Zlewnia Białej

Autorzy: Robert Machowski, Mariusz Rzętała

Biała bierze początek ze źródeł położonych na wysokości około 512 m n.p.m. na wschodnich stokach góry Magura, w gminie Buczkowice. Całkowita długość Białej to 28,6 km, a powierzchnia zlewni, którą odwadnia, wynosi 139,1 km2. Rzeka generalnie płynie z południa na północ przepływając przez dwa duże miasta: Bielsko-Białą i Czechowice-Dziedzice. Poniżej tego drugiego miasta uchodzi z prawej strony do Wisły, w 35 km biegu największej z polskich rzek. Zlewnia Białej jest stosunkowo wąska. W najszerszym miejscu, w górnym biegu rzeki, osiągając maksymalnie kilkanaście km. Wraz z biegiem rzeki szerokość zlewni wyraźnie się zmniejsza do kilkuset metrów w części północnej (rys. 1).

W zlewni dominują tereny zurbanizowane, które zajmują nieco ponad 56 km2 (40,5% powierzchni zlewni). Tereny zabudowane występują na całej długości doliny Białej. W górnej części zlewni są to obszary wiejskie o rozproszonej zabudowie jednorodzinnej, wchodzące w skład gminy Wilkowice. Większe wsie na tym terenie to: Wilkowice, Bystra i Meszna oraz kilka mniejszych. Następnie Biała wpływa na tereny miejskie i przemysłowe Bielska-Białej, największego ośrodka miejskiego w zlewni (fot. 1). Płynąc dalej na północ rzeka przepływa przez częściowo zurbanizowany obszar miasta Czechowice-Dziedzice (fot. 2).

Ponad 31% udział w zlewni przypada na tereny użytkowane rolniczo (43,9 km2). Grunty tego typu skupiają się zasadniczo wzdłuż wschodnich granic zlewni. Nieco większe kompleksy wykorzystywane przez rolnictwo znajdują się także przy zachodniej oraz południowej granicy zlewni. W tym przypadku tereny te są znacznie bardziej rozczłonkowane.

Istotny udział na poziomie ¼ powierzchni zlewni (36 km2) stanowią lasy i zadrzewienia. Duże, zwarte kompleksy leśne na tym terenie tworzą dwa skupiska. Większy kompleks znajduje się w południowo-zachodniej części zlewni, porastając wschodnie stoki wzniesień Beskidu Śląskiego, m.in. Magurę, Klimczok, Szyndzielnię i inne. Rosnące tu lasy jednocześnie znajdują się w zasięgu Parku Krajobrazowego Beskidu Śląskiego. Z kolei mniejszy kompleks porasta tereny w południowo-wschodniej części zlewni, znajdujące się w zasięgu zachodnich stoków wzniesień Beskidu Małego (m.in. Magurki, Łysej Góry, Czupla i innych). Tereny te wchodzą jednocześnie w skład Parku Krajobrazowego Beskidu Małego. Poza wymienionymi kompleksami, lasy i zadrzewienia występują w postaci niewielkich kęp, które rozrzucone są na terenie całej zlewni.

Ważne miejsce w użytkowaniu zlewni Białej odgrywają sztuczne zbiorniki wodne, które łącznie zajmują blisko 3 km2 powierzchni (udział w zlewni na poziomie 2,1%). Zasadniczo zlokalizowane są w dolinie rzeki, w jej północnej części, na terenie Czechowic-Dziedzic, gdzie tworzą duży kompleks stawów. Poza tym mniejsze zbiorniki znajdują się w dolinach kilku dopływów Białej, ale zasadniczo także skupione są w północnej części zlewni.

Wody powierzchniowe

Układ sieci rzecznej

Sieć rzeczna w zlewni Białej jest dobrze rozwinięta, zwłaszcza w jej górnej i środkowej części. W dolnym odcinku do rzeki uchodzą już tylko nieliczne, pojedyncze cieki. Zlewnia Białej jest symetryczna. Zarówno lewa, jak i prawa jej część zajmuje porównywalną powierzchnię.

