INFORMACJA O STANIE CZYSTOŚCI WÓD JEZIORA WOLSKIEGO NA PODSTAWIE BADAŃ MONITORINGOWYCH W 2003 ROKU

Transkrypt

1

2 2 INSPEKCJA OCHRONY ŚRODOWISKA WOJEWÓDZKI INSPEKTORAT OCHRONY ŚRODOWISKA W BYDGOSZCZY INFORMACJA O STANIE CZYSTOŚCI WÓD JEZIORA WOLSKIEGO NA PODSTAWIE BADAŃ MONITORINGOWYCH W 2003 ROKU opracowanie: Jakub Makarewicz opracowanie rycin: Andrzej Chełek, Jakub Makarewicz Copyrights 2004 by WIOS Bydgoszcz Bydgoszcz 2004

3 3 SPIS TREŚCI 1. CHARAKTERYSTYKA GEOGRAFICZNA ZLEWNI JEZIORA WOLSKIEGO 2. UśYTKOWANIE JEZIORA I JEGO ZLEWNI 3. PODATNOŚĆ JEZIORA NA DEGRADACJĘ 4. WARUNKI METEOROLOGICZNE W OKRESIE BADAŃ 5. CHARAKTERYSTYKA JAKOŚCI WÓD JEZIORA WOLSKIEGO W 2003 ROKU 5.1. STANOWISKA POMIAROWO-KONTROLNE 5.2. STAN CZYSTOŚCI DOPŁYWÓW 5.3. STAN CZYSTOŚCI WÓD JEZIORA 5.4. WSKAŹNIKI DODATKOWE 5.4. CHARAKTERYSTYKA ALGOLOGICZNA 5.5. SKŁAD CHEMICZNY OSADÓW DENNYCH 6. ZMIENNOŚĆ JAKOŚCI WÓD JEZIORA WOLSKIEGO W LATACH PODSUMOWANIE I WNIOSKI SPIS LITERATURY DOKUMENTACJA FOTOGRAFICZNA

4 4 1. CHARAKTERYSTYKA GEOGRAFICZNA ZLEWNI JEZIORA WOLSKIEGO 1.1 POŁOśEN ENIE JEZIORA I GRANICE ZLEWNI Jezioro Wolskie połoŝone jest w obrębie Pojezierza Gnieźnieńskiego, mezoregionu wchodzącego w skład makroregionu Pojezierza Wielkopolskiego. Mezoregion ten charakteryzuje się znaczną ilością jezior rynnowych, z których największe to jeziora Gopło, Powidzkie i Zbiornik Pakoski. Ciągi jezior rynnowych wraz z łączącymi je odcinkami rzecznymi stanowią osie hydrograficzne tego regionu. Jezioro Wolskie znajduje się na jednym z waŝniejszych szlaków odwodnienia środkowej części Pojezierza Gnieźnieńskiego. Stosunkowo głęboka misa, o głębokości maksymalnej 28 m, jeziora zajmuje szereg zagłębień o orientacji południkowej, w dnie jednej z licznych rynien polodowcowych. Powierzchnia zwierciadła wody wynosi 185,0 ha. Jest ono odwadniane są przez jeden z dopływów do jeziora Rogowskiego, przez które przepływa rzeka Wełna, będąca prawobrzeŝnym dopływem Warty. Obszar zlewni jeziora Wolskiego objęty jest ochroną w ramach Obszaru Chronionego Krajobrazu Jezior Rogowskich. Łącznie z jeziorami Ŝnińskimi i jeziorami rynny chomiąsko-foluskiej, stanowi jeden z najcenniejszych krajobrazowo terenów województwa kujawskopomorskiego. Pod względem administracyjnym jezioro połoŝone jest w obrębie gminy Rogowo. Obszar zlewni całkowitej opisywanego jeziora obejmuje 49,7 km 2. Jej granice wyznaczają działy wodne: od zachodu IV rzędu z zlewnią jeziora Tonowskiego i jednym z prawobrzeŝnych dopływów Wełny, od północy i wschodu III rzędu z Gąsawką uchodzącą do Noteci, a od południa IV rzędu z jeziorem Rogowskim i ze zlewniami jego dopływów. Ryc.1. PołoŜenie jeziora Wolskiego na tle regionalizacji fizyczno-geograficznej Kondrackiego (2002) w obrębie województwa kujawsko-pomorskiego

5 5 1.2 SIEĆ HYDROGRAFICZNA Osią sieci wodnej tego obszaru jest rzeka Wełna. Początek rzeka ta bierze w okolicy Gniezna. Do zespołu jezior rogowskich wpływa od południa, najpierw do jeziora Zioło, potem trafia do jeziora Rogowskiego, gdzie przyjmuje wody z opisywanego jeziora Wolskiego, następnie zmierza przez jezioro Tonowskie, a po ujściu z niego ma zachód rozpoczyna się rzeczny odcinek, biegnący aŝ do ujścia do Warty. Do ujścia z jeziora Rogowskiego Wełna odwadnia obszar 445,3 km 2 (16,9%) z 2621,1 km 2 swojej zlewni. Odpływ z jeziora Wolskiego ma charakter naturalny. Na ujściu z opisywanego jeziora ciek funkcjonował w ciągu całego roku, lecz niskie stany wody spowodowały, Ŝe latem woda stagnowała. W pozostałych ciekach woda płynęła tylko w okresie wiosennym, osiągając wielkości przepływów rzędu 63,0 l/s w dopływie z miejscowości Kaczkowo (ppk21) i 2,0 l/s w dopływie z wsi Izdebno Długie (ppk 23). W okresie letnim 2003 roku oba cieki nie funkcjonowały. Oprócz dopływu z miejscowości Kaczkowo, do jeziora Wolskiego trafiają takŝe wody drugiego dopływu z jeziora Kaczkowskiego (ppk 22), którego wody stagnowały i nie moŝliwe było ustalenie rzeczywistego kierunku jej przepływu. Oba dopływy, ppk 21 z miejscowości Kaczkowo oraz wspomniany z jeziora Kaczkowskiego (ppk 22) mają swój początek w jeziorze Kaczkowskim, w którym zbierane są wody z całej powierzchni północnej części zlewni. Ryc. 2. Schemat sieci hydrograficznej zlewni całkowitej jeziora Wolskiego (Atlas Hydrograficzny Polski, IMGW)

