się wzór: MM i QN SNQ m,i a dla cieków reprezentujących stan ekologiczny poniżej dobrego wzór następujący: QN MM i NNQ NNQ m,i m,i 0.5 SNQ m,i NNQ m,i 0.5 K SNQ NNQ gdzie: K współczynnik pomocy (proponowana wartość 0,15); SNQ m,i - średni niski przepływ w danym miesiącu, NNQ m,i - najniższy przepływ w danym miesiącu. m,i m,i warunki normalne warunki specjalne Wyjaśnienia wymagają kryteria założeń oceniających tzw. warunki specjalne, są to: - wzrost temperatury wody w miesiącach letnich (VII, VIII) powyżej wartości średnich; - okres tarła i rozrodu wiodących gatunków ryb; 57

58 - zanieczyszczenie wody obniżające klasę wody poniżej klasy właściwej dla wiodących gatunków ryb; - dokonaną regulację cieku poniżej przekroju obliczeniowego przy wykorzystaniu metod nie harmonizujących z warunkami funkcjonowania ekosystemu rzecznego. Metoda US EPA - metoda amerykańska (QNR-W = Q7,10) Metoda Agencji Ochrony Środowiska Stanów Zjednoczonych Ameryki Północnej do wyznaczenia przepływu nienaruszalnego wykorzystuje zaawansowane procedury statystyczne (m.in. rozkłady prawdopodobieństwa) celem wyznaczania charakterystycznych, ekstremalnych przepływów. Wyznaczany przepływ minimalny średni 7-dniowy o okresie powtarzalności 10 lat (Q7,10), stanowi standardowy wskaźnik do oceny jakości środowiska wodnego. Założeniem tej metody jest, że Q7,10 może reprezentować przepływ minimalny dla ochrony życia ryb. Przepływ Q7,10 można także obliczać metodą uproszczoną z wykorzystaniem empirycznego rozkładu prawdopodobieństwa (Witowski i in. 2008). Niezależnie od wybranej procedury statystycznej metoda US EPA wymaga przystosowania względem prowadzenia analiz w warunkach polskich i zaleca się prowadzenie analiz w ramach tzw. roku niżówkowego (od 1.IV do 31.III). Dodatkowo metoda ta znajduje zastosowanie jedynie dla ciągów przepływów dobowych. Wobec powyższego względem przyjętego kroku analizy (dekady) nie znajduje ona zastosowania. Metoda funkcji transformującej (QN F.Trans ) Zasadą metody funkcji transformującej jest umożliwienie poboru nawet przy dość niskich stanach wód przy równoczesnej ochronie ekosystemów wodnych (Filipkowski, Gromiec, Witkowski 1998). Wartością określającą przepływ nienaruszalny jest dolne ograniczenie (Q nd ) obszaru zmienności przepływów naturalnych, poniżej którego ze względów ekologicznych, należy całkowicie zakazać pobierania wody. Pozostałe charakterystyki wyliczane w toku wyznaczenia przepływu nienaruszalnego to górne ograniczenie (Q ng ), które wyznacza przepływ, powyżej którego możliwy jest ciągły pobór nadwyżek wody. W zakresie przepływów między Q nd i Q śr możliwy jest pobór nadwyżki wody ponad wielkość QN F.Trans. Q sr Q QN F. trans Qng ( Qng Qnd) Qsr Q gdzie: Qśr - przepływ średni; Qnd - dolne ograniczenie przepływu nienaruszalnego równe minimalnemu przepływowi 7-dniowemu średniemu o okresie powtarzalności 10 lat, lub co ważne, wartości przepływu nienaruszalnego wyznaczonego na podstawie kryterium hydrobiologicznego; Qng - górne ograniczenie przepływu nienaruszalnego równe przepływowi najdłużej trwającemu lub przepływowi trwającemu 2/3 roku wraz z wyższymi. nd Q Q sr ng Q Q nd nd 58

59 Wyznaczanie Q ng dokonywane jest albo jako Q 67% w oparciu o krzywą przepływów gwarantowanych albo jako QN T w oparciu o empiryczną krzywą sum czasów trwania opisaną przy użyciu dystrybuanty 3-parametrowego rozkładu logarytmiczno-normalnego (c, μ, σ) estymacja parametrów metodą kwantyli. Efektywność obliczeń przepływu nienaruszalnego z użyciem metody funkcji transformującej ocenia się jako dobrą, niemniej jednak same procedury obliczeniowe są dość kłopotliwe z uwagi na wysoki poziom skomplikowania. Dla obliczenia przepływu nienaruszalnego w niniejszym bilansie wodnogospodarczym przyjęto, iż zostanie dokona analiza porównawcza na drodze przetestowania różnych metod obliczeniowych w celu wybrania metody adekwatnej dla danej zlewni. Metody jakie zostaną przetestowane to metoda małopolska i metoda H. Kostrzewy na podstawie kryterium hydrobiologicznego. Wskazane metody obliczenia przepływu nienaruszalnego opierają się na funkcji przepływów niskich. Niemniej jednak metoda H. Kostrzewy skupia się na ustaleniu jednej niezmiennej w czasie roku hydrologicznego wartości, zaś metoda małopolska kładzie nacisk na wyznaczanie QN o wartości zmiennej w ciągu roku. Metoda wyznaczania przepływu nienaruszalnego H. Kostrzewy wg kryterium hydrobiologicznego została przyjęta w rekomendowanym przez Zleceniodawcę dokumencie z 2008 r. Metodyka opracowania warunków korzystania z wód regionu wodnego (PRO-WODA) (str. 41). Wykonawca posiada doświadczenie w zastosowaniu metody małopolskiej w dynamicznym bilansie wodnogospodarczym. Metoda ta mogłaby być zastosowana dla wszystkich cieków, jak dla cieków o dobrym stanie wód, z uwagi na konieczność osiągnięcia przez wody celu środowiskowego, który odpowiada dobremu stanowi wód. Istnieje możliwość obliczania przepływu nienaruszalnego z zastosowaniem wzoru dla cieków o stanie poniżej dobrego, w przypadku obniżenia celów środowiskowych, jednak w zlewni Brdy brak jest takich przypadków. W trakcie opracowania zostały obliczone przepływy nienaruszalne wg metody H. Kostrzewy (wg kryterium hydrobiologicznego) i zestawione z otrzymanymi wartościami przepływów nienaruszalnych obliczonych metodą małopolską dla umożliwienia analizy porównawczej otrzymanych wartości przepływów. Przeprowadzona analiza porównawcza uzyskanych wyników wielkości przepływu nienaruszalnego pozwala na następujące wnioski: a. wyniki uśrednionych dla całego roku hydrologicznego wielkości przepływu nienaruszalnego wyznaczonych metodą małopolską są wyższe niż QNN wyznaczony metodą H. Kostrzewy; b. szczególnie wyraźne dysproporcje w wielkości wyników QNN widoczne są dla zlewni o dużych powierzchniach - wówczas średnie QNN wyznaczone metodą małopolską są dwukrotnie wyższe, aniżeli QNN wyznaczone metodą Kostrzewy; c. z uwagi na dużą zasobność oraz bezwładność zasobów wód zlewni metoda H. Kostrzewy wydaje się być bardziej uzasadniona, wprowadzenie zmiennej 59

60 wartości QNN jak ma to miejsce w przypadku metody małopolskiej ma większe znaczenie dla zlewni górskich i podgórskich o zupełnie innym reżimie odpływu; d. z punktu widzenia praktycznego zastosowania metoda małopolska jest zdecydowanie bardziej pracochłonna i wymaga od użytkownika większego zaangażowania analitycznego; e. argument ekonomiczny - przepływem nienaruszalny to ilość wody, która powinna być utrzymana jako minimum w danym przekroju poprzecznym ze względów biologicznych i społecznych, aczkolwiek konieczność utrzymania tego przepływu w zasadzie nie podlega kryteriom ekonomicznym. Przyjęcie wielkości przepływu nienaruszalnego na poziomie proponowanym przez metodę małopolską mogłoby wprowadzić duży rozdźwięk między potrzebami wodnymi użytkowników, a obostrzeniem poboru dopuszczalnego przyjętego dla danego miesiąca. Dla użytkowników wód poruszanie się po skomplikowanych wytycznych ograniczających pobór wód (sposób kontroli i przestrzegania przyznanych wielkości poborów) wprowadza dodatkowe czynniki ekonomiczne związane z wdrożeniem i kontrolą. WNIOSEK Rekomendacją jest by bilansie dla zlewni Brdy wykorzystać uproszczoną metodę H. Kostrzewy (wg kryterium hydrobiologicznego). Argumentami za wykorzystaniem ww. metody oprócz wymienionych różnic wyników, są także uwarunkowania takie jak zapewnienie porównywalności wyników uzyskiwanych w innych opracowaniach zrealizowanych dla tego obszaru, a także zachowanie zbieżności z zaleceniami rekomendowanego przez Zleceniodawcę dokumencie z 2008 r. Metodyka opracowania warunków korzystania z wód regionu wodnego (PRO-WODA) (str. 41) Przepływy średnie dekadowe i charakterystyczne Przekazane przez Zlecającego serie przepływów dobowych z 10 punktów wodowskazowych na rzece Brdzie i jej głównych dopływach pozwolą na wyznaczenie przepływów charakterystycznych oraz przepływów średnich dekadowych. Procedura obliczeniowa przepływów dekadowych zakłada iż za przepływ dekadowy uznaje się wynik średniej arytmetycznej z kolejnych dziesięciu dni miesiąca. Na przepływ średni dla każdej III dekady miesiąca składa się od 8 do 11 elementów budujących średnią. 60