Biała wypływa na wschodnich stokach góry Magórka, na granicy lasu i terenów użytkowanych rolniczo. Początkowo, przez około 3 km płynie w kierunku wschodnim. Przed Wilkowicami skręca na północ i kierunek ten utrzymuje przez kolejne 3 km. Na odcinku tym uchodzi do niej kilka dopływów, z których największe to lewobrzeżna Miesznianka i prawobrzeżna Wilkówka oraz mniejsze, bezimienne potoki. Tuż przed wpłynięciem na teren Bielska-Białej do Białej dopływa z lewej strony jej pierwszy większy dopływ – Białka. W miejscu połączenia obydwu rzek to jednak Białka jest znacznie dłuższa, bardziej zasobna w wodę a jej źródła położone są na wysokości ponad 1000 m n.p.m. na stokach góry Klimczok. Pomimo tego dalej płynie jako Biała a nie Białka, która jednocześnie zmienia swój kierunek, odchylając się nieco na północny-zachód. Na obszarze Bielska-Białej do rzeki uchodzi kilka jej większych dopływów oraz szereg mniejszych cieków. Pierwszym w kolejności jest potok Skleniec (prawobrzeżny) o długości blisko 2 km. Następnie na odcinku około 3,5 km do Białej uchodzi w sumie około 10 potoków, zarówno z lewej jak i prawej strony. Są to stosunkowo krótkie cieki o długości do 1,5 km. Kolejne większe dopływy Białej to lewobrzeżna Olszówka o długości około 5,8 km wypływająca ze źródeł zlokalizowanych na północnych stokach Szyndzielni oraz lewobrzeżna Straconka (Woda Stracońska) o długości około 6,5 km, która wypływa ze źródeł zlokalizowanych tuż przy dziale wodnym, na wzniesieniach Beskidu Małego (fot. 3). Następnie do Białej uchodzą z lewej strony Potok Kamieniecki II o długości blisko 4 km, a około 450 m dalej rzekę zasila także z lewej strony Kamieniczanka (Potok Kamieniecki I) wraz ze swoim dopływem Potokiem Mireckiego. Kamieniczanka o długości około 6,3 km wypływa ze źródeł zlokalizowanych na północnych stokach góry Cyberniok położonej 2,5 km na północ od Szyndzielni. W ścisłym centrum Bielska-Białej do Białej uchodzi kolejny większy dopływ – prawobrzeżna Niwka o długości około 6,5 km. Koryto potoku na odcinku około 800 m przed ujściem do Białej zostało całkowicie zakryte. W północnej części Bielska-Białej, w okolicy zakładów przemysłowych Fiat Auto Poland, do Białej uchodzi z lewej strony Potok Starobielski o długości nieco ponad 6 km. Potok wypływa ze źródeł zlokalizowanych na północ od lotniska aeroklubu zlokalizowanego w Aleksandrowicach. Po przepłynięciu kilkuset metrów Białą zasila, tym razem z prawej strony, największy jej dopływ – potok Krzywa o długości około 8,5 km. Następnie na odcinku o długości blisko 4 km Biała zbiera wody kilku mniejszych potoków. Tuż po opuszczeniu Bielska-Białej na terenie Czechowic-Dziedzic do rzeki uchodzi kolejny, nieco większy dopływ. Z prawej strony dopływa potok Kromparek o długości 7,5 km. Półtorej kilometra dalej do Białej uchodzi ostatni z większych cieków. Z lewej strony do rzeki dopływa potok Świerkówka, który z kolei zasilany jest wodami potoku Bakalska. Obydwa cieki zbierają wody z południowej części Czechowic-Dziedzic. Od tego miejsca aż po ujście Białej do Wisły do rzeki uchodzą pojedyncze cieki głównie o charakterze rowów odprowadzających wody z licznych stawów hodowlanych zlokalizowanych w dolinie rzecznej. Łączna długość wszystkich cieków w zlewni Białej wynosi niespełna 300 km.

