Zanieczyszczenie wód

Z IBR wiki

Autorzy: prof UŚ dr hab. Mariusz Rzętała,dr Robert Machowski

ENCYKLOPEDIA WOJEWÓDZTWA ŚLĄSKIEGO
TOM: 5 (2018)

Wstęp

Fot. 1. Zrzut ścieków do Rawy w Katowicach (fot. R. Machowski).
Fot. 2. Składowisko odpadów przemysłu chemicznego w Tarnowskich Górach (fot. M. Rzętała).
Fot. 3. Zanieczyszczenie powietrza atmosferycznego na Wyżynie Śląskiej (fot. M. Rzętała).

Zanieczyszczenie wód powodowane jest przez obecność substancji lub właściwości fizycznych wody (np. temperatura, odczyn) odbiegającej od poziomu uznawanego za naturalny, czyli poziomu tła. Zanieczyszczenia najczęściej kojarzone są z negatywnym oddziaływaniem człowieka na hydrosferę, czasami mogą mieć również pochodzenie geogeniczne. Zmiany jakościowe wód na terenie województwa śląskiego dotyczą praktycznie każdego ich rodzaju: opadowych[1], podziemnych i glebowych[2], rzecznych[3], jeziornych (zbiorników wodnych)[4], a nawet mokradeł[5], bagien i torfowisk. Na skutek nieprzemyślanych działań człowieka wielokrotnie dochodziło do całkowitej degradacji ekosystemów wodnych. Zanieczyszczenie wód zazwyczaj przejawia się w postaci: nasilenia procesów eutrofizacyjnych, zanieczyszczenia metalami ciężkimi, acidifikacji (zakwaszeniem) wód, występowania zanieczyszczeń termicznych, etc. Zanieczyszczenia najczęściej pochodzą z trzech źródeł: punktowych, liniowych i obszarowych. W grupie najważniejszych zanieczyszczeń wód podawane są: substancje biogenne, fenole, metale ciężkie, substancje powierzchniowo czynne, wielopierścieniowe węglowodory aromatyczne, środki ochrony roślin, substancje powodujące zasolenie wód, radioizotopy, zanieczyszczenia termiczne, zawiesiny[6].

Wielowiekowa, bardzo intensywna działalność gospodarcza prowadzona na terenie województwa śląskiego, zwłaszcza w jego centralnej części, spowodowała emisję ogromnej ilości różnego rodzaju zanieczyszczeń. Sytuacja ta jest konsekwencją koncentracji wielu kopalń surowców mineralnych, zakładów przemysłowych oraz masowego napływu ludności. Czynniki te przyczyniły się do zmian jakości wód opadowych, powierzchniowych oraz podziemnych[7]. O jakości wód w zasięgu województwa śląskiego decydują przede wszystkim zanieczyszczenia dostające się do hydrosfery wraz ze ściekami (fot. 1), przedostające się ze składowisk odpadów (fot. 2), a także zanieczyszczenia obszarowe, w których wymienia się przede wszystkim pyły i gazy pochodzące z tzw. niskiej i wysokiej emisji (fot. 3). Największe zagrożenia na obszarze województwa śląskiego utożsamiane są z odprowadzaniem ścieków bytowych, komunalnych i przemysłowych powodujących degradację zarówno wód powierzchniowych, jak i podziemnych. W 2016 r. z terenu województwa śląskiego odprowadzono do wód lub do ziemi nieco ponad 371,3 mln m3 ścieków, z których około 55,6 mln m3 nie było w żaden sposób poddanych procesom oczyszczania. Pozostałe ścieki w 45% oczyszczane były w sposób mechaniczny, który jest mało wydajny i polega na usuwaniu jedynie zanieczyszczeń nierozpuszczalnych, tj. ciał stałych i zawiesin oraz tłuszczów i olejów[8]. Ważnym źródłem zanieczyszczeń wód powierzchniowych i podziemnych są także tereny użytkowane rolniczo, na których dokonuje się zabiegów agrotechnicznych poprzez ich nawożenie. Zużycie nawozów mineralnych w przeliczeniu na czysty składnik w województwie śląskim w roku gospodarczym 2016/2017 wynosiło 46,2 tys. ton. Zużycie nawozów azotowych (N) osiągnęło poziom 25,5 tys. ton, wykorzystanie nawozów fosforowych (P2O5) wynosiło 7,8 tys. ton, a nawozów potasowych (K2O) rozsypano na polach województwa śląskiego 12,9 tys. ton[9].

Rodzaje zanieczyszczeń

Fot. 4. Niewielki zbiornik wodny w Wodzisławiu Śląskim – przykład eutrofizacji wód (fot. M. Rzętała).

Powszechnym problemem dotykającym wody jest antropogenicznie stymulowany rozwój procesów eutrofizacyjnych. Eutrofizacja to wzbogacanie wody w związki biogenne. W grupie tej najważniejsze miejsce zajmują związki azotu i fosforu, które powodują niekontrolowany wzrost biomasy w postaci glonów oraz wyższych form życia roślinnego[10]. W konsekwencji dochodzi do zakłócenia odpowiednich biologicznych proporcji, co w ekosystemie jednoznacznie przekłada się na pogorszenie jakości wód (fot. 4). Zwielokrotnienie tempa procesu eutrofizacji zachodzi najczęściej w wodach znajdujących się na obszarach o wyraźnych wpływach antropogenicznych. Intensyfikacja eutrofizacji wód powoduje zaburzenie przebiegu wielu naturalnych procesów przyrodniczych np. termicznych, tlenowych, oksydacyjnych i redukcyjnych, sedymentacyjnych, itp. Niekorzystne efekty procesów eutrofizacyjnych ograniczają optymalne wykorzystanie akwenów (rzek, jezior, mórz) oraz ich obrzeży. Eutrofizacja nie jest tylko domeną niewielkich akwenów (np. większości jezior i rzek w Polsce), ale dotyczy także największych na świecie jezior, sztucznych zbiorników wodnych i rzek[11].