6 6 1.3 ZARYS BUDOWY GEOLOGICZNEJ ZLEWNI I WARUNKI GLEBOWE Budowa geologiczna obszaru zlewni całkowitej opisywanego jeziora nawiązuje do budowy wysoczyzn morenowych strefy młodoglacjalnej na NiŜu Polskim. W obrębie utworów kenozoicznych wyróŝnia się osady trzeciorzędowe: iły, mułki i paski, oraz utwory czwartorzędowe: gliny zwałowe i piaski wodnolodowcowe. W pobliŝu opisywanego jeziora, w miejscowości Kaczkowo, nawiercono utwory czwartorzędowe do głębokości 40 m. PoniŜej, do 150 m p.p.t. zalegały utwory trzeciorzędowe, które ostatecznie nie zostały przewiercone. Budują je przede wszystkim iły pstre poznańskie przewarstwiane iłami piaszczystymi i pyły mioceńskie. Ten słabo przepuszczalny kompleks osiąga 90 m miąŝszości. Pod nim zalegają mioceńskie piaski gruboziarniste kwarcowe, które stanowią jednocześnie główny poziom wodonośny na tym obszarze. Zwierciadło wód podziemnych znajduje się pod ciśnieniem hydrostatycznym lokalnie pozwalającym na powstawanie samowypływów. Brak udokumetowanych na tym terenie okien hydrogeologicznych. Czwartorzęd reprezentowany jest przede wszystkim przez gliny zwałowe przewarstwiane w licznych miejscach piaskami wodnolodowcowymi. Brak tu większych jednolitych poziomów wodonośnych, a te które występują, mają charakter lokalny i nie mają znaczenia uŝytkowego. Powierzchniowe warstwy zbudowane są z glin piaszczystych i piasków gliniastych oraz płatów piasków sandrowych. MiąŜszości tych ostatnich mogą dochodzić maksymalnie do kilkunastu metrów. Poziom wodonośny załoŝony w warstwie powierzchniowej jest płytki, ma agresywny charakter chemiczny i podlega intensywnym wahaniom związanym z krótkotrwałymi zmianami klimatycznymi. W strefie litoralnej pojawia się spiaszczone dno. Na przewaŝającym obszarze zlewni występują gleby pseudobielicowe (brunatne i płowe), a takŝe w mniejszym stopniu piaskowe róŝnych typów genetycznych oraz czarne ziemie. Gleby te rozwinęły się na wyługowanych piaskach gliniastych mocnych, glinach piaszczystych mocnych pylastych i glinach. Od głębokości 1,5 m na znacznej części obszaru zlewni rozpoczyna się poziom skały macierzystej. Środkowa część zlewni całkowitej obejmuje obszary o przewaŝającym udziale gleb silnie spiaszczonych, rozwiniętych na glinach piaszczystych i piaskach sandrowych. Gleby te naleŝą do słabych kompleksów przydatności rolniczej. W rynnie jeziora Wolskiego i Kaczkowskiego oraz w dnach sąsiednich rynien jezior występują gleby torfowe. Gleby tego typu występują takŝe w zagłębieniach terenu na powierzchniach morenowych. PrzewaŜnie zajęte są one pod uŝytki zielone średniej i słabej jakości.

7 7 Ryc. 3. Fragment Mapy glebowo-rolniczej województwa bydgoskiego obejmujący zlewnię całkowitą jeziora Wolskiego (Koter, Gałecki 1980). 2. UśYTKOWANIE JEZIORA I JEGO ZLEWNI W zlewni jeziora Wolskiego przewaŝają uŝytki rolne. Lasy zajmują niewielkie, najniŝej połoŝone powierzchnie w pobliŝu misy jeziora, dzięki czemu jego brzegi mają charakter mezohemerobiczny. Ich lokalizacja wiąŝe się z występowaniem w podłoŝu piasków oraz z urozmaiconą rzeźbą terenu. Tab. 1. Struktura uŝytkowania zlewni jeziora Wolskiego* WYSZCZEGÓLNIENIE ZLEWNIA BEZPOŚREDNIA ZLEWNIA CAŁKOWITA km 2 % km 2 % lasy 0,29 3,0 1,13 2,3 uŝytki zielone 0,11 1,1 1,41 2,8 wody - - 2,47 5,0 grunty orne 7,06 72,0 41,39 83,2 inne 0,45 4,6 3,35 6,7 ogółem 7,91 100,0 49,75 100,0 źródło: * Burymowicz K., Lamparska A., Rekowska J., Wilamski J., 1990, Ocena zasobów wodnych jezior województwa bydgoskiego, IMGW, Słupsk, zmodyfikowane

