INFORMACJA O STANIE CZYSTOŚCI WÓD JEZIORA MOGILEŃSKIEGO I śabno

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

2 SPIS TREŚCI 1. CHARAKTERYSTYKA GEOGRAFICZNA ZLEWNI JEZIOR MOGILEŃSKIEGO I śabno 2. UśYTKOWANIE JEZIOR I ICH ZLEWNI 3. PODATNOŚĆ JEZIOR NA DEGRADACJĘ 4. WARUNKI METEOROLOGICZNE 5. CHARAKTERYSTYKA JAKOŚCI WÓD JEZIORA MOGILEŃSKIEGO 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. CHARAKTERYSTYKA JAKOŚCI WÓD JEZIORA śabno W 2003 ROKU 6.1. STAN CZYSTOSCI DOPŁYWÓW 6.2. STAN CZYSTOŚCI WÓD JEZIORA 6.3. WSKAŹNIKI DODATKOWE 6.4. CHARAKTERYSTYKA ALGOLOGICZNA 7. ZMIENNOŚĆ JAKOŚCI WÓD JEZIORA MOGILEŃSKIEGO W LATACH 1993 2003 8. PODSUMOWANIE I WNIOSKI SPIS LITERATURY DOKUMENTACJA FOTOGRAFICZNA

3 Jezioro Mogileńskie jest jednym z waŝniejszych akwenów badanych przez Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Bydgoszczy, ze względu na fakt, iŝ jest ono obiektem zabiegów rekultywacyjnych. Stanowi ono ponadto waŝny fragment krajobrazu Mogilna miasta powiatowego połoŝonego nad jego północnymi brzegami. Od wielu lat lokalne władze starają się zapobiec dalszej degradacji i przywrócić dobrą jakość wód jeziora Mogileńskiego. Docelowo ten silnie zdegradowany zbiornik ma stać się jedną z lokalnych atrakcji i miejscem wypoczynku ludności. Cele realizowano poprzez podjęcie prac rekultywacyjnych. Wybagrowane zostało dno w północnej przymiejskiej części jeziora, zainstalowane zostały aeratory w północnej i środkowej części oraz panele biostruktur na południu akwenu. Po wykonaniu inwestycji, w latach 1993-1995 WIOŚ Bydgoszcz prowadził coroczne kontrole stanu jeziora i efektów rekultywacji. W 2003 roku, dziesięć lat po pierwszych zabiegach rekultywacyjnych, dokonane zostały badania jeziora i jego dopływów, które miały wykazać efektywność prowadzonych działań.

4 1. CHARAKTERYSTYKA GEOGRAFICZNA ZLEWNI JEZIOR MOGILEŃSKIEGO I śabno 1.1 POŁOśENIE JEZIOR I GRANICE ZLEWNI Jezioro Mogileńskie połoŝone jest w obrębie Pojezierza Gnieźnieńskiego, mezoregionu wchodzącego w skład makroregionu Pojezierza Wielkopolsko-Kujawskiego. Mezoregion ten charakteryzuje się znaczną ilością jezior rynnowych, z których największe to jeziora Gopło, Powidzkie i Zbiornik Pakoski. Ciągi jezior rynnowych wraz z łączącymi je odcinkami rzecznymi stanowią osie hydrograficzne tego regionu. Jezioro Mogileńskie znajduje się na jednym z waŝniejszych szlaków odwodnienia środkowej części Pojezierza Gnieźnieńskiego. Misa jeziora zajmuje zagłębienie o orientacji południkowej w dnie jednej z licznych, płytkich rynien postglacjalnych. Powierzchnia zwierciadła wody wynosi 43,8 ha w przypadku jeziora Mogileńskiego i zaledwie 33,2 ha w przypadku jeziora śabno. Jeziora odwadniane są przez Pannę wypływającą z jeziora Mogileńskiego do Noteci Zachodniej, Noteci i Warty. Na obszarze zlewni jezior nie ma obszarów objętych ochroną. Pod względem administracyjnym oba jeziora połoŝone są w obrębie gminy Mogilno. Obszar zlewni całkowitej opisywanych jezior obejmuje 334,4 km 2. Granice zlewni wyznaczają działy wodne: od zachodu III rzędu pomiędzy dorzeczem Noteci i Warty, od północy IV rzędu z Gąsawką i Strugą Foluską, a od wschodu i południa z Notecią Zachodnią. Ryc.1. PołoŜenie jezior Mogileńskiego i śabno na tle regionalizacji fizyczno-geograficznej Kondrackiego (2002) w obrębie województwa kujawsko-pomorskiego

5 1.2 SIEĆ HYDROGRAFICZNA Szkieletem sieci wodnej tego obszaru jest rzeka Panna. Wpływa ona do jeziora Mogileńskiego od północy a wypływa w kierunku wschodnim. PowyŜej jeziora ma ona długość 12,6 km (do źródeł w okolicy ChomiąŜy Szlacheckiej) i odwadnia obszar o powierzchni 108,6 km 2. Badania tego cieku prowadzone były w 2003 roku w ramach monitoringu regionalnego wód płynących z comiesięczną częstotliwością. Stanowiska pomiarowe zlokalizowane były w Parlinie (powyŝej jeziora Wiecanowskiego), w Mogilnie (powyŝej wlotu do jeziora) i w Mogilnie na ujściu z jeziora (ppk 31). Odpływ rzeki z jeziora Mogileńskiego ma charakter sztuczny i regulowany jest zastawką.. Na ujściu z opisywanego jeziora ciek funkcjonował w ciągu całego roku, lecz wysokie stany wody uniemoŝliwiły w niektórych miesiącach wykonanie pomiarów natęŝenia przepływu. Poza wymienionymi ciekami funkcjonują jako dopływy mniejsze cieki. Do takich cieków naleŝy Brzydula (ppk 22) i dopływ bez nazwy z północy (ppk 23). W okresie jesieni 2003 większość tych cieków nie funkcjonowała. Od południa za pomocą szerokiego przesmyku jezioro Mogileńskie zasilane jest wodami z jeziora śabno, w którym swoje ujście znajduje Panna Południowa. Ciek ten przepływa przez liczne jeziora rynnowe (Szydłowskie, Popielewskie, Ostrowickie, Kruchowskie) z czego najdłuŝszy odcinek jeziorny rzeki przypada na jezioro Popielewskie, a najkrótszy na jezioro Szydłowskie. Panna Południowa badana była na stanowisku w Wylatowie, zlokalizowanym pomiędzy jeziorem śabno a Szydłowskim. Obszary połoŝone na zachód od jeziora Mogileńskiego naleŝą do zlewni dopływu zachodniego (ppk 25) i południowo-zachodniego (ppk 24). Tab. 1. Wartości przepływów chwilowych dopływów do jeziora Mogileńskiego i śabno zmierzonych podczas badań w 2003 roku (l/s) Jezioro Mogileńskie Jezioro śabno ppk 21 ppk 22 ppk 23 ppk 24 ppk 25 ppk 31 ppk 21 bn z Panna Brzydula bn z północy południowegozachodu bn z zachodu Panna Panna Południowa Płónocna wiosna - 17,0 17,0 3,0 51,0 - - lato 24,0 4,0 2,0 0,8 2,0 240,0 89,0

6 Ryc. 2. Schemat sieci hydrograficznej zlewni całkowitej jeziora Mogileńskiego (Atlas Hydrograficzny Polski, IMGW)

7 1.3 WARUNKI GLEBOWE Na przewaŝającym obszarze zlewni występują gleby pseudobielicowe (brunatne i płowe) a takŝe w mniejszym stopniu piaskowe róŝnych typów genetycznych. Gleby te rozwinęły się na wyługowanych piaskach gliniastych mocnych. Od głębokości 1,5 m na znacznej części obszaru zlewni rozpoczyna się poziom skały macierzystej gliny zwałowej. Zachodnia 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 dolinie Panny oraz w dnach 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. W zachodniej części zlewni całkowitej występują niewielkie obszary leśne. Ryc. 3. Fragment Mapy glebowo-rolniczej województwa bydgoskiego obejmujący zlewnię całkowitą (czarna przerywana linia) jeziora Mogileńskiego (Koter, Gałecki 1980).