Żyzność wód w największym stopniu zależy od obecności związków fosforu i azotu. Wartości graniczne tych wskaźników dla wód powierzchniowych są unormowane prawnie[12]. Z eutrofizacją wód mamy do czynienia przy zawartości fosforu ogólnego powyżej 0,1 mg P/dm3 w wodach stojących oraz powyżej 0,25 mg P/dm3 w wodach płynących. W przypadku zawartości azotu ogólnego eutrofizacja wód występuje powyżej stężenia 1,5 mg N/dm3 w wodach stojących oraz powyżej 5 mg N/dm3 w wodach płynących. O eutrofizacji wód świadczy zawartość chlorofilu α w ilości powyżej 25 g/dm3, zarówno w wodach stojących jak i płynących. Jako wskaźniki eutrofizacji podaje się również takie parametry jak: stężenie azotanów, przezroczystość wody, występowanie zakwitów, odtlenienie i inne.

Do najistotniejszych ekologicznych skutków eutrofizacji wód zaliczane są zmiany ich natlenienia przybierające czasami znamiona katastrofy przyrodniczej. Wzrost żyzności wody powoduje niekontrolowany rozwój biomasy, który skutkuje wyczerpywanie zasobów rozpuszczonego w wodzie CO2 zużywanego w procesie fotosyntezy. W wyniku tych zjawisk dosyć często pojawia się znaczne przetlenienie przypowierzchniowej warstwy wody przy jednoczesnym deficycie tlenu przy dnie[13]. W dalszej kolejności następuje wzrost odczynu wody w przypowierzchniowej warstwie wody, gdy w tym samym czasie przy dnie następuje stopniowe zakwaszenie. Tego typu zależności są konsekwencją przemianach chemicznych i biochemicznych związanych z obecnością bądź barkiem tlenu w wodzie. W jeziorach umiarkowanej strefy klimatycznej i niektórych subtropikalnych, przetlenienie wód przy powierzchni akwenów zwykle ustępuje w konsekwencji ograniczenia fotosyntezy flory wodnej i nastaniem okresu cyrkulacji masy wodnej.

Kolejnym przejawem świadczącym o zanieczyszczeniu środowiska wodnego jest jego alkalizacja. Zjawisko to przejawia się w postaci wzrostu odczynu wody, które zachodzi na drodze przemian biochemicznych i chemicznych. Odczyn wód powierzchniowych zasadniczo zmienia się w niewielkim zakresie, rzędu kilku dziesiątych jednostki pH. Najczęściej wskaźnik ten zawiera się na nieznacznie alkalicznym poziomie.

Poważniejszym problemem w kwestii zanieczyszczenia środowiska wodnego jest jego zakwaszenie. Zjawisko naturalnego zakwaszenie wód jest potęgowane przez proces antropogenicznego zakwaszenia. Podstawowe znaczenie w tej kwestii odgrywa występowanie kwaśnych opadów atmosferycznych oraz dopływ ścieków zawierających w swoim składzie substancje powodujące wzrost zakwaszenia wody (acidifikacja). Poza terenami, gdzie zakwaszenie środowiska ma przyczyny naturalne problem zakwaszenia wód dotyczy przede wszystkim obszarów podlegających antropopresji. Zakwaszeniu wód sprzyja obecność w zlewni osadów piaszczystych, leśne zagospodarowanie zlewni z dominacją drzewostanu iglastego, hydrochemiczna dominacja opadów atmosferycznych jako głównego źródła alimentacji wód, użytkowanie oligotroficznych wód w sposób skutecznie eliminujący rozwój procesów eutrofizacyjnych, konsekwentna ochrona wód przed dostawą zanieczyszczeń.

Współcześnie powszechnym zjawiskiem w odniesieniu do jakości wód w województwie śląskim jest ich ponadnormatywne zasolenie[14]. Powodowane jest ono przez zawartość wszystkich jonów w jednostce objętości wody. Najczęściej przy jego określaniu uwzględnia się jony chlorkowe, siarczanowe, bądź całokształt substancji rozpuszczonych. Zasolenie coraz częściej występuje w wodach jako konsekwencja działalności człowieka zwłaszcza na obszarach uprzemysłowionych i zurbanizowanych. Obecność w wodzie dużej ilości substancji rozpuszczonych degradująco wpływa na warunki rozwoju większości roślin. Powoduje również szereg utrudnień eksploatacyjnych urządzeń wodnych oraz w użytkowaniu wód.

Coraz większym problemem ekologicznym jest zanieczyszczenie wód metalami toksycznymi[15]. Ich obecność w środowisku wodnym warunkują zarówno procesy naturalne (np. wietrzenie skał, erupcje wulkanów, pożary lasów) jak również dostawa ze źródeł antropogenicznych (np. procesy przemysłowe, komunikacja). Jednak to zanieczyszczenia pochodzenia antropogenicznego decydują o ponadnormatywnm skażeniu środowiska wodnego. Należy zaznaczyć, że niektóre metale jako mikroelementy w odpowiednich ilościach są niezbędne do prawidłowego funkcjonowania organizmów (np. cynk, miedź), a inne uznaje się za całkowicie zbędne, a nawet szkodliwe dla ludzi (np. ołów, kadm, chrom, nikiel), ze względu na toksyczne oddziaływanie.

