Dr Anna Kocoń IUNG-PIB Puławy
Główną przyczyną zanieczyszczenia ze źródeł rozproszonych wpływających na wspólnotowe wody są azotany pochodzenia rolniczego Państwa członkowskie wyznaczają strefy podatne na zanieczyszczenia azotanami i podejmują działania zmierzające do poprawy jakości wód Wody podziemne wszelkie wody znajdujące się pod powierzchnią ziemi w warstwie wodonośnej oraz w bezpośredniej styczności z gruntem
Procent z terytoriów Państw Członkowskich wyznaczonych jako strefy narażone 80.0 70.0 60.0 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 0.0 Belgium Bulgaria Hungary France Czech Republic United Kingdom Slovakia Greece Sweden Latvia Italy Spain Estonia Cyprus Państwa członkowskie, które stosują programy działań dla całego terytorium kraju nie zostały uwzględnione (Niemcy, Dania, Irlandia, Austria, Finlandia) Romania Portugal Poland Źródło:KZGW
Wyznaczenie stref narażonych na zanieczyszczenie azotanami pochodzenia rolniczego w UE-27 DEPARTAMENT KLIKNIJ, ABY EDYTOWAĆ
HELCOM Komitet Helsiński (HELCOM) Organ zarządzający wdrażaniem Konwencji w sprawie ochrony środowiska naturalnego regionu Morza Bałtyckiego Podstawowe zadanie: ochrona środowiska morskiego Bałtyku przed wszelkimi źródłami zanieczyszczeń pochodzenia lądowego 9 Państw Nadbałtyckich i Unia Europejska Międzynarodowa współpraca od 1974 r. (nowa Konwencja została podpisana w 1992 r.) Bałtycki Plan Działania - obecnie
Szczyt na rzecz Działań dla Morza Bałtyckiego Helsinki, Finlandia,10 lutego 2010 r.(przedstawiciele rządów) Konferencja Ministerialna HELCOM, Moskwa, Rosja, 20 maja 2010 r. Szczyt Bałtyckiego Forum Rozwoju oraz VIII Szczyt Rady Państw Morza Bałtyckiego, Wilno, Litwa, 1-2 czerwca 2010 r. Seminarium: Tworzenie polityki morskiej w oparciu o najlepszą dostępną wiedzę, Sztokholm, Szwecja, 25 sierpnia 2010 r. panele z udziałem naukowców i przedstawicieli państw.)
Podpisany przez ministerstwa środowiska 9 państw nadbałtyckich Celem jest zdecydowane ograniczenie zanieczyszczeń tego akwenu i przywrócenie dobrego stanu ekologicznego do roku 2021 Komponenty programu: zapobieganie eutrofizacji, przeciwdziałanie zrzutom substancji niebezpiecznych, zapewnienie przyjaznego środowiska dla transportu morskiego, ochrona bioróżnorodności
Ograniczenie rocznej emisji azotu o 62.4 tys. ton i fosforu o ponad 8.7 tys. ton do roku 2021 Dopływ azotu do Morza Bałtyckiego z różnych źródeł tys. t rocznie Stan Razem Naturalne Obszarowe Punktowe Aktualnie 144 28 94 22 Plan 82 28 38 16 Redukcja 62 (43%) - 56 (60%) 6 (30%)
Głębokość 50-80 m Głębia Landsort - 459 m Pow. Bałtyku ok. 0,415 mln km 2 Objętość wody 21 547 km 3 Pow. zlewiska ok. 1,72 mln km 2 14 krajów 85 mln mieszkańców
Ładunki azotu i retencja [tony] 300000 250000 200000 150000 100000 50000 0 DE DK EE FI LT*) LV*) PL RU*) SE Naturalne tło Odpływ obszarowy Zrzuty ze źródeł punktowych Retencja Całkowity ładunek (rzeki+obszary niemonitorowane)