8 2. UśYTKOWANIE JEZIOR I ICH ZLEWNI W zlewni jeziora Mogileńskiego przewaŝają uŝytki rolne. Lasy zajmują niewielkie powierzchnie. Ich lokalizacja wiąŝe się z występowaniem w podłoŝu piasków oraz z urozmaiconą rzeźbą terenu. Tab. 2. Struktura uŝytkowania zlewni jeziora Mogileńskiego WYSZCZEGÓLNIENIE ZLEWNIA BEZPOŚREDNIA* ZLEWNIA CAŁKOWITA** km 2 % km 2 % lasy 0,10 4,4 37,43 11,2 uŝytki zielone 0,12 5,5 18,42 5,5 wody 0,06 2,7 18,96 5,7 grunty orne 1,25 55,3 243,05 72,7 inne 0,72 32,1 16,54 4,9 ogółem 2,26 100,0 334,40 100,0 źródło: * IMGW Poznań ** Burymowicz K., Lamparska A., Rekowska J., Wilamski J., 1990, Ocena zasobów wodnych jezior województwa bydgoskiego, IMGW, Słupsk, zmodyfikowane Zlewnia całkowita jeziora Mogileńskiego obejmuje obszar o powierzchni 334,4 km 2 z czego zlewnia bezpośrednia ma 2,26 km 2 (Butrymowicz 1990). Zawiera się w niej zlewnia jeziora śabno o powierzchni 214,9 km 2. W zlewni bezpośredniej jeziora i zlewniach poszczególnych bezpośrednich jego dopływów od 1993 roku zaszły istotne zmiany w lokalizacji punktowych źródeł zanieczyszczeń. Wśród źródeł zinwentaryzowanych w 1995 funkcjonuje jedynie część z nich. Zmiany w gospodarce wodno-ściekowej na terenie zlewni jeziora Mogileńskiego w okresie od 1993-1995 do 2003 roku zmierzały w kierunku organizacji gospodarki ściekowej poprzez przyłączenie jak największych obszarów miasta i gminy do kanalizacji ogólnospławnej i nowej oczyszczalni ścieków. Znaczna część działań polegała na wyposaŝeniu podmiotów gospodarczych i gospodarstw indywidualnych w zbiorniki bezodpływowe. Przebudowa gospodarki wodno-ściekowej polegała między innymi na: 1. Do czasu wykonania zarządzeń pokontrolnych wydanych w 1999 roku, istniało prawdopodobieństwo przedostawania się do sieci kanalizacji deszczowej ścieków pochodzących z mycia cystern w Okręgowej Spółdzielni Mleczarskiej w Mogilnie. Obecnie podjazd dla cystern zmodernizowano tak, Ŝeby wyeliminować takie zagroŝenie. 2. Gminna Spółdzielnia Samopomoc Chłopska w Mogilnie otrzymała w 2001 roku pozwolenie wodno-prawne na odprowadzanie ścieków socjalno-bytowych w ilości 4 m 3 /d do rowu melioracji szczegółowej i dalej do dopływu zachodniego poddanych podczyszczaniu w 5 osadnikach gnilnych. Do 2003 roku nie były przeprowadzane kontrole w tym obiekcie. Pozwolenie wodno-prawne pozostaje w mocy do 31 X 2004 roku. 3. W 2001 roku zmodernizowana została kanalizacja deszczowa naleŝąca do Zakładu Robót Drogowych w Mogilnie. Do tej sieci odprowadzane były ścieki z posesji prywatnych z okolicy zakładu, i razem z wodami deszczowymi trafiały do Panny powyŝej jeziora Mogileńskiego. W 2001 roku władze miasta informowały o planach kanalizacji tej części miasta do 2003 roku.

9 4. W sierpniu 2003 roku Przedsiębiorstwo Prefabrykacji Mobet w Mogilnie przedłuŝyło posiadane pozwolenie wodno-prawne na pobór wód powierzchniowych z jeziora Mogileńskiego za pomocą ujęcia brzegowego w ilościach Q max/d = 77,0 m 3 /d, za pomocą dwóch pomp samozasysających. Woda przeznaczona jest na potrzeby przemysłowe. Jednocześnie Mobet uzyskał pozwolenie na odprowadzanie ścieków po produkcji betonu do dopływu zachodniego po sedymentacji w piaskowniku w ilości 45 m 3 /d. Wylot ścieków przemysłowych znajduje się około 160 m od brzegu jeziora. 5. Od 1997 roku prowadzona była modernizacja oczyszczalni ścieków w Mogilnie. Zrzut oczyszczonych ścieków następuje do rzeki Panny poniŝej jeziora Mogileńskiego. Modernizacja ma na celu przystosowanie obiektów i urządzeń do nowych wymagań prawnych i gwarantujących zwiększenie ilości przyjmowanych ścieków. Prace te wykonywane są z myślą o przyłączeniu do oczyszczalni dotychczas nie skanalizowanych obszarów gminy. W zlewni jeziora śabno nie zewidencjonowano źródeł zanieczyszczeń. Potencjalnym zagroŝeniem dla jakości wód jeziora mogą być zabudowania gospodarskie na zachodnim brzegu jeziora oraz pojedyncze domki letniskowe nad północnym jego brzegiem. Wody obu jezior nie są uŝytkowane rekreacyjnie. Gospodarka rybacka opiera się na odłowach wędkarskich, oraz prowadzonych co pewien czas przez PZW odłowach kontrolnych. W strukturze gatunkowej dominuje sandacz i tołpyga. Ryc. 4. Zagospodarowanie zlewni bezpośredniej jeziora Mogileńskiego

10 3. PODATNOŚĆ JEZIORA NA DEGRADACJĘ Ocenę podatności jezior Mogileńskiego i śabno na degradację, wykonaną na podstawie Systemu Oceny Jakości Jezior (Kudelska, Cydzik, Soszka, 1991) przedstawia tab. 3 i tab. 4. Tab. 3. Ocena podatności jeziora Mogileńskiego 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 bezpośredniej 3,6 3 0,27 4 0,0 4 0,18 3 1700 4 214,1 4 przewaga pól uprawnych 3 wynik punktacji 3,57 sumaryczna kategoria podatności jeziora poza kategorią *- Burymowicz K., Lamparska A., Rekowska J., Wilamski J., 1990, Ocena zasobów wodnych jezior województwa bydgoskiego, IMGW, Słupsk Tab. 4. Ocena podatności jeziora śabno na degradację WSKAŹNIK WARTOŚĆ WSKAŹNIKA PUNKTACJA głęboko bokość średnia [m] 2,9 4 V jeziora / L jeziora (objętość misy/długość linii brzegowej) 0,23 4 stratyfikacja wód [%] 0,0 4 P dna czynnego / V epilimnionu (powierzchnia dna czynnego /objętość epilimnionu) 0,34 4 wymiana wody w roku* r [%] 1750 4 współczynnik Schindlera (powierzchnia zlewni całkowitej + powierzchnia 222,8 4 jeziora/objętość jeziora) sposób zagospodarowania zlewni bezpośredniej przewaga pól uprawnych 3 wynik punktacji 3,86 sumaryczna kategoria podatno ności jeziora poza kategorią *- Burymowicz K., Lamparska A., Rekowska J., Wilamski J., 1990, Ocena zasobów wodnych jezior województwa bydgoskiego, IMGW, Słupsk Przedstawiona analiza wskazuje na bardzo duŝą podatność jezior Mogileńskiego i jeziora śabno na degradację. Dotyczy to zarówno parametrów morfometrycznych mis jezior jak i parametrów zlewniowych. Jeziora posiadają wszelkie predyspozycje do rozwoju procesów eutrofizacyjnych. Ze

