STĘŻENIA I ŁADUNKI NIEKTÓRYCH SKŁADNIKÓW MINERALNYCH W WODACH OPADOWYCH REJONU PODHALA W LATACH

Podobne dokumenty
ŁADUNEK SKŁADNIKÓW NAWOZOWYCH WNOSZONYCH Z OPADEM ATMOSFERYCZNYM NA POWIERZCHNIĘ ZIEMI NA PRZYKŁADZIE PÓL DOŚWIADCZALNYCH W FALENTACH

ZASILANIE ŚRODOWISKA MAKROPIERWIASTKAMI ZAWARTYMI W MOKRYM I SUCHYM OPADZIE W REJONIE BUKOWINY TATRZAŃSKIEJ

VI. MONITORING CHEMIZMU OPADÓW ATMOSFERYCZNYCH I DEPOZYCJI ZANIECZYSZCZEŃ DO PODŁOŻA

ŁADUNEK SKŁADNIKÓW NAWOZOWYCH WNOSZONY Z OPADEM ATMOSFERYCZNYM NA POWIERZCHNIĘ ZIEMI W REJONIE GÓRSKIM

STĘŻENIE SKŁADNIKÓW NAWOZOWYCH W WODZIE DO NAWODNIEŃ I DO PICIA W FALENTACH

VI. MONITORING CHEMIZMU OPADÓW ATMOSFERYCZNYCH I DEPOZYCJI ZANIECZYSZCZEŃ DO PODŁOŻA

VII. MONITORING CHEMIZMU OPADÓW ATMOSFERYCZNYCH I DEPOZYCJI ZANIECZYSZCZEŃ DO PODŁOŻA

EKSTENSYWNE UŻYTKOWANIE ŁĄKI A JAKOŚĆ WÓD GRUNTOWYCH

JAKOŚĆ ŚRODOWISKA WODNEGO LESSOWYCH OBSZARÓW ROLNICZYCH W MAŁOPOLSCE NA PRZYKŁADZIE ZLEWNI SZRENIAWY

4. Depozycja atmosferyczna

SPRAWOZDANIE Z MONITORINGU JAKOŚCI POWIETRZA W 2009 ROKU

Ocena jakości wód powierzchniowych rzeki transgranicznej Wisznia

WPŁYW ZMIENNEGO NASILENIA RUCHU WCZASOWO-TURYSTYCZNEGO NA JAKOŚĆ WÓD BIAŁEGO I CZARNEGO DUNAJCA

STĘŻENIE SKŁADNIKÓW MINERALNYCH W WODACH GRUNTOWYCH NA ŁĄKACH TORFOWYCH NAWOŻONYCH GNOJOWICĄ I OBORNIKIEM

ANEKS 5 Ocena poprawności analiz próbek wody

ACTA UNIVERSITATIS LODZIENSIS KSZTAŁTOWANIE SIĘ WIELKOŚCI OPADÓW NA OBSZARZE WOJEWÓDZTWA MIEJSKIEGO KRAKOWSKIEGO

Ekologia. Biogeochemia: globalne obiegi pierwiastków. Biogeochemia. Przepływ energii a obieg materii

Warunki meteorologiczne w Bydgoszczy oraz prognozowane zmiany dr inż. Wiesława Kasperska Wołowicz, dr inż. Ewa Kanecka-Geszke

Nauka Przyroda Technologie

WYKRYWANIE ZANIECZYSZCZEŃ WODY POWIERZA I GLEBY

CHARAKTERYSTYKA WARUNKÓW METEOROLOGICZNYCH W REJONIE DOŚWIADCZEŃ ŁĄKOWYCH W FALENTACH

DYNAMIKA STĘŻENIA WYBRANYCH SKŁADNIKÓW CHEMICZNYCH W OPADACH ATMOSFERYCZNYCH W ZLEWNI JEZIORA MIEDWIE

Ekologia. biogeochemia. Biogeochemia. Przepływ energii a obieg materii

Zagrożenie eutrofizacją i zakwaszeniem ekosystemów leśnych w wyniku koncentracji zanieczyszczeń gazowych oraz depozytu mokrego

ZMIANY UŻYTKOWANIA ZIEMI W ZLEWNI GÓRNEGO DUNAJCA W ASPEKCIE WYBRANYCH PARAMETRÓW JAKOŚCIOWYCH WÓD POWIERZCHNIOWYCH

Ekologia. biogeochemia. Biogeochemia. Przepływ energii a obieg materii

ZAGROŻENIE EUTROFIZACJĄ WÓD POWIERZCHNIOWYCH WYŻYN LESSOWYCH MAŁOPOLSKI

JAKOŚĆ WÓD POWIERZCHNIOWYCH W TURYSTYCZNYCH OBSZARACH KARPAT ZACHODNICH

IDENTYFIKACJA EKSTREMALNYCH WARTOŚCI TEMPERATURY POWIETRZA I OPADÓW ATMOSFERYCZNYCH NA PODSTAWIE ODCHYLEŃ OD NORMY I PRAWDOPODOBIEŃSTWA

ZASTOSOWANIE TECHNIK CHEMOMETRYCZNYCH W BADANIACH ŚRODOWISKA. dr inż. Aleksander Astel

