Polski Komitet GLOBALNEGO PARTNERSTWA DLA WODY Walne Zgromadzenie 29 marzec 2011 r. SYSTEMY MELIORACYJNE A WDRAŻANIE DYREKTYW UNIJNYCH Edward Pierzgalski Katedra Kształtowania Środowiska SGGW
PLAN PREZENTACJI 1. Systemy melioracyjne: cele, stan, konstrukcja. 2. Systemy melioracyjne w świetle dyrektyw unijnych Dane statystyczne zawarte w prezentacji pobrano z publikacji GUS: Ochrona środowiska 2010 oraz Rocznik statystyczny rolnictwa 2010
SYSTEMY MELIORACYJNE
RODZAJE SYSTEMÓW MELIORACYJNYCH Odwadniające Odwadniająco-nawadniające Nawadniające
CELE INWESTYCJI MELIORACYJNYCH Melioracje odwadniające: odprowadzenie wód roztopowych i z deszczy nawalnych stagnujących na powierzchni terenu, umożliwienie wykonywania prac polowych, regulacja stosunków powietrzno-wodnych w glebie poprzez obniżenie zwierciadła wody gruntowej, poniżej strefy korzeniowej roślin, wydłużenie okresu wegetacji.
CELE INWESTYCJI MELIORACYJNYCH Melioracje nawadniające: zwiększenie wilgotności gleby w warstwie korzeniowej roślin wzrost ilościowy i jakościowy plonów, a także ich stabilizacja, dostarczenie do gleby środków nawozowych (fertygacje), ochrona przed przymrozkami, umożliwienie wykonywania prac polowych.
ILOŚCIOWY STAN URZĄDZEŃ MELIORACJI PODSTAWOWYCH (stan 31.XII.2009) Rzeki i kanały [km] Wały [km] 74060 Pojemność użytkowa zbiorników wodnych [dam3] 270109 Stacje pomp [liczba] 565 8492 w tym uregulowane: 40411 obszar chroniony: 1093,3 tys. ha obszar oddziaływania: 598,7 tys. ha
ILOŚCIOWY STAN URZĄDZEŃ MELIORACJI SZCZEGÓŁOWYCH Powierzchnia [mln ha] Użytkowanie w tym Ogółem Grunty orne 12,11 Użytki zielone 3,18 Sady Pozostałe grunty rolne Razem użytki rolne Lasy 0,33 0,50 Pozostałe grunty i wody Razem 16,12 9,27 5,88 31,27 Powierzchnia zmeliorowana 4,63 [38,2 %] 1,79 [56,3 %] grunty zdrenowane 3,98 [86 % %] 0,40 [22,3 %] grunty nawadniane 0,05 [1,08 %] 0,36 [20,1 %] 6,42 (9,20) [39,8 %] 4,38 [68,2 %] 0,41 [6,39 %] 0,95 [10,3 %]
MELIORACJE SZCZEGÓŁOWE ROLNE I LEŚNE [tys. ha]
PLONY I POWIERZCHNIA ZBÓŻ W ŚWIECIE
WYKORZYSTANIE URZĄDZEŃ NAWADNIAJĄCYCH
Powierzchnia grutów rolnych [ha] wyposażonych w urządzenia nawadniające Źródło: European Environment Agency Report No. 2/2009
ELEMENTY SYSTEMÓW ODWADNIAJĄCYCH rowy (opaskowe, odwadniające, zbiorcze, główne), rurociągi drenarskie (sączki, zbieracze), agromelioracje (drenowanie krecie, kretowanie, głębokie orki), odbiornik wód, budowle (wyloty i studzienki drenarskie, budowle drogowe mosty, przepusty).