11 względu na mniejszą głębokość średnią jezioro śabno zostało ocenione niŝej niŝ jezioro Mogileńskie. Ponadto waŝnym parametrem staje się stopień pokrycia roślinnością strefy brzegowej obu zbiorników. Niewysokie, ale strome zbocza rynny, w której połoŝone są jeziora mają kontynuację poniŝej poziomu wody do głębokości około 2 m. Taki kształt w znacznym co w znaczącym stopniu ogranicza strefę rozwoju roślinności brzegowej związanej ze środowiskiem wodnym. Przez to ułatwiony jest dostęp spływów powierzchniowych, niosących substancje biogenne, do wód jeziora. Zjawisko to dotyczy przede wszystkim jeziora śabno ale takŝe zachodnich i południowych brzegów jeziora Mogileńskiego. Dodatkowo, w pobliŝu brzegu jeziora brak jest ochronnego pasa zadrzewień lub zakrzewień a pola często stykają się bezpośrednio z linią brzegową. Przy ocenie podatności na degradację naleŝy takŝe uwzględnić połoŝenie obu jezior w systemie hydrograficznym. Wody dopływające Panną do jeziora Mogileńskiego od północy przepływają wcześniej przez jezioro Wiecanowskie a dopływające Panną Południową przez jeziora Szydłowskie i Popielewskie. Zbiorniki te w istotny sposób wpływają na chemizm wód Panny i Panny Południowej, dzięki czemu wpływ zanieczyszczeń pochodzących ze zlewni 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 2-5 0 C, wiał silny wiatr z kierunków północnych. Obserwowany był intensywny proces erozji eolicznej gleby, nie pokrytej jeszcze roślinnością. Występowały przelotne opady śniegu. W dniu badań wiosennych wiał silny, południowo-zachodni wiatr, padał śnieg z deszczem, temperatura wynosiła około 2 0 C a na jeziorze obserwowano falę sztormową. Badania letnie przeprowadzone były w okresie panowania wysokich temperatur powietrza i braku zachmurzenia. 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 Mogileńskim odsłonięciu uległa część dna litoralu, szczególnie we wschodniej części jeziora.

12 5. CHARAKTERYSTYKA JAKOŚCI WÓD JEZIORA MOGILEŃSKIEGO W 2003 ROKU 5.1. STANOWISKA POMIAROWO-KON KONTROLNE W 2003 roku jezioro Mogileńskie badane było analogicznie jak w poprzednich latach na trzech stanowiskach pomiarowokontrolnych. Punkty pomiarowe rozmieszczone były równomiernie wzdłuŝ jeziora, dając moŝliwość poznania stanu poszczególnych jego części. Badaniom podano takŝe pięć dopływów i jeden odpływ, które funkcjonowały przez większą część roku. Panna na dopływie (ppk 21) i odpływie (ppk 31) z jeziora badana była w ciągu całego roku w ramach monitoringu regionalnego wód płynących. Wody pozostałych cieków badane były z sezonie wiosennym i letnim. Jezioro śabno przebadano w oparciu o jeden punkt pomiarowy w warstwie powierzchniowej. Dopływ do jeziora (Panna Południowa ppk 21) badany był w punkcie w Wylatowie, około 1 km w górę rzeki. Ryc. 5. Lokalizacja punktów pomiarowokontrolnych na jeziorze Wiecanowskim i rzece Pannie w 2003 r.

13 5.2. STAN CZYSTOŚCI CI DOPŁYWÓW Stan czystości rzeki Panny, przepływającej przez jezioro Mogileńskie, określony został na podstawie comiesięcznych badań prowadzonych w ramach regionalnego monitoringu wód płynących na dwóch stanowiskach. Wyniki oceny jakości wód na wspomnianych stanowiskach przedstawiają ryc. 6 i 7 oraz tab. 5 i 6. Temperatura wody (11) Odczyn (11) Przewodnictwo właść. (11) Tlen rozpuszczony (11) BZT5 (11) ChZT-Mn (11) ChZT-Cr (4) Subst.rozp.ogólne (11) Zawiesina ogólna (11) Azot amonowy (11) Azot azotynowy (11) Azot azotanowy (11) Azot ogólny (11) Fosforany (11) Fosfor ogólny (11) Miano Coli fek (11) Chlorofil "a" (11) Sap. sestonu (1) Wyniki bezpośredniej oceny jakości wód Panna PowyŜej Jeziora Mogileńskiego (Mogilno) N 52 39' 42'' E 17 56' 99'' rok 2003 I klasa II klasa III klasa N.O.N OCENA OGÓLNA 0 10 20 30 40 50 60 Procentowy udział klas 70 80 90 100 Udziały klas: I klasa 0%, II klasa 0%, III klasa 0%, N.O.N.100 %. Ocena ogólna: n.o.n. Tab. 5. Minimalne, maksymalne, średnie i charakterystyczne roczne parametry rzeki Panny na stanowisku w Mogilnie w 2003 roku Wskaźnik j.m. StęŜenie Klasa Ilość minimalne maksym. średnie charakter. prób Temperatura wody oc 1,6 19,6 9,92 18,6 I 11 Odczyn ph 7,5 8,3 7,86 7,5/ 8,3 I 11 Przewodnictwo właść. us/cm 648 803 706,91 795 I 11 Tlen rozpuszczony mg O 2/l 1,4 12,8 6,35 2 n.o.n 11 BZT5 mg O 2/l 2,2 5,8 3,37 5,45 II 11 ChZT-Mn mg O 2/l 7 15,8 11,69 14,55 II 11 ChZT-Cr mg O 2/l 9,4 9,4 2,35 9,4 I 4 Subst.rozp.ogólne mg/l 404 564 482,36 564 II 11 Zawiesina ogólna mg/l 2 13 6,09 12 I 11 Azot amonowy mg N/l 0,76 4,3 1,69 3,555 III 11 Azot azotynowy mg N/l 0,006 0,29 0,0405 0,031 III 11 Azot azotanowy mg N/l 0,07 0,55 0,205 0,47 I 11 Azot ogólny mg N/l 2,1 5,89 3,13 5,26 II 11 Fosforany mg PO 4/l 0,11 2,45 0,696 1,91 n.o.n 11 Fosfor ogólny mg P/l 0,09 0,87 0,315 0,71 n.o.n 11 Miano Coli fek ml/bakt. 0,0009 0,09 0,0112 0,0009 n.o.n 11 Chlorofil "a" ug/l 0,3 98,9 18,35 98,9 n.o.n 11 Sap. sestonu - 3,08 3,08 3,08 3,08 III 1 Wyniki badań wody na stanowisku w Mogilnie wskazują na wpływ połoŝonego w górnym biegu rzeki jeziora Wiecanowskiego na kształtowanie się parametrów jakościowych prowadzonych wód. Znajduje to potwierdzenie w zawartości chlorofilu a określonej na poziomie nie odpowiadającym normom. StęŜenie tlenu rozpuszczonego przez 6 miesięcy w roku nie odpowiadało normom, trochę korzystniej wypadła zawartość jonów fosforu. Parametrem dyskwalifikującym jakość