8 8 Zlewnia całkowita jeziora Wolskiego obejmuje niewielki obszar o powierzchni 49,7 km 2 z czego zlewnia bezpośrednia ma 7,91 km 2 (Butrymowicz 1990). Zawiera się w niej zlewnia jeziora Kaczkowskiego o powierzchni 33,87 km 2. W zlewni bezpośredniej jeziora i zlewniach cząstkowych jego poszczególnych dopływów bezpośrednich od 1994 roku nie pojawiły się punktowe źródła zanieczyszczeń. Najistotniejsze oddziaływanie na jezioro jest nadal ze strony obszarowych źródeł zanieczyszczeń. Szczególnie intensywną presję wywiera ferma tuczu trzody chlewnej w Cerkwicy, w której metodą bezściółkową prowadzi się tucz około 6000 sztuk trzody chlewnej, choć moŝliwe jest zwiększenie obsady do sztuk. Powstała w wyniku tej produkcji gnojowica w ilości m 3 rocznie deszczowana jest na pola o areale około 2500 ha, z których część znajduje się w obrębie północnej części zlewni całkowitej opisywanego jeziora. Nad brzegiem w północnej części zlokalizowana jest zabudowa letniskowa, które funkcjonuja jako ośrodek wczasowy. Brak jednak danych na temat prowadzonej tam gospodarki wodno-ściekowej. Natomiast w południowej części w pobliŝu brzegu jeziora zlokalizowane są ogródki działkowe. Przy wschodnim brzegu jeziora powstały dwa dzikie kąpieliska. Są to tereny w Ŝaden sposób nie zagospodarowane. W wyniku ich funkcjonowania wytworzył się rozległy psammolitoral. Gospodarka rybacka opiera się na odłowach rybackich i wędkarskich. Jezioro uŝytkowane jest przez Gospodarstwo Rybackie w Łysininie. Strukturę gatunkową i wielkości odłowów prezentuje tab. 2. Tab. 2. Struktura gatunkowa i wielkości odłowów prowadzonych na jeziorze Wolskim przez Gospodarstwo Rybackie w Łysininie rok ogółem [kg] w tym między innymi: płoć karaś sandacz okoń lin węgorz szczupak sielawa karp leszcz sieja amur 23

9 9 Ryc. 4. Zagospodarowanie zlewni bezpośredniej jeziora Wolskiego 3. PODATNOŚĆ JEZIORA NA DEGRADACJĘ Ocenę podatności jeziora Wolskiego na degradację, wykonaną na podstawie Systemu Oceny Jakości Jezior (Kudelska, Cydzik, Soszka, 1991) przedstawia tab. 3. Tab. 3. Ocena podatności jeziora Wolskiego na degradację WSKAŹNIK WARTOŚĆ WSKAŹNIKA PUNKTACJA głęboko bokość średnia [m] V jeziora / L jeziora (objętość misy/długość linii brzegowej) stratyfikacja wód [%] P dna czynnego / V epilimnionu (powierzchnia dna czynnego /objętość epilimnionu) wymiana wody w roku* [%] współczynnik Schindlera (powierzchnia zlewni całkowitej + powierzchnia jeziora/objętość jeziora) sposób zagospodarowania zlewni bezpo ezpośredniej 11,3 1 1, ,5 2 0, ,4 1 przewaga pól uprawnych 3 wynik punktacji 1,86 sumaryczna kategoria podatności jeziora II kategoria podatności na degradację *- Burymowicz K., Lamparska A., Rekowska J., Wilamski J., 1990, Ocena zasobów wodnych jezior województwa bydgoskiego, IMGW, Słupsk

10 10 Przedstawiona analiza wskazuje na zadowalającą II kategorię podatności jeziora Wolskiego na degradację. Wynika to zarówno parametrów morfometrycznych misy jeziora jak i zlewniowych. Opisywane jezioro posiada predyspozycje do spowalniania procesów eutrofizacyjnych. WaŜnym parametrem jest głębokość średnia misy zbiornika. Do takich wartości przyczyniają się takŝe strome zbocza misy. Niewysokie, ale strome zbocza rynny, w której połoŝone jest jezioro, mają kontynuację poniŝej poziomu wody do głębokości około 15 m, przy czym zauwaŝalny jest wzrost głębokości dna wraz z oddalaniem się na południe. Taki kształt w znacznym stopniu ogranicza strefę rozwoju roślinności wodnej. Przez to ułatwiony jest co prawda dostęp spływów powierzchniowych, niosących substancje biogenne, do wód jeziora, jednak sumaryczna intensywność tych zjawisk jest ograniczona ze względu na niewielką powierzchnię zlewni bezpośredniej. WyraŜa się to równieŝ wielkością zasilania powierzchniowego, a co za tym idzie niską wymiana wody w jeziorze. Dodatkowo, w pobliŝu brzegu jeziora występuje ochronny pas zadrzewień lub zakrzewień i pola uprawne nie stykają się bezpośrednio z linią brzegową. Przy ocenie podatności na degradację naleŝy takŝe uwzględnić połoŝenie jeziora w systemie hydrograficznym. Wody dopływające dopływami ppk 21 i ppk 22 do jeziora od północy przepływają wcześniej przez jezioro Kaczkowskie. Zbiornik ten w istotny sposób wpływa na chemizm wód ze zlewni, dzięki czemu ich negatywny wpływ jest ograniczany. 4. WARUNKI METEOROLOGICZNE Okres poprzedzający badania wiosenne rozpoczął się ciepłym i słonecznym marcem, temperatura powietrza wynosiła maksymalnie 15 0 C, co pozwoliło na częściowe ustąpienie pokrywy lodowej. Taki stan atmosfery utrzymywał się do końca tego miesiąca. Przełom marca i kwietnia przyniósł ochłodzenie, temperatura oscylowała wokół C, wiał silny wiatr z kierunków północnych. Obserwowany był intensywny proces erozji eolicznej gleby, nie pokrytej jeszcze roślinnością. Występowały przelotne opady śniegu. W dniu badań wiosennych wiał bardzo słaby, wschodni wiatr, niebo było bezchmurne, temperatura wynosiła około C. Badania letnie przeprowadzone były w okresie panowania wysokich temperatur powietrza i braku zachmurzenia. Dzień wykonywania pomiarów i pobierania próbek był pogodny, wiał lekki, południowo-zachodni wiatr. Sezon letni 2003 roku generalnie charakteryzował się brakiem większych opadów, co spowodowało znacznych rozmiarów deficyty wodne objawiające się długotrwałymi niŝówkami, obserwowanymi na większości wodowskazów na obszarze całego kraju. W wyniku tego w jeziorze Wolskim odsłonięciu uległa część dna litoralu, szczególnie w północnej i południowej części jeziora.