Czwarte pod względem wielkości Zamieszkałe przez ponad 45% ogółu ludności Obejmuje ponad 50% użytków rolnych Zlewiska rosyjskie i fińskie o podobnej powierzchni są w ok. 60% pokryte lasami i wodami (jeziora), największe zlewisko szwedzkie w 25% pokrywają góry
Jednostkowe, na 1 ha i 1 mieszkańca, ładunki azotu odprowadzone do Bałtyku (HELCOM)
Wykorzystanie N% 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 A BL DK FIN F D IRL I NL PL P S UK N UE15 Wykorzystanie azotu w wybranych krajach UE15 (OECD)
Zużycie nawozów azotowych Średnie plony zbóż (2008-2009) zachodniopomorskie 3,60 pomorskie 3,39 kujawsko-pomorskie 3,54 warmińsko-mazurskie 3,46 2,70 podlaskie lubuskie 3,12 wielkopolskie 3,48 mazowieckie 2,77 dolnośląskie 4,17 Polska 3,35 t/ha opolskie 5,04 3,62 2,97 śląskie łódzkie małopolskie 3,29 świętokrzyskie 2,98 lubelskie 3,18 podkarpackie 3,20 Ok. 2 t /ha ziarna - plon bez nawożenia
OECD EU - 15 Polska Niemcy Dania Szwecja Finlandia kg N/ha UR Lata 1990-1992 Lata 2002-2004 180 160 140 120 100 80 60 40 20 0 )
Losy niewykorzystanego azotu Obieg azotu w środowisku Zawartość azotu mineralnego w profilu glebowym jesienią Źródło:Fotyma
100 90 80 70 60 50 40 30 N P K Ca 20 10 0
1998-2002 r. 2003-2006 r.
Ok. 1700 pkt. poboru wody
Udział próbek zanieczyszczonych i zagrożonych (> 40 mg NO3 * dm-3) jesienią
Procentowy udział próbek zanieczyszczonych i zagrożonych (> 40 mg NO3 * dm-3)
LUB LUS PDK SLS POM MAL ZAP SWT DLN OPL PDL MAZ LOD W KUJ WLP Po NO3 mg/dm3 120 100 wiosna 80 60 40 2008 r. 2009 r. 2010 r. 2011 r. 20 0
90 80 70 60 50 40 30 20 kuj-pom łódzkie mazowieckie wielkopolskie Polska 10 0 2008 2009 2010 2011
Nmin 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 DLN KUJ LUB LUS LOD MAL MAZ OPL PDK PDL POM SLS SWT WAM WLP ZAP Polska Nmin (kg/ha) jesień wiosna N-NO3 0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 DLN KUJ LUB LUS LOD MAL MAZ OPL PDK PDL POM SLS SWT WAM WLP ZAP Polska jesień wiosna
NO3 mg/l R = 0.548
Obsada zwierząt (DJP/ 100 ha)
Zróżnicowanie bilansu azotu w Polsce wg województw w latach 2005-2007 źródło: Kopiński 2007
Przeciętne stężenia NO3 w wodach zależności od kategorii gleby 50 45 40 bardzo lekka lekka średnia ciężka 35 30 25 20 15 10 5 0 2008_I 2008_II 2009_I 2009_II 2010_I 2010_II 2011_I 2011_II
Zużycie nawozów azotowych oraz efektywność wykorzystania azotu Średnia Średnia Rok 2007 z lat 2002-2006 z lat 2002-2006 Województwo ton N kg efektywność wykorzystania produkcja roślinna w j. ton N kg N/ha UR N/ha UR azotu (N) (%) zb./ha* Dolnośląskie 48811 48,2 67897 69,9 78,6 41,5 Kujawsko-Pomorskie 93942 88,5 98708 93,5 49,1 39,8 Lubelskie 75953 50,9 90297 57,4 58,1 32,6 Lubuskie 29536 61,0 31016 63,9 42,5 28,4 Łódzkie 75476 68,2 86982 78,5 44,2 29,6 Małopolskie 28592 38,7 24413 34,1 65,5 29,9 Mazowieckie 85693 39,8 127730 58,2 56,8 28,4 Opolskie 42754 77,5 41812 74,9 66,8 48,3 Podkarpackie 21091 27,4 25681 33,5 71,0 29,3 Podlaskie 50778 46,1 52241 46,5 61,4 26,2 Pomorskie 50730 62,4 53240 69,1 53,4 34,3 Śląskie 21383 42,7 26509 57,9 61,9 34,6 Świętokrzyskie 25625 42,4 31585 53,1 55,9 29,8 Warmińsko-Mazurskie 58224 55,3 74548 73,9 56,8 28,7 Wielkopolskie 121475 67,8 156458 86,1 51,1 37,6 Zachodniopomorskie 65981 64,9 67073 68,8 51,5 34,1 POLSKA 896043 55,1 1056190 65,3 56,0 33,1