14 wód Panny było miano coli typu fekalnego, co wskazuje na pojawianie się w wodzie rzeki substancji ściekowych pochodzących z terenu miasta. Zanotowane zostało wysokie maksymalne stęŝenie azotu amonowego. Jego obecność często towarzyszy występowaniu substancji ściekowych w wodzie. Latem wystąpiło zmniejszenie stęŝenia tlenu rozpuszczonego do 1,4 mgo 2 /l, poziomu niebezpiecznego dla Ŝycia organizmów wodnych. Podobne wskaźniki zadecydowały o zakwalifikowaniu Panny odpływającej z jeziora do wód ponad normatywnie zanieczyszczonych, z tym, Ŝe w tym przypadku jezioro zadziałało buforująco, zmniejszając stęŝenie zanieczyszczeń fosforem, zmniejszając deficyt tlenowy oraz skaŝenie bakteriologiczne. Temperatura wody (12) Odczyn (12) Przewodnictwo właść. (12) Tlen rozpuszczony (12) BZT5 (12) ChZT-Mn (12) ChZT-Cr (3) Subst.rozp.ogólne (11) Zawiesina ogólna (12) Azot amonowy (12) Azot azotynowy (12) Azot azotanowy (12) Azot ogólny (12) Fosforany (12) Fosfor ogólny (12) Miano Coli fek (12) Chlorofil "a" (12) Sap. sestonu (2) Wyniki bezpośredniej oceny jakości Panna PoniŜej Jeziora Mogileńskiego (Mogilno) N 52 38' 59'' E 17 57' 68'' rok I klasa II klasa III klasa N.O.N OCENA OGÓLNA 0 10 20 30 40 50 60 Procentowy udział klas 70 80 90 100 Udziały klas: I klasa 0%, II klasa 0%, III klasa 0%, N.O.N.100 Ocena ogólna: n.o.n. Tab. 6. Minimalne, maksymalne, średnie i charakterystyczne roczne parametry rzeki Panny na stanowisku poniŝej jeziora Mogileńskiego w 2003 roku Wskaźnik j.m. StęŜenie Klasa Ilość minimalne maksym. średnie charakter. prób Temperatura wody oc 1,8 21,8 10,71 21,3 I 12 Odczyn ph 7,7 8,9 8,09 7,8/ 8,7 I 12 Przewodnictwo właść. us/cm 604 694 664,25 693,5 I 12 Tlen rozpuszczony mg O 2/l 3,1 14,4 7,94 3,75 n.o.n 12 BZT5 mg O 2/l 2,3 6,1 3,79 6,05 II 12 ChZT-Mn mg O 2/l 7,1 13 11,23 13 II 12 ChZT-Cr mg O 2/l 10,6 13 7,87 13 I 3 Subst.rozp.ogólne mg/l 446 508 474,73 498 I 11 Zawiesina ogólna mg/l 1 458 42,58 11,5 I 12 Azot amonowy mg N/l 0,4 2,15 0,997 2,145 II 12 Azot azotynowy mg N/l 0,007 0,03 0,0148 0,025 II 12 Azot azotanowy mg N/l 0,05 0,99 0,343 0,955 I 12 Azot ogólny mg N/l 0,48 3,94 2,43 3,72 I 12 Fosforany mg PO 4/l 0,19 1,08 0,562 1,035 n.o.n 12 Fosfor ogólny mg P/l 0,13 1,4 0,379 0,97 n.o.n 12 Miano Coli fek ml/bakt. 0,009 0,4 0,0748 0,009 n.o.n 12 Chlorofil "a" ug/l 2,1 46,4 16,35 46,4 n.o.n 12 Sap. sestonu - 2,09 2,11 2,1 2,11 II 2

15 Pozostałe badane cieki dopływające do jeziora Mogileńskiego prezentowały bardzo zróŝnicowany stan czystości. Dopływem, który nie budził większych zastrzeŝeń odnośnie czystości był dopływ południowo-zachodni. W sezonie letnim mogło wystąpić niewielkie zanieczyszczenie bytowe (miano coli typu kałowego). Parametry, takie jak przewodnictwo czy stęŝenie fosrofu ogólnego, były podwyŝszone jedynie podczas wiosennego funkcjonowania spływów powierzchniowych. Pozostałe wskaźniki i stęŝenia nie budziły większych zastrzeŝeń. Najgorszy stan z badanych dopływów miał dopływ północny (ppk 23). Przez cały okres funkcjonowania cieku, a szczególnie wiosną, prezentował katastrofalny stan jakości wód. Niemal wszystkie parametry zostały wielokrotnie przekroczone. Jedynie sole azotu odpowiadały II III klasie czystości wody. Ponadnormatywna ilość substancji nieorganicznych w wodzie, wielokrotnie przekroczone dopuszczalne normy ilości substancji organicznych łatwo i trudno utleniających się oraz wysokie miano Coli typu kałowego ewidentnie świadczą o permanentnym odprowadzaniu do cieku ścieków z obszaru miasta. Dokumentacja fotograficzna przedstawia nalot z bakterii Sphaerotilus natans, które są ewidentnym dowodem zanieczyszczenia ściekowego wody (fot. 2 i fot. 3) Kanał Brzydula (ppk 22) prowadził latem wody odtlenione i zasobne w fosfor. Przekroczone były wartości dopuszczalne dla zanieczyszczenia bakteriologicznego. Niestety, równieŝ do niego z miasta odprowadzane są ścieki. Zachodnia część miasta, w której znajdują się liczne zakłady przemysłowe, odwadniana jest przez dopływ zachodni (ppk 25). Ze względu na specyfikę zagospodarowania zlewni, dopływ ten od wielu lat był miejsce przedostawania się powaŝnych ilości zanieczyszczeń. Badania przeprowadzone w 2003 roku wykazały poprawę stanu jego wody. Parametry zmierzone podczas wiosennej serii badań jedynie w kategorii bakteriologicznej nie odpowiadały ustalonym normom. Latem w cieku odnotowano deficyt tlenowy oraz ponadnormatywne stęŝenia fosforu ogólnego. Ponownie przekroczone zostało miano Coli w stosunku do badań wiosennych. Pomimo poprawy wyników analiz wód opisywanego cieku pewne wątpliwości mogą się nasuwać w związku z przeprowadzonymi wizjami terenowymi. Stan koryta oraz lokalne występowanie kolonii Sphaerotilus natans sugeruje, Ŝe ciekiem odbywają się niekontrolowane zrzuty zanieczyszczeń, które nie zostały uchwycone w czasie prowadzonych badań.

16 5.3. STAN CZYSTOŚCI CI WÓD JEZIORA WARUNKI TERMICZNO-TLENOWE W czasie badań wiosennych wykonywanych w pierwszej połowie kwietnia natrafiono na fazę pełnej homotermii. Temperatura w południowej części jeziora wynosiła 4,0 0 C a w części środkowej i północnej odpowiednio 4,1 i 3,9 0 C. StęŜenie tlenu rozpuszczonego od 13,5 do 14,4 mgo 2 /l dało około 110% nasycenia wód tlenem w całym profilu jeziora. Stratyfikacja letnia zaznaczyła się wykształceniem epi- i metalimnionu, stwierdzonych w punktach ppk 01 i ppk 02. Zasięg występowania epilimnionu w przypadku obu tych punktów sięgnął 3 m wody. Na stanowisku 02 wykształciła się wyraźniejsza termoklina niŝ na stanowisku 01 pomimo, Ŝe jest ono tylko o 1 m głębsze. W warstwie metalimnionu na obu stanowiskach od głębokości 3,0 m występował deficyt tlenowy a głębiej wyczuwalny był specyficzny zapach siarkowodoru. Stopień wykorzystania zapasów tlenu dowodzi, iŝ w strefie trofogenicznej procesy fotosyntezy nie pokrywają w pełni zapotrzebowania na tlen. Nasycenie tym pierwiastkiem przy powierzchni wynosiło tylko 41% (ppk 01) i 83% (ppk 02). W północnej części jeziora zainstalowane zostały areatory mające na celu napowietrzanie przymiejskiej części jeziora. Aeratory funkcjonują juŝ od kilku lat. Ich podstawowym zadaniem jest utrzymanie korzystnego stęŝenia tlenu w wodzie i w osadach, nie dopuszczenie do śnięć ryb z powodu defictów tlenowych oraz uwalniania się przykrego zapachu siarkowodoru. Badania termiczno-tlenowe prowadzone były w odległości około 200 m na północ od areatorów. Stwierdzono, Ŝe w warstwie powierzchniowej nasycenie tlenem wynosiło zaledwie 54%. PoniŜej powierzchni rozpoczynał się spadek temperatury i na głębokości 1 m temperatura była o 2 0 C niŝsza a stęŝenie tlenu obniŝyło się z 4,7 do 3,2 mgo 2 /l. Przy dnie, tj. na 2 metrze głębokości, temperatura była ustabilizowana a stęŝenie tlenu rozpuszczonego wyniosło zaledwie 1,0 mgo 2 /l. Sytuacja taka sprzyja pojawianiu się i rozprzestrzenianiu deficytów tlenowych w pobliŝe powierzchni wody. Profile termiczno-tlenowe z okresu stagnacji letniej przedstawia ryc. 8

Ryc. 8. Profile termiczno tlenowe z ppk 01, ppk 02 i ppk 03 w czasie stratyfikacji letniej w 2003 roku 17