11 11 5. CHARAKTERYSTYKA JAKOŚCI WÓD JEZIORA WOLSKIEGO W 2003 ROKU 5.1. STANOWISKA POMIAROWO-KONTROLNE W 2003 roku jezioro Wolskie badane było analogicznie jak w poprzednich latach na trzech stanowiskach pomiarowo-kontrolnych. Punkty pomiarowe rozmieszczone były równomiernie wzdłuŝ jeziora, dając moŝliwość poznania stanu czystości poszczególnych jego części. Badaniom podano takŝe dwa dopływy i jeden odpływ, które funkcjonowały jedynie w okresie wiosennym. Ryc. 5. Lokalizacja punktów pomiarowokontrolnych na tle planu batymetrycznego jeziora Wolskiego (wg. IRŚ Olsztyn) 5.2. STAN CZYSTOŚCI CI DOPŁYWÓW Stan czystości wód dopływów, określony został na podstawie badań wiosennych prowadzonych na dwóch stanowiskach. PoniewaŜ obszarem zasilania dla dopływów ppk 21 i ppk 22 jest jedno i to samo jezioro, a ponadto w dopływie ppk 22 woda stagnowała, zrezygnowano z poboru jej prób do analiz. Latem doszło do stagnacji wód (ppk 31) a takŝe braku przepływu w korycie (ppk 21, ppk 22, ppk 23), co uniemoŝliwiło przeprowadzenie badań. Dowodzi to między innymi okresowego charakteru tych cieków.

12 12 Wody na stanowisku ppk 21 pozostają pod wpływem połoŝonego powyŝej jeziora Kaczkowskiego, które modeluje ich parametry jakościowe, zmieniając chemizm cieków po spływie z północnej części zlewni. O wpływie rolnictwa moŝe świadczyć wysokie stęŝenie azotu azotanowego utlenionej formy azotu po procesach biologicznych. Dowodzi to takŝe, jak wielkie zasilanie azotem następuje z okolicznych, w tym gnojowicowanych, pól uprawnych. Znaczne stęŝenia zanotowano takŝe w przypadku substancji trudnorozkładalnych, która najprawdopodobniej pochodzi z nagromadzonej i wymywanej materii organicznej, przechodzącej proces humifikacji i zalegającej w dnie doliny cieku. Nieco korzystniej wypadła zawartość jonów fosforu, jednak poziom 0,090 mg P/l nie jest zadowalający. Parametrem świadczącym o czystości sanitarnej cieku było miano coli typu fekalnego, które nie budziło zastrzeŝeń. Podobne wskaźniki zadecydowały o ocenie wody dopływającej rowem ppk 23. W tym przypadku jednak mniej było materii organicznej a dwukrotnie więcej azotanów. Taki układ chemiczny jest jednak typowy dla śródpolnych rowów melioracyjnych. Analizy nie wykazały zanieczyszczenia ściekami bytowymi. Odpływ z jeziora funkcjonował jedynie w okresie wiosennym. Wyprowadzane wody wzbogacone były w materię organiczną zarówno łatwo jak i trudnorozkładalną. Prezentowały równieŝ podwyŝszone przewodnictwo elektrolityczne, które jest charakterystyczne dla tej pory roku. Pod względem pozostałych parametrów nie budziły one większych niepokojów STAN CZYSTOŚCI CI WÓD JEZIORA WARUNKI TERMICZNO-TLENOWE W czasie badań wiosennych wykonywanych w drugiej połowie kwietnia natrafiono na fazę ustępującej homotermii i zakładania się stratyfikacji. Temperatura w południowej części jeziora wynosiła 8,1 0 C a w części środkowej i północnej 7,7 0 C. StęŜenie tlenu rozpuszczonego od 13,9 do 14,3 mgo 2 /l dało około 120% nasycenia wód tlenem w powierzchniowej warstwie wody. Wraz ze wzrostem głębokości zauwaŝalny był niewielki i w miarę równomierny gradient termiczny i tlenowy, który był efektem zakładania się stratyfikacji. Strefa naddenna została dobrze natleniona w całej objętości. Stratyfikacja letnia zaznaczyła się wykształceniem epi- i metalimnionu, stwierdzonych we wszystkich punktach pomiarowych. Zasięg występowania epilimnionu sięgnął 6,0 7,0 m pod powierzchnią wody. Na wszystkich stanowiskach wykształciła się wyraźna termoklina. Podobnie wszędzie juŝ warstwie metalimnionu występował deficyt tlenowy, a głębiej, w warstwie naddennej, wyczuwalny był specyficzny zapach siarkowodoru. Stopień wykorzystania zapasów tlenu dowodzi, iŝ w strefie trofogenicznej procesy fotosyntezy nie pokrywają w pełni zapotrzebowania na tlen. Nasycenie tym pierwiastkiem przy powierzchni wynosiło tylko 74% (ppk 03) i 82% (ppk 01). Profile termiczno-tlenowe z okresu stagnacji letniej przedstawia ryc. 6