WPŁYW ROLNICZEGO UŻYTKOWANIA ZLEWNI PODGÓRSKIEJ I OPADÓW ATMOSFERYCZNYCH NA JAKOŚĆ WÓD ODPŁYWAJĄCYCH Z JEJ OBSZARU

PRZYCZYNY ZMIAN STĘŻENIA ZWIĄZKÓW AZOTU I FOSFORU W WODACH POWIERZCHNIOWYCH GÓRNEJ ZLEWNI SANU (PO PRZEKRÓJ W PRZEMYŚLU) W LATACH

OFERTA POMIARY CZYNNIKÓW SZKODLIWYCH NA STANOWISKACH PRACY ANALIZA WÓD I ŚCIEKÓW

KOMBAJNY ZBOŻOWE W GOSPODARSTWACH RODZINNYCH LUBELSZCZYZNY

Ocena jakości wody górnej Zgłowiączki ze względu na zawartość związków azotu

JAKOŚĆ WÓD GRUNTOWYCH POD UŻYTKAMI ZIELONYMI RÓŻNIE UŻYTKOWANYMI

STAN GEOEKOSYSTEMÓW POLSKI

Zawartość składników pokarmowych w roślinach

CENNIK USŁUG ANALITYCZNYCH

DEPOZYCJA ATMOSFERYCZNA

ZMIANY WYBRANYCH WSKAŹNIKÓW JAKOŚCI WODY RZEKI PROSNY PRZEPŁYWAJĄCEJ PRZEZ ZBIORNIK PSURÓW

Jak obliczyć skład pożywki w oparciu o analizę wody - zalecenia

ACTA UNIVERSITATIS LODZIENSIS

Wyniki pomiarów jakości powietrza prowadzonych metodą pasywną w Kolonowskiem w 2014 roku

ZMIENNOŚĆ STĘŻENIA ZWIĄZKÓW AZOTU W RÓŻNIE UŻYTKOWANEJ ZLEWNI ROLNICZEJ RZEKI ŚLINA

Wpływ intensywności użytkowania łąki na glebie torfowo-murszowej na wielkość strumieni CO 2 i jego bilans w warunkach doświadczenia lizymetrycznego

ZANIECZYSZCZENIE OPADÓW ATMOSFERYCZNYCH

3. Warunki hydrometeorologiczne

WPŁYW WIELOLETNIEGO NAWOŻENIA GNOJÓWKĄ BYDLĘCĄ PASTWISKA NA JAKOŚĆ WODY GRUNTOWEJ

ILOŚCI NIEKTÓRYCH PIERWIASTKÓW WNOSZONE DO GLEBY Z OPADAMI ATMOSFERYCZNYMI W REJONIE WROCŁAWIA W LATACH

AUTORZY / WYKONAWCY. mgr inż. Ewa Liana mgr inż. Michał Pobudejski st. sam. tech. Wiesława Rawa

PODAŻ CIĄGNIKÓW I KOMBAJNÓW ZBOŻOWYCH W POLSCE W LATACH

DEPOZYCJA ATMOSFERYCZNA

Obieg materii w skali zlewni rzecznej

Obieg materii w skali zlewni rzecznej

Acta 12 (2) 2012.indd :41:15. Acta Sci. Pol., Formatio Circumiectus 12 (2) 2013,

Wprowadzenie. Materiał i metodyka. Barbara SAPEK, Danuta KALIŃSKA, Piotr NAWALANY

ZAWARTOŚĆ AZOTANÓW I FOSFORANÓW W PŁYTKICH WODACH GRUNTOWYCH W POLSCE

EROZJA CHEMICZNA GLEB OBSZARÓW POJEZIERNYCH. CZ. 2. ODPŁYW FOSFORU. Urszula Szyperek, Sławomir Szymczyk

Zalecenia nawozowe dla chryzantemy wielkokwiatowej uprawianej w pojemnikach na stołach zalewowych

WPŁYW OBORNIKA OWCZEGO SKŁADOWANEGO NA ZADARNIONYM STOKU GÓRSKIM NA JAKOŚĆ WÓD SPŁYWAJĄCYCH

OFERTA NA WYKONYWANIE BADAŃ LABORATORYJNYCH

Deklaracje produktowe nawozów Agrafoska

OFERTA POMIARY CZYNNIKÓW SZKODLIWYCH NA STANOWISKACH PRACY ANALIZA WÓD I ŚCIEKÓW

Nawożenie zbóż jarych i trwałych użytków zielonych azotem!

Ocena ładunków związków biogennych wymywanych ze zlewni cieku Dębina 1

Nauka Przyroda Technologie

Punkt zlokalizowano na obszarze Parku tak, aby charakteryzował tło stężeń NO 2 i SO 2.