Intensywny rozwój technologiczny społeczeństwa, którego podstawą jest energetyczne wykorzystanie ropy naftowej przyczynił się do istotnego zanieczyszczenie wód substancjami ropopochodnymi. Obecność tego typu zanieczyszczeń staje się coraz większym problemem funkcjonowania środowiska wodnego. Transport wodny surowców energetycznych (ropy, olejów, benzyny), usuwanie substancji odpadowych z nim związanych, katastrofy urządzeń w przemyśle paliwowo-energetycznym, działania konserwacyjne i sanitarne środków transportu, skutkują emisją do wód substancji zanieczyszczających.

W ostatnich kilkudziesięciu latach poważnym zagrożeniem jakości wód stała się ich termifikacja. Jest to rodzaj zanieczyszczenia związany z dopływem wód podgrzanych w ilości zaburzającej równowagę termiczną ekosystemu. Obciążenie wód zanieczyszczeniami termicznymi wpływa na podwyższenie temperatury w odniesieniu do sytuacji panującej w naturalnych warunkach. Przykładów „podgrzanych” odcinków rzek oraz jezior w województwie śląskim jest wiele. Najbardziej spektakularne rozmiary obserwuje się w przypadku zrzut wody do Zbiornika Rybnickiego[16] o pojemności ok. 20 mln m3. W pierwszej kolejności woda jest pobierana z misy zbiornika, a następnie zostaje podgrzana w procesie chłodzenia bloków energetycznych konwencjonalnej elektrowni. Zrzut podgrzanych wód diametralnie zaburza jego stan termiczny. Świadczy o tym temperatura wód powierzchniowych tego akwenu, która zimą przekracza 6ºC, a latem kształtuje się w zależności od sektora zbiornika w przedziale od ok. 20ºC do 35ºC[17].

Zanieczyszczenia wód powodowane są również przez dostawę substancji w postaci zawiesin i unosin. Mogą ona mieć charakter allochtoniczny (tranzytowy) lub autochtoniczny (miejscowy). Ten rodzaj zanieczyszczeń najczęściej przejawia się w postaci zmętnienia wody, co przekłada się na zmianę warunków świetlnych. Obecność zawiesin i unosin ogranicza w znacznym stopniu przenikanie światła w głębsze partie wód. Zdolność przenikania promieni słonecznych przez wodę (przezroczystość wody) jest informacją, która wskazuje na rodzaj oraz dynamikę procesów zachodzących w strefach eufotycznej i dysfotycznej. Obecność zawiesin i unosin w wodzie powoduje także duże utrudnienia w eksploatacji i użytkowaniu każdego rodzaju wód (powierzchniowych, podziemnych, opadowych) i akwenów (np. rzecznych, jeziornych).

Fot. 5. Zanieczyszczone wody Kanału Gliwickiego na śluzie Dzierżno (fot. M. Rzętała).
Fot. 6. W okolicach ujścia Kłodnicy do zbiornika Dzierżno Duże (fot. J. Krawczyk i M. Rzętała).
Fot. 7. Staw Kalina w Świętochłowicach (fot. M. Rzętała).

Przejawem skrajnego zanieczyszczenia środowiska wodnego jest zrzut ścieków i składowanie odpadów w obrębie akwenów lub w ich sąsiedztwie, a także na powierzchni terenu z konsekwencjami dla zanieczyszczenia wód powierzchniowych i podziemnych okolicy. Jako przykłady można podać kilka obiektów znajdujących się na terenie województwa śląskiego:

  • Rawa jako ciek odprowadzający ścieki z kilku miast Górnośląsko-Zagłębiowskiej Metropolii (fot. 1)[18];
  • Kłodnica i Kanał Gliwicki odprowadzające wody z zachodniej części uprzemysłowionej i zurbanizowanej Wyżyny Śląskiej (fot. 5)[19];
  • zbiornik Dzierżno Duże zasilany wodami silnie zanieczyszczonej Kłodnicy[20], w którym powstała znacznych rozmiarów delta zbudowana z materiału ściekowego i miału węglowego osadzonego przez tą rzekę (fot. 6)[21];
  • Staw Kalina w Świętochłowicach, do którego przeniknęły zanieczyszczenia z pobliskiej hałdy odpadów zakładów chemicznych (fot. 7)[22];
  • składowisko odpadów zakładów chemicznych w Tarnowskich Górach, stanowiące zagrożenie dla wód podziemnych m.in. głównego zbiornika wód podziemnych GZWP Gliwice (fot. 2)[23].

Jakość wód

Kontrolą środowiska wodnego w obrębie województwa śląskiego zajmują się wyodrębnione jednostki Wojewódzkiego Inspektoratu Ochrony Środowiska w Katowicach[24]. Obowiązek badania jakości hydrosfery nakładają na WIOŚ odpowiednie zapisy Ustawy z dnia 20 lipca 2017 r. Prawo Wodne[25]. Szczegółowe zasady odnośnie planowania i realizacji prowadzonych badań określają odrębne przepisy zawarte w rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 19 lipca 2016 r. w sprawie form i sposobu prowadzenia monitoringu wód powierzchniowych i podziemnych[26].