13 13

14 14

15 Ryc. 6. Profile termiczno tlenowe z ppk 01, ppk 02 i ppk 03 w czasie stratyfikacji letniej w 2003 roku 15

16 16 MATERIA ORGANICZNA Bardzo niska koncentracja letniego fitoplanktonu wpłynęła na powstawanie niewielkiej ilości martwej materii organicznej w warstwie przypowierzchniowej. Opisane wcześniej niedobory tlenowe w warstwie przypowierzchniowej wynikały prawdopodobnie z braku dostatecznej ilości chlorofilu niŝ z bieŝącego zuŝywania tlenu na procesy rozkładu obumarłych komórek. RównieŜ w warstwie naddennej stwierdzono jedynie śladowe ilości materii łatworozkładalnej. PodwyŜszone wyniki ChZT- Cr na poziomie II klasy mogą dowodzić obecności w wodzie jeziora wniesionych do niego substancji humusowych. SUBSTANCJE BIOGENNE StęŜenie fosforanów w wodzie jeziora w okresie wiosennym wyniosło średnio 0,047 mgp/dm 3, co odpowiada obowiązującym normom czystości wód w zakresie III klasy. WyŜsze stęŝenie jonów fosforu występowało w wodzie na stanowisku 02 i 03 (0,050 mgp/dm 3 ) a mniejsze na stanowisku ppk 01 (0,040 mgp/dm 3 ). W sezonie letnim nastąpiło odwrócenie sytuacji, w wodzie nad dnem w punktach ppk 03 i 02 stęŝenia jonów ortofosforowych i fosforu całkowitego występowały w ilościach większych niŝ na stanowisku ppk 01, jednak na wszystkich punktach poziom ten nie wykraczał poza normy. W sezonie letnim w wyniku panowania przy dnie warunków beztlenowych w środkowym głęboczku stwierdzono ponad 3 krotne przekroczenie norm dla fosforanów (0,250 mgp/l). Takie stęŝenia naleŝy wiązać bezpośrednio z wydzielaniem fosforu z osadów dennych przy warunkach beztlenowych. Porównanie stęŝeń z wiosny i lata pozwala stwierdzić, Ŝe nastąpiło silne zuboŝenie warstwy powierzchniowej w ten pierwiastek w czasie trwania sezonu wegetacyjnego. Ogólnie w jeziorze w sezonie badawczym 2003 pierwiastek ten występował w stęŝeniach odpowiadających dopuszczalnym normom. Sole azotowe w czasie badań występowały wodzie w stęŝeniach generalnie kwalifikujących je jako wysokie. W ilościach nieznacznie ponadnormatywnych w sezonie wiosennym występowały łatwo przyswajalne formy azotu mineralnego. Latem nad dnem w ilościach odpowiadających III klasie czystości stwierdzono jedynie azot amonowy w warstwie naddennej w części środkowej i północnej. Azot całkowity mieścił się w II klasie na wszystkich badanych stanowiskach. Ogólnie naleŝy zauwaŝyć, Ŝe warstwa powierzchniowa wody zuboŝała w sole biogenne w trakcie upływu roku. STAN SANITARNY Ilość kolonii bakterii Escherichia coli w punktach badawczych na jeziorze w okresie całego roku nie wzbudziła najmniejszych zastrzeŝeń i pozostawała na bardzo dobrym, I-klasowym poziomie.