61 ostatni dzień miesiąca 10dni 10dni dni dni dni dni I DEKADA II DEKADA III DEKADA Z ciągów przepływów dobowych dla każdego profilu wodowskazowego zostaną określone przepływy charakterystyczne wg poniższych reguł: Dla przepływów charakterystycznych pierwszego rzędu: dla poszczególnych miesięcy: SQ - średnia arytmetyczna z przepływów dobowych danego miesiąca w danym roku (np. przepływ średni maja 2001 r. - SQ V, 2001 ); NQ - minimum z przepływów dobowych danego miesiąca w danym roku (np. niski przepływ lipca 1998 r. - NQ VII, 1998 ); dla poszczególnych lat: SQ - średnia arytmetyczna ze średnich przepływów miesięcznych w danym roku (np. przepływ średni w 1997 r. - SQ 1997 ); NQ - minimum z przepływów minimalnych miesięcznych w danym roku (np. niski przepływ w 2003 r. - NQ 2003 ); Dla przepływów charakterystycznych drugiego rzędu (charakterystyki dla okresu wieloletniego): SSQ - przepływ średni roczny - średnia arytmetyczna z przepływów średnich z wielolecia; SNQ - przepływ średni niski - średnia arytmetyczna z najniższych przepływów rocznych z wielolecia; NNQ - najniższy niski przepływ - minimum z przepływów minimalnych rocznych. Podstawą do wyznaczenia w/w przepływów charakterystycznych będzie wielolecie Zatem określenie przepływów charakterystycznych dla ciągów o krótszej dostępnej serii danych będzie obejmowało także analitycznie wydłużone części ciągów Przepływ gwarantowany Gwarancja ilościowa Przepływ gwarantowany to przepływ, który wraz z przepływami wyższymi od siebie trwa przez p% czasu objętego analizami (długości ciągu historycznego mierzonego liczbą 61

62 przedziałów czasowych - Qgw=p%). Są to przepływy o określonej gwarancji występowania (np. 98, 95, 90, 85%). W ramach przedmiotowego projektu wyznaczone zostaną przepływy o gwarancji występowania wraz z wyższymi równej 90% (Qgw,90%), 95% (Qgw,95%), 98% (Qgw,98%), 100% (Qgw,100%), zgodnie ze stawianymi wymaganiami, jednak zbudowany model matematyczny będzie umożliwiał dokonanie obliczeń dla dowolnie przyjętego poziomu gwarancji. Obliczenie przepływów o określonej gwarancji występowania oparte jest na serii przepływów dekadowych znaturalizowanych dla danego przekroju bilansowego, przy czym: Obliczenie wartości przepływów o gwarancji od 1 do 99% przeprowadzane jest na całym dostępnym ciągu przepływów dekadowych znaturalizowanych; Wartość przepływu o gwarancji wystąpienia 100% (Qgw100%) stanowi wartość minimalną z ciągu przepływów dekadowych znaturalizowanych; Wartość przepływu o gwarancji wystąpienia 0% (Qgw0%) stanowi wartość maksymalną z ciągu przepływów dekadowych znaturalizowanych. Zależność pomiędzy wielkością przepływu gwarantowanego, a gwarancją jego zapewnienia nazywana jest krzywą przepływów gwarantowanych. Zależność ta dostarcza odpowiedzi na pytanie, jaka jest gwarancja zapewnienia określonej wielkości przepływu oraz jaki przepływ można zapewnić z określoną gwarancją. Gwarancja czasowa Określa częstość występowania (w rozpatrywanym wieloleciu) przedziału czasowego (dekady), w którym zadanie zaopatrzenia w wodę zostało zrealizowane. Inaczej jest to stosunek liczby przedziałów (dekad), w których potrzeby zostały spełnione, do liczby okresów, w których potrzeby były zgłaszane (A. Ciepielowski, Podstawy gospodarowania wodą, Warszawa 1999). Gwarancja czasowa dla zlewni Redy zostanie obliczona jako gwarancja czasowa pokrycia potrzeb w przekrojach bilansowych dla wielolecia i dla poszczególnych m-cy w wieloleciu : Gt = (liczba dekad z pokryciem potrzeb/ liczba dekad w wieloleciu)*100% Gtm = (liczba dekad w m-cu w wieloleciu z pokryciem potrzeb/ liczba dekad w m-cu w wieloleciu)*100% Naturalizacja przepływów Naturalizacja przepływów w przekrojach bilansowych polega na uwzględnieniu wpływu użytkowania zasobów wód powierzchniowych (pobory i zrzuty) i podziemnych (pobory) na przepływy dekadowe i charakterystyczne. Proces ten służy unaturalnieniu przepływów, tak aby odzwierciedlały warunki braku bądź minimalnego oddziaływania antropogenicznego na stan zasobów wodnych. Przepływy dekadowe znaturalizowane służą do obliczenia przepływów o określonej gwarancji występowania. 62

63 Proces naturalizacji polega na: dodaniu do wartości przepływów w przekroju bilansowym sumy wszystkich poborów wód powierzchniowych uwzględnianych w analizach bilansowych, występujących w zlewni całkowitej tego przekroju, dodaniu do wartości przepływów w przekroju bilansowym sumy wszystkich poborów wód podziemnych ciążących do tego przekroju (przeprowadzana jest analiza szczegółowa faktycznego oddziaływania poborów wód podziemnych uwzględniająca rodzaj utworów wodonośnych, z których następuje pobór, głębokość poboruszczegółowy opis znajduje się w części opracowania dot. wód podziemnych), odjęciu od wartości przepływów w przekroju bilansowym sumy wszystkich zrzutów ścieków uwzględnianych w analizach bilansowych, występujących w zlewni całkowitej tego przekroju. Wartość użytkowania wód powierzchniowych i podziemnych dla przeprowadzenia naturalizacji przyjmuje się umownie na obecnym poziomie (2011 r.), z uwagi na brak danych o poziomie użytkowania zasobów wodnych w okresie, z którego pochodzi informacja o przepływach Wyliczanie zasobów zwrotnych i bezzwrotnych Zasoby dyspozycyjne zwrotne (ZDZ gw,p% ) o określonej gwarancji występowania, obliczane są jako różnica pomiędzy wielkością przepływu gwarantowanego i wielkością przepływu nienaruszalnego w danym przekroju. Zasoby te określają ilość wody, jaka może zostać pobrana z danego przekroju rzeki pod warunkiem, że użytkownik po wykorzystaniu pobranej wody zwróci ją w całości do rzeki bezpośrednio poniżej miejsca poboru. ZDZ gw,p% = Q m QN = Q gw,p% QN = W p% SSQ - QN Zasoby dyspozycyjne bezzwrotne (ZDB gw,p% ) o określonej gwarancji występowania pokazujące, jaka ilość wody może odprowadzona z danego przekroju rzeki przy zachowaniu przepływu nienaruszalnego i bez pogarszania warunków zaopatrzenia w wodę pozostałych użytkowników systemu. Zasoby te określają dopuszczalną wielkość zużycia bezzwrotnego pobranej wody. Metodyka PRO-WODA (2008) wskazuje sposób obliczenia ZDB wg prostej zależności z wartością ZDZ, tj. jako iloczyn współczynnika z wartością ZDZ, gdzie współczynnik określa jaka część ZDZ (przepływu miarodajnego) może być odprowadzona z cieku bez naruszania wielkości przepływu nienaruszalnego oraz stopnia zaspokojenia potrzeb wodnych użytkowników zlokalizowanych poniżej; wartość współczynnika określana jest przez eksperta, z uwzględnieniem charakteru rzeki i związanej z nią zmiennością przepływów, 63

64 zabudową hydrotechniczną, użytkowaniem wód podziemnych; wartość współczynnika może być różna dla poszczególnych SCWP, orientacyjna średnia wartość współczynnika W niniejszej pracy przyjęto nieco odmienny sposób ustalania wartości ZDB, tak aby ZDB uwzględniały wymagania użytkowników zlokalizowanych poniżej danego przekroju oraz naturalny przyrost zasobów wodnych, a także ograniczenia podyktowane zachowaniem przepływu nienaruszalnego. Tym samym ZDB dla każdego przekroju bilansowego rozpatrywane są w sposób indywidualny, a nie wg jednej wartości współczynnika przyjętego dla fragmentu zlewni (np. dla SCWP). Przyjęto, że ZDB o określonej gwarancji stanowią wartość niższą ZDZ o tej gwarancji wybraną spośród ZDZ z dwóch sąsiednich przekrojów bilansowych (1), (2) na danej rzece. Przekrój 1 zlokalizowany jest powyżej przekroju 2 idąc od źródeł w kierunku ujścia. ZDBg(1) = min(zdzg(1); ZDZg(2)) JEŻELI ZDBg(1) <=0 TO ZDBg(1) = 0 JEŻELI ZDBg(1) > 0 TO ZDBg(1)=ZDBg(1) Określone w ten sposób zasoby dyspozycyjne zwrotne i bezzwrotne dla poszczególnych przekrojów bilansowych powinny zostać wyrażone także w postaci odpływów jednostkowych przypadających na jeden kilometr kwadratowy zlewni (l/s. km 2 ). Zasoby jednostkowe pozwolą oszacować możliwość uzyskania pozwolenia wodnoprawnego przez nowego użytkownika wód powierzchniowych w dowolnym przekroju cieku na obszarze zlewni Wyznaczanie przepływów w przekrojach niekontrolowanych Do obliczania przepływów średnich dekadowych i charakterystycznych w przekrojach bilansowych innych aniżeli przekroje wodowskazowe, zastosowana zostanie metoda analogii z wykorzystaniem ekstrapolacji, interpolacji i zlewni różnicowej. W przypadku metody ekstrapolacji w górę lub w dół rzeki zastosowany zostanie wzór: Q o = Q w (A o /A w ) [m 3 s -1 ] W przypadku zlewni różnicowej odpływ zostanie określony ze wzoru: gdzie: Q r = Q d Q g [m 3 s -1 ] Q d przepływ w profilu zamykającym zlewnię, m 3 s -1, Q g - przepływ w profilu górnym, m 3 s -1, 64