18 MATERIA ORGANICZNA Wysoka koncentracja fitoplanktonu wpłynęła na powstawanie znacznych ilości martwej materii organicznej w warstwie przypowierzchniowej i jej sedymentacji do osadów. Opisane wcześniej niedobory tlenowe w warstwie przypowierzchniowej wynikały prawdopodobnie z bieŝącego zuŝywania tlenu na procesy rozkładu obumarłych komórek. WyraŜa się to w wysokich wartościach BZT 5 na poziomie III klasy czystości. Materia sedymentująca do osadów dennych, uchwycona w próbie 02 pobranej z warstwy naddennej, ujawnia podwyŝszone wartości biochemicznego zapotrzebowania na tlen w granicach 2,5 krotnie przekraczającej normy. Wyniki ChZT-Cr na poziomie pozaklasowym mogą dowodzić obecności w wodzie jeziora równieŝ zanieczyszczeń ściekowych. SUBSTANCJE BIOGENNE StęŜenie fosforanów w wodzie jeziora w okresie wiosennym wyniosło średnio 0,157 mgp/dm 3, co nie odpowiada obowiązującym normom czystości wód. WyŜsze stęŝenie jonów fosforu występowało w wodzie na stanowisku 01 (0,170 mgp/dm 3 ) a mniejsze na stanowiskach ppk 02 i ppk 03 (0,160 i 0,140 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 wykraczał poza normy. W sezonie letnim w wyniku panowania przy dnie warunków beztlenowych w środkowym głęboczku stwierdzono ponad 24 krotne przekroczenie norm dla fosforanów (2,110 mgp/l) i prawie 4 krotne więcej fosforu ogólnego. 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 wzbogacenie warstwy powierzchniowej w ten pierwiastek w czasie trwania sezonu wegetacyjnego. Ogólnie w jeziorze w sezonie badawczym 2003 pierwiastek ten występował w stęŝeniach znacznie przekraczających dopuszczalne normy. Sole azotowe w czasie badań występowały wodzie w stęŝeniach generalnie kwalifikujących je jako ponad normatywnie zanieczyszczone. W ilościach 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. Azot całkowity nie mieścił się w Ŝadnej klasie na wszystkich badanych stanowiskach. Ogólnie naleŝy zauwaŝyć, Ŝe warstwa powierzchniowa wody była wzbogacona w sole biogenne w trakcie upływu roku, z tym, Ŝe wzbogacanie najszybciej postępowało w północnej części jeziora. Wielkie ilości fosforanów występują w warstwie naddennej wód jeziora. STAN SANITARNY Ilość kolonii bakterii Escherichia coli w punktach badawczych na jeziorze w okresie całego roku w ujęciu przestrzennym wykazała najczystsze wody w plosie południowym i silnie zanieczyszczone w plosie północnym. Zakres klas czystości w przypadku tego parametru waha się pomiedzy II klasą a wodami pozaklasowymi. Prawdopodobnie za stan północnej części jeziora odpowiedzialne są ścieki dostające się wraz z dopływami z terenu miasta Mogilna.

19 OGÓLNA KOŃCOWA OCENA STAN CZYSTOŚCI JEZIORA MOGILEŃSKIEGO Tab. 7. Końcowa ocena stanu czystości jeziora Mogileńskiego w 2003 wg SOJJ (Kudelska, Cydzik, Soszka 1991) WSKAŹNIK Tlen rozpuszczony 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 lato nad dnem lato lato lato nad dnem wiosna lato nad dnem lato nad dnem wiosna i lato wiosna lato nad dnem wiosna i lato wiosna wiosna i lato wiosna i lato wiosna i lato wiosna i lato pod pow. i nad dnem OCENA PPK 01 PPK 02 PPK 03 WARTOŚĆ PUNKTACJA ŚREDNIA 0,0 0,0-0,0 4 57,0 54,0 51,0 54,0 4 5,4 5,1 6,4 5,6 3 4,3 22,0-13,2 4 0,170 0,160 0,140 0,157 4 0,310 2,110-1,210 4 0,350 2,330-1,340 4 0,270 0,265 0,300 0,278 4 0,89 1,01 0,94 0,95 4 2,15 4,45-3,30 3 2,80 2,68 3,29 2,92 4 651 662 667 660 4 142,6 119,8 98,4 120,3 4 15,8 13,4 14,6 14,6 4 0,7 0,6 0,6 0,6 4 0,4 0,09 0,009 4 WYNIK PUNKTACJI I SUMARYCZNA KLASA CZYSTOŚCI CI WÓD 3,87 = POZA KLASĄ 5.4. WSKAŹNIKI DODATKOWE Tab. 8. Wskaźniki dodatkowe czystości wód jeziora Mogileńskiego w czasie badań wiosennych w 2003 roku (wartości uśrednione) Lp. Dodatkowe - wiosna Miejsce poboru próby wartość jednostka 1 ph 1 m 8.30 2 Barwa 1 m 23.33 mg Pt/l 3 Zasadowość 1 m 4.03 mval/l 4 Wapń 1 m 98.97 mg Ca/l 5 Magnez 1 m 17.43 mg Mg/l 6 Sód 1 m 16.90 mg Na/l 7 Potas 1 m 7.23 mg K/l 8 Chlorki 1 m 48.67 mg Cl/l 9 Siarczany 1 m 83.67 mg SO4/l

20 Tab. 9. Wskaźniki dodatkowe czystości wód jeziora Mogileńskiego w czasie badań letnich w 2003 roku (wartości uśrednione) Lp. Dodatkowe - lato Miejsce poboru próby wartość jednostka 1 ph 1 m 7.80 2 ph 1 m nad dnem 7.40 3 Barwa 1 m 26.67 mg Pt/l 4 Barwa 1 m nad dnem 20.00 mg Pt/l 5 Zasadowość 1 m 2.43 mval/l 6 Zasadowość 1 m nad dnem 4.50 mval/l 7 Wapń 1 m 87.30 mg Ca/l 8 Wapń 1 m nad dnem 110.85 mg Ca/l 9 Magnez 1 m 15.83 mg Mg/l 10 Magnez 1 m nad dnem 17.20 mg Mg/l 11 Sód 1 m 17.57 mg Na/l 12 Sód 1 m nad dnem 36.00 mg Na/l 13 Potas 1 m 7.40 mg K/l 14 Potas 1 m nad dnem 8.10 mg K/l 15 Chlorki 1 m 55.00 mg Cl/l 16 Chlorki 1 m nad dnem 54.50 mg Cl/l 17 Siarczany 1 m 103.33 mg SO4/l 18 Siarczany 1 m nad dnem 64.00 mg SO4/l 5.5. CHARAKTERYSTYKA ALGOLOGICZNA CHLOROFIL A Badania stęŝenia chlorofilu a w wodach jeziora wykazały stęŝenia nie odpowiadające normom we wszystkich pobranych próbach. Wiosenne badania wykazały stęŝenia w granicach 96 110 mg/m 3, zaś letnie od 86 do ponad 188 mg/m 3. Średnie roczne wartości tego parametru wahały się pomiędzy 98,4 a 142,6 mg/m 3, przy progu dla III klasy czystości wyznaczonym na 25 mg/m 3. Wartości suchej masy naleŝała równieŝ do wartości pozaklasowych. Znaczna koncentracja komórek chlorofilu ograniczyła przezroczystość wody do 0,6 0,7 m, co jest wartością nie odpowiadającą normom. TAKSONOMIA GLONÓW Podobne warunki fizykochemiczne w okresie wiosennym na wszystkich trzech badanych stanowiskach na jeziorze spowodowały, Ŝe fitoplankton rozwijał się w mało zróŝnicowany sposób. Stwierdzona została silna dominacja okrzemek wskazująca na zakwit. Tak silny rozwój fitoplanktonu w okresie miksji świadczy o znacznym przeŝyźnieniu wód jeziora. Latem stwierdzono mniej liczny fitoplankton. Dominantem w tym okresie były sinice z gatunku Oscillatoria a subdominantem bakterie Sphaerotilus natans, które występują w wodach zanieczyszczonych ściekami. Biorąc pod uwagę liczebność populacji i index saprobowy tego gatunku naleŝy stwierdzić, Ŝe zanieczyszczenie jeziora ściekami występuje na duŝą skalę. Zarysowały się teŝ pewne róŝnice w występowaniu zielenic i kryptofitów. Pierwsza grupa była trzecia co do wielkości

21 grupą w ppk 01 natomiast druga najliczniej pojawiła się w ppk 03. MoŜe to świadczyć o odmienności warunków środowiskowych w poszczególnych akwenach jeziora. Ryc. 9. Charakterystyka jakościowa fitoplanktonu w czasie badań w jeziorze Mogileńskim w 2003 roku