WPŁYW TECHNICZNEGO UZBROJENIA PROCESU PRACY NA NADWYŻKĘ BEZPOŚREDNIĄ W GOSPODARSTWACH RODZINNYCH

JAKOŚĆ WÓD POWIERZCHNIOWYCH W TURYSTYCZNYCH OBSZARACH KARPAT ZACHODNICH

ODPŁYWY PODZIEMNE I NISKIE W POTOKACH GÓRSKICH

STĘŻENIE SKŁADNIKÓW MINERALNYCH I ODCZYN WÓD GRUNTOWYCH SPOD DŁUGOLETNICH DOŚWIADCZEŃ ŁĄKOWYCH W REJONIE FALENT

ZANIECZYSZCZENIE ŚRODOWISKA WODNEGO POD WPŁYWEM STOSOWANIA GNOJOWICY NA GLEBIE LEKKIEJ I CIĘŻKIEJ

KOMBAJNY ZBOŻOWE W ROLNICTWIE POLSKIM W LATACH

OCENA ODPŁYWU SKŁADNIKÓW NAWOZOWYCH ZE ZLEWNI ROLNICZYCH JEZIORA MIEDWIE W OKRESIE RESTRUKTURYZACJI ROLNICTWA

OFERTA POMIARY CZYNNIKÓW SZKODLIWYCH NA STANOWISKACH PRACY ANALIZA WÓD I ŚCIEKÓW

S T U D I A I R A P O R T Y IUNG - PIB. Jan Jadczyszyn, Piotr Koza. Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa - Państwowy Instytut Badawczy w Puławach

Wpływ opadów kwaśnych na wody powierzchniowe na przykładzie wybranych jezior w Tatrach i Karkonoszach

Babiogórski Park Narodowy.

OFERTA. mgr Agnieszka Miśko tel. (091) tel. kom

SKUTKI SUSZY W GLEBIE

ZAWARTOŚĆ AZOTU MINERALNEGO W WODACH GRUNTOWYCH I POWIERZCHNIOWYCH NA OBSZARACH NAWOŻONYCH GNOJOWICĄ

Przedmowa do wydania trzeciego 11 Wstęp Ogólna charakterystyka nawozów mineralnych Wprowadzenie Kryteria podziału nawozów

Poniżej prezentujemy opracowane wyniki pomiarów stężeń zanieczyszczeń, natomiast szczegółowe zestawienie danych zawiera załącznik nr 1.

Współczynniki kalkulacyjne, ceny poboru próbek i wykonania badań Wykaz czynności Woda lub ścieki Gleby, odpady, Powietrze- imisja Powietrze- emisja

Zagospodarowanie pofermentu z biogazowni rolniczej

OCENA WPŁYWU WYBRANYCH CECH GLEB ŁĄKOWYCH NA PRZENIKANIE ROZPUSZCZALNYCH FORM SKŁADNIKÓW MINERALNYCH DO PŁYTKICH WÓD GRUNTOWYCH

Bez fosforu w kukurydzy ani rusz!

Produkcyjne i środowiskowe skutki nawożenia roślin w Polsce

Charakterystyka głównych składowych bilansu wodnego

SPITSBERGEN HORNSUND

Instytut Melioracji i Użytków Zielonych w Falentach, 2006

Pobieranie próbek ciekłych. mi.water.usgs.gov

a. ph, zawartości makroskładników (P, K, Mg) w 899 próbkach gleby, b. zawartości metali ciężkich (Pb, Cd, Zn, Cu, Ni i Cr ) w 12 próbkach gleby,

Ocena presji rolnictwa na zanieczyszczenia wód gruntowych azotanami w Polsce

Uwarunkowania prawne obejmujące zagadnienia dotyczące wprowadzania ścieków komunalnych do środowiska

OBIEG MATERII W SKALI ZLEWNI RZECZNEJ

ZAKRES AKREDYTACJI LABORATORIUM BADAWCZEGO Nr AB 277

I. Pobieranie próbek. Lp. Wykaz czynności Wielkość współczynnika

Depozycja azotu z powietrza na obszarze zlewni

Transkrypt:

WODA-ŚRODOWISKO-OBSZARY WIEJSKIE 2006: t. 6 z. 2 (18) WATER-ENVIRONMENT-RURAL AREAS s. 335 345 www.imuz.edu.pl Instytut Melioracji i Użytków Zielonych w Falentach, 2006 STĘŻENIA I ŁADUNKI NIEKTÓRYCH SKŁADNIKÓW MINERALNYCH W WODACH OPADOWYCH REJONU PODHALA W LATACH 2002 2004 Sylwester SMOROŃ, Stanisław TWARDY, Dominik JANOTA Instytut Melioracji i Użytków Zielonych w Falentach, Małopolski Ośrodek Badawczy w Krakowie Słowa kluczowe: chemizm wód opadowych, ładunek składników, opad atmosferyczny S t r e s z c z e n i e W pracy przedstawiono wyniki badań z lat 2002 2004, dotyczące stężeń i ładunków składników mineralnych zawartych w wodach opadowych na obszarze Podhala. Punkt poboru próbek do analiz chemicznych zlokalizowano w miejscowości Czarna Góra (gmina Bukowina Tatrzańska) na wysokości około 720 m n.p.m. W wodach opadowych oznaczano zawartość 9 składników: N-NH 4, N-NO 3, PO 4, K, Cl, Mg, Na, Ca, SO 4, a także określano ph. Wyniki analiz chemicznych oraz pomiary wielkości opadów atmosferycznych umożliwiły obliczenie ładunków badanych składników deponowanych na tym obszarze. Przeprowadzone badania wykazały, że stężenie większości składników, a zwłaszcza SO 4 w wodach opadowych było większe w okresach zimowych niż letnich. Łączny ładunek analizowanych składników wnoszony na powierzchnię terenu wynosił 136,1 kg ha 1. W okresie letnim był on niemal dwukrotnie większy niż w zimowym, co świadczy o jego zależności od sumy opadów. Największy udział w łącznym ładunku składników stanowiły SO 4, Cl i Ca (21,5 22,6%), a najmniejszy PO 4 (ok. 0,6%). WSTĘP Substancje mineralne obecne w powietrzu docierają wraz z opadem atmosferycznym na powierzchnię ziemi, stanowiąc istotną pozycję w bilansie składników środowiska przyrodniczego [SAPEK, NAWALANY, 2004]. Szacuje się, że w atmos- Adres do korespondencji: dr inż. S. Smoroń, Małopolski Ośrodek Badawczy IMUZ, ul. Ułanów 21b, 31-450 Kraków; tel. +48 (12) 411-81-46, e-mail: imuzkrak@kki.pl