65 A r = A d - A g A d powierzchnia zlewni w profilu zamykającym, km 2, A g - powierzchnia zlewni w profilu górnym, km 2, A x - powierzchnia zlewni w rozpatrywanym profilu, km 2 Przy stosowaniu tej metody należy kierować się zasadą, że nie wolno jej stosować, gdy wartości przepływów zamykających zlewnię są do siebie zbliżone. Obliczona w tej sytuacji wartość odpływu ze zlewni różnicowej jest obarczona dużym błędem. Jako graniczny parametr stosowalności tej metody przyjmuje się stosunek Q d /Q g, który powinien być większy od 1,5 bez ryzyka popełnienia błędu większego niż 15%. W przypadku metody interpolacji w celu obliczenia charakterystyk hydrologicznych w przekrojach bilansowych zlokalizowanych pomiędzy wodowskazami zastosowany zostanie wzór: gdzie: Q o przepływ w przekroju obliczeniowym, Q w1,2 przepływ w przekroju wodowskazowym w 1 i w 2, A w1,2 wielkość powierzchni zlewni do przekroju w 1 i w 2, A o powierzchnia zlewni do przekroju obliczeniowego, Q dop przepływ średni w dopływie kontrolowanym, A dop powierzchnia zlewni dopływów, m liczba kontrolowanych dopływów uchodzących między wodowskazem w 1, a przekrojem obliczeniowym, n liczba kontrolowanych dopływów uchodzących między wodowskazami w 1 i w 2. W zlewni Brdy wystąpiły szczególne przypadki, dla których należało opracować inne od powyższych procedury przenoszenia przepływów na przekroje niekontrolowane. Za szczególne przypadki uznano warunki przenoszenia przepływów dla odcinków rzek, na których zlokalizowane są obiekty sztucznych zbiorników wodnych, czyli odcinki z piętrzeniem wód. Należą do nich piętrzenia: 1 - Zb. Mylof (M), 2 - Zb. Koronowo (K), 3 - Zb. Tryszczyn (T), 4 - Zb. Smukała (S). Dla odcinka między wodowskazem Swornigacie - BRDA (3) do Zbiornika Mylof przenoszenie przepływów przeprowadzono na drodze EKSTRAPOLACJI z wodowskazu nr 3, uwzględniając ujście dopływu kontrolowanego- Zbrzycy. Poniżej zapory z uwagi na rozdział wody na Brdę i Wielki Kanał Brdy przyjęto zgodnie z danymi z Nadzoru Wodnego Mylof stałe wartości 65

66 odpływu, tj. 7 m 3 /s zrzutu ze zbiornika do koryta Brdy (poprzez MEW) i 4,5 m 3 /s do Wielkiego Kanału Brdy. W dalszym biegu Wielkiego Kanału założono EKSTRAPOLACJĘ przepływów z wartości zasilania Kanału ze zbiornika (4,5 m 3 /s). Dla przenoszenia przepływu na Brdzie, między zaporą Zb. Mylof, a kolejnym punktem kontrolowanym, czyli wodowskazem Tuchola - Brda (4), przyjęto procedurę INTERPOLACJI. W zlewni zawartej między wodowskazem Tuchola Brda, a Zbiornikiem Koronowo (do ujścia dopływu Krówka) przepływy przenoszone są z wykorzystaniem procedury EKSTRAPOLACJI, uwzględniającej dopływy kontrolowane uchodzące prawostronnie do Brdy: Kamionka, Sępólna i Krówka. W wyniku tej procedury uzyskujemy informację o wielkości przepływu na Zbiorniku Koronowo (QKor) poniżej ujścia dopływu Krówka, która jest podstawą do EKSTRAPOLACJI przepływów dla zlewni zamkniętej profilem u wejścia do zbiornika Tryszczyn (QTr). Zlewnia zawarta między punktem wejścia do Zbiornika Tryszczyn, a wejściem do Zbiornika Smukała wymagała INTERPOLACJI przepływów z tych przekrojów, przy czym wartość przepływu dla przekroju stanowiącego wejście do Zb. Smukała stanowi wartość przepływu z punktu wejścia do Zbiornika Tryszczyn powiększoną o wielkość zrzutu średniego ze zbiornika (0,93 m 3 /s) (QSmu = QTr + 0,93) (za instrukcją gospodarowania wodą dla Zb. Smukała). Przenoszenie przepływów w zlewni odcinka między punktem wejścia do Zbiornika Smukała, a wodowskazem Sukała- Brda prowadzono z wykorzystaniem INTERPOLACJI. Dla niekontrolowanej zlewni rzeki Krówki wielkości przepływów określono na drodze jednej z metod analogii hydrologicznej, czyli ekstrapolacji przeplywów do zlewni niekontrolowanej. W metodzie tej przy wyborze profilu porównawczego decyduje analiza podobieństwa charakeru zlewni co do jej wielkości, kształtu, rzeźby (zestawu czynników kształtujących warunki odpływu). W przypadku rzeki Krówki jako zlewnię porównawczą przyjęto zlewnię rzeki Sępólnej kontrolowanej w profilu Motyl. Na przeniesionych wartościach przepływu w poszczególnych przekrojach bilansowych rzeki Krówki zastosowano metodę ekstrapolacji Bilans jezior Bilans jezior zostanie przeprowadzony poprzez określenie zasobów dyspozycyjnych bezzwrotnych jezior (ZDBjez). ZDBjez zostaną wskazane dla istotnych jezior, tj. dla jezior o powierzchni 50ha i o głębokości średniej 3m. Zasoby dyspozycyjne bezzwrotne jezior, zgodnie z Metodyką (ProWoda, 2008), to objętość wody jeziornej mieszczącej się w zakresie średniej rocznej amplitudy stanów wody wyznaczonej z wielolecia: gdzie: ZDB jez = 0,01 H s A jez [mln m 3 ] 66

67 H s - średnia roczna amplituda stanów wody z wielolecia [cm]; A jez - powierzchnia jeziora [km 2 ]. Z uwagi na brak danych hydrometrycznych dla jezior, zastosowana zostanie uproszczona procedura obliczania H s przyjęta za metodyką PRO-WODA (2008), tj. jako średnia arytmetyczna wyników obliczeń otrzymanych z czterech formuł empirycznych: gdzie: H = 10,15 (Azjez/ Ajez) 0,434 H = 0,066 (Azjez/ Ajez) + 44,486 H = 0,327 (Azjez/ Ajez) + 33,13 H = 0,319 (Azjez/ Ajez) 0,147L + 38,40 A zjez - powierzchnia całkowitej zlewni jeziora [km 2 ]; L - stopień lesistości zlewni jeziora [%]. Powyższe obliczenia nie będą stanowić elementu modelowania, zostaną natomiast opracowane i zestawione w wynikach prac. Uzyskane rezultaty mogą służyć do szacowania możliwości poboru wód z jezior, bez wpływu na degradację ekosystemu jeziora, przy zachowaniu warunku: P ZDB jez 3.6. Bilans ilościowy wód podziemnych 1. Bilans wodnogospodarczy wód podziemnych zlewni wykonywany będzie w zlewniach bilansowych rzecznych, będących zarazem rejonami wodnogospodarczymi wód podziemnych bądź ich fragmentami, w zależności od przyjętych wydzieleń (rejonów) zastosowanych w dokumentacji hydrogeologicznej. Do bilansu wodnogospodarczego wód podziemnych dla zlewni Brdy, jako zasoby wód podziemnych dostępne do zagospodarowania wprowadzane będą zasoby dyspozycyjne udokumentowane i zatwierdzone dla poszczególnych rejonów bilansowych wydzielonych na potrzeby dokumentowania tych zasobów. 2. Bilans wodnogospodarczy wód podziemnych ma charakter analizy porównawczej ilości zasobów wód podziemnych dostępnych do zagospodarowania ZD i ilości poboru wód podziemnych U w określonej zlewni bilansowej. Pobór wód podziemnych przyjmowany będzie jako średni dopuszczalny w pozwoleniu wodnoprawnym użytkownika. Rezultatem bilansu jest ocena stanu rezerw zasobów wód podziemnych +ΔZD lub deficytu ΔZD. 67

68 ΔZD = ZD - U Stanowi to podstawę analizy prowadzącej do sformułowania warunków korzystania z wód charakteryzowanej zlewni. 3. Dla zlewni bilansowych wydzielonych na potrzeby opracowywanego bilansu wód zlewni Brdy stanowiących część obszaru o określonych zasobach dyspozycyjnych (dostępnych do zagospodarowania), należy określić wielkość zasobów w oparciu o moduł zasobowy. 4. Jednolity charakter bilansu wodnogospodarczego zlewni realizować należy poprzez uwzględnienie wpływu zagospodarowania wód podziemnych na przepływy rzek w przekrojach bilansowych Powiązanie zasobów wód powierzchniowych i podziemnych Założenia metodyczne wzajemnych korelacji wód powierzchniowych i podziemnych przy opracowaniu bilansu wodnogospodarczego wód powierzchniowych: 1. Bilans wodnogospodarczy wód powierzchniowych danej zlewni określany jest dla rzecznej zlewni bilansowej, stanowiącej rejon wodnogospodarczy wód podziemnych. 2. W dynamicznym bilansie wodnogospodarczym wpływ poborów wód podziemnych i zrzutów powstałych ścieków jest uwzględniony w przekrojach bilansowych w każdej kolejnej dekadzie ciągu przepływów rzecznych w okresie wielolecia testowego. 3. Z uwagi na udokumentowanie w zlewni Brdy zasobów dyspozycyjnych, do bilansu zostaną przyjęte one jako zasoby dostępne do zagospodarowania. 4. Należy założyć quasiustalony charakter poborów wód podziemnych w wieloleciu testowym i w takiej postaci przyjmować w procesie naturalizowania przepływów rzecznych. Bilans zasobów i użytkowania wód powierzchniowych zlewni jest przeprowadzany z uwzględnieniem wartości ciągu średnich dekadowych przepływów obserwowanych w wieloleciu testowym, które poddawane są naturalizacji. Dla określenia interakcji poborów wód podziemnych, należy zatem wprowadzać wartości charakteryzujące stan zagospodarowania wód podziemnych (pobór i zrzut) w roku 2011 i w okresie perspektywicznym. 5. Z uwagi na przyjęcie wartości poborów średnich z wielolecia na poziomie poborów aktualnych (2011 r.), korekta przepływów średnich dekadowych będzie dotyczyć stanu perspektywicznego. Uwzględniane będą znaczące zmiany użytkowania, przede wszystkim nowe ujęcia wód podziemnych, jeśli takie w zlewni będą planowane. 68