22 5.6. SKŁAD CHEMICZNY OSADÓW DENNYCH Osady denne jeziora Mogileńskiego mają około 2-3 m miąŝszości, przy czym osady w przymiejskiej części jeziora zostały wybagrowane i obecnie ich miąŝszość jest zdecydowanie mniejsza. W osadach substancje organiczne obejmują 25% masy (Wysocki 1993). Analiza uśrednionej próby wykazała, Ŝe w jeziorze występują podwyŝszone zawartości większości metali cięŝkich, z czego stęŝenie baru i strontu w osadach mieściło się w II klasie wg klasyfikacji Bojakowskiej i Sokołowskiej (1996). Wartości tłowe zanotowane zostały w przypadku arsenu, kadmu, cynku i srebra. Tab. 10. Zawartość metali cięŝkich i niektórych pierwiastków w osadach dennych jeziora Mogileńskiego 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. Mogileńskie [ppm] [%] < 0,5 < 5,0 106 < 0,5 3,0 11 14 0,082 453 10 22 196 13 70 1,00 16,67 0,34 0,140 0,643 8,35 tło geochemiczne I klasa II kasa III klasa

23 6. CHARAKTERYSTYKA JAKOŚCI WÓD JEZIORA śabno W 2003 ROKU 6.1. STAN CZYSTOŚCI CI DOPŁYWÓW Zlewnia Panny Południowej obejmuje obszar o powierzchni 185,3 km 2. Jest rzeką o długości około 12,1 km, która wypływa z jeziora Ostrowickiego i kieruje się na północ do jeziora Popielewskiego i Szydłowskiego. Ujście znajduje się w południowej części jeziora śabno. Odcinek jeziorne mają łącznie długość 8,5 km. Po wypłynięciu z jeziora Szydłowskiego, gdzie odległość pomiędzy miejscem dopływu do jeziora a ujęciem z niego ma zaledwie 200 m, ciek kieruje się Temperatura wody (7) Odczyn (7) Przewodnictwo właść. (7) Tlen rozpuszczony (7) BZT5 (7) ChZT-Mn (7) ChZT-Cr (1) Subst.rozp.ogólne (7) Zawiesina ogólna (7) Azot amonowy (7) Azot azotynowy (7) Azot azotanowy (7) Azot ogólny (7) Fosforany (7) Fosfor ogólny (7) Miano Coli fek (7) Chlorofil "a" (1) Sap. sestonu (1) Wyniki bezpośredniej oceny jakości wód Panna PoniŜej Jez. Szydłowskiego Panna Płd (Wylatowo) N 52 37' 12'' E 17 55' 21'' rok 2003 I klasa II klasa III klasa N.O.N OCENA OGÓLNA 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 Procentowy udział klas Udziały klas: I klasa 0%, II klasa 0%, III klasa 100%, N.O.N.0 %. Ocena ogólna : III klasa. Tab. 11. Minimalne, maksymalne, średnie i charakterystyczne roczne parametry rzeki Panny Południowej na stanowisku w Wylatowie w 2003 roku Wskaźnik j.m. StęŜenie Klasa Ilość minimalne maksym. średnie charakter. prób Temperatura wody oc 2,3 21,2 10,97 20,95 I 7 Odczyn ph 7,7 9,1 8,44 7,9/ 9 I 7 Przewodnictwo właść. us/cm 612 674 634,29 663,5 I 7 Tlen rozpuszczony mg O 2/l 6,7 11,2 9,19 7,3 I 7 BZT5 mg O 2/l 1,2 3,7 2,7 3,6 I 7 ChZT-Mn mg O 2/l 6,9 14,5 10,59 13,4 II 7 Subst.rozp.ogólne mg/l 434 494 465,43 484 I 7 Zawiesina ogólna mg/l 2 12 4,29 9 I 7 Azot amonowy mg N/l 0,28 0,49 0,4 0,49 I 7 Azot azotynowy mg N/l 0,005 0,031 0,0104 0,022 II 7 Azot azotanowy mg N/l 0,04 1,21 0,616 1,17 I 7 Azot ogólny mg N/l 1,48 2,49 2,13 2,445 I 7 Fosforany mg PO 4/l 0,31 0,96 0,666 0,93 III 7 Fosfor ogólny mg P/l 0,17 0,58 0,311 0,46 n.o.n 7 Miano Coli fek ml/bakt. 0,07 1,1 0,313 0,09 III 7 Chlorofil "a" ug/l 1,8 1,8 1,8 1,8 I 1 Sap. sestonu - 1,87 1,87 1,87 1,87 II 1

24 korytem w dnie rynny wyłoŝonej torfami na północ, przechodząc pomiędzy zabudowaniami wsi Wylatowo. Punkt pomiarowo kontrolny zlokalizowany był około 1 km od ujścia do jeziora śabno na moście w Wylatowie. Ze względu na brak przepływów w miesiącach letnich, analizy wykonane zostały w oparciu o wyniki uzyskane w 7 miesiącach w 2003 roku. Rzeka prezentuje stan czystości charakterystyczny dla krótkich odcinków rzecznych łączących jeziora. Stwierdzono ponadnormatywne stęŝenie fosforu ogólnego, podwyŝszone stęŝenia fosforanów i miana coli typu kałowego. Pozostałe parametry odpowiadały I i II klasie czystości wód płynących. 6.2. STAN CZYSTOŚCI CI WÓD JEZIORA WARUNKI TERMICZNO-TLENOWE W czasie badań wiosennych wykonywanych w pierwszej połowie kwietnia natrafiono na fazę pełnej homotermii. Temperatura wahała się pomiędzy 3,8 a 4,0 o C zaś nasycenie tlenem wynosiło 117%. W sezonie letnim w profilu termiczno-tlenowym nie zarysowała się stratyfikacja termiczna lecz zanotowano jedynie spadek zawartości tlenu rozpuszczonego. Pierwiastek ten występował przy powierzchni w stęŝeniu 4,1 mgo 2 /l, natomiast przy dnie tylko 2,8 mgo 2 /l. SUBSTANCJE BIOGENNE StęŜenie fosforanów w wodzie jeziora w okresie wiosennym wyniosło 0,190 mgp/dm 3, co nie odpowiadało obowiązującym normom. Zasobność wód jeziora w fosfor potwierdza ponad normatywne stęŝenie tego pierwiastka w warstwie powierzchniowej w ciągu obu cykli badawczych. Przekroczone zostały normy stęŝeń azotu mineralnego i azotu całkowitego. Porównanie stęŝeń z wiosny i lata pozwala stwierdzić, Ŝe wody ulegały wzbogacaniu w ten pierwiastek w miarę trwania sezonu wegetacyjnego. MATERIA ORGANICZNA Mieszanie się wód spowodowało stałe krąŝenie materii w obrębie epilimnionu i nie pozwoliło na jego stałą sedymentację Opisane wcześniej letnie niedobory tlenowe w wodzie mogły wynikać z bieŝącego zuŝywania tlenu na procesy rozkładu obumarłych komórek. Proces ten znajduje odzwierciedlenie w wartościach BZT 5 na poziomie II klasy czystości. STAN SANITARNY Ilość kolonii bakterii Escherichia coli w punktach badawczych na jeziorze nie budziła zastrzeŝeń i pozostawała na stałym poziomie, zaliczonym do I klasy czystości.