336 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 6 z. 2 (18) ferze kuli ziemskiej około 50% zanieczyszczeń (tlenki węgla, siarki, azotu i in.) pochodzi ze źródeł naturalnych [KIRSZENSZTEJN, 1999], natomiast druga połowa z działalności człowieka. Szczególnie dotkliwie ujawnia się to w silnie uprzemysłowionych i zurbanizowanych rejonach. Powstające tam zanieczyszczenia pyłowe i gazowe rozprzestrzeniają się nieraz na znacznych obszarach, powodując zakłócenie naturalnych proporcji atmosferycznych składników chemicznych. Największy udział w gazowych zanieczyszczeniach powietrza pochodzenia antropogenicznego ma CO 2, najbardziej szkodliwe dla środowiska przyrodniczego są zaś tlenki siarki i azotu oraz amoniak, które powodują degradację wód i gleby [SA- PEK, NAWALANY, BARSZCZEWSKI, 2003]. Naturalna zawartość zanieczyszczeń w atmosferze kształtuje ph wód opadowych na poziomie 5,65. Opady atmosferyczne, których ph jest mniejsze określa się jako kwaśne. Odczyn ten jest w 60 70% powodowany obecnością w powietrzu kwasu siarkowego, a w 30 40% kwasu azotowego [MICZYŃSKI, WOJKOWSKI, JURKIEWICZ, 1998]. Wnoszony wraz z opadami atmosferycznymi na powierzchnię ziemi ładunek składników mineralnych jest zróżnicowany w przestrzeni. Przykładowo, na obszarze Polski roczny ładunek azotu ogólnego w wodach opadowych wynosi od 8 do 25 kg N ha 1 rok 1 [ILNICKI, 2004]. Większe ładunki rejestruje się w obszarach o intensywnej działalności antropogenicznej, a także w rejonach o wysokich opadach atmosferycznych, np. w Karpatach. Jest to cenne źródło azotu dla produkcji rolniczej, zapewniające plonowanie zbóż na poziomie około 2,0 t ha 1 ziarna, ale w obszarach prawnie chronionych (np. rezerwatach) taka aplikacja nawozowa prowadzi często do zaniku niektórych unikatowych gatunków roślin, zwłaszcza charakterystycznych dla siedlisk ubogich [SAPEK, NAWALANY, BARSZCZEWSKI, 2003]. Składniki biogenne pochodzące z opadu atmosferycznego przyczyniają się także do intensyfikacji procesu eutrofizacji wód powierzchniowych. Ocenia się, że w ogólnym ładunku składników dostających się ze zlewni do wód płynących, udział azotu atmosferycznego wynosi 10 15%, a fosforu aż 66 95% [KAJAK, 1979]. Celem pracy było określenie stężenia składników mineralnych w wodach opadowych w rejonie Podhala, zwłaszcza Bukowiny Tatrzańskiej, a także ich ładunków deponowanych na powierzchni ziemi. Ładunek składników mineralnych wnoszony z wodami opadowymi stanowi jeden ze znaczących czynników zanieczyszczeń obszarowych oraz składowych bilansu substancji chemicznych na obszarze zlewni. Prace realizowano w latach 2002 2004, w ramach problemu badawczego nr 7/MOB pt. Kształtowanie użytkowania obszarów karpackich w procesie dochodzenia do zrównoważonego i wielofunkcyjnego ich rozwoju. Prezentowane wyniki są częścią składową tego problemu wykonywaną w temacie 7.3 pt.: Działalność antropogeniczna a obciążenie środowiska zanieczyszczeniami oraz kierunki jej zmian w kontekście zrównoważonego rozwoju karpackich obszarów wiejskich.

