Paweł Joldei
PAWEŁ JOKIEL Woda na zapleczu wielkiego 01iasta Możliwości wykorzystania i problemy ochrony zasobów i obiektów wodnych w małej zlewni strefy podmiejskiej Łodzi Współautorzy rozdziałów Adam Bartnik (2, 5), Miłosława Hyży (8) Zygmunt Maksymiuk (3, 6), Piotr Moniewski ( 4, 6) Edmund Tomaszewski (5, 10) Uniwersytet Łódzki Zakład Hydrologii i Gospodarki Wodnej 2002
Recenzent: Prof. dr hab. Alfred Kaniecki UAMPoznań Wydano ze środków Komitetu Badań Naukowych Projekt nr 6 P04E 041 19, z pomocą Urzędu Miasta Łodzi. Fotomontaż na okładce: Grażyna Bartłomiejczyk, Zdzisław Machnicki ISBN 83-85176-96-9 Wydawca: Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej 01-673 Warszawa, ul. Podleśna 61
Spis treści l. Wprowadzenie................... 5 2. Metody badań i sposoby prezentacji wyników...... 11 2.1. Zakres pomiarów i obserwacji... 11 2.2. Pomiary hydrometryczne w ciekach...................... 12 2.3. Pomiary wydajności źródeł i stanów wód podziemnych.................. 16 2.4. Pomiary meteorologiczne... 18 2.5. Sposoby prezentacji danych i wyników... 19 3. Morfologiczne i geologiczne tło procesu obiegu wody w zlewni Dzierżąznej 23 3.1. Uwagi wstępne..... 23 3.2. Geneza rzeźby i budowy geologicznej zlewni Dzierżąznej................. 25 3.3. Rola rzeźby w formowaniu się różnych form odpływu... 30 3.4. Przepuszczalność wodna utworów powierzchniowych......... 34 3.5. Strefy ef ektywnego odpływu bezpośredniego- obszary potencjalnej, powierzchniowej migracji zanieczyszczeń...... 38 4. Wody podziemne zlewni Dzierżąznej- zagrożenia i kierunki ochrony.... 42 4.1. Znaczenie wód podziemnych.............................. 42 4.2. Użytkowe poziomy wodonośne w północnej części strefy podmiejskiej Łodzi........................................................................ 43 4.3. Wody podziemne strefy retencji czynnej w zlewni Dzierżąznej..... 4.4. Dynamika płytkich wód podziemnych... 4.5. Podatność płytkich wód podziemnych na imisję i migrację zanieczyszczeń 48 52 55 5. Sieć rzeczna zlewni................................ 61 5.1. Infonnacje wstępne....................................... 61 5.2. Struktura i charakter sieci hydrograficznej... 5.3. Retencja powierzchniowa................................... 66 5.4. Czas przemieszczania się wody w ciekach........ 71 5.5. Przepływy i pęd zasobów wód płynących........................ 71 6. Źródła.................................... 76 6.1. Znaczenie źródeł... 76 6.2. Ź ródła w zlewni Dzierżąznej.............................................. 78 6.3. Reżim wydajności źródeł............................................ 82 7. Zagospodarowanie zlewni............ 90 7.1. Specyfika gospodarowania w strefie podmiejskiej i jego rola w obiegu wody... 90 63 3
7.2. Użytkowanie terenu zlewni i intercepcja... 93 7.3. Infrastruktura hydrotechniczna i zużycie wody w procesach gospodarczych 97 8. Pogoda i klimat......... l 05 8.1. Ogólne cechy klimatu okolic Łodzi................................. I05 8.2. Warunki termiczne w okresie badań...................................................... 107 8.3. Przestrzenny i sezonowy rozkład opadów w zlewni................................ 109 8.4. Parowanie terenowe i ewapotranspiracja................................................ I I5 9. Odpływ w zlewni Dzierżąznej... 120 9.l. Przedmiot analiz... 120 9.2. Zróżnicowanie przestrzenne odpływu..................... 122 9.3. Formy i fazy odpływu... 124 9.4. Sezonowy rozkład odpływu....................................................... 128 10. Podstawowe cechy obiegu wody.................................................................... I32 10.1. Istota cyklu hydrologicznego... 132 l 0.2. Struktura i liczby... I 35 11. Zamiast podsumowania................................ 143 Literatura......... 145 4
Miasta zależą po części od naturalnych bogactw najbliższej okolicy. Wacław Nałkowski; Zarys Geografii Powszechnej- 1894 Wprowadzenie W odniesieniu do szeroko pojmowanej ochrony środowiska różne społeczności coraz częściej formułują dwa podstawowe żądania. Po pierwsze, domagamy się przerwania dotychczasowej praktyki dewastacji i zatruwania środowiska przez: przemysł, rolnictwo, transport oraz ośrodki miejskie. Jest to postulat słuszny i stosunkowo łatwy w realizacji, lecz gdy przyjrzymy mu się bliżej, to zauważymy, że dotyczy on raczej neutralizacji skutków działań gospodarczych, nie zaś likwidacji ich przyczyn. Drugie, powszechnie artykułowane żądanie jest o wiele trudniejsze do spełnienia. Dotyczy ono bowiem wypracowania sposobów powiązania, nieuniknionego przecież, rozwoju społecznego i gospodarczego z koniecznością zachowania w jak najlepszym stanie dziedzictwa przyrodniczego i kulturowego. W Uchwale Sejmu RP z 1992 r. jest zawarty jasny postulat, by: "... podporządkować potrzeby i aspiracje społeczeństwa i państwa możliwościom jakie daje środowisko którym dysponujemy ". Nakreślonemu w ten sposób scenariuszowi nadano nazwę " strategii ekorozwoju ". Mamy więc żyć z "odsetek od kapitału ", który pozostawiła w naszej dyspozycji natura. Dziś obraz środowiska geograficznego w naszym kraju ma już w większym stopniu charakter krajobrazu kulturowego niż naturalnego i wbrew opiniom niektórych ortodoksyjnych ekologów nie ma ani możliwości, ani nawet potrzeby powrotu do jego stanu pierwotnego. Wiadomo również, że współczesny charakter środowiska jest w ogromnym stopniu odzwierciedleniem sposobu gospodarowania człowieka, przy czym dobra gospodarka tworzy krajobraz harmonijny, a zładewastacyjny. Można też zauważyć jeszcze inną prawidłowość. Otóż im dłużej i z większym zaangażowaniem " gospodarujemy " w środowisku, tym mniej harmonijny jest jego obraz, a jednocześnie trudniejsza staje się nasza w nim egzystencja. Sytuacja, w jakiej się obecnie znajdujemy, przypomina nieco Ś wiat nakreślony przez Erwina Schrodingera. Powiedział On kiedyś, że "... żywimy się porządkiem otoczenia". Pobieramy więc z niego materię wysoce zorganizowaną, a pozostawiamy po sobie w postaci zdegradowanej. Jeśli więc skonsumujemy cały porządek natury, nastąpi śmierć cieplna układu, czyli stan powszechnej i doskonałej równowagi. Nie tak jednak wyobrażamy sobie chyba nasz zrównoważony rozwój. Coraz większa presja człowieka powoduje nieodwracalne zmiany w środowisku i to nie tylko biologicznym, ale także w obrębie przyrody nieożywionej. Zanika różnorodność całej litosfery. Dewastowane są obiekty i struktury mające ogromne znaczenie: naukowe, dydaktyczne, krajobrazowe oraz stanowiące nie- 5