W dolinie Białej, zwłaszcza w jej dolnym odcinku, występują liczne zbiorniki groblowe spełniające głównie stawów hodowlanych. Na prawym brzegu rzeki, w zasięgu jej doliny, tworzą potężny system stawów ciągnących się na długości ponad 4,5 km. Poszczególne zbiorniki ograniczone są groblami, a wyraźną granicę pomiędzy kompleksem stawów komorowickich i stawów bestwińskich stanowi droga, po której biegnie ul. Krakowska, dzieląca je na dwie części. W sumie tylko w tej części doliny funkcjonuje około 115 stawów o różnej powierzchni. Stawy hodowlane występują także na pozostałym obszarze zlewni Białej, jednak tworzą małe kompleksy składające się z kilku zbiorników lub pojedynczych obiektów.

Działalność górnicza prowadzona w przyujściowej strefie rzeki przez Przedsiębiorstwo Górnicze „Silesia” sp. z o.o., doprowadziła do istotnej zmiany układu powierzchniowej sieci rzecznej. Zmiany te doskonale są widoczne w odniesieniu do sytuacji hydrologicznej widocznej na starszych mapach topograficznych. Rozwój kopalni i zajmowanie przez zakład nowych terenów doprowadziły w konsekwencji do odcięcia i zasypania przyujściowego odcinka koryta Białej na długości około 1,4 km. Wody rzeki zostały skierowane do nowego koryta, które współcześnie uchodzi do Wisły około 820 m poniżej naturalnego miejsca połączenia obydwu rzek. Część terenów kopalnianych, po których dawniej płynęła Biała, została zaadoptowana przez Bielski Park Technologiczny Lotnictwa, Przedsiębiorczości i Innowacji, na którym utworzono m.in. lotnisko Kaniów dla małego ruchu lotniczego z pasem startowym o długości 700 m.

Stany wody i przepływy

Z uwagi na podgórski charakter cieków w zlewni Białej, zmienność przepływów i stanów wody w ich korytach jest bardzo duża. Jest to bezpośrednio konsekwencją budowy geologicznej podłoża, rzeźby terenu, wielkości deniwelacji, a także spadku koryt rzecznych, które na wielu odcinkach, zwłaszcza tych źródłowych, przepływają przez górski obszar odwadniając wzniesienia Beskidu Śląskiego i Beskidu Małego. Cechą charakterystyczną tego typu rzek jest bardzo duża czasowa zmienność płynącej korytem wody.

Wyznacznikiem zakresu zmian stanów wody i przepływów są dane dla posterunku wodowskazowego zlokalizowanego na Białej w Bestwinie, który położony jest niecałe 7 km przed ujściem rzeki do Wisły i zamyka zlewnię o powierzchni blisko 120 km2. Średnie stany wody Białej na tym posterunku wodowskazowym w rozpatrywanym wieloleciu kształtowały się na poziomie wynoszącym blisko 114 cm. Średni roczny przepływ oscylował na poziomie 3,3 m3/s. Zanotowana amplituda wahań stanów wody wynosiła 330 cm (tab. 1).