S. Smoroń i in.: Stężenia i ładunki niektórych składników mineralnych... 337 CHARAKTERYSTYKA OBSZARU BADAŃ Badania zlokalizowano na Pogórzu Spisko-Gubałowskim w miejscowości Czarna Góra w gminie Bukowina Tatrzańska (powiat tatrzański). Punkt pomiarowy jest położony na wysokości ok. 720 m n.p.m. Ten fragment Podhala należy do jednego z najbardziej atrakcyjnych turystycznie rejonów Karpat Zachodnich [SMOROŃ, TWARDY, 2004]. Obszar badań znajduje się w piętrze klimatycznym umiarkowanie chłodnym, ze średnimi rocznymi temperaturami 4 6 C i opadami 800 1000 mm [HESS, 1965; NIEDŹWIEDŹ, OBRĘBSKA-STARKLOWA, 1991]. Cechą charakterystyczną klimatu tego regionu jest stosunkowo długi okres z pokrywą śnieżną, trwający około 140 dni rocznie. Rozpoznanie jakości wód opadowych i powierzchniowych w tej gminie ma szczególne znaczenie, gdyż wyniki mogą być reprezentatywne dla znacznego obszaru obniżenia Orawsko-Podhalańskiego [KONDRACKI, 2000]. MATERIAŁ I METODY BADAŃ W okresie badań prowadzono systematyczne pomiary wielkości opadów atmosferycznych, metodami stosowanymi w IMGW. Wyniki rejestrowano codziennie. Próbki opadu mokrego (deszcz, grad, śnieg) do analiz chemicznych pobierano co miesiąc. W tym celu wykorzystano urządzenie skonstruowane w IMUZ, składające się z cylindrycznego plastikowego pojemnika, o powierzchni chwytnej identycznej, jak w deszczomierzu Hellmana (200 cm 3 ), umieszczonego na wysokości 1 m od powierzchni gruntu [SAPEK, 1998]. Próbki opadu mokrego zbierano w sposób ciągły i raz w miesiącu (z łącznej objętości) oznaczano w nich stężenia Ca i Mg metodą miareczkowo-kompleksometryczną, Na i K metodą fotometrii płomieniowej, Cl metodą argentometryczną miareczkową, N-NO 3 metodą kolorymetryczną z kwasem fenolodwusulfonowym, N-NH 4 metodą bezpośredniej nessleryzacji, SO 4 metodą nefelometryczną, PO 4 metodą molibdenową, a także określano ph metodą potencjometryczną. Prace analityczne wykonywano w laboratorium MOB IMUZ w Krakowie. Na podstawie wyników analiz chemicznych oraz wielkości opadu atmosferycznego, obliczono ładunek substancji chemicznych deponowanych wraz z opadem atmosferycznym na powierzchni ziemi. Wyniki pomiarów i analiz przedstawiono jako wartości średnie roczne, a także półroczne z okresów zimowych (XI IV) i letnich (V X).

338 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 6 z. 2 (18) WYNIKI BADAŃ Średni roczny opad atmosferyczny w latach 2002 2004 wynosił 1019,1 mm. Na półrocze zimowe przypadało 328,3 mm, tj. 32,2%, a na letnie 690,8 mm, czyli 67,8% opadu rocznego (rys. 1). Najwyższe opady atmosferyczne wystąpiły w 2002 r. i wynosiły 1111,9 mm, a najniższe 2003 r. (846,4 mm). 1200 1000 Opad Precipitation mm 800 600 400 200 0 2002 2003 2004 Średnia Mean 2002-2004 Okres zimowy Winter period Okres letni Summer period Rok Year Rys. 1. Sumy opadów atmosferycznych (lata 2002 2004) oraz ich rozkład w półroczach zimowych i letnich Fig. 1. The sums of precipitation (2002 2004) and their distribution in the winter and summer periods Średnie roczne stężenia związków azotu w wodach opadowych z lat 2002 2004 było duże (tab. 1). W przypadku N-NO 3 wynosiło ono 1,15, a N-NH 4 1,06 mg dm 3. Stężenie N-NO 3 w opadzie z okresów letnich utrzymywało się na nieznacznie niższym poziomie i charakteryzowało mniejszym rozrzutem (SD = 0,44) niż z okresów zimowych. Stężenie fosforanów utrzymywało się na stosunkowo niskim poziomie i wynosiło średnio w okresie badań 0,08 mg dm 3 rocznie. Charakteryzowało się także większym zróżnicowaniem w stosunku do poprzedniego składnika. Największe notowane stężenie tego składnika wynosiło 0,3 mg PO 4 dm 3, a minimalne było 30-krotnie mniejsze (tab. 1). Dość duże były także stężenia w analizowanych wodach opadowych: siarczanów 3,41 mg SO 4 dm 3, chlorków 3,08 mg Cl dm 3 oraz wapnia 2,65 mg Ca dm 3. W okresach zimowych stężenia SO 4 i Cl utrzymywały się na wyższym