Produkcja nawozów naturalnych Całkowita produkcja Produkcja obornika Województwa obornika w tys. t gnojówki w tys. m 3 gnojowicy w tys. m 3 t ha -1 UR * t ha -1 GO ** t DJP-1 *** Dolnośląskie 2070 284 173 2,0 2,5 11,2 Kujawsko-Pom. 6625 1096 602 6,2 7,0 11,7 Lubelskie 6267 1018 591 4,2 5,3 11,3 Lubuskie 1152 139 89 2,4 3,1 9,8 Łódzkie 6440 1068 618 5,8 7,2 11,7 Małopolskie 3966 619 364 5,4 8,2 11,2 Mazowieckie 12565 2106 1217 5,8 8,1 11,4 Opolskie 2203 328 195 4,0 4,5 11,9 Podkarpackie 2839 410 260 3,7 5,3 11,1 Podlaskie 8299 1378 834 7,5 11,5 11,8 Pomorskie 3231 483 283 4,0 4,9 11,4 Śląskie 2161 280 184 4,3 5,6 11,4 Świętokrzyskie 2640 421 241 4,4 5,8 10,9 Warmińsko-Maz. 5171 727 479 4,9 7,0 11,1 Wielkopolskie 13249 2079 1161 7,4 8,7 11,7 Zachodniopom. 1916 309 165 1,9 2,3 10,8 POLSKA 80757 12843 7459 5,0 6,4 11,4
Rozporządzenie ministra Środowiska w sprawie kryteriów wyznaczania wód wrażliwych Za wody zanieczyszczone uznaje się wody, w których zawartość azotanów wynosi powyżej 50 mg NO3/dm3 Za wody zagrożone zanieczyszczeniem uznaje się wody, w których zawartość azotanów wynosi od 40 do 50 mg NO3/dm3 i wykazuje tendencję wzrostową
Podstawy modelowania obszarów presji Do obszarów presji zaliczono: 1) powierzchnie użytków rolnych, dla których przewidywane przez model stężenie azotanów NO3 w wodach odpływu przekracza wartość 40 mg/l 2) powierzchnie zlewni, w których znajdują się jeziora dotknięte eutrofizacją 3) zastosowano kryteria i wzory określone przez Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 23 grudnia 2002 r. w sprawie kryteriów wyznaczania wód wrażliwych na zanieczyszczenie związkami azotu ze źródeł rolniczych (Dz. U. 2002 nr 241 poz. 2093). Jego ogólna postać jest wyrażona równaniem:
Bilans azotu - wynoszenie z plonem (np. pszenica ziarno ok. 20 kg/t) + nasiona i sadzeniaki + wiązanie symbiotyczne (motylkowate ok. 100 kg/ha/rok; pozostałe 4 kg/ha rok) + opad atmosferyczny (17kg/ha/rok) + nawożenie organiczne (np. krowy dojne 60 kg/szt/rok) +nawożenie mineralne
Polowa pojemność wodna gleb i średnie odpływy wody (mm) Źródło: IUNG-PIB
Porównanie stężenia NO 3 oszacowanego z modelu i mierzonego modelowanie monitoring
ze wstępnego wydzielenia wyłączono zlewnie jednolitych części wód, w których nie stwierdza się zanieczyszczenia azotem tj. zawartość azotanów nie przekracza 40 mg/l wyłączono obręby w granicach administracyjnych miast oraz obręby, w których powierzchnia użytków rolnych ze stwierdzoną presją rolnictwa jest mniejsza niż 100 ha wyłączono obręby, w których dominują lasy do OSN zaliczono obręby, w których na 50% UR przekroczone są dopuszczalne stężenia azotanów
Ostateczna powierzchnia OSN< 5 % UR (?)
Dziękuję Państwu za uwagę