W zlewni Białej odpływ w ciągu roku jest w miarę równomierny. Jednak w dolnej jej części zaznacza się niewielka przewaga odpływu w półroczu letnim, która wynosi 52,3% odpływu rocznego. W opisywanej zlewni największe przepływy utożsamiane z wartościami ekstremalnymi pojawiają się wiosną i latem. W górnej części zlewni większe przepływy charakterystyczne są dla kwietnia, kiedy wynoszą 134% wielkości średniego rocznego przepływu. Natomiast na posterunku w Bestwinie dominujące wezbranie zaznacza się w lipcu i w tym czasie przepływ wynosi 128% wartości średniego rocznego przepływu. Wezbrania drugorzędne na posterunku zamykającym górną część zlewni notowane są na poziomie 117% średniego rocznego przepływu i występują w lipcu, a w dolnej części zlewni pojawiają się w kwietniu, kiedy to przepływ stanowi 107% wielkości średniego rocznego przepływu (tab. 2). W 1966 r. 27 lipca na Białej w Bestwinie zaobserwowano maksymalne stany wody i przepływy w całej historii prowadzenia pomiarów hydrologicznych. W tym dniu stan wody osiągnął poziom 395 cm a korytem przepływało 291 m3 w czasie każdej sekundy. Na posterunku w Mikuszowicach ekstremalnie wysoki stan wody na poziomie 315 cm zanotowano 19 maja 1940 r., a maksymalny przepływ wynoszący 73,5 m3/s stwierdzono 18 lipca 1970 r. Najniższe przepływy w rzekach zlewni Białej pojawiają się zarówno w październiku, jak i listopadzie. W miesiącach tych minimalne przepływy w górnej części zlewni osiągają poziom odpowiednio 66% i 69% wartości średniego rocznego przepływu, a w odniesieniu do dolnej jej części w tych miesiącach przepływ jest taki sam i stanowi 80% wielkości średniego rocznego przepływu. Ekstremalnie niskie stany wody na Białej w Bestwinie zanotowane 12 października 1972 r., kiedy to wody w korycie spadły do poziomu 65 cm. Natomiast ekstremalnie niski przepływ wystąpił 25 lipca 1963 r. i w tym dniu rzeką płynęło zaledwie 0,29 m3/s. W górnej części zlewni ekstremalnie niskie wartości przepływu utożsamiane z niżówkami wystąpiły 5 lipca 1957 r. kiedy to korytem płynęło jedynie 0,03 m3/s. Natomiast ekstremalnie niskie stany wody na poziomie 96 cm na tym posterunku wystąpiły dwukrotnie. Taki stan wody utrzymywały się w dniach 23 i 24 sierpnia 1989 r. oraz od 19 do 23 sierpnia 1992 r.

Tabela 1. Średnie roczne przepływy i średnie roczne stany wody oraz amplitudy wahań stanów wody w wybranych latach hydrologicznych w zlewni Białej.

Tabela 2. Średnie miesięczne współczynniki przepływu oraz współczynnik nieregularności λ.

Stan jakościowy wody

Jakość wód powierzchniowych w zlewni Białej w największym stopniu kształtowana jest przez silne oddziaływania antropogeniczne. Zasadnicze znaczenie w tej mierze odgrywają tereny miejsko-przemysłowe Bielska-Białej oraz Czechowic-Dziedzic, przez które przepływa rzeka. Na tym odcinku Białej funkcjonuje wiele punktów zrzutu ścieków różnego pochodzenia. Najczęściej do rzeki odprowadzane są ścieki mieszane, komunalne i przemysłowe, a także wody opadowe i roztopowe. Wyraźne pogorszenie stanu jakościowego wód prowadzonych w powierzchniowej sieci rzecznej w zlewni Białej następuje także na skutek spływu zanieczyszczeń pochodzących z terenów rolniczych. Zły stan jakościowy środowiska wodnego powodowany jest również przez dopływ wód pochodzących z odwadniania licznych kompleksów stawów hodowlanych. W tego typu zbiornikach retencjonowane wody odznaczają się znaczną produktywnością, która przejawia się m.in. wysoką zawartością substancji biogennych (np. fosforany, azotany). O złym stanie jakościowym wód Białej świadczą wyniki badań przeprowadzone przez Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Katowicach. Na podstawie badań wykonanych w 2016 roku stwierdzono, że potencjał ekologiczny jest zły, wskaźniki decydujące o stanie chemicznym notowane są poniżej stanu dobrego i zostały przekroczone stężenia średnioroczne, klasa elementów fizykochemicznych grupa 3.1-3.5 zawiera się poniżej potencjału dobrego, klasa elementów biologicznych również zaliczona została do najgorszego przedziału V – potencjał zły. Jedynie klasa elementów hydromorfologicznych oraz klasa elementów fizykochemicznych grupa 3.6 notowane były na poziomie dla II klasy (potencjał dobry). Pomimo ogólnego złego stanu jakościowego środowiska wodnego w zlewni Białej należy stwierdzić, że nie wszystkie cieki prowadzą tego typu wody. Wyraźnie lepsze parametry fizykochemiczne, które kształtowane są głównie przez naturalne warunki środowiska geograficznego, posiadają cieki odwadniające tereny zalesione – położone w zasięgu Parku Krajobrazowego Beskidu Śląskiego i Parku Krajobrazowego Beskidu Małego, gdzie obszar ma quasi naturalny charakter.