S. Smoroń i in.: Stężenia i ładunki niektórych składników mineralnych... 339

340 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 6 z. 2 (18) poziomie niż w letnich. W przypadku Ca było odwrotnie większe stężenie tego składnika rejestrowano w półroczu letnim. Średnie roczne stężenia K, Mg i Na w wodzie opadowej były kilkakrotnie mniejsze i utrzymywały się w granicach 0,64 0,84 mg dm 3. W okresach zimowych stężenia Mg i K w wodach opadowych były mniejsze niż w letnich, a w przypadku Na było odwrotnie. W całym okresie badawczym ph wód opadowych utrzymywało się średnio na poziomie 6,05. W okresach zimowych ph wód opadowych było mniejsze. Minimalna zarejestrowana wartość ph (4,4) świadczy o zdecydowanie kwaśnym charakterze opadów (tab. 1). Średnia roczna suma ładunków składników wnoszona z wodami opadowymi na powierzchnię ziemi w rejonie badań wynosiła około 136,9 kg ha 1 (tab. 2). Z tego na okres letni przypadało 89,7 kg ha 1, co stanowi 65,5% rocznej depozycji (rys. 2). Największy był ładunek siarczanów (SO 4 ). Wynosił on 30,9 kg SO 4 ha 1, z czego na półrocze letnie przypadało 54,1%. Udział tego składnika w łącznym ładunku składników mineralnych wynosił 22,6% (rys. 3). Nieco mniejszy udział w łącznej depozycji składników miały jony Cl oraz Ca. Ich ładunek wynosił odpowiednio 30,0 i 29,4 kg ha 1, tj. 21,9 i 21,6%. Ładunek Cl w wodach opadowych z okresów letnich był 1,5-krotnie, a Ca 3-krotnie większy niż z zimowych. 90,00 Udział w ładunku rocznym, % Share of the annual load, % 80,00 70,00 60,00 50,00 40,00 30,00 20,00 10,00 0,00 N-NO3 N-NH4 N-NO3 + N-NH4 PO4 Ca Na Mg K Cl SO4 Łącznie Total Okres zimowy Winter period Okres letni Summer period Rys. 2. Udział poszczególnych składników z okresów zimowych i letnich w ich ładunku rocznym w latach 2002 2004. Fig. 2. Share of the seasonal load of particular components to the total annual load in the years 2002 2004

S. Smoroń i in.: Stężenia i ładunki niektórych składników mineralnych... 341

342 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 6 z. 2 (18) Udział, % Share, % 35,00 30,00 25,00 20,00 15,00 10,00 5,00 0,00 N-NO3 N-NH4 N-NO3 + N-NH4 PO4 Ca Na Mg K Cl SO4 Okres zimowy Winter period Okres letni Summer period Rok Year Rys. 3. Udział poszczególnych składników w ogólnej mineralizacji wód opadowych w latach 2002 2004 Fig. 3. The share of particular compounds in the total mineral content of precipitation waters for the period 2002 2004 Roczny ładunek N-NO 3 i N-NH 4 w wodach opadowych utrzymywał się na zbliżonym poziomie, tj. 11,2 i 10,7 kg ha 1. Podobnie jak w przypadku pozostałych składników był znacznie mniejszy (3,7 i 3,3 kg ha 1 ) w okresie zimowym niż letnim. Łączny ładunek obu form azotu (N-NO 3 i N-NH 4 ) wnoszony z wodami opadowymi wynosił 21,9 kg ha 1 rocznie, w tym w okresie letnim 14,9 kg, co stanowi 68,1%. Udział azotu w ładunku ogólnym wynosił około 16% (rys. 3). Ładunek pozostałych badanych składników (K, Mg i Na) był mniejszy i wynosił 7,3 9,3 kg ha 1 (tj. 5,4 6,8% sumarycznego ładunku). Najmniejszy był ładunek fosforanów (blisko 0,8 kg PO 4 ha 1, tj. około 0,6% łącznej masy badanych składników). W okresach zimowych masa tego składnika deponowana na powierzchni ziemi była o połowę mniejsza niż w letnich. DYSKUSJA Badania przeprowadzone na terenie Podhala w miejscowości Czarna Góra wykazały, że wraz z mokrym opadem atmosferycznym do powierzchni ziemi dociera znaczna ilość składników mineralnych. Stanowią one dodatkowe źródło niektórych substancji pokarmowych dla roślin uprawnych oraz przyczyniają się do użyźnienia obszarów leśnych, wód powierzchniowych, a także siedlisk ubogich. Obok tzw. opadów suchych był to istotny czynnik plonotwórczy. W omawianym okresie nawożenie mineralne użytków rolnych było niewielkie i w województwie małopol-