69 6. Analogiczna sytuacja występuje w przypadku zrzutu ścieków, będących efektem wykorzystania pobranych wód podziemnych, mających wpływ na wielkość przepływu rzecznego w danym przekroju bilansowym. 7. Do obliczeń poboru wód podziemnych w zlewni cząstkowej ograniczonej dwoma przekrojami bilansowymi, wprowadzić można punktowe (umowne) ujęcie o poborze sumarycznym wszystkich eksploatowanych ujęć, pod warunkiem że pobór każdego rzeczywistego ujęcia [m 3 /d] jest niższy niż 50% wartości modułu zasobowego [m 3 /d*km 2 ] rozpatrywanej zlewni. Nie spełnienie tego warunku przez dane ujęcie oznacza przyjęcie jego rzeczywistej lokalizacji, a w przypadku bliskiego położenia względem granicy zlewni, sprawdzić należy zasięg jego oddziaływania czy aby jej nie przekracza. Wówczas należy dokonać procentowego podziału wielkości poboru przypadającego na zlewnię bilansowaną i sąsiednią. Na potrzeby rozwiązania tego zagadnienia przyjęto, że wszystkie ujęcia o poborze <20 m 3 /h oraz wszystkie (bez względu na wielkość poboru) położone w odległości >0,5 km od granicy zlewni bilansowej, zostaną przypisane do tej zlewni. W przypadku lokalizacji ujęcia o wydajności >20 m 3 /h w odległości <0,5 km od granicy zlewni bilansowej przyjmuje się 50% podział wielkości poboru ujęcia między zlewnię bilansowaną i sąsiednią. 8. Przy określaniu wpływu poborów wód podziemnych na wielkość przepływu przekroju bilansowego, należy uwzględnić dokumentację hydrogeologiczną zasobów wód podziemnych, a w szczególności: układ powierzchni piezometrycznej ujmowanego poziomu wodonośnego, szczególnie w przypadku głębiej zalegających poziomów, uwarunkowania hydrostrukturalne w poszczególnych zlewniach bilansowych (głębokość zalegania poziomu wodonośnego, jego miąższość, stopień izolacji oraz stratygrafię i głębokość ujęć wód podziemnych). Przy określeniu wpływu użytkowania wód podziemnych na bilans wód powierzchniowych, bardzo istotnym czynnikiem są warunki hydrogeologiczne: zasilania, przepływu i drenażu wód podziemnych oraz prawidłowe odwzorowanie związków hydraulicznych pomiędzy poszczególnymi poziomami wodonośnymi. W celu określenia tych warunków wykorzystano schematyzację hydrogeologiczną przyjętą w Dokumentacji hydrogeologicznej zasobów dyspozycyjnych wód podziemnych zlewni Brdy oraz warstwy numeryczne Mapy hydrogeologicznej Polski MhP. Interpretacja rozwiązania numerycznego z dokumentacji hydrogeologicznej i opracowane przekroje hydrogeologiczne pozwoliły na określenie podstawy drenażu wód podziemnych wyrażonej w m n.p.m. dla wszystkich zlewni cząstkowych (RYC. 2), poprzez opracowanie hydrogeologicznych przekrojów koncepcyjnych (RYC. 1). Na potrzeby opracowania dla każdego użytkownika wód podziemnych określono wartość rzędnej głębokości ujęcia co pozwoliło na zagregowanie sumy poboru i przyporządkowanie 69

70 do odpowiedniej zlewni cząstkowej, a w konsekwencji odwzorowanie oddziaływania poboru wód podziemnych na przepływ wód powierzchniowych. W przypadku lokalizacji ujęcia wód podziemnych poniżej rzędnej podstawy drenażu (np. Chocina, rzędna 80 m n.p.m.), bazę drenażu stanowi kolejna zlewnia bilansowa. Powyższy schemat obliczeniowy został zaimplementowany w sposób dynamiczny w modelu matematycznym, co pozwoliło na uwzględnienie warunków hydrodynamicznych wpływu eksploatacji wód podziemnych na bilans wód powierzchniowych. 70

71 Ryc. 1. Przykładowy hydrogeologiczny przekrój koncepcyjny dla zlewni Chocina. 71

72 Ryc. 2. Wartości podstawy drenażu wód podziemnych w zlewniach cząstkowych m n.p.m. 9. Bilans wodnogospodarczy wód powierzchniowych może być przeprowadzany z uwzględnieniem: poboru średniego wód podziemnych dopuszczonego pozwoleniami wodnoprawnymi według danych dla roku 2011 (jeśli w pozwoleniu określono jedynie wartość maksymalną, zostaje ona uwzględniona), poboru prognozowanego. 72

73 10. Sumaryczny przepływ w przekroju bilansowym w danej dekadzie ciągu przepływów średnich dekadowych wielolecia, należy skorygować o wpływ zmiany wielkości poborów i zrzutów ścieków wg zależności: QCΔUSt = QCOt [ QGOt - QGUSt] gdzie: QCΔUSt - średni w dekadzie t skorygowany przepływ o wpływ poboru wód podziemnych i zrzut ścieków, QCOt - sumaryczny przepływ obserwowany w dekadzie t, QGUSt - średni dekadowy przepływ podziemny skorygowany o wpływ poboru i zrzut ścieków. 11. W kolejnym przekroju bilansowym obserwowany przepływ uwzględnia przepływ poprzedniego przekroju i przyrost z obszaru zlewni między tymi przekrojami, skorygowany o pobory i zrzuty. 73

74 4. Bilans ilościowy zasobów wodnych w zlewni Brdy W zlewni rzeki Brdy obserwacje prowadzone są przez IMGW w dziesięciu przekrojach wodowskazowych (tabela poniżej), w tym 5 usytuowanych bezpośrednio na rzece Brdzie oraz 5 zlokalizowanych na jej dopływach: Chocinie, Zbrzycy, Kamionce i Sępólnej. Bazę danych hydrologicznych stanowią codzienne przepływy z wielolecia w przekrojach wodowskazowych. Na ich podstawie policzone zostały, m.in.: przepływy średnie z wielolecia (SSQ), przepływy średnie niskie roczne (SNQ) i najniższe (NNQ) z wielolecia, przepływy średnie niskie miesięczne (SNQm) i najniższe miesięczne (NNQm) z wielolecia, przepływy o określonym czasie trwania wraz z wyższymi z wielolecia, przepływy o określonej gwarancji zaspokojenia potrzeb wodnych (w wieloleciu, w poszczególnych miesiącach wielolecia). Przepływy te stanowią podstawy hydrologiczne do obliczeń ilościowych bilansów wodnogospodarczych. NR wodowskaz symbol A [km 2 ] QN* [m 3 s -1 ] NNQ [m 3 s -1 ] SNQ [m 3 s -1 ] SSQ [m 3 s -1 ] 1 NB-B 113,7 0,841 0,343 0,664 1,076 2 C-B 637,6 2,890 0,342 3,789 6,057 3 SW-B 4218,4 7,101 9,500 13,586 9,930 4 T-B 2264,2 5,405 7,350 11,153 18,405 5 SM-B 1094,6 4,860 3,970 6,474 26,394 6 ChM-CH 180,6 1,223 0,260 0,973 1,894 7 R-Z 214,6 1,482 0,370 1,175 2,000 8 SW-Z 381,1 4,208 1,810 3,252 4,825 9 L-K 497,6 2,432 0,600 1,218 2, M-S 359,3 0,291 0,130 0,310 0,902 *PRZEPŁYW NIENARUSZALNY QN wyznaczony uproszczoną metodą H. Kostrzewy wg kryterium hydrobiologicznego Wartości z przekroi wodowskazowych zostały transponowane na pozostałe przekroje bilansowe ustalone zgodnie z przyjętą metodyką. Liczba wszystkich przekroi bilansowych w zlewni Brdy wynosi 370. Zestawienie przekroi bilansowych w zlewni Brdy wraz z charakterystykami hydrologicznymi i głównymi wynikami bilansowania zasobów wód powierzchniowych stanowi załącznik nr 3 do opracowania. 74