Ryc. 11. Profil termiczno tlenowe z ppk 01czasie stratyfikacji letniej w 2003 roku na jeziorze śabno 25

26 OGÓLNA KOŃCOWA OCENA STAN CZYSTOŚCI JEZIORA śabno Tab. 12. Ocena czystości jeziora śabno w 2003 wg SOJJ (Kudelska, Cydzik, Soszka 1991) WSKAŹNIK Tlen rozpuszczony mg O2/l ChZT Cr mg O2/l BZT5 mg O2/l fosforany mg P/l fosfor całkowity mg P/l azot mineralny mg N/l azot całkowity mg N/l przewodność elektrolityczna µs/cm chlorofil a mg/m 3 sucha masa sestonu mg/l widzialność krąŝka Secchiego m miano Coli typu kałowego OKRES I MIEJSCE POBORU PRÓBEK lato nad dnem lato lato wiosna wiosna i lato wiosna wiosna i lato wiosna wiosna i lato wiosna i lato wiosna i lato wiosna i lato pod pow. i nad dnem OCENA WARTOŚĆ PUNKTACJA ŚREDNIA 2,7 2 54,0 4 4,7 3 0,190 4 0,215 4 0,82 4 2,48 4 623 4 76,8 4 12,2 4 0,7 4 2,3 1 WYNIK PUNKTACJI I SUMARYCZNA KLASA CZYSTOŚCI WÓD 3,73 = POZA KLASĄ 6.3. WSKAŹNIKI DODATKOWE Tab. 13. Wskaźniki dodatkowe czystości wód jeziora śabno w czasie badań wiosennych w 2003 roku Lp. Dodatkowe - wiosna Miejsce poboru próby wartość jednostka 1 ph 1 m 8,5 2 Barwa 1 m 25 mg Pt/l 3 Zasadowość 1 m 3,3 mval/l 4 Wapń 1 m 91,7 mg Ca/l 5 Magnez 1 m 17,0 mg Mg/l 6 Sód 1 m 13,9 mg Na/l 7 Potas 1 m 8,3 mg K/l 8 Chlorki 1 m 48,0 mg Cl/l 9 Siarczany 1 m 99,0 mg SO4/l Tab. 14. Wskaźniki dodatkowe czystości wód jeziora śabno w czasie badań letnich w 2003 roku Lp. Dodatkowe - lato Miejsce poboru próby wartość jednostka 1 ph 1 m 7,8 2 Barwa 1 m 25 mg Pt/l 3 Zasadowość 1 m 1,9 mval/l 4 Wapń 1 m 80,1 mg Ca/l 5 Magnez 1 m 17,2 mg Mg/l 6 Sód 1 m 15,2 mg Na/l 7 Potas 1 m 8,0 mg K/l 8 Chlorki 1 m 55,0 mg Cl/l 9 Siarczany 1 m 121,0 mg SO4/l

27 6.4. CHARAKTERYSTYKA ALGOLOGICZNA CHLOROFIL A Badania stęŝenia chlorofilu a w wodach jeziora wykazała stęŝenia nie odpowiadające normom w oby dwóch pobranych próbach. Znaczna koncentracja komórek chlorofilu ograniczyła przezroczystość wody do 1,0 m wiosną i 0,4 m latem. TAKSONOMIA GLONÓW Badania fitoplanktonu w czasie wiosennej homotermii wykazały niewielkie ilości komórek fitoplanktonu w ilości 0,14 mln w litrze wody. W tym czasie dominantem były okrzemki, podobnie jak to miało miejsce w jeziorze Mogileńskim, jednak tu występowały one mniej licznie a ponadto zaznaczył się wysoki udział Chrystophyceae występujących na pozycji subdominanta. Latem w wodzie jeziora stwierdzona została podwyŝszona liczba komórek (1,5 mln kom./l), jednak nadal ilość ta świadczyła o zakwicie. Największą dominację w liczebności posiadały sinice, ale w przeciwieństwie do fitoplanktonu jeziora Mogileńskiego subdominantem były zielenice. Sphaerotilus natans z grupy Bacteria występowały jedynie w niewielkich ilościach (5% liczebności) a ich pochodzenie moŝe się wiązać z mieszaniem się wód jeziora Mogileńskiego i śabno przez funkcjonujący przez cały rok przesmyk. Ryc. 12. Charakterystyka jakościowa fitoplanktonu w czasie badań w jeziorze Wiecanowskim w 2003 roku

28 7. ZMIENNOŚĆ JAKOŚCI WÓD JEZIORA MOGILEŃSKIEGO W LATACH 1993 2002 Badania przeprowadzone na początku lat dziewięćdziesiątych XX wieku oraz ostatni cykl badawczy jednoznacznie wskazują, Ŝe pomimo poczynionych starań związanych z róŝnymi formami rekultywacji jeziora nie udało sie osiągnąć poprawy jego stanu. Utrzymuje się on na stałym, bardzo niskim poziomie oscylując pomiędzy 3,7 a 3,9 punktu, co nie odpowiada normom. Otrzymana w 2003 roku wartość w Ŝaden sposób nie napawa optymizmem. Wahania w wartościach poszczególnych parametrów w okresie 1995 2003 są nieznaczne i wynikają głównie z warunków panujących w czasie badań oraz z nasilenia naturalnych procesów związanych ze spływem powierzchniowym, odpływem wód roztopowych, wysokością zwierciadła wody w jeziorze, czy cyklami rozwojowymi fitoplanktonu. Biorąc pod uwagę wszystkie lata badań moŝna stwierdzić, Ŝe nastąpiła nieznaczna poprawa niektórych parametrów. Dotyczy to przede wszytkim ChZT-Cr, fosforanów w okresie wiosennym i fosforu ogólnego w całym okresie badań. Jednak obserwowane zmniejszenie stęŝeń nie wywołało efktów w postaci zmniejszenia produktywnosci jeziora mierzonego steŝeniem chlorofilu a. Produkcja pierwotna zwiększyła się, co pogorszyło równieŝ przezroczystość wody. Wzrosło równieŝ zanieczyszczenie sanitarne wód, co jest sygnałem o niepokojących zjawiskach zachodzących w zlewni jeziora. Pomimo pojawienia się tendencji pozytywnych, wartości wskaźników nadal nie pozwalają na zaliczenie wód jeziora do jakiejkolwiek klasy czystości.

29 Tab. 15. Zmienność wielkości wskaźników czystości jeziora Mogileńskiego (wartości średnie) w latach 1993-1995 i 2003 na podstawie badań WIOŚ w Bydgoszczy 1993 1994 1995 2003 WSKAŹNIK OKRES I MIEJSCE POBORU PRÓBEK wartość uśredniona wartość uśredniona wartość uśredniona wartość uśredniona TENDENCJA zmian Tlen rozpuszczony ChZT - Cr BZT5 BZT5 mg O2/l mg O2/l mg O2/l mg O2/l lato 1,8 3,2 1,7 0,0 lato lato lato nad dnem 93,3 57,0 55,3 54,0 9,0 6,5 7,7 5,6 6,0 - - 13,2 fosforany mg P/l wiosna 0,519 0,244 0,282 0,157 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 elektrol µs/cm chlorofil a mg/m 3 sucha masa sestonu mg/l widzialność krąŝka Secchiego m lato nad dnem lato nad dnem wiosna i lato wiosna lato nad dnem wiosna i lato wiosna wiosna i lato wiosna i lato wiosna i lato 0,849 - - 1,210 1,030 - - 1,340 0,648 0,408 0,420 0,278 2,37 3,35 1,15 0,95 1,51 - - 3,30 3,66 3,71 2,84 2,92 575 730 758 660 77,5 52,9 101,6 120,3 23,1 13,4 15,4 14,6 0,6 0,8 0,6 0,6 SUMARYCZNA KLASA CZYSTOŚCI 3,80 POZA KLASĄ 3,73 POZA KLASĄ 3,82 POZA KLASĄ 3,87 POZA KLASĄ miano Coli typu kałowego wiosna i lato pod powierzchnią i nad dnem 0,4 0,01 0,04 0,009 zmiana pozytywna zmiana negatywna