S. Smoroń i in.: Stężenia i ładunki niektórych składników mineralnych... 343 skim wynosiło średnio: 35,8 kg N ha 1, 18,3 kg P 2 O 5 ha 1 i 20,11 kg K 2 O ha 1 [Rocznik..., 2003, 2004, www.stat.gov.pl]. Po uwzględnieniu ładunku wnoszonego z opadem atmosferycznym, dyspozycyjna dawka azotu dla roślin uprawnych wzrosła do 57,7 kg N ha 1, tj. o 61%. W przypadku potasu wzrost ten był mniejszy i wynosił 44% (do 29,0 kg K 2 O ha 1 ), a w przypadku fosforu najmniejszy 3% (tj. do 18,8 kg P 2 O 5 ha 1 ). Należy podkreślić, że zarejestrowany depozyt zawarty był wyłącznie w wodach opadowych, bez uwzględnienia tzw. suchego opadu. Z innych badań wynika, że ładunek analizowanych substancji docierający rocznie do powierzchni terenu wraz z mokrym i suchym opadem wynosi 180 200 kg ha 1 [TWARDY, KOPACZ, JAGUŚ, 2002]. Tak znaczna ilość składników o charakterze biogennym wnoszona do wód powierzchniowych może powodować między innymi ich wtórne zanieczyszczenie [PAWLIK-DOBROWOLSKI, 1990]. Znaczny ładunek większości składników deponowanych na powierzchni ziemi w rejonie Podhala jest następstwem wysokich opadów atmosferycznych, charakterystycznych dla karpackich obszarów górskich, a nie wyłącznie dużych stężeń tych składników w wodach opadowych [PAWLIK-DOBROWOLSKI, 1983]. Na uwagę zasługuje mały udział SO 4 w łącznym ładunku składników wnoszonych na omawiany obszar z opadem atmosferycznym, w porównaniu z udziałem tego składnika w tym ładunku w latach wcześniejszych. W badaniach przeprowadzonych w latach 1977 1979 przez PAWLIKA-DOBROWOLSKIEGO [1983] roczny ładunek tego składnika na obszarach karpackich był ponad trzykrotnie większy i wynosił 94 130 kg SO 4 ha 1, co stanowiło od 40 do 65% łącznego depozytu wszystkich składników. W prezentowanych badaniach wartości te były znacznie mniejsze i wynosiły odpowiednio 30,88 kg SO 4 ha 1 i 22,6%. Obserwowana aktualnie poprawa jakości wód opadowych jest następstwem postępującego w ciągu ostatnich lat ograniczania emisji zanieczyszczeń pyłowych i gazowych do atmosfery [ILNICKI, 2004]. WNIOSKI 1. Na badanym obszarze stwierdzono znaczne zróżnicowanie ilości opadów w okresie letnim i zimowym (odpowiednio 68 i 32% rocznego opadu). 2. W okresach zimowych stężenia N-NO 3, Na, Cl, SO 4 i jonów wodorowych (ph) były większe niż w letnich, co należy wiązać m.in. z rozkładem opadów atmosferycznych. 3. Ładunek składników mineralnych zawarty w opadzie atmosferycznym z okresów letnich był niemal dwukrotnie większy niż w okresie zimowym i odpowiadał wielkości opadu.

344 Woda-Środowisko-Obszary Wiejskie t. 6 z. 2 (18) 4. W kontekście niskiego poziomu nawożenia mineralnego stosowanego aktualnie pod rośliny uprawne, dodatkowa ilość azotu i potasu wnoszona z opadem atmosferycznym, stanowi istotny czynnik plonotwórczy. LITERATURA HESS M., 1965. Piętra klimatyczne polskich Karpat Zachodnich. Zesz. Nauk. UJ. Pr. Geogr. z. 11 ss. 258. ILNICKI P., 2004. Polskie rolnictwo a ochrona środowiska. Poznań: Wyd. AR ss. 485. KONDRACKI J., 2000. Geografia regionalna Polski. Warszawa: PWN s. 440. KIRSZENSZTEJN P., 1999. Chemiczne zagrożenie środowiska. W: Kompendium wiedzy o ekologii. Pr. zbior. Red. J. Strzałko, T. Mossor-Pietraszewska. Warszawa-Poznań: PWN s. 312 355. KAJAK Z., 1979. Eutrofizacja jezior. Warszawa: PWN ss. 233. MICZYŃSKI J., WOJKOWSKI J., JURKIEWICZ T., 1998. Kwasowość opadów atmosferycznych w Pienińskim Parku Narodowym w latach 1994 1996. Pieniny Przyroda i Człowiek t. 6 s. 137 141. NIEDŹWIEDŹ T., OBRĘBSKA-STARKLOWA B., 1991. Klimat. W: Dorzecze Górnej Wisły. Cz. 1. Opr. zbior. Red. I. Dynowska, M. Maciejewski. Warszawa Kraków: PWN s. 68 84. PAWLIK-DOBROWOLSKI J., 1983. Zmiany składu chemicznego wód powierzchniowych pod wpływem zanieczyszczeń obszarowych (w Karpatach Zachodnich). Rozpr. habil. Falenty: IMUZ ss. 143. PAWLIK-DOBROWOLSKI J., 1990. Ocena dotychczasowych badań wpływu zanieczyszczeń obszarowych na jakość wód w świetle zadań Narodowego programu ochrony środowiska przyrodniczego do roku 2010. W: Ochrona wód przed wpływem rolniczych zanieczyszczeń obszarowych. Mater. Semin. 27. Falenty: IMUZ s. 9 47. Rocznik statystyczny województwa małopolskiego 2003. Kraków: Urząd Statystyczny. Rocznik statystyczny województwa małopolskiego 2004. Kraków: Urząd Statystyczny. SAPEK A., 1998. Udział azotu z opadu atmosferycznego w zanieczyszczeniu zasobów wodnych. Zesz. Prob. Post. Nauk Rol. z. 458 s. 485 494. SAPEK A., NAWALANY P., BARSZCZEWSKI J., 2003. Ładunek składników nawozowych wnoszonych z opadem mokrym na powierzchnię ziemi w Falentach w latach 1995 2001. Woda Środ. Obsz. Wiej. t. 3 z. specj. (6) s. 67 77. SAPEK A., NAWALANY P., 2004. Stężenie i ładunek składników nawozowych wnoszonych z opadem atmosferycznym na powierzchnię ziemi w regionie ostrołęckim w latach 1993 1996. Woda Środ. Obsz. Wiej. t. 4 z. 1 (10) s. 177 182. SMOROŃ S., TWARDY S., 2004. Obciążenie zlewni górnego Dunajca składnikami nawozowymi w dwudziestoleciu 1976 1996. Woda Środ. Obsz. Wiej. t. 4 z. 1 (10) s. 147 158. TWARDY S., KOPACZ M., JAGUŚ A., 2002. Charakterystyka przyrodnicza zlewni Grajcarka ze szczególnym uwzględnieniem środowiska wodnego i użytkowania terenu. Kraków Falenty: Wydaw. IMUZ ss. 88. www.stat.gov.pl. Strona GUS Warszawa.