75 4.1 Przepływy charakterystyczne Przepływy niskie miesięczne (NNQm) z wielolecia w przekrojach bilansowych (wodowskazowych); dla nr NNQ [m 3 s -1 ] NR WODOWSKAZ I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII 1 NB-B 0,670 0,680 0,680 0,730 0,620 0,490 0,372 0,343 0,400 0,540 0,580 0,750 2 C-B 1,190 1,320 1,240 1,240 0,500 0,790 0,260 0,349 0,592 1,000 1,247 1,190 3 SW-B 6,930 7,250 7,810 8,260 6,090 5,310 4,170 3,970 5,070 7,150 7,560 7,690 4 T-B 14,100 13,400 14,200 12,000 10,900 10,100 7,540 7,350 7,850 9,130 11,700 13,800 5 SM-B 15,000 15,500 16,700 15,800 13,100 12,600 10,200 9,500 11,000 13,100 14,500 15,000 6 ChM-CH 4,460 4,060 4,860 4,180 3,650 3,460 0,348 0,342 2,670 0,450 4,200 4,480 7 R-Z 1,330 1,200 1,060 0,910 0,970 0,596 0,370 0,483 0,578 0,898 1,220 1,620 8 SW-Z 3,660 3,820 4,010 3,250 2,360 2,040 1,810 1,830 2,160 2,700 3,030 3,920 9 L-K 1,352 0,909 1,338 1,324 0,600 0,630 0,640 0,630 1,020 1,120 1,070 1, M-S 0,310 0,290 0,290 0,260 0,230 0,220 0,150 0,160 0,210 0,280 0,130 0,320 Przepływy średnie niskie miesięczne (SNQm) z wielolecia w przekrojach bilansowych (wodowskazowych); dla nr SNQ [m 3 s -1 ] NR WODOWSKAZ I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII 1 NB-B 1,082 1,102 1,129 1,106 0,943 0,783 0,731 0,737 0,809 0,950 1,013 1,046 2 C-B 6,167 6,257 6,357 6,138 5,279 4,435 4,103 4,249 4,909 5,573 5,997 6,231 3 SW-B 10,537 10,497 10,744 10,833 8,848 7,361 6,875 7,008 7,887 9,312 9,876 10,238 4 T-B 18,607 19,454 20,249 18,600 15,677 12,724 11,745 12,203 13,858 15,529 17,419 18,191 5 SM-B 19,817 22,669 21,994 21,483 18,210 15,531 15,103 15,026 16,100 18,060 19,220 19,831 6 ChM-CH 1,889 1,920 1,990 1,864 1,473 1,249 1,105 1,167 1,378 1,638 1,785 1,855 7 R-Z 2,012 2,076 2,103 2,041 1,644 1,390 1,272 1,310 1,476 1,729 1,872 1,988 8 SW-Z 4,811 4,878 4,952 4,913 4,072 3,661 3,440 3,532 3,877 4,285 4,529 4,735 9 L-K 1,999 2,133 2,165 2,097 1,624 1,436 1,447 1,383 1,512 1,641 1,871 1, M-S 0,736 0,869 0,858 0,811 0,521 0,410 0,429 0,415 0,500 0,527 0,615 0,698 Przepływy charakterystyczne (w analizowanym zakresie) w zlewni Brdy w przekrojach wodowskazowych wahają się od 0,130 m 3 /s (NNQ na wodowskazie MOTYL - SĘPÓLNA), do 26,394 m 3 /s (SSQ na wodowskazie SMUKAŁA - BRDA). Średni przepływ roczny na Brdzie z wielolecia w górnym biegu rzeki w przekroju wodowskazowym NOWA BRDA - BRDA oblicza się na 1,076 m 3 /s, natomiast w ostatnim przekroju wodowskazowym (SMUKAŁA BRDA) przyjmuje cytowaną powyżej wartość 26,394 m 3 /s. 75

76 NB-B C-B SW-B T-B SM-B ChM- CH R-Z SW-Z L-K M-S [m 3 /s] W obliczonych wartościach przepływów zauważa się zróżnicowanie przepływów w poszczególnych miesiącach. Najwyższe miesięczne średnie niskie przepływy w przekrojach wodowskazowych występują w marcu, dla jednego przekroju jest to miesiąc kwiecień (wodowskaz nr 3). Najniższe przepływy odnotowuje się w lipcu, dla pojedynczych przekroi również w czerwcu lub sierpniu. W zlewni Brdy przepływy w półroczu zimowym są wyższe w stosunku do półrocza letniego Zestawienie przepływów dekadowych znaturalizowanych dla przekroi bilansowych Z porównania przepływów rzeczywistych i znaturalizowanych na posterunkach wodowskazowych największe różnice stwierdzono w Brdzie w profilu Tuchola (T-B), gdzie wyniki naturalizacji są wyższe o 0,759m 3 /s. Natomiast w profil Smukała na Brdzie (SM-B) oraz Swornigacie - Zbrzyca (SW-Z) i Leontynowo - Kamionka (L-K) przepływy znaturalizowane są niższe niż rzeczywiste kolejno o 0,617m 3 /s, 0,061m 3 /s, 0,697m 3 /s. Zestawienie porównawcze przepływów rzeczywistych i znaturalizowanych w przekrojach wodowskazowych. NR WODOWSKAZ SSQ NNQ SNQ SSQ_NAT NNQ_NAT SNQ_NAT 1 NB-B 1,078 0,343 0,664 1,077 0,341 0,662 2 C-B 6,094 0,342 3,789 6,058 0,307 3,753 3 SW-B 10,093 3,970 6,474 9,930 3,807 6,311 4 T-B 19,170 7,350 11,153 18,411 6,591 10,393 5 SM-B 25,783 9,500 13,586 26,400 10,117 14,202 6 ChM-CH 1,904 0,260 0,973 1,894 0,250 0,963 7 R-Z 2,009 0,370 1,175 2,001 0,362 1,167 8 SW-Z 4,764 1,810 3,252 4,826 1,871 3,314 9 L-K 2,245 0,600 1,218 2,942 1,297 1, M-S 0,922 0,130 0,310 0,902 0,111 0,291 25,0 SSQ SSQ_NAT 20,0 15,0 10,0 5,0 0,0 76

77 miesiące średnia średnia NB-B C-B SW-B T-B SM-B ChM -CH R-Z SW-Z L-K M-S NB-B C-B SW-B T-B SM-B ChM- CH R-Z SW-Z L-K M-S [m 3 /s] [m 3 /s] 14,0 SNQ SNQ_NAT 14,0 NNQ NNQ_NAT 12,0 12,0 10,0 10,0 8,0 8,0 6,0 6,0 4,0 4,0 2,0 2,0 0,0 0,0 Przepływy dekadowe dla przekroi bilansowych z wielolecia (dla przekroju wodowskazowego nr 6 z wielolecia ) stanowią szczegółową charakterystykę hydrologiczną, pozwalającą zobrazować czasową zmienność przepływów z 10 dniowym krokiem czasowym. Przepływy w zlewni Brdy wykazują zróżnicowanie dekadowe. Poniższe zestawienia tabelaryczne przedstawiają wartości przepływów dekadowych znaturalizowanych dla poszczególnych przekroi bilansowych (wodowskazowych). nr przekroju 1 QDEK_ 1_NAT QDEK_2_ NAT QDEK_3 _NAT nr przekroju 2 QDEK_1_ NAT QDEK_2 _NAT QDEK_3 _NAT 1 1,231 1,227 1,239 1, ,026 6,841 6,909 6, ,275 1,237 1,209 1, ,021 6,859 6,747 6, ,259 1,288 1,318 1, ,901 7,061 7,165 7, ,290 1,253 1,177 1, ,102 6,781 6,410 6, ,128 1,088 1,025 1, ,175 5,992 5,595 5, ,946 0,906 0,871 0, ,178 4,946 4,766 4, ,851 0,855 0,834 0, ,660 4,736 4,661 4, ,831 0,822 0,826 0, ,718 4,781 4,813 4, ,873 0,938 0,972 0, ,099 5,462 5,711 5, ,000 1,034 1,064 1, ,876 6,065 6,241 6, ,092 1,098 1,132 1, ,302 6,368 6,553 6, ,156 1,192 1,213 1, ,688 6,841 7,017 6,849 SSQ 1,076 SSQ 6,057 77

78 miesiące średnia średnia miesiące średnia średnia nr przekroju 3 QDEK_ 1_NAT QDEK_2_ NAT QDEK_3 _NAT nr przekroju 4 QDEK_1_ NAT QDEK_2 _NAT QDEK_3 _NAT 1 11,405 11,213 11,108 11, ,753 21,133 21,466 21, ,268 11,245 11,142 11, ,341 21,518 21,236 21, ,284 11,637 11,884 11, ,845 22,877 23,610 22, ,046 11,673 11,215 11, ,096 21,765 19,954 21, ,644 10,086 9,262 9, ,907 18,207 17,340 18, ,464 7,995 7,697 8, ,879 15,346 13,924 15, ,719 7,641 7,656 7, ,728 14,006 13,926 13, ,615 7,508 7,631 7, ,834 13,920 14,343 14, ,094 8,698 9,187 8, ,863 15,687 16,446 15, ,536 9,891 10,213 9, ,008 16,702 17,419 16, ,386 10,481 10,660 10, ,325 19,599 19,881 19, ,890 11,051 11,342 11, ,420 20,516 20,770 20,569 SSQ 9,930 SSQ 18,405 nr przekroju 5 QDEK_ 1_NAT QDEK_2_ NAT QDEK_3 _NAT nr przekroju 6 QDEK_1_ NAT QDEK_2 _NAT QDEK_3 _NAT 1 29,016 29,790 30,168 29, ,255 2,171 2,254 2, ,080 31,206 30,846 31, ,323 2,220 2,175 2, ,988 33,992 34,253 33, ,270 2,298 2,343 2, ,042 31,478 29,005 31, ,254 2,136 2,027 2, ,178 26,519 24,467 26, ,936 1,862 1,748 1, ,360 21,808 20,897 22, ,614 1,539 1,477 1, ,304 21,014 20,852 20, ,451 1,463 1,412 1, ,247 20,047 20,242 20, ,393 1,429 1,466 1, ,506 22,024 23,085 21, ,527 1,633 1,697 1, ,722 24,020 25,273 24, ,744 1,798 1,867 1, ,237 26,771 27,250 26, ,916 1,946 2,029 1, ,251 29,203 29,032 28, ,105 2,150 2,248 2,168 SSQ 26,394 SSQ 1,894 78