30 8. PODSUMOWANIE I WNIOSKI Jezioro Mogileńskie i jezioro śabno stanowią połączony szerokim przesmykiem system hydrologiczny, który zajmuje waŝną pozycję w sieci hydrograficznej regionu. Oba jeziora połoŝone są w dorzeczu Panny na Pojezierzu Gnieźnieńskim. Cechujący się podobnymi parametrami morfometrycznymi i zlewniowymi. Jezioro Mogileńskie jest obiektem przyjmującym wody Panny Północnej i Panny Południowej, przepływającej przez jezioro śabno. Rzeka ta, oceniona jako nie odpowiadająca normom, wnosi do wód jezior znaczne ilości substancji biogennych. Dowodem są nie odpowiadające normatywom stęŝenia miana coli typu kałowego. Do jeziora Mogileńskiego uchodzą takŝe mniejsze cieki niosące ładunki zanieczyszczeń, zwłaszcza z terenu miasta. Zlewnia jezior ma charakter wybitnie rolniczy. Znajduje to odzwierciedlenie w jakości wód powierzchniowych docierających do jezior, które w okresie wiosennych roztopów charakteryzują się podwyŝszonymi wartościami azotu azotanowego i przewodnictwa elektrolitycznego. W związku z niekorzystnymi warunkami zlewniowymi i morfometrycznymi oba jeziora zakwalifikowane zostały poza kategoriami podatności na degradację. Najgorzej ocenione zostały: mała objętość wód, mała głębokość mis jeziornych a kluczową rolę odegrała takŝe rolniczy sposób zagospodarowania zlewni. Badania potwierdzają, Ŝe jezioro naleŝy do typu polimiktycznego. Wskaźnik odsłonięcia wynosi Wo = 12, i co prawda sprzyja powstawaniu stratyfikacji letniej, jednak ze względu na niewielką głębokość i teoretyczny zasięg epilimnionu wynoszący 5,14 m wytworzona stratyfikacja nie jest stabilna. W 2003 roku jezioro Mogileńskie znajdowało się w fazie zaawansowanej eutrofizacji, lecz wykazywało równocześnie powolne przekształcenia w kierunku reeutrofizacji. ZauwaŜalne jest to zwłaszcza w zmniejszeniu stęŝeń w porównaniu z 1993 rokiem. Nie moŝna zapomnieć, Ŝe rok 1993 był specyficzny, Ŝe względu na moŝliwość przedostawania się do jeziora wód odciekowych z pola refutacyjnego w Parku Miejskim. Pomimo tego punktacja jaką uzyskało jezioro w 2003 roku jest najniŝsza z dotychczas uzyskanych. W przypadku jeziora Mogileńskiego jedynie 2 (z 16), a w przypadku jeziora śabno 3 (z 12) parametry zostały zakwalifikowane do jakiejkolwiek klasy czystości. Pozostałe parametry nie odpowiadały obowiązującym normom. Ostatecznie oba opisywane jeziora nie odpowiadały obowiązującym normom w zakresie jakości wód jeziornych. Przyczyn takiego stanu jest wiele. Trudne warunki tlenowe uruchomiły łańcuch przyczynowoskutkowy procesów zachodzących w jeziorze. Deficyt tlenowy spowodował uwalnianie fosforu z osadów dennych, który w wyniku niestabilnej stratyfikacji i miksji w okresach homotermii docierał do warstw powierzchniowych powodując obfite zakwity fitoplanktonu. Przy obfitości substancji pokarmowych w strefie trofogenicznej rozwinęły się sinice wpływając na ograniczenie przezroczystości wody oraz dostępność światła. Materia sedymentująca z epilimnionu pogłębiała deficyty tlenowe, a o jej ilości świadczyła wielkość pięciodobowego biologicznego zapotrzebowania na tlen stwierdzonego w głęboczku centralnym w warstwie naddennej. W ten sposób część substancji biogennych, która powinna zostać zdeponowana w osadach, włączała się w krótkim czasie do obiegu materii, napędzając procesy eutrofizacji.

31 Podejmowane zabiegi rekultywacyjne nie przyniosły dotychczas oczekiwanych skutków. Historia rekultywacji jeziora Mogileńskiego sięga 1990 roku, kiedy zostały podjęte decyzje o przeprowadzeniu kompleksowej rekultywacji jeziora. Z wypłyconej północnej zatoki jeziora zostały wybagrowane osady, które zdeponowano w Parku Miejskim W II etapie rekultywacji jeziora zainstalowano baterie aeratorów w północnej i środkowej części jeziora. Natomiast południowa część wzbogaciła się w zestawy 400 paneli struktur Bio-Hydro ustawionych w 6 rzędach, które miały za zadanie przechwytywać substancje biogenne dopływające z jeziora śabno. (Wysocki 1993). Poza redukcją nieprzyjemnych woni siarkowodoru nie uzyskano znaczącej poprawy jakości wód jeziora. Areatory rozmieszczone w północnej części jeziora Mogileńskiego, poza natlenianiem wód, mogą w istotny sposób modelować system krąŝenia wody w tej części jeziora. PoniewaŜ rozmieszczone są w jednej linii, prostopadłej do brzegów, stymulują powstawanie prądów wznoszących przez co tworzyć się moŝe kurtyna wody, odcinająca w pewnym stopniu wody zatoki od reszty jeziora. W ten sposób wody Panny, jako chłodniejsze, spływają przy dnie w kierunku południowym a napotykając barierę areatorów są wynoszone i przy powierzchni rozchodzą się przy powierzchni wody. Część z nich zawracana jest na północ a część przepływa na południe w kierunku centralnej części zbiornika. Taka sytuacja sprzyja powstawaniu komórki konwekcyjnej obejmującej północną zatokę jeziora. MoŜe prowadzić to do zatrzymywania w tej części pewnych ilości substancji dostających się do jeziora wraz z wodami Panny i Brzyduli. Utrzymaniu się takiej cyrkulacji sprzyjać mogą wiatry wiejące od południa oraz osłonięcie zwierciadła wody drzewami i zabudowaniami od wiatrów wschodnich, północnych i zachodnich. Proces ten nasila się w okresie letnim. Znajduje to równieŝ potwierdzenie w wynikach badań biogenów, jako Ŝe część północna jest bardziej zasobna w fosfor ogólny i azot ogólny niŝ pozostałe części jeziora. Nie jest pewne jak kształtowałby się chemizm wody, gdyby nie było w tym miejscu zainstalowanych areatorów. W 2003 roku aeratory na głęboczku centralnym nie funkcjonowały. Problemem pozostają nadal nie rozwiązane kwestie gospodarki wodno-ściekowej na terenie miasta oraz zlewni bezpośredniej jezior. Ścieki dostające się do wód jeziora powodują przede wszystkim redukcję stęŝenia tlenu rozpuszczonego. Obecność ich potwierdza występowanie praktycznie we wszystkich dopływach podwyŝszonych wartości Escherichia coli oraz subdominacja Sphaerotilus natans w wodzie jeziora. Konieczne jest podjęcie jak najszybszych działań mających na celu odcięcie dopływu ścieków ze zlewni jeziora. Jest to warunek powodzenia jakiejkolwiek rekultywacji jeziora. Dotychczas dokonane zmiany w gospodarce wodno-ściekowej miasta poprawiły w pewnym stopniu jakość wód dopływów, lecz nadal ich poziom pozostaje wysoce niezadowalający.

32 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; Goszczyński J., 1999, Wpływ rekultywacji na stan czystości Jeziora Mogileńskiego, Naturale i antropogeniczne przemiany jezior, Konf. Lim., Radzyń k. Sławy, Kondracki J., 2002, Geografia regionalna Polski, PWN, Warszawa; Koter M., Gałecki Z., 1980, Mapa glebowo-rolnicza 1:100000 Województwo Bydgoskie, IUNiG, Białystok; Kudelska D., Cydzik D., Szoszka H., 1994, Wytyczne monitoringu podstawowego jezior, Bibl. Moni. Środow., Warszawa; Wysocki J., 1993, Rekultywacja jeziora Mogileńskiego i jego zabezpieczenie przed katastrofą ekologiczną podczas bagrowania, [w:] Ochrona jezior ze szczególnym uwzględnieniem metod rekultywacji, mat. konf., Turpress, Toruń;

33 DOKUMENTACJA FOTOGRAFICZNA Fot. 1. Północna część jeziora Mogileńskiego Fot. 2. Ppk 23 dopływ prowadzący ścieki w miasta Mogilna - wiosna

34 Fot. 3. Nalot Sphaerotilus natans na brzegu dopływu ppk 23 - wiosna Fot. 4. Widok na głęboczek centralny jeziora Mogileńskiego ppk 02 - wiosna

35 Fot. 5. Dopływ ppk 24 rów melioracyjny odwadniający okoliczne pola wiosna Fot. 6. Dopływ zachodni ppk 25 - wiosna

36 Fot. 7. Ujście dopływu zachodniego do północnej części jeziora Mogileńskiego widoczny fragment delty wiosna Fot. 8. Panna Północna przy ujściu do jeziora Mogileńskiego ppk 21 - wiosna

37 Fot. 9. Pracujące aeratory w pobliŝu ppk 03 lato Fot. 10. Pracujące aeratory w pobliŝu ppk 03 lato