17 17 OGÓLNA OCENA STAN CZYSTOŚCI JEZIORA WOLSKIEGO Tab. 4. Końcowa ocena stanu czystości jeziora Wolskiego w 2003 wg SOJJ (Kudelska, Cydzik, Soszka 1994) WSKAŹNIK Średnie nasycenie hypolimnionu tlenem mg O2/l ChZT Cr mg O2/l BZT5 mg O2/l BZT5 mg O2/l fosforany mg P/l fosforany mg P/l fosfor całkowity mg P/l fosfor całkowity mg P/l azot mineralny mg N/l azot amonowy mg N/l azot całkowity mg N/l przewodność elektrolityczna µs/cm chlorofil a mg/m 3 sucha masa sestonu mg/l widzialność krąŝ ąŝka Secchiego m miano Coli typu kałowego OKRES I MIEJSCE POBORU PRÓBEK nad dnem nad dnem wiosna nad dnem nad dnem wiosna i wiosna nad dnem wiosna i wiosna wiosna i wiosna i wiosna i wiosna i pod pow. i nad dnem OCENA PPK 01 PPK 02 PPK 03 WARTOŚĆ PUNKTACJA ŚREDNIA 8,3 5,5 4,1 6, ,3 2 1,0 1,0 1,0 1,0 1 1,9 3 2,5 2,5 2 0,05 0,05 0,04 0, ,16 0,25 0,21 0, ,18 0,28 0,24 0, ,07 0,08 0,08 0, ,80 0,83 0,73 0,79 3 0,92 1,74 1,43 1,36 3 1,39 1,33 1,24 1, ,8 12,1 16,4 11,8 2 2,4 2,4 3,2 2,7 1 3,3 3,2 3 3,2 2 6,7 10,9 2,3 1 WYNIK PUNKTACJI I SUMARYCZNA KLASA CZYSTOŚCI CI WÓD 2,47 = II KLASA 5.4. WSKAŹNIKI DODATKOWE Tab. 5. Wskaźniki dodatkowe czystości wód jeziora Wolskiego w czasie badań wiosennych w 2003 roku (wartości uśrednione) Lp. Dodatkowe - wiosna Miejsce poboru próby wartość jednostka 1 ph 1 m 8,53 2 Barwa 1 m 20 mg Pt/l 3 Zasadowość 1 m 2,67 mval/l 4 Wapń 1 m 78,10 mg Ca/l 5 Magnez 1 m 21,77 mg Mg/l 6 Sód 1 m 12,50 mg Na/l 7 Potas 1 m 8,00 mg K/l 8 Chlorki 1 m 51,67 mg Cl/l 9 Siarczany 1 m 114,00 mg SO4/l

18 18 Tab. 6. Wskaźniki dodatkowe czystości wód jeziora Wolskiego w czasie badań letnich w 2003 roku (wartości uśrednione) Lp. Dodatkowe - Miejsce poboru próby wartość jednostka 1 ph 1 m 8,00 2 ph 1 m nad dnem 7,70 3 Barwa 1 m 10 mg Pt/l 4 Barwa 1 m nad dnem 10 mg Pt/l 5 Zasadowość 1 m 2,03 mval/l 6 Zasadowość 1 m nad dnem 2,90 mval/l 7 Wapń 1 m 63,50 mg Ca/l 8 Wapń 1 m nad dnem 80,27 mg Ca/l 9 Magnez 1 m 36,03 mg Mg/l 10 Magnez 1 m nad dnem 21,90 mg Mg/l 11 Sód 1 m 19,13 mg Na/l 12 Sód 1 m nad dnem 17,87 mg Na/l 13 Potas 1 m 8,30 mg K/l 14 Potas 1 m nad dnem 8,23 mg K/l 15 Chlorki 1 m 40,33 mg Cl/l 16 Chlorki 1 m nad dnem 56,00 mg Cl/l 17 Siarczany 1 m 135,33 mg SO4/l 18 Siarczany 1 m nad dnem 123,00 mg SO4/l 5.5. CHARAKTERYSTYKA ALGOLOGICZNA CHLOROFIL A Badania stęŝenia chlorofilu a w wodach jeziora wykazały jedno oznaczenie nie odpowiadające normom na wszystkie 6 pobranych prób. Przekroczenie to miało miejsce wiosną w północnej części jeziora. Wysoką koncentrację chlorofilu stwierdzono takŝe w tym samym okresie w części środkowej. Wiosenne badania wykazały stęŝenia w granicach mg/m 3. Latem doszło do sytuacji, w której oznaczono jedynie 2,5 do 3,4 mg chlorofilu na m 3. Średnia roczna wartość tego parametru wynosiła ostatecznie 11,8 mg/m 3, co daje II klasę czystości. Wartości suchej masy naleŝała do wartości w I klasie. Niska koncentracja komórek chlorofilu nie ograniczyła przezroczystość wody, która w okresie wiosennym wyniosła do 2,0 2,6 m, zaś w okresie letnim 4,0 do 4,2 m, które to odpowiadają I klasie czystości. Zarejestrowany wynik jest jednym z najlepszych odnotowanych przez WIOŚ w Bydgoszczy na terenie całego województwa kujawsko-pomorskiego w ostatnim dziesięcioleciu. Lepsze wyniki uzyskiwano jedynie w mezotroficznych jeziorach Piaseczno i Skrzyneckie. Podobne głębokości widzialności pojawiały się w jeziorach Borów Tucholskich, które obecnie leŝą poza granicami województwa. TAKSONOMIA GLONÓW Podobne warunki fizykochemiczne w okresie wiosennym na wszystkich trzech badanych stanowiskach na jeziorze spowodowały, Ŝe fitoplankton rozwijał się w mało zróŝnicowany sposób. W środkowej i północnej części domimantem były Bacillariophyceae przy subdominacji Cryptophyceae,