79 miesiące średnia średnia miesiące średnia średnia nr przekroju 7 QDEK_ 1_NAT QDEK_2_ NAT QDEK_3 _NAT nr przekroju 8 QDEK_1_ NAT QDEK_2 _NAT QDEK_3 _NAT 1 2,342 2,270 2,291 2, ,387 5,285 5,289 5, ,402 2,364 2,290 2, ,509 5,446 5,288 5, ,394 2,431 2,463 2, ,398 5,574 5,601 5, ,454 2,322 2,205 2, ,637 5,461 5,220 5, ,071 1,986 1,840 1, ,959 4,737 4,450 4, ,714 1,664 1,565 1, ,228 4,137 4,001 4, ,563 1,580 1,539 1, ,978 3,956 3,953 3, ,517 1,512 1,541 1, ,948 3,940 4,015 3, ,534 1,664 1,784 1, ,128 4,343 4,529 4, ,841 1,897 1,958 1, ,645 4,755 4,859 4, ,970 2,044 2,136 2, ,927 5,024 5,155 5, ,237 2,289 2,337 2, ,229 5,310 5,398 5,312 SSQ 2,000 SSQ 4,825 nr przekroju 9 QDEK_ 1_NAT QDEK_2_ NAT QDEK_3 _NAT nr przekroju 10 QDEK_1_ NAT QDEK_2 _NAT QDEK_3 _NAT 1 3,279 3,279 3,281 3, ,110 1,101 1,127 1, ,510 3,446 3,345 3, ,315 1,214 1,111 1, ,540 3,845 3,850 3, ,266 1,381 1,444 1, ,710 3,418 3,155 3, ,362 1,148 1,007 1, ,012 2,832 2,666 2, ,892 0,809 0,674 0, ,490 2,571 2,499 2, ,621 0,650 0,621 0, ,459 2,571 2,503 2, ,609 0,678 0,635 0, ,413 2,341 2,361 2, ,620 0,594 0,658 0, ,402 2,447 2,521 2, ,669 0,700 0,714 0, ,550 2,664 2,761 2, ,708 0,741 0,786 0, ,866 2,913 2,997 2, ,829 0,831 0,915 0, ,037 3,153 3,187 3, ,892 1,007 1,027 0,975 SSQ 2,941 SSQ 0,902 79

80 4.3. Ilościowa gwarancja czasowa przepływów Zasoby wodne charakteryzowane są m. in. przepływami o określonej gwarancji występowania wraz z wyższymi. Przepływ gwarantowany (Qgw=p%) o gwarancji czasowej p% jest to przepływ, który wraz z przepływami wyższymi od niego trwa przez p% analizowanego czasu. Dla przekrojów wodowskazowych w zlewni Brdy policzone zostały przepływy o określonym czasie trwania wraz wyższymi na podstawie wartości przepływów średnich dekadowych znaturalizowanych, dla gwarancji p = 100%, p = 98%, p = 95 % i p = 90%. Informację o wartościach przepływów o dowolnej gwarancji czasowej z przedziału % dla wszystkich przekroi bilansowych w zlewni można uzyskać z modelu będącego elementem opracowania. Przepływy znaturalizowane dla przekroi wodowskazowych z gwarancją Q100,Q98, Q95, Q90% [m 3 s -1 ] M-S 0,141 L-K 1,472 SW-Z 1,989 R-Z 0,463 ChM-CH 0,444 SM-B 11,069 T-B 7,144 SW-B 3,926 C-B 2,298 NB-B 0,396 Q100% [m 3 /s] M-S 0,263 L-K 1,841 Q98% SW-Z 2,846 R-Z 0,923 ChM-CH 0,914 SM-B 14,605 T-B 10,288 SW-B 6,065 C-B 3,464 NB-B 0, [m 3 /s] M-S 0,304 L-K 2,009 Q95% SW-Z 3,211 R-Z 1,110 ChM-CH 1,079 SM-B 16,093 T-B 11,343 SW-B 6,426 C-B 3,827 NB-B 0, [m 3 /s] M-S 0,351 L-K 2,097 Q90% SW-Z 3,582 R-Z 1,280 ChM-CH 1,251 SM-B 17,569 T-B 12,670 SW-B 7,067 C-B 4,299 NB-B 0, [m 3 /s] Poniższa mapa obrazuje rozkład wartości przepływów o gwarancji 90% występowania w przekrojach bilansowych zlewni Brdy. 80

81 Rys. 9 Wielkość przepływów gwarantowanych (90%) w zlewni Brdy 81

82 4.4. Przepływy nienaruszalne Wartości przepływów nienaruszalnych zostały obliczone dla wszystkich przekroi bilansowych w zlewni z zastosowaniem metody H. Kostrzewy (wg kryterium hydrobiologicznego), zgodnie z przeprowadzoną analizą wyboru metody obliczania przepływu nienaruszalnego w części metodycznej opracowania. Poniższa mapa obrazuje wartości przepływów nienaruszalnych obliczonych dla poszczególnych przekroi bilansowych w analizowanej zlewni. Rys. 10 Wielkość przepływów nienaruszalnych w zlewni Brdy 82

83 4.5. Bilans ilościowy zasobów wodnych w zlewni Brdy przy założeniu braku, bądź minimalnego użytkowania wód Poniższe prezentacje graficzne przedstawiają wartości zasobów zwrotnych i bezzwrotnych w przekrojach wodowskazowych zlewni Brdy obliczonych z zastosowaniem opracowanego modelu dla wariantu bilansu przy założeniu braku, bądź minimalnego użytkowania wód (tzw. naturalizacja przepływów), natomiast mapy obrazują wartości zasobów we wszystkich przekrojach bilansowych w zlewni, dla 90% gwarancji wystąpienia zasobów. Zasoby zwrotne z gwarancją Q100,Q98, Q95, Q90% [m 3 s -1 ] M-S -0,150 L-K -0,960 SW-Z -2,219 Q100% R-Z -1,019 ChM-CH -0,778 SM-B 3,968 T-B 1,739 SW-B -0,934 C-B -0,592 NB-B -0, M-S -0,028 L-K -0,591 Q98% SW-Z -1,363 R-Z -0,558 ChM-CH -0,309 SM-B 7,504 T-B 4,884 SW-B 1,205 C-B 0,574 NB-B -0, M-S 0,013 L-K -0,423 Q95% SW-Z -0,997 R-Z -0,371 ChM-CH -0,143 SM-B 8,992 T-B 5,938 SW-B 1,567 C-B 0,937 NB-B -0, M-S 0,060 L-K -0,335 Q90% SW-Z -0,626 R-Z -0,202 ChM-CH 0,028 SM-B 10,468 T-B 7,265 SW-B 2,207 C-B 1,409 NB-B -0, Zasoby bezzwrotne z gwarancją Q100,Q98, Q95, Q90% [m 3 s -1 ]. M-S 0,0 L-K 0,0 SW-Z 0,0 R-Z 0,0 ChM-CH 0,0 SM-B 4,0 T-B 1,7 SW-B 0,0 C-B 0,0 NB-B 0,0 Q100% 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 M-S 0,0 L-K 0,0 SW-Z 0,0 R-Z 0,0 ChM-CH 0,0 SM-B 7,5 T-B 4,9 SW-B 1,2 C-B 0,6 NB-B 0,0 Q98% 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 83

84 M-S L-K SW-Z R-Z ChM-CH 0,0 0,0 0,0 0,0 0,0 Q95% M-S L-K SW-Z R-Z ChM-CH 0,1 0,0 0,0 0,0 0,0 Q90% SM-B 9,0 SM-B 10,5 T-B 5,9 T-B 7,3 SW-B 1,6 SW-B 2,2 C-B 0,9 C-B 1,4 NB-B 0,0 NB-B 0,0 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 84

85 Rys. 11 Wielkość zasobów dyspozycyjnych zwrotnych (90%) w zlewni Brdy wersja bilansu bez użytkowania 85

86 Rys. 12 Wielkość zasobów dyspozycyjnych bezzwrotnych (90%) w zlewni Brdy wersja bilansu bez użytkowania 86

87 4.6. Aktualny bilans ilościowy zasobów wodnych w zlewni Brdy Poniższe prezentacje graficzne przedstawiają wartości zasobów zwrotnych i bezzwrotnych w przekrojach wodowskazowych zlewni Brdy obliczonych z zastosowaniem opracowanego modelu dla aktualnego wariantu bilansu, natomiast mapy obrazują wartości zasobów we wszystkich przekrojach bilansowych w zlewni, dla 90% gwarancji wystąpienia zasobów. Zasoby zwrotne z gwarancją Q100,Q98, Q95, Q90% [m 3 s -1 ] M-S L-K -0,518-1,043 Q100% M-S L-K -0,146-0,707 Q98% SW-Z -2,274 R-Z -1,057 SW-Z R-Z -1,404-0,583 ChM-CH -0,786 ChM-CH -0,317 SM-B 4,230 SM-B 7,730 T-B 5,131 T-B 8,186 SW-B -0,809 SW-B 1,330 C-B -0,583 C-B 0,583 NB-B -0,448 NB-B -0, M-S L-K -0,054-0,535 Q95% M-S L-K -0,433 0,000 Q90% SW-Z -1,042 SW-Z -0,670 R-Z -0,387 R-Z -0,213 ChM-CH -0,152 ChM-CH 0,012 SM-B 9,285 SM-B 10,724 T-B 9,098 T-B 10,315 SW-B 1,692 SW-B 2,337 C-B 0,946 C-B 1,419 NB-B -0,184 NB-B -0, Zasoby bezzwrotne z gwarancją Q100,Q98, Q95, Q90% [m 3 s -1 ] M-S 0,0 L-K 0,0 SW-Z 0,0 R-Z 0,0 ChM-CH 0,0 SM-B 4,2 T-B 5,1 SW-B 0,0 C-B 0,0 NB-B 0,0 Q100% 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 M-S 0,0 L-K 0,0 SW-Z 0,0 R-Z 0,0 ChM- 0,0 SM-B 7,7 T-B 8,2 SW-B 1,3 C-B 0,6 NB-B 0,0 Q98% 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 87

88 M-S 0,0 L-K 0,0 Q95% SW-Z 0,0 R-Z 0,0 ChM-CH 0,0 SM-B 9,3 T-B 9,1 SW-B 1,7 C-B 0,9 NB-B 0,0 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 M-S 0,0 L-K 0,0 Q90% SW-Z 0,0 R-Z 0,0 ChM- 0,0 SM-B 10,7 T-B 10,3 SW-B 2,3 C-B 1,4 NB-B 0,0 0,0 2,0 4,0 6,0 8,0 10,0 12,0 88