ELEMENTY SYSTEMU DRENARSKIEGO Dział drenarski Wylot drenarski
ELEMENTY SYSTEMU ODWADNIAJĄCEGO I NAWODNIEŃ PODSIĄKOWYCH
SYSTEMY MELIORACYJNE W OBSZARACH DOLINOWYCH SYSTEM POLDEROWY SYSTEM GRAWITACYJNY
DYREKTYWY UNIJNE ZWIĄZANE GOSPODARKĄ WODNĄ I Z SYSTEMAMI MELIORACYJNYMI
PODSTAWOWE DYREKTYWY UNIJNE DOTYCZĄCE GOSPODARKI WODNEJ Dyrektywa 2000/60/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 23 października 2000 r. ustanawiająca ramy wspólnotowego działania w dziedzinie polityki wodnej (tzw. Ramowa Dyrektywa Dyrektywa 2000/60/WE Parlamentu Wodna) Dyrektywa 2007/60/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 23 października 2007 r. w sprawie oceny ryzyka powodziowego i zarządzania nim (tzw. Dyrektywa Powodziowa) Dyrektywa Rady 91/676/EWG z dnia 12 grudnia 1991 r. dotycząca ochrony wód przed zanieczyszczeniami powodowanymi przez azotany pochodzenia rolniczego - tzw. Dyrektywa Azotanowa
PODSTAWOWE DYREKTYWY UNIJNE ZWIĄZANE Z GOSPODARKĄ WODNĄ Dyrektywy stanowiące podstawę europejskiej sieci ekologicznej NATURA 2000: Dyrektywa Rady 79/409/EWG z dnia 2 kwietnia 1979 r. w sprawie ochrony dzikiego ptactwa (tzw. Dyrektywa Ptasia), Dyrektywa Rady 92/43/EWG z dnia 21 maja 1992 r. w sprawie ochrony siedlisk przyrodniczych oraz dzikiej fauny i flory (tzw. Dyrektywa Siedliskowa).
PODSTAWOWE DYREKTYWY UNIJNE ZWIĄZANE Z GOSPODARKĄ WODNĄ ( Dyrektywa 2001/42/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 27.06.2001 r. w sprawie oceny wpływu niektórych planów i programów na środowisko - tzw. Dyrektywa SEA (Strategic Environmental Assessment). Dyrektywa 2003/35/WE Parlamentu Europejskiego i Rady z dnia 26 maja 2003 r. przewidująca udział społeczeństwa w odniesieniu do sporządzania niektórych planów i programów w zakresie środowiska.
CELE DYREKTYW UNIJNYCH Osiągnięcie dobrego stanu stan wód pod względem jakościowym i ilościowym dla: - zapewnienia zaopatrzenia w wodę, - zmniejszenia skutków powodzi i suszy, - poprawy i ochrony środowiska naturalnego.
GŁÓWNE PROBLEMY WDRAŻANIA DYREKTYW UNIJNYCH W ASPEKCIE SYSTEMÓW MELIORACYJNYCH Przystosowanie rzek do odbioru wód z systemów melioracyjnych ma znaczący wpływ na ekosystemy wodne i od wody zależnych. Obszar konfliktu: prace utrzymaniowe i regulacyjne. Systemy melioracyjne wpływają na czas obiegu wody i materii: przyśpieszając lub opóźniając odpływ wód w roztopowych oraz opadowych. Obszar konfliktu: prace konserwacyjne. Systemy odwadniające ułatwiając odpływ wód zmniejszają zasoby wodne w zlewni. Obszar konfliktu: negatywny wpływ na obszary chronione.
GŁÓWNE PROBLEMY WDRAŻANIA DYREKTYW UNIJNYCH W ASPEKCIE SYSTEMÓW MELIORACYJNYCH Systemy rowów i urządzeń drenarskich ułatwiają transfer zanieczyszczeń rolniczych do wód powierzchniowych. Odwodnienie mokradeł do celów produkcji roślinnej powoduje zniszczenie ich biotopów oraz murszenie gleb organicznych. W glebach organicznych wskutek odwodnienia następuje proces mineralizacji tych gleb i uwalnianie związków azotu, co przyczynia się do zanieczyszczania wód powierzchniowych. Problem: utrudniona możliwość osiągnięcia dobrego stanu fizycznochemicznego wód.