19 19 zaś odwrotną sytuację zanotowano w południowym głęboczku. Oznaczenia wykazały istnienie w wodzie jedynie 6 gatunków fitoplanktonu, który występował stosunkowo nielicznie. Analizy zooplanktonu wykazały z kolei, Ŝe w strukturze gatunkowej tych konsumentów dominują Protozoa nad Rotatoria. Copepoda miały w tej puli nieznaczny udział. Latem stwierdzono bardziej liczny fitoplankton. Dominantem w tym okresie były sinice z gatunku Aphanizomenon flos-aquae a subdominantem zielenice Closterium. Biorąc pod uwagę liczebność populacji i index saprobowy moŝna stwierdzić, Ŝe w układzie przestrzennym doszło do wyrównania róŝnic taksonomicznych w składzie glonów pomiędzy poszczególnymi częściami jeziora. Ryc. 7. Charakterystyka jakościowa fitoplanktonu w czasie badań w jeziorze Wolskim w 2003 roku 5.6. SKŁAD CHEMICZNY OSADÓW DENNYCH Analiza uśrednionej próby wykazała, Ŝe w osadach jeziora występują niskie zawartości większości metali cięŝkich, z czego stęŝenie baru i ołowiu mieściło się w I i II klasie wg klasyfikacji Bojakowskiej i Sokołowskiej (1996). Wartości tłowe zanotowane zostały w przypadku większości badanych pierwiastków. MoŜna zatem stwierdzić, Ŝe osady nie noszą znamion zanieczyszczenia pochodzącego ze źródeł antropogenicznych.

20 20 Tab. 8. Zawartość metali cięŝkich i niektórych pierwiastków w osadach dennych jeziora Wolskiego w 2003 roku (wg PIG) Ag As Ba Cd Co Cr Cu Hg Mn Ni Pb Sr V Zn Fe Ca Mg P S TOC j. Wolskie [ppm] [%] 0, , , ,41 23,92 0,33 0,089 0,548 6,86 tło geochemiczne I klasa II kasa III klasa 7. ZMIENNOŚĆ JAKOŚCI WÓD JEZIORA W LATACH Badania przeprowadzone w 1994 roku oraz ostatni cykl badawczy jednoznacznie wskazują, Ŝe pomimo zwiększenia presji ze strony wypoczywających nad brzegami rekreantów i braku jakichkolwiek działań ochronnych jezioro osiągnęło poprawę stanu czystości z III do II klasy. Generalnie stan taki pozwala na stwierdzenie, Ŝe utrzymuje się ono na stałym, stosunkowo wysokim poziomie poziomie jakości wód, pomiędzy II a III klasą. Otrzymane w 2003 roku wartości ukazują charakter jeziora. Wahania poszczególnych parametrów w opisywanym okresie są nieznaczne i wynikają głównie z warunków panujących w czasie badań oraz z nasilenia naturalnych procesów związanych ze spływem powierzchniowym, odpływem wód roztopowych, usłonecznieniem, wysokością zwierciadła wody w jeziorze, czy cyklami rozwojowymi fitoplanktonu. Biorąc pod uwagę wszystkie lata badań i obserwacji tego obiektu moŝna stwierdzić, Ŝe nie nastąpiła istotna poprawa parametrów, które pozostają na dość wysokim poziomie. Niepokojem moŝe napawać steŝenie fosforanów w okresie letnim, oraz róŝnych form azotu w całym okresie badań. Obserwowane zmniejszenie stęŝeń nie wywołało równieŝ efektów w postaci zmniejszenia produktywnosci jeziora mierzonego steŝeniem chlorofilu a, którego ilość wzrosła. Produkcja pierwotna jest parametrem uzaleznionym od wielu, często chwilowych czynników. Jednak w tym przypadku nie spowodował on spadku przezroczystości wody. Zanieczyszczenie sanitarne wód pozostaje na stałym, minimalnym poziomie. Tab. 9. Zmienność wielkości wskaźników czystości jeziora Wolskiego (wartości średnie) w latach 1994 i 2003 na podstawie badań WIOŚ w Bydgoszczy

21 WSKAŹNIK OKRES I MIEJSCE POBORU PRÓBEK wartość uśredniona wartość uśredniona TENDENCJA ZMIAN Średnie nasycenie hypolinmionu tlenem mg O2/l ChZT - Cr BZT5 BZT5 fosforany fosforany fosfor całkowity fosfor całkowity azot mineralny azot amonowy azot całkowity przewodność elektrol chlorofil a sucha masa sestonu mg O2/l mg O2/l mg O2/l mg P/l mg P/l mg P/l mg P/l mg N/l mg N/l mg N/l µs/cm mg/m 3 widzialność krąŝka Secchiego m mg/l 0,0 6,0 nad dnem wiosna nad dnem nad dnem wiosna i wiosna nad dnem wiosna i wiosna wiosna i wiosna i wiosna i 25,3 25,3 2,2 1,0 3,7 2,5 0,084 0,047 0,341 0,207 0,367 0,233 0,097 0,077 1,48 0,79 1,55 1,36 1,65 1, ,1 11,8 3,1 2,7 2,7 3,2 SUMARYCZNA KLASA CZYSTOŚCI 2,73 III KLASA 2,47 II KLASA miano Coli typu kałowego wiosna i pod powierzchnią i nad dnem 2,0 2,3 zmiana pozytywna zmiana negatywna 8. PODSUMOWANIE I WNIOSKI