89 Rys. 13 Wielkość zasobów dyspozycyjnych zwrotnych (90%) w zlewni Brdy wersja bilansu aktualnego 89

90 Rys. 14 Wielkość zasobów dyspozycyjnych bezzwrotnych (90%) w zlewni Brdy wersja bilansu aktualnego Na poniższych wykresach przedstawiono wartości zasobów dyspozycyjnych zwrotnych (ZDZ) i bezzwrotnych (ZDB) wzdłuż biegu rzeki Brdy we wszystkich przekrojach bilansowych dla wersji bilansu aktualnego. 90

91 Gwarancja 100% ZDZ Gwarancja 100% ZDB 91

92 Gwarancja 98% ZDZ Gwarancja 98% ZDB 92

93 Gwarancja 95% ZDZ Gwarancja 95% ZDB 93

94 Gwarancja 90% ZDZ Gwarancja 90% ZDB 94

95 NB-B C-B SW-B T-B SM-B ChM-CH R-Z SW-Z L-K M-S [%] Wartości rocznej gwarancji czasowej przepływów w wersji aktualnej bilansu, określonej jako częstość występowania w rozpatrywanym wieloleciu przedziału czasowego, w którym zapotrzebowanie na wodę zostało zrealizowane, przedstawiono dla przekroi wodowskazowych na poniższym wykresie i na mapie (gwarancja czasowa w wieloleciu) i jako zestawienie tabelaryczne (gwarancja czasowa w poszczególnych miesiącach wielolecia). Analizując uzyskane wyniki dla wielolecia, należy podkreślić różnicę w wysokości gwarancji w poszczególnych przekrojach bilansowych. Na Brdzie (wodowskaz Nowa Brda) oraz na wszystkich dopływach: Zbrzyca, Sępólna, Chocina i Kamionka występują okresy niepokrycia potrzeb. W przypadku bardziej szczegółowej analizy dla poszczególnych m-cy wielolecia zwiększa się liczba okresów, w których wartości przepływów nie zagwarantowały pokrycia potrzeb w przekrojach wymienionych cieków. Zestawienia wyników gwarancji czasowej przepływów Brdy i jej kontrolowanych dopływów NR WODOWSKAZ I II III IV V VI VII VIII IX X XI XII 1 NB-B C-B SW-B T-B SM-B ChM-CH R-Z SW-Z L-K M-S

96 Rys. 15 Gwarancja czasowa zaspokojenia potrzeb wodnych użytkowników w przekrojach bilansowych zlewni Brdy - wg bilansu aktualnego 96

97 Rys. 16 Gwarancja czasowa zaspokojenia potrzeb wodnych użytkowników w przekrojach bilansowych zlewni Brdy - wg bilansu perspektywicznego 97

98 4.7. Perspektywiczny bilans ilościowy zasobów wodnych w zlewni Brdy W celu opracowania wersji perspektywicznej bilansu wodno- gospodarczego w zlewni Brdy, wystąpiono z zapytaniami do gmin oraz do zarządów melioracji i urządzeń wodnych z obszaru analizowanej zlewni, o następujące informacje: - planowane w gminie zmiany w korzystaniu z wód, tj. w użytkowaniu komunalnych ujęć wód powierzchniowych i podziemnych oraz w odprowadzaniu ścieków z oczyszczalni komunalnych (informacje powinny wskazywać planowane zmiany w przedmiotowym użytkowaniu wód, w perspektywie kolejnych dziesięciu lat, w zakresie budowy nowych ujęć wody i oczyszczalni ścieków, bądź planowanych zmian w zakresie eksploatacji istniejących ujęć i oczyszczalni); - planowane istotne zmiany korzystania z wód do nawodnień rolniczych (planowana istotna zmiana wielkości poboru wód, budowa nowych ujęć wody) przez użytkowników prywatnych i przedsiębiorstwa; - szczegółowe informacje nt. planowanych w okresie inwestycji hydrotechnicznych (zbiorniki małej retencji, piętrzenia cieków i jezior) na obszarze zlewni Redy (ew. w dalszej perspektywie, jeśli istnieją plany). Na podstawie uzyskanych informacji zwrotnych opracowano warstwy użytkowania wód w zlewni Brdy w perspektywie 2021 r. Dodatkowo dla ustalenia poziomu użytkowania zasobów wodnych w perspektywie czasu, przeanalizowano zapisy Aktualizacji Krajowego Programu Oczyszczania Ścieków Komunalnych, zrealizowanej na podstawie informacji z aglomeracji wg stanu na koniec 2010 r. W stosunku do poziomu użytkowania zasobów wodnych w zlewni dla wersji bilansu aktualnego (2011 r.), zmiany dla okresu 2021 r. są niewielkie różnica dot. zakresu: - odprowadzania ścieków, tj. perspektywa 2021 r. nie obejmuje dwóch planowanych do likwidacji zrzutów ścieków i uwzględnia zmniejszenie ilości odprowadzanych ścieków w przypadku dwóch kolejnych zrzutów, - poborów wód powierzchniowych- perspektywa 2021 r. uwzględnia 1 planowane ujęcie dla celów nawodnień. Gminy i ZMiUW podawały często informacje o prawdopodobnych zmianach pochodzących z planów wieloletnich, uzależnionych często od dostępności środków finansowych na inwestycje lub od zainteresowania prywatnych inwestorów. Takie informacje nie mogły znaleźć odzwierciedlenia w przyszłościowej wersji poziomu wykorzystania zasobów w zlewni. 98

99 Bardzo często również wskazywane przez gminy zmiany dot. przykładowo planowanego zwiększenia eksploatacji ujęcia były już uwzględnione w ramach obecnie funkcjonującego pozwolenia wodnoprawnego dla tego ujęcia, co świadczy o przewymiarowaniu obecnych wartości użytkowania wód limitowanych pozwoleniami i może wskazywać na potrzebę przeprowadzenia weryfikacji tych dokumentów. Poniższe prezentacje graficzne przedstawiają wartości zasobów zwrotnych i bezzwrotnych w przekrojach wodowskazowych zlewni Brdy obliczonych z zastosowaniem opracowanego modelu dla perspektywicznego wariantu bilansu (2021 r.), natomiast mapy obrazują wartości zasobów we wszystkich przekrojach bilansowych w zlewni, dla 90% gwarancji wystąpienia zasobów. Zasoby zwrotne z gwarancją Q100,Q98, Q95, Q90% [m 3 s -1 ] M-S -0,518 L-K -1,043 SW-Z-2,274 Q100% M-S L-K SW-Z -0,146-0,707-1,404 Q98% R-Z -1,057 R-Z -0,583 ChM-CH -0,946 ChM-CH -0,477 SM-B 4,068 SM-B 7,568 T-B 4,969 T-B 8,024 SW-B -0,971 SW-B 1,168 C-B -0,585 C-B 0,581 NB-B -0,448 NB-B -0, M-S L-K -0,054-0,535 Q95% M-S L-K -0,433 0,000 Q90% SW-Z -1,042 SW-Z -0,670 R-Z -0,387 R-Z -0,213 ChM-CH -0,312 ChM-CH -0,140 SM-B 9,122 SM-B 10,562 T-B 8,982 T-B 10,222 SW-B 1,530 SW-B 2,175 C-B 0,944 C-B 1,416 NB-B -0,184 NB-B -0, Zasoby bezzwrotne z gwarancją Q100,Q98, Q95, Q90% [m 3 s -1 ] 99

100 M-S L-K 0,00 0,00 Q100% M-S 0,00 Q98% L-K 0,00 SW-Z 0,00 SW-Z 0,00 R-Z 0,00 R-Z 0,00 ChM-CH 0,00 ChM-CH 0,00 SM-B 4,07 SM-B 7,57 T-B 4,97 T-B 8,02 SW-B 0,00 SW-B 1,17 C-B 0,00 C-B 0,58 NB-B 0,00 NB-B 0,00 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 M-S 0,00 L-K 0,00 Q95% SW-Z 0,00 R-Z 0,00 ChM-CH 0,00 SM-B 9,12 T-B 8,98 SW-B 1,53 C-B 0,94 NB-B 0,00 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 M-S 0,01 L-K 0,00 Q90% SW-Z 0,00 R-Z 0,00 ChM-CH 0,00 SM-B 10,56 T-B 10,22 SW-B 2,18 C-B 1,42 NB-B 0,00 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 100