UDZIAŁ DRÓG EMISJI AZOTU DO WISŁY I ODRY Źródło zanieczyszczeń Dorzecze Wisły 1996-2000 [%] Dorzecze Odry 1998-2002 [%] Odpływ drenarski 30,5 30,3 Wody podziemne 35,3 26,6 Oczyszczalnie ścieków 10,8 25,1 Odpływ powierzchniowy 8,8 6,3 Tereny zurbanizowane 8,4 5,7 Erozja 1,5 2,9 Depozyt z atmosfery 4,6 3,2 186950 ton 105800 ton Rocznie Źródła: Kowalkowski i Buszewski, 2006 (Wisła) Behrendt i in., 2005 (Odra)
UDZIAŁ DRÓG EMISJI FOSFORU DO WISŁY I ODRY Źródło zanieczyszczeń Dorzecze Wisły 1996-2000 [%] Dorzecze Odry 1998-2002 [%] Odpływ drenarski 4,1 2,4 Wody podziemne 7,5 7,9 Oczyszczalnie ścieków 22,2 43,3 Odpływ powierzchniowy 23,1 14,1 Tereny zurbanizowane 25,8 7,8 Erozja 15,8 23,7 Depozyt z atmosfery 1,5 0,9 14082 ton 9360 ton Rocznie Źródła: Kowalkowski i Buszewski, 2006 (Wisła) Behrendt i in., 2005 (Odra)
WDRAŻANIE DYREKTYW UNIJNYCH WYMAGA PRZEDSIĘWZIĘĆ PRZYJAZNYCH ŚRODOWISKU
Do osiągnięcia celów Ramowej Dyrektywy Wodnej mogą być stosowane m.in. dodatkowe środki obejmujące (zał. VI część B): - wynegocjowane porozumienia dotyczące środowiska, - kodeksy dobrej praktyki, - ponowne tworzenie i odtwarzanie terenów podmokłych, - promowanie uprawy roślin o zmniejszonym zapotrzebowaniu na wodę na terenach narażonych na suszę, - promowanie wodooszczędnych technik nawodnień,
ROZWIĄZANIE OCENIANE JAKO NIEPRZYJAZNE DLA ŚRODOWISKA (źródło: prezentacja Marty Wiśniewskiej, WWF Polska - 8.02.2011 r.)
PRZYKŁADY SPOSOBÓW OGRANICZAJĄCYCH NEGATYWNE SKUTKI ODDZIAŁYWANIA SYSTEMÓW MELIORACYJNYCH Zamiana systemów niesterowalnych na sterowalne poprzez wyposażenie istniejących systemów odwadniających w urządzenia kontrolne np. zamiana odwodnień na odpływ regulowany. Zmiana gospodarowania wodami drenarskimi. Ograniczenie procesów murszenia poprzez precyzyjne regulowanie poziomu wody gruntowej. Stosowanie systemów z recyrkulacją wody na obiekcie. Renaturyzacja obszarów mokradłowych Na obszarach chronionych dostosowanie eksploatacji systemów do wymagań i ograniczeń wynikających z przyjętych na nich zadań ochronnych.
ZAGOSPODAROWANIE TERENU OGRANICZAJĄCE SPŁYW POWIERZCHNIOWY Źródło: internet
ZAGOSPODAROWANIE TERENU OGRANICZAJĄCE SPŁYW POWIERZCHNIOWY Źródło: Materiały informacyjne USDA
ZAGOSPODAROWANIE TERENU OGRANICZAJĄCE SPŁYW POWIERZCHNIOWY
ZAGOSPODAROWANIE TERENU OGRANICZAJĄCE SPŁYW POWIERZCHNIOWY Źródło: Materiały informacyjne USDA
ZWIĘKSZANIE RETENCJI POWIERZCHNIOWEJ NA GRUNTACH ORNYCH
RECYRKULACJA WODY W SYSTEMIE MELIORACYJNYM
OPÓŹNIACZ ODPŁYWU Źródło: J. Paluch
BIOFILTRY WÓD DRENARSKICH Źródło: W. Mioduszewski
WNIOSKI 1. Przedsięwzięcia ograniczające spływ powierzchniowy, zwiększenie zdolności retencyjnych zlewni oraz sterowalne systemy melioracji szczegółowych powinny być istotnym elementem systemu ochrony przed powodzią. 2. Modernizacja systemów odwadniających mająca na celu zmniejszenie transferu zanieczyszczeń jest niezbędna do osiągnięcia podstawowego celu RDW, czyli dobrego stanu wód. 3. Istnieje potrzeba opracowania: - dobrych praktyk utrzymania rzek nizinnych, - dobrych praktyk dotyczących systemów melioracyjnych.