S. Smoroń i in.: Stężenia i ładunki niektórych składników mineralnych... 345 Sylwester SMOROŃ, Stanisław TWARDY, Dominik JANOTA THE CONCENTRATIONS AND LOADS OF SOME MINERAL COMPONENTS IN PRECIPITATION WATERS IN THE PODHALE REGION FOR THE PERIOD OF 2002 2004 Key words: chemistry of precipitation waters, load of components, precipitation S u m m a r y The paper presents the concentrations and loads of mineral components contained in precipitation waters in Podhale in the years 2002 2004. Sampling sites were situated in the village Czarna Góra (commune Bukowina Tatrzańska) at an elevation of 720 m a.s.l. Precipitation waters were analysed for the content of: N-NH 4, N-NO 3, PO 4, K, Cl, Mg, Na, Ca, SO 4, and also for ph. The results of chemical analyses and measurements of precipitation allowed for evaluating the loads of analysed components deposited in this area. Concentrations of most constituents, particularly of SO 4, were higher in winter than in summer. The total load of analysed components delivered to the ground amounted 136.1 kg ha 1. Since the load depended on precipitation, it was almost two times higher in summer than in winter. The total load of both nitrogen forms (N-NO 3, N-NH 4 ) delivered with precipitation waters amounted 21.9 kg ha 1. Phosphates were the least abundant component (circa 0.8 kg PO 4 ha 1 ) in the load deposited on the ground surface. SO 4, Cl and Ca contributed most (21.5 22.6%) and PO 4 least (circa 0.6%) to the total mineral load carried in precipitation. Recenzenci: prof. dr hab. Andrzej Sapek prof. dr hab. Zdzisław Zabłocki Praca wpłynęła do Redakcji 20.10.2005 r.

Tabela 1. Średnie i ekstremalne stężenia składników mineralnych w wodach opadowych oraz wartości ph z lat 2002 2004 Table. 1. Mean and extreme concentrations of mineral components and ph in precipitation waters in the years 2002 2004 Okres Period Zimowy Winter Letni Summer Rok Year Stężenia składników, mg dm 3 Wartość Concentration, mg dm 3 Wartość ph Values ph values N-NH 4 N-NO 3 PO 4 Ca Na Mg K Cl SO 4 średnia 1,03 1,18 0,08 2,08 0,90 0,52 0,56 3,43 4,25 5,70 mean min 0,14 0,39 0,01 0,20 0,02 0,12 0,15 0,30 1,15 4,44 max 2,76 3,48 0,30 6,03 4,75 2,19 1,58 7,70 9,34 6,79 SD 0,74 0,70 0,08 1,62 1,09 0,57 0,38 1,99 1,72 0,68 średnia 1,09 1,12 0,08 3,22 0,78 0,79 0,73 2,73 2,57 6,39 mean min 0,03 0,45 0,01 0,48 0,04 0,24 0,16 0,50 0,95 5,16 max 2,30 1,89 0,21 7,34 2,35 1,46 1,98 9,60 7,21 7,92 SD 0,71 0,44 0,07 2,09 0,83 0,47 0,56 2,26 1,55 0,73 średnia 1,06 1,15 0,08 2,65 0,84 0,78 0,64 3,08 3,41 6,05 mean min 0,03 0,39 0,01 0,20 0,02 0,12 0,15 0,30 0,95 4,44 max 2,76 3,48 0,30 7,34 4,75 2,43 1,98 9,60 9,34 7,92 SD 0,71 0,58 0,07 1,93 0,96 0,53 0,48 2,13 1,83 0,78 SD odchylenie standardowe. SD standard deviation.

Tabela 2. Średni z lat 2002 2004 ładunek składników mineralnych deponowany na powierzchni ziemi Table 2. Mean (for 2002 2004) load of mineral components deposited on the ground surface Okres Period Zimowy Winter Letni Summer Rok Year Ładunek wnoszonych składników The load of delivered components kg ha 1 N-NO N-NO 3 N-NH 3 + łącznie 4 PO N-NH 4 Ca Na Mg K Cl SO 4 4 total 3,72 3,25 6,97 0,26 7,16 3,15 1,72 1,98 11,80 14,18 47,22 7,50 7,42 14,92 0,50 22,29 6,13 5,63 5,35 18,16 16,70 89,68 11,22 10,67 21,89 0,76 29,44 9,28 7,36 7,33 29,96 30,88 136,91