101 Rys. 17 Wielkość zasobów dyspozycyjnych zwrotnych (90%) w zlewni Brdy perspektywicznego wersja bilansu 101

102 Rys. 18 Wielkość zasobów dyspozycyjnych bezzwrotnych (90%) w zlewni Brdy wersja bilansu perspektywicznego 102

103 4.8. Analiza wpływu użytkowania terenu na reżim hydrologiczny Zróżnicowany charakter użytkowania terenu zlewni Brdy ma istotne znaczenie jako czynnik kształtujący warunki odpływu (rys. 1 w rozdz. 2.3). Niemal 50% udział terenów leśnych, które porastają głównie wschodnie i północne części zlewni oraz wysoki wskaźnik jeziorności zlewni do zapory Mylof decyduje o wysokiej stabilności reżimu hydrologicznego. Średni roczny odpływ jednostkowy z wielolecia z tej części zlewni, aż do wymienionej zapory utrzymuje się niemal na tym samym poziomie, tj. około 9,5 l/s z km 2. W omawianej zlewni cząstkowej oddziaływanie obszarów zurbanizowanych na odpływ nie występuje. Rozdział wód Brdy na Wielki Kanał i Brdę wyraźnie przekłada się na wielkość odpływu z 1km 2 (ok. 4l/s z km 2 ). Poniżej miejsca ujścia Wielkiego Kanału odpływy jednostkowe przyjmują wielkość ponad 7 l/s z km 2. Dalszy przyrost powierzchni zlewni w niewielkim stopniu pociąga za sobą wzrost zasobności. W użytkowaniu terenu w zlewniach poszczególnych dopływów dominującym typem są grunty rolne, których zdolność do retencji wody nie jest porównywalna do poziomu retencji terenów leśnych czy seminaturalnych. Dodatkowo intensywna stawowa gospodarka rybacka wpływa na zwiększenie bezwładności zlewni w reakcji na opad i formowanie się odpływu. Generalnie na odcinku systemu zbiorników zaporowych Koronowo-Tryszczyn-Smukała różnice w wielkości SSq osiągają około 1,5l/s z km 2 z tendencją malejącą wielkości SSq wraz z biegiem rzeki. Względem wartości średniego niskiego modułu odpływu zlewnię Brdy można podzielić na 2 części, górną do zapory Mylof (ok. 6 l/s z km 2 ) oraz poniżej zapory do ujścia do Wisły (ok. 4,5-3,2 l/s z km 2 ). W obu zlewniach cząstkowych dynamika średnich niskich modułów odpływu była nieznaczna (słaba). W warunkach przepływów minimalnych, ujętych w wartości modułowe, stwierdzono odmienny charakter reżimu hydrologicznego górnej Brdy, gdzie odpływ jednostkowy osiągał wartości bliskie 0,5 l/s z km 2. W analizie reżimu hydrologicznego głównych dopływów Brdy należy podać wniosek o największej zasobności i jednocześnie stabilności wielkości odpływu w zlewni Zbrzycy po wodowskaz Swornigacie. Natomiast zarówno w zakresie wartości średnich rocznych z wielolecia oraz osiąganych odpływów minimalnych najmniejszą zasobnością wodną cechuje się zlewnia Sępólnej. 103

104 NB-B C-B SW-B T-B SM-B ChM-CH R-Z SW-Z L-K M-S q [l/s z km 2 ] NB-B C-B SW-B T-B SM-B ChM-CH R-Z SW-Z L-K M-S NB-B C-B SW-B T-B SM-B ChM-CH R-Z SW-Z L-K M-S q [l/s z km 2 ] q [l/s z km 2 ] Moduły odpływu w przekrojach wodowskazowych Brdy i jej głównych dopływów 14,0 12,0 SNq 14,0 12,0 NNq 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 5,8 5,9 5,9 4,9 3,2 5,4 5,5 8,5 2,4 0,9 10,0 8,0 6,0 4,0 2,0 0,0 3,0 0,5 3,6 3,2 2,3 1,4 1,7 4,7 1,2 0, ,0 12,0 10,0 8,0 6,0 4,0 9,5 9,6 9,2 8,5 6,1 10,5 9,4 12,5 4,5 SSq 2,6 2,0 0,

105 0,00 2,07 4,33 5,42 5,83 13,49 13,60 13,83 13,85 14,12 14,75 16,52 17,46 21,54 22,90 23,71 27,56 30,34 30,51 35,74 37,04 38,66 49,11 49,23 55,07 57,56 60,75 63,36 68,27 68,71 69,16 74,85 74,87 80,64 82,05 82,07 85,65 91,70 100,29 100,31 102,99 112,07 112,09 113,14 113,43 132,49 133,48 133,77 133,78 142,38 142,51 144,13 148,23 149,93 150,55 154,19 154,64 157,15 158,50 162,60 163,49 163,60 164,96 167,59 173,36 176,61 181,21 181,23 183,63 184,45 186,52 186,77 187,36 189,69 192,02 192,73 194,53 195,10 196,93 197,20 199,53 205,02 205,04 208,79 215,38 226,72 228,40 236,29 236,56 240,55 241,09 242,10 243,54 245,14 0,00 2,07 4,33 5,42 5,83 13,49 13,60 13,83 13,85 14,12 14,75 16,52 17,46 21,54 22,90 23,71 27,56 30,34 30,51 35,74 37,04 38,66 49,11 49,23 55,07 57,56 60,75 63,36 68,27 68,71 69,16 74,85 74,87 80,64 82,05 82,07 85,65 91,70 100,29 100,31 102,99 112,07 112,09 113,14 113,43 132,49 133,48 133,77 133,78 142,38 142,51 144,13 148,23 149,93 150,55 154,19 154,64 157,15 158,50 162,60 163,49 163,60 164,96 167,59 173,36 176,61 181,21 181,23 183,63 184,45 186,52 186,77 187,36 189,69 192,02 192,73 194,53 195,10 196,93 197,20 199,53 205,02 205,04 208,79 215,38 226,72 228,40 236,29 236,56 240,55 241,09 242,10 243,54 245,14 SSq - Moduł średniego rocznego odpływu 12,0 q [l/s z km 2 ] 10,0 8,0 Dopływ z Osielska 5. - SM- B Kotomierzyca Zapora KORONOWO Krówka Moduły odpływu w przekrojach bilansowych Brdy Sępólna Kamionka 4. - T- B SSq Zapora MYLOF Zbrzyca 3. - SW - B 2. - C - B 1. - NB - B Chocina 6,0 włączenie Wielkiego Kan. BRDY 4,0 2,0 0,0 [km] SNq - Moduł średniego niskiego rocznego odpływu 12,00 q [l/s z km 2 ] 10, SM- B Kotomierzyca Krówka Sępólna Kamionka 4. - T- B SNq Zapora MYLOF Zbrzyca 3. - SW - B 2. - C - B 1. - NB - B Chocina 8,00 6,00 Dopływ z Osielska Zapora KORONOWO włączenie Wielkiego Kan. BRDY 4,00 2,00 [km] 0,00 105

106 0,00 2,07 4,33 5,42 5,83 13,49 13,60 13,83 13,85 14,12 14,75 16,52 17,46 21,54 22,90 23,71 27,56 30,34 30,51 35,74 37,04 38,66 49,11 49,23 55,07 57,56 60,75 63,36 68,27 68,71 69,16 74,85 74,87 80,64 82,05 82,07 85,65 91,70 100,29 100,31 102,99 112,07 112,09 113,14 113,43 132,49 133,48 133,77 133,78 142,38 142,51 144,13 148,23 149,93 150,55 154,19 154,64 157,15 158,50 162,60 163,49 163,60 164,96 167,59 173,36 176,61 181,21 181,23 183,63 184,45 186,52 186,77 187,36 189,69 192,02 192,73 194,53 195,10 196,93 197,20 199,53 205,02 205,04 208,79 215,38 226,72 228,40 236,29 236,56 240,55 241,09 242,10 243,54 245,14 NNq - Moduł najniższego rocznego odpływu 12,00 q [l/s z km 2 ] 10,00 8,00 6, SM- B Kotomierzyca Dopływ z Osielska Zapora KORONOWO Krówka Sępólna Kamionka 4. - T- B włączenie Wielkiego Kan. BRDY NNq Zapora MYLOF Zbrzyca 3. - SW - B 2. - C - B 1. - NB - B Chocina 4,00 2,00 [km] 0,00 106

107 4.9. Analiza oddziaływania obiektów hydrotechnicznych na reżim hydrologiczny Wymienione w rozdziale 2.5 budowle hydrotechniczne zlokalizowane na ciekach zlewni Brdy mają wyraźny wpływ na kształtowanie się reżimu odpływu. Najsilniejsze oddziaływania budowli hydrotechnicznych związane są z dużymi obiektami piętrzącymi. Stopniem wodnym, który najsilniej oddziałuje na reżim hydrologiczny jest zapora w Mylofie oraz system wodny Wielkiego Kanału. Wykorzystanie piętrzenia na cele energetyki wodnej, czyli zaregulowane odpływy z systemu zbiorników Koronowo - Tryszczyn - Smukała bezpośrednio odpowiadają za reżim odpływu dolnej Brdy. Dodatkowo urządzenia umożliwiające żeglugę na odcinku od Węzła Wodnego Bydgoszcz do ujścia, także oddziałują na reżim rzeki Brdy. Po dokładnej analizie zarówno wyników bilansu, lokalizacji i funkcji obiektów hydrotechnicznych można wystosować zdanie posumowania, iż poniżej zapory w Mylofie reżim hydrologiczny rzeki Brdy wynika przede wszystkim z realizacji potrzeb gospodarki wodnej na cele MEW oraz rozdysponowania na cele innych form użytkowania Bilans zasobów wód podziemnych Rozdział zasobów dyspozycyjnych połączonych pięter wodonośnych czwartorzędu i neogenu z paleogenem w obrębie wydzielonych obszarów bilansowych wód podziemnych zlewni Brdy przedstawiono na poniższej mapie. W charakterystykach stanu rezerw zasobów wód podziemnych dla wydzielonych na potrzeby niniejszego opracowania obszarów bilansowych (zgodnie z wydzieleniem obszarów bilansowych w dokumentacji hydrogeologicznej tego obszaru), posłużono się modułami zasobowymi poszczególnych obszarów bilansowych wód podziemnych. Przy uwzględnieniu wielkości eksploatacji wód podziemnych odpowiadającej średniemu dopuszczalnemu poborowi dobowemu z pozwoleń wodnoprawnych, rezerwy zasobów wód podziemnych występują we wszystkich obszarach bilansowych, poza obszarem bilansowym dolnej Brdy. Ich wielkość oscyluje od 57% w obszarze bilansowym Jeziora Charzykowskiego do 99% w obszarze bilansowym zlewni Chociny. Jedynie w obszarze bilansowym dolnej Brdy, zaznacza się niewielki deficyt zasobów w odniesieniu do połączonych pięter wodonośnych czwartorzędu i neogenu z paleogenem, gdzie rozdysponowanie poborów wg pozwoleń przekracza wielkość zasobów dyspozycyjnych o 1%. Z dużym prawdopodobieństwem wielkości rzeczywistych poborów wód podziemnych są niższe od przyjętych do analizy z pozwoleń wodnoprawnych, co oznacza jeszcze wyższy stan rezerw zasobów wód podziemnych. 107

108 Rys. 19 Rozdział zasobów dyspozycyjnych wód podziemnych w zlewni Brdy 108