Wody podziemne

Zlewnia Białej znajduje się w zasięgu dwóch jednostek hydrogeologicznych. Część północna wchodzi w skład regionu przedkarpackiego (XIII), natomiast południowe tereny zlewni przynależą do regionu karpackiego (XIV). Wody podziemne na obszarze zlewni Białej występują zasadniczo w trzech strefach wodonośnych. Najpłycej zalegające wody podziemne w zlewni Białej uzupełniane są przede wszystkim przez opady infiltrujące w podłoże. Część wód pochodzi także z przesiąkania z wód powierzchniowych a także z dopływu z podłoża. Zasilanie głębiej położonych horyzontów wodonośnych uzależnione jest od charakteru litologicznego zwietrzeliny zalegającej na powierzchni terenu, od stopnia nachylenia stoków, budowy geologicznej podłoża a także warunków tektonicznych (obecność uskoków). Najkorzystniejsze ku temu warunki występują w obrębie dolin rzecznych, które stanowią naturalną sieć drenażu dla wód. W sposób sztuczny wody podziemne drenowane są przez ujęcia studzienne, które zaburzają naturalne krążenie wód, ale jedynie w niewielkiej strefie swego oddziaływania.

Najbliżej powierzchni terenu zalega piętro czwartorzędu wykształcone w postaci piasków i żwirów. Warstwy wodonośne, miejscami o napiętym zwierciadle, występują na głębokości od 0,6 m do 25 m i mają porowy charakter. Miąższość warstwy wodonośnej zmienia się w szerokim zakresie – 0,37-38,5 m. Pod względem chemicznym wody tego piętra reprezentują zarówno typy naturalne, jak i te, które odbiegają od naturalnych. Te pierwsze reprezentowane są przez wody: wodorowęglanowo-wapniowo-magnezowe (HCO3-Ca-Mg) i wodorowęglanowo-siarczanowo-wapniowo-magnezowe (HCO3-SO4-Ca-Mg). Typ drugi występuje w postaci wód wodorowęglanowo-chlorkowo-wapniowo-żelazowych (HCO3-Cl-Ca-Fe).

Na obszarze zlewni Białej, w starszych utworach geologicznych pochodzących z neogenu, funkcjonuje kolejne piętro wodonośne. Posiada ono podobne parametry, jak te które cechują piętro czwartorzędu. Również tworzą je osady wykształcone w postaci piasków i żwirów, warstwy wodonośne miejscami są napięte, zalegają na głębokości od 11 do 59 m i mają porowy charakter. Miąższość zawodnionej warstwy zmienia się w zakresie 6,5-38 m. Pod względem chemicznym są to wyłącznie wody o typie naturalnym. W neogeńskim piętrze wodonośnym, na obszarze zlewni Białej, stwierdzono występowanie wód: wodorowęglanowo-sodowych (HCO3-Na), wodorowęglanowo-wapniowo-sodowo-magnezowych (HCO3-Ca-Na-Mg) i wodorowęglanowo-siarczanowo-sodowych (HCO3-SO4-Na).

Ostatnie piętro wodonośne, które swym zasięgiem obejmuje zlewnię Białej to formacje skalne wieku paleogeńskiego i kredowego, które wykształcone są w postaci głównie piaskowców i łupków. Tego typu