Jakość wód powierzchniowych

Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Katowicach prowadzi także badania w zakresie kontroli stanu jakościowego wód powierzchniowych. Pomiary prowadzone są zarówno w obrębie cieków, jak i sztucznych zbiorników wodnych. Ocenę i klasyfikację jakości wód powierzchniowych prowadzi się w obrębie tzw. jednolitych części wód powierzchniowych. Pod tego typu pojęciem rozumie się przez oddzielny i znaczący element wód powierzchniowych, taki jak: jezioro lub inny naturalny zbiornik wodny, sztuczny zbiornik wodny, struga, strumień, potok, rzeka i kanał lub ich części. Zasady dotyczące klasyfikacji i oceny stanu jednolitych części wód powierzchniowych zawarte zostały w rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 21 lipca 2016 r. w sprawie sposobu klasyfikacji stanu jednolitych części wód powierzchniowych oraz środowiskowych norm jakości dla substancji priorytetowych[27]. W 2017 r. na obszarze województwa śląskiego prowadzono badania jakości wód powierzchniowych w 156 punktach monitoringu, w tym 140 punktów zlokalizowanych było na ciekach a 16 punktów pomiarowo-kontrolnych dotyczyło wód retencjonowanych w zbiornikach wodnych. Badania dotyczyły 137 wyodrębnionych jednolitych części wód powierzchniowych (jcwp), w wśród których znajdowały się: 75 jednolitych części wód powierzchniowych naturalnych, 58 jednolitych części wód powierzchniowych silnie zmienionych oraz 4 jednolite części wód powierzchniowych sztuczne. Zakres prowadzonych pomiarów ściśle określają przepisy odpowiednich ustaw. Wykonany monitoring pozwala na określenie poszczególnych elementów opisujących jakość wód powierzchniowych poprzez opracowanie następujących klasyfikacji: biologicznej, hydromorfologicznej, fizykochemicznej i chemicznej, stanu/potencjału ekologicznego, stanu chemicznego oraz ocenę stanu badanych jednolitych części wód powierzchniowych[28].

Klasyfikację stanu/potencjału ekologicznego jednolitych części wód powierzchniowych w 2017 r. wykonano dla 63 jednolitych części wód powierzchniowych, w tym 30 znajdowało się w dorzeczu Wisły, a 33 położone były w dorzeczu Odry. Przeprowadzona procedura badawcza wykazała, że:

  • dobry stan występuje w 4 jednolitych częściach wód powierzchniowych,
  • dobry potencjał występuje w 4 jednolitych częściach wód powierzchniowych,
  • umiarkowany stan występuje w 16 jednolitych częściach wód powierzchniowych,
  • umiarkowany potencjał występuje w 13 jednolitych częściach wód powierzchniowych,
  • słaby stan występuje w 19 jednolitych częściach wód powierzchniowych,
  • słaby potencjał występuje w 3 jednolitych częściach wód powierzchniowych,
  • zły stan występuje w 2 jednolitych częściach wód powierzchniowych,
  • zły potencjał występuje w 2 jednolitych częściach wód powierzchniowych.

O wynikach klasyfikacji w największym stopniu zadecydowały wskaźniki:

  • fizykochemiczne, które przekraczały wartości graniczne dobrego stanu wód w 84% badanych jednolitych częściach wód powierzchniowych,
  • biologiczne, które przekraczały wartości graniczne dobrego stanu wód w 70% jednolitych częściach wód powierzchniowych,
  • fizykochemiczne z grupy zanieczyszczeń syntetycznych i niesyntetycznych, które przekraczały wartości graniczne dobrego stanu wód w 2% jednolitych częściach wód powierzchniowych.

W 2017 r. wody o dobrym stanie/potencjale ekologicznym na obszarze województwa śląskiego charakteryzowały Wisłę poniżej zbiornika Goczałkowice, Korzenicę – dopływ Pszczynki, a także Ordonkę, Pijawkę i Liswartę w Kamieńsku, położone w zlewni Warty. Tego typu warunki panowały również w zbiornikach: Goczałkowice, Przeczyce i Pławniowice. Najgorszą jakość wód powierzchniowych o słabym i złym stanie/potencjale ekologicznym stwierdzono w przypadku jednolitych częściach wód powierzchniowych w liczbie: 8 w zlewni Psiny, 6 w zlewni Gostyni, 3 w zlewni Olzy, 2 w zlewni Pilicy, w Odrze w Chałupkach, w Psarce – dopływie Przemszy, w Wapienicy – dopływ Iłownicy, w Bełku i Łegoniu – dopływach Odry oraz w Gorzelance i Kamieniczce – dopływach Warty[29].

Na obszarze województwa śląskiego w 2017 r. opracowano również klasyfikację stanu chemicznego jednolitych części wód powierzchniowych dla wytypowanych 81 obszarów. Klasyfikacja ta uwzględnia pomiary substancji priorytetowych oraz tzw. innych zanieczyszczeń, dla których określono środowiskowe normy jakości. Na podstawie otrzymanych wyników stwierdzono dobry stan chemiczny w przypadku 9 jcwp, w tym 3 znajdowały się w dorzeczu Wisły, a 6 położonych było w dorzeczu Odry. W pozostałych opróbowanych 72 jednolitych częściach wód powierzchniowych, stężenia badanych wskaźników chemicznych przekraczały określone dla nich środowiskowe normy jakości. Zły stan chemiczny cechował 37 jednolitych części wód powierzchniowych z dorzecza Wisły, 34 jednolitych części wód powierzchniowych z dorzecza Ody a także sytuacja taka miała miejsce w jednym przypadku w dorzeczu Dunaju[30].

Opisane klasyfikacje wykorzystywane są do kompleksowej oceny stanu jednolitych części wód powierzchniowych. W tego typu procedurze uwzględnia się następujące założenie: wody maja dobry stan, jeżeli posiadają dobry lub powyżej dobrego stan/potencjał ekologiczny i jednocześnie dobry stan chemiczny. W oparciu o przeprowadzone w 2017 r. badania na terenie województwa śląskiego opracowano ocenę stanu wód dla 111 jednolitych części wód powierzchniowych. Dobry stan wód wykazano tylko w jednym przypadku – chodzi o Toszecki Potok w obrębie zbiornika Pławniowice do ujścia (zbiornik Pławniowice). Pozostałe 110 jednolitych części wód powierzchniowych przebadanych na terenie województwa śląskiego zostało zaklasyfikowanych do grupy o złym stanie. Spośród nich w połowie przypadków (55 jcwp) na ocenie zaważył umiarkowany, słaby lub zły stan/potencjał ekologiczny, a dodatkowo w 17 z nich także stan chemiczny poniżej dobrego. W pozostałej połowie przypadków o ostatecznym wyniku przesądziła ocena stanu chemicznego, która określona została jako poniżej stanu dobrego. Decydujące znaczenie przy ocenie stanu wód w badanych jcwp na terenie województwa śląskiego w 2017 r. miały: fitobentos i makrobezkręgowce bentosowe (elementy biologiczne), azot azotynowy i fosfor fosforanowy (elementy fizyko-chemiczne) oraz benzo(a)piren, fluoranten i nikiel (elementy chemiczne)[31].

Jakość wód podziemnych

Na obszarze województwa śląskiego w 2017 r. wykonano pomiary wód podziemnych w 106 punktach badawczych wchodzących w skład sieci monitoringu regionalnego i krajowego[32]. Ocena jakości wód podziemnych przeprowadzana jest w oparciu o wytyczne zawarte w rozporządzeniu Ministra Środowiska z dnia 21 grudnia 2015 r. w sprawie kryterium i sposobu oceny stanu jednolitych części wód podziemnych[33]. W przypadku 87 punktów monitoringu badania wykazały dobry stan chemiczny wód. Dominowały jednak wody w III klasie (wody zadowalającej jakości), których w tym przedziale naliczono 56 prób. Wody dobrej jakości (II klasa) stwierdzono w 30 przypadkach, a tylko w jednym otworze badawczym występowały wody zaliczone do I klasy – wody bardzo dobrej jakości. Zły stan chemiczny wód podziemnych stwierdzono w 19 przypadkach. Przeważały wody zaliczone do IV klasy jakości (15 przypadków) – wody niezadowalającej jakości. W 4 próbach wody podziemne zostały zaliczone do V klasy jakości określane jako wody o złej jakości. O słabym stanie chemicznym wód zadecydowały przekroczenia wartości granicznych takich wskaźników jak: azotany, benzen, bor, chrom, fluorki, jon amonowy, mangan, nikiel, potas, siarczany, sód, wapń, wodorowęglany, żelazo, oraz niski odczyn[34].

Wśród badanych prób wód czwartorzędowych dominowały wody zaliczane do III klasy jakości, nieco mniej liczne były przypadki wód w IV klasie. Sporadycznie notowano wody w II klasie jakości oraz wody o najgorszych parametrach cechujących V klasę jakości. Stosunkowo płytkie zaleganie wód czwartorzędowych sprawia, że są one podatne na dopływ zanieczyszczeń z powierzchni terenu związany z działalnością człowieka. Zwłaszcza rolnictwo sprzyja pogarszaniu jakości tych wód, które wynika z ponadnormatywnych stężeń związków azotu wykorzystywanych w celach użyźniania gruntów rolnych[35]. Wody czwartorzędowe w granicach województwa śląskiego powszechnie zanieczyszczone są także siarczanami (SO43-), żelazem (Fe), wodorowęglanami (HCO3-), wapniem (Ca) oraz w pojedynczych przypadkach pozostałymi oznaczanymi wskaźnikami. Głównie też z tych powodów wśród badanych wód czwartorzędowych nie stwierdzono wód w I klasie jakości[36].

Wody podziemne piętra neogeńskiego na opisywanym terenie zasadniczo odznaczały się wskaźnikami notowanymi w przedziale dla II klasy jakości. W przypadku wód zalegających w skałach pochodzących z okresu kredy w 2017 r. stwierdzono bardzo dużą rozbieżność odnośnie ich jakości. Przebadane próby cechowały się zarówno bardzo dobrymi parametrami, jak również były notowane w ponadnormatywnych ilościach. Stąd wody piętra kredowego cechowały wartości dla I oraz V klasy jakości[37].

Wody podziemne wypełniające utwory z okresu jury występują zwłaszcza w północnej części województwa śląskiego[38]. Przebadane przez WIOŚ w Katowicach próby odznaczały się zróżnicowanymi parametrami. Najczęściej były to wody o zadowalającej jakości (III klasa), nieco mniej licznie występowały wody o dobrej jakości (II klasa). W sporadycznych przypadkach stwierdzono wody, których wskaźniki notowano w przedziale dla IV klasy jakości (wody niezadowalającej jakości) a tylko raz były to wody w V klasie. Spośród przebadanych prób z północnej części województwa śląskiego nie stwierdzono wód o bardzo dobrej jakości (I klasa)[39].

Wody podziemne z formacji skalnych pochodzących z triasu odznaczają się dużym rozprzestrzenieniem na opisywanym terenie[40]. Wody z utworów triasowych są szczególnie intensywnie eksploatowane na wschodnich, północnych i północno-zachodnich obrzeżach Górnośląskiego Zagłębia Węglowego[41]. Wśród przebadanych próbek dominowały wody o III klasie jakości. O takim ich sklasyfikowaniu najczęściej zadecydowały takie wskaźniki jak: azotany (NO3-), żelazo (Fe), wodorowęglany (HCO3-), wapń (Ca), zawartość tlenu (O2) a także w pojedynczych przypadkach inne ponadnormatywne badane parametry[42].

Rzadziej prowadzono w ramach państwowego monitoringu systematyczne badania wód pochodzących ze starszych formacji skalnych, takich jak: permskich, karbońskich i dewońskich. Tego typu wody zasadniczo odznaczały się parametrami notowanymi w II, III i IV klasie jakości, a o ich zaklasyfikowaniu decydowały zazwyczaj wymieniane także w pozostałych przypadkach wskaźniki[43]. Lokalnie, zwłaszcza w utworach karbońskich centralnej części województwa śląskiego, występują wody o dużej mineralizacji[44], a znaczący wpływ na kształtowanie jakości wód podziemnych wywiera wgłębna działalność górnicza[45].

Uzupełnieniem tych szeroko zakrojonych badań były szczegółowe pomiary przeprowadzone na terenie Tarnowskich Gór i Dąbrowy Górniczej, które wykonywano w ramach monitoringu badawczego celem oceny wpływu inwestycji przemysłowych na środowisko wód podziemnych.

Bibliografia

  1. Atlas jakości powierzchniowych wód płynących na obszarze działania Regionalnego Zarządu Gospodarki Wodnej w Katowicach. RZGW Katowice, 1995.
  2. Czaja S., 1999: Zmiany stosunków wodnych w warunkach silnej antropopresji (na przykładzie konurbacji katowickiej). Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice. s. 189.
  3. Jankowski A. T., 1991: Główne kierunki antropogenicznych przekształceń obiegu wody na obszarze górnośląskim. [W:] Przeobrażenia stosunków wodnych na obszarach silnej antropopresji. PTG, Sekcja Hydrograficzna, Fundacja Ekologiczna „Silesia”, Uniwersytet Śląski, Wydział Ekologii Urzędu Wojewódzkiego w Katowicach, Sosnowiec. s. 5-13.
  4. Jankowski A.T., Kuczera A., 1992: Wpływ zrzutu wód podgrzanych na warunki termiczne, tlenowe i przezroczystość wody w Zbiorniku Rybnickim. Wydawnictwo UŚ, Katowice. s. 79.
  5. Kabata-Pendias A., Pendias H., 1993: Biogeochemia pierwiastków śladowych. PWN, Warszawa. s. 364.
  6. Kilka K., 1995: Staw Kalina jako przykład rekultywacji terenów zdegradowanych. Kształtowanie środowiska geograficznego i ochrona przyrody na obszarach uprzemysłowionych i zurbanizowanych, vol. 18. s. 31-38.
  7. Kostecki M., 2003: Alokacja i przemiany wybranych zanieczyszczeń w zbiornikach zaporowych hydrowęzła rzeki Kłodnicy i Kanale Gliwickim. Prace i Studia IPIŚ PAN, nr 57, Zabrze. 124 s.
  8. Kowalczyk A., 2003: Formowanie się zasobów wód podziemnych w utworach węglanowych triasu śląsko-krakowskiego w warunkach antropopresji. Wydawnictwo UŚ, Katowice. 196 s.
  9. Leśniok M., 1996: Zanieczyszczenie wód opadowych w obrębie Wyżyny Śląsko-Krakowskiej. Prace Naukowe Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach nr 1591. Wydawnictwo UŚ, Katowice. s. 124.
  10. Machowski R., 2010: Przemiany geosystemów zbiorników wodnych powstałych w nieckach osiadania na Wyżynie Katowickiej. Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, 178 s.
  11. Mapa chemizmu i jakości zwykłych wód podziemnych Górnośląskiego Zagłębia Węglowego i jego obrzeżenia, 1:100000. Red. Różkowski A., Chmura A. Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa 1996.
  12. Mapa ognisk zanieczyszczeń wód podziemnych Górnośląskiego Zagłębia Węglowego i jego obrzeżenia, 1:100000. Red. Różkowski A., Siemiński A. Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa, 1995.
  13. 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.
  14. Różkowski A. (red.): 2004: Środowisko hydrogeochemiczne karbonu produktywnego Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice, s. 1-174.
  15. Rzętała M.A., 2014: Wybrane przemiany geomorfologiczne mis zbiorników wodnych i ocena zanieczyszczeń osadów zbiornikowych w warunkach zróżnicowanej antropopresji (na przykładzie regionu górnośląsko-zagłębiowskiego). Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice, s. 176.
  16. Rzętała M., 2000: Bilans wodny oraz dynamika zmian wybranych zanieczyszczeń zbiornika Dzierżno Duże w warunkach silnej antropopresji. Prace Naukowe UŚ w Katowicach nr 1913. Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice. 176 s.
  17. Rzętała M., 2008: Funkcjonowanie zbiorników wodnych oraz przebieg procesów limnicznych w warunkach zróżnicowanej antropopresji na przykładzie regionu górnośląskiego. Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice. 172 s.
  18. Rzętała M., 2011: Procesy degradacji jezior wywołane zdarzeniami ekstremalnymi – przykłady z Polski i świata. [w:] Zagadnienia ochrony przeciwpowodziowej, zapobieganie wystąpieniu strat i łagodzenie skutków działania żywiołu w relacji z zagadnieniami zagospodarowania przestrzennego oraz perspektywy – możliwości i zagrożenia – rozwoju żeglugi śródlądowej. Materiały informacyjne warsztatów przeprowadzonych w Krakowie w dn. 18.10.2011 r. Regionalny Zarząd Gospodarki Wodnej, Gliwice – Kraków – Wrocław. s. 107-111.
  19. Rzętała M., Wach J., 1997: Pochodzenie i stopień zasolenia wód powierzchniowych województwa katowickiego. [w:] Změny geografického prostŕedí v pohraničních oblastech Ostravského a Hornoslezského Regionu. Sbornik referátů z mezinárodni vědecké konference, konané ve dnech 3-4 dubna 1997 v Ostravé. Ostravská Univerzita, Uniwersytet Śląski, Ostrava. s. 120-127.
  20. Stan środowiska w województwie śląskim w 2017 roku. Inspekcja Ochrony Środowiska, Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Katowicach, Katowice 2018.
  21. Stan środowiska w województwie śląskim w 2017 roku. Inspekcja Ochrony Środowiska, Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Katowicach, Katowice 2018.
  22. Ustawa z dnia 20 lipca 2017 r. Prawo wodne. Dz. U. 2017 r., poz. 1566 (z późn. zm.).
  23. Witkowski A.J., Rubin H., Rubin K., Kowalczyk A., 2005: Rejon składowisk odpadów Zakładów Chemicznych w Tarnowskich Górach – obszar kompleksowych badań nad zanieczyszczeniem wód podziemnych. [w:] Kowalczyk A., Różkowski A., (red.): Hydrogeologia obszarów zurbanizowanych i uprzemysłowionych. Tom 2. 30 lat hydrogeologii w Uniwersytecie Śląskim. Wydział Nauk o Ziemi UŚ, Sosnowiec. s. 165-180.
  24. Województwo śląskie. Podregiony, powiaty, gminy. Katowice, 2017.

Przypisy

  1. M. Leśniok, 1996: Zanieczyszczenie wód opadowych w obrębie Wyżyny Śląsko-Krakowskiej. Prace Naukowe Uniwersytetu Śląskiego w Katowicach nr 1591. Wydawnictwo UŚ, Katowice. s. 124.
  2. Mapa ognisk zanieczyszczeń wód podziemnych Górnośląskiego Zagłębia Węglowego i jego obrzeżenia, 1:100000. Red. Różkowski A., Siemiński A. Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa, 1995.
  3. Atlas jakości powierzchniowych wód płynących na obszarze działania Regionalnego Zarządu Gospodarki Wodnej w Katowicach. RZGW Katowice 1995.
  4. M. Rzętała, 2008: Funkcjonowanie zbiorników wodnych oraz przebieg procesów limnicznych w warunkach zróżnicowanej antropopresji na przykładzie regionu górnośląskiego. Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice. 172 s.
  5. R. Machowski, 2010: Przemiany geosystemów zbiorników wodnych powstałych w nieckach osiadania na Wyżynie Katowickiej. Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, 178 s.
  6. M.A. Rzętała, R. Machowski, M. Rzętała, 2014: Zmiany jakościowe wód. [w:] Globalne problemy środowiska przyrodniczego – aspekty regionalne. Kurs e-learningowy. Platforma Centrum Kształcenia na Odległość Uniwersytetu Śląskiego (https://el.us.edu.pl/upgow/course/view.php?id=118), Katowice.
  7. A.T. Jankowski, 1991: Główne kierunki antropogenicznych przekształceń obiegu wody na obszarze górnośląskim. [w:] Przeobrażenia stosunków wodnych na obszarach silnej antropopresji. PTG, Sekcja Hydrograficzna, Fundacja Ekologiczna „Silesia”, Uniwersytet Śląski, Wydział Ekologii Urzędu Wojewódzkiego w Katowicach, Sosnowiec. s. 5-13.
  8. Województwo śląskie. Podregiony, powiaty, gminy. Katowice, 2017.
  9. Stan środowiska w województwie śląskim w 2017 roku. Inspekcja Ochrony Środowiska, Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Katowicach, Katowice 2018.
  10. Ustawa z dnia 20 lipca 2017 r. Prawo wodne. Dz. U. 2017 r., poz. 1566 (z późn. zm.).
  11. M. Rzętała, 2011: Procesy degradacji jezior wywołane zdarzeniami ekstremalnymi – przykłady z Polski i świata. [w:] Zagadnienia ochrony przeciwpowodziowej, zapobieganie wystąpieniu strat i łagodzenie skutków działania żywiołu w relacji z zagadnieniami zagospodarowania przestrzennego oraz perspektywy – możliwości i zagrożenia – rozwoju żeglugi śródlądowej. Materiały informacyjne warsztatów przeprowadzonych w Krakowie w dn. 18.10.2011 r. Regionalny Zarząd Gospodarki Wodnej, Gliwice – Kraków – Wrocław. s. 107-111.
  12. 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.
  13. M. Rzętała, 2008: Funkcjonowanie zbiorników wodnych oraz przebieg procesów limnicznych w warunkach zróżnicowanej antropopresji na przykładzie regionu górnośląskiego. Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice. 172 s.
  14. M. Rzętała, J. Wach, 1997: Pochodzenie i stopień zasolenia wód powierzchniowych województwa katowickiego. [w:] Změny geografického prostŕedí v pohraničních oblastech Ostravského a Hornoslezského Regionu. Sbornik referátů z mezinárodni vědecké konference, konané ve dnech 3-4 dubna 1997 v Ostravé. Ostravská Univerzita, Uniwersytet Śląski, Ostrava. s. 120-127.
  15. A. Kabata-Pendias, H. Pendias, 1993: Biogeochemia pierwiastków śladowych. PWN, Warszawa. s. 364.
  16. A.T. Jankowski, A. Kuczera, 1992: Wpływ zrzutu wód podgrzanych na warunki termiczne, tlenowe i przezroczystość wody w Zbiorniku Rybnickim. Wydawnictwo UŚ, Katowice. s. 79.
  17. Rzętała M., 2008: Funkcjonowanie zbiorników wodnych oraz przebieg procesów limnicznych w warunkach zróżnicowanej antropopresji na przykładzie regionu górnośląskiego. Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice. 172 s.
  18. S. Czaja, 1999: Zmiany stosunków wodnych w warunkach silnej antropopresji (na przykładzie konurbacji katowickiej). Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice. s. 189.
  19. M. Kostecki, 2003: Alokacja i przemiany wybranych zanieczyszczeń w zbiornikach zaporowych hydrowęzła rzeki Kłodnicy i Kanale Gliwickim. Prace i Studia IPIŚ PAN, nr 57, Zabrze. 124 s.
  20. M. Rzętała, 2000: Bilans wodny oraz dynamika zmian wybranych zanieczyszczeń zbiornika Dzierżno Duże w warunkach silnej antropopresji. Prace Naukowe UŚ w Katowicach nr 1913. Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice. 176 s.
  21. M.A. Rzętała, 2014: Wybrane przemiany geomorfologiczne mis zbiorników wodnych i ocena zanieczyszczeń osadów zbiornikowych w warunkach zróżnicowanej antropopresji (na przykładzie regionu górnośląsko-zagłębiowskiego). Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice, s. 176.
  22. K. Kilka, 1995: Staw Kalina jako przykład rekultywacji terenów zdegradowanych. Kształtowanie środowiska geograficznego i ochrona przyrody na obszarach uprzemysłowionych i zurbanizowanych, vol. 18. s. 31-38.
  23. A.J. Witkowski, H. Rubin, K. Rubin, A. Kowalczyk, 2005: Rejon składowisk odpadów Zakładów Chemicznych w Tarnowskich Górach – obszar kompleksowych badań nad zanieczyszczeniem wód podziemnych. [w:] Kowalczyk A., Różkowski A., (red.): Hydrogeologia obszarów zurbanizowanych i uprzemysłowionych. Tom 2. 30 lat hydrogeologii w Uniwersytecie Śląskim. Wydział Nauk o Ziemi UŚ, Sosnowiec. s. 165-180.
  24. http://www.katowice.pios.gov.pl/
  25. http://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/download.xsp/WDU20170001566/U/D20171566Lj.pdf
  26. http://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/download.xsp/WDU20160001178/O/D20161178.pdf
  27. http://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/download.xsp/WDU20160001187/O/D20161187.pdf
  28. Stan środowiska w województwie śląskim w 2017 roku. Inspekcja Ochrony Środowiska, Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Katowicach, Katowice 2018.
  29. Tamże.
  30. Tamże.
  31. Tamże.
  32. Stan środowiska w województwie śląskim w 2017 roku. Inspekcja Ochrony Środowiska, Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Katowicach, Katowice 2018.
  33. http://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/download.xsp/WDU20160000085/O/D20160085.pdf
  34. Stan środowiska w województwie śląskim w 2017 roku. Inspekcja Ochrony Środowiska, Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Katowicach, Katowice 2018.
  35. A. Jagus, M. Rzetala, 2011: Influence of agricultural anthropopression on water quality of the dam reservoirs. [w:] Ecological Chemistry and engineering S - Chemia i Inżynieria Ekologiczna S, vol. 18, issue 3. s. 359-367.
  36. http://www.katowice.pios.gov.pl
  37. http://www.katowice.pios.gov.pl
  38. http://ibrbs.pl/mediawiki/index.php/Wody_podziemne
  39. http://www.katowice.pios.gov.pl
  40. http://ibrbs.pl/mediawiki/index.php/Wody_podziemne
  41. Kowalczyk A., 2003: Formowanie się zasobów wód podziemnych w utworach węglanowych triasu śląsko-krakowskiego w warunkach antropopresji. Wydawnictwo UŚ, Katowice. 196 s.
  42. http://www.katowice.pios.gov.pl
  43. http://www.katowice.pios.gov.pl
  44. Różkowski A. (red.): Środowisko hydrogeochemiczne karbonu produktywnego Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Wydawnictwo Uniwersytetu Śląskiego, Katowice 2004. s. 1-174.
  45. Mapa chemizmu i jakości zwykłych wód podziemnych Górnośląskiego Zagłębia Węglowego i jego obrzeżenia, 1:100000. Red. Różkowski A., Chmura A. Państwowy Instytut Geologiczny, Warszawa 1996.

Źródła on-line

Rzętała M.A., Machowski R., Rzętała M., 2014: Zmiany jakościowe wód. w: Globalne problemy środowiska przyrodniczego – aspekty regionalne. Kurs e-learningowy. Platforma Centrum Kształcenia na Odległość Uniwersytetu Śląskiego, Katowice.

Zobacz też:

Wody powierzchniowe

Wody podziemne

Dorzecze Odry

Dorzecze Wisły

Antropogeniczne zmiany środowiska przyrodniczego