22 22 Jezioro Wolskie leŝy w obrębie zlewni rzeki Wełny w południowo-zachodniej części województwa. Zlewnia całkowita graniczy z zlewniami jezior: Rogowskiego, Tonowskiego i Kaczkowskiego. Misa jeziora posiada kilka wyraźnych głęboczków. Misa osadzona jest w miąŝszej serii glin zwałowych. Prawie 90% obszaru zlewni całkowitej jeziora uŝytkowane jest rolniczo. Niewielkie powierzchnie leśne znajdują się jedynie w bezpośrednim sąsiedztwie jeziora. W zlewni nie zewidencjonowano punktowych źródeł zanieczyszczeń, które odprowadzałyby ścieki bezpośrednio do jeziora lub do jednego z jego dopływów. Potencjalnym zagroŝeniem jakości wód jeziora jest ferma tuczu trzody chlewnej w Cerekwicy, która prowadzi wysokoobsadową hodowlę metodą bezściółkową. Produkowana gnojowica słuŝy do deszczowania uŝytków rolnych, z których część z nich znajduje się w obrębie zlewni jeziora Wolskiego. Baza wypoczynkowa opiera się na niewielkim ośrodku zlokalizowanym w północnej części jeziora i nielicznych domkach letniskowych na południu. Jezioro zakwalifikowane zostało do II klasy czystości. Analizy pobranych próbek i pomiary terenowe wykazały, Ŝe do pierwszej klasy spośród ocenianych parametrów moŝna było zaliczyć wartości BZT 5 w warstwie powierzchniowej oraz suchą masę sestonu, niewiele gorzej ocenione zostały: stęŝenie chlorofilu a oraz stęŝenia podstawowych substancji odŝywczych w epilimnionie jeziora - azotu ogólnego i fosforu ogólnego. W takich warunkach fitoplankton nie ograniczał w istotny sposób przezroczystości wód jeziora wynoszącej maksymalnie 4,2 m. Liczebność fitoplanktonu podczas letniej serii badań mieściła się w granicach 250 tys. komórek. W większości były to sinice z gatunku Aphanizomenon flos-aquae. Negatywnie na stan jeziora oddziaływuje odtlenienie wód hypolimnionu, które występowało poniŝej 7 m głębokości. W wyniku tego stwierdzone zostały ponad normatywne stęŝenia fosforanów, zaś azot amonowy odpowiadał zaledwie III klasie czystości. ZagroŜeniem dla stanu czystości są teŝ wiosenne spływy powierzchniowe, które dostarczają do jeziora znacznych ilości łatwo przyswajalnego azotu mineralnego oraz sprawiają, Ŝe w wodzie do wartości ponadnormatywnych wzrasta przewodnictwo elektrolityczne. Stan sanitarny jeziora nie budził zastrzeŝeń. Utrzymaniu dobrego stanu jeziora sprzyja średnia podatność na degradację, mieszcząca się w granicach II kategorii. Do sprzyjających czynników naleŝy znaczna głębokość jeziora oraz niewielki stopień wymiany wody w cyklu rocznym. Do negatywnie oddziaływujących na jezioro naleŝy zaliczyć przede wszystkim rolnicze uŝytkowanie zlewni bezpośredniej oraz wskaźnik kontaktu linii brzegowej z otaczającym lądem do objętości jeziora. Uzyskane wyniki badań potwierdzają specyficzny charakter jeziora. Jest to obiekt, który ma doskonałe parametry morfometryczne, jego misa jest głęboka, zakłada się w niej dzięki temu mocna stratyfikacja, litoral jest wąski i piaszczysty, jednocześnie w zasadzie pozbawiony jest dopływu wód ze zlewni. W 2003 roku i w latach poprzednich, swoistą ochronę przed zlewnią pełniło jezioro Kaczkowskie, które w trakcie wizji lokalnych moŝna uznać za silnie zeutrofizowane. Do jeziora Wolskiego trafiały zatem wody niejako podczyszczone, co więcej, wody te stanowiły główną drogę migracji biogenów ze zlewni. Procesy eutrofizacyjne są zatem napędzane jedynie przez zasilanie wewnętrzne jeziora. Wiosenny zrost koncentracji chlorofilu, mniejsza przezroczystość i większe stęŝenia związków biogennych wynikają zapewne z wymieszania wód z warstw naddennych i w miarę upływu roku, dochodzi do wyczerpania zapasów substancji pokarmowych w warstwie trofogenicznej. Stąd letnia poprawa jakości wód jeziora.

23 23 Biorąc pod uwagę funkcjonowanie jeziora w otoczeniu terenów o wysoko rozwiniętej rolnej przestrzeni produkcyjnej naleŝy pilnie zwrócić największą uwagę na nie dopuszczenie do bezmyślnej degradacji wód jeziora, poprzez błędne rozwiązania urbanistyczne, chaotyczną gospodarkę wodnościekową czy zwykłe niedbalstwo. SPIS LITERATURY Bojakowska I., Sokołowska G., 1998, Geochemiczne klasy czystości osadów dennych, Przegląd Geologiczny, vol. 46, nr 1, Warszawa; Burymowicz K., Lamparska A., Rekowska J., Wilamski J., 1990, Ocena zasobów wodnych jezior województwa bydgoskiego, IMGW, Słupsk; Kondracki J., 2002, Geografia regionalna Polski, PWN, Warszawa; Koter M., Gałecki Z., 1980, Mapa glebowo-rolnicza 1: Województwo Bydgoskie, IUNiG, Białystok; Kudelska D., Cydzik D., Szoszka H., 1994, Wytyczne monitoringu podstawowego jezior, Bibl. Moni. Środow., Warszawa; Pułyk M., Tybiszewska E., [red], 2002, Stan czystości wód powierzchniowych w zlewni rzeki Wełny, BMŚ, Poznań;

24 24 DOKUMENTACJA FOTOGRAFICZNA Fot. 1. Odpływ ppk 31 w okresie wiosennym Fot. 2. Dopływ z wsi Isdebno Długie ppk 23 w okresie wiosennym przed ujściem do jeziora

25 Fot. 3. Ujście ppk 22 do jeziora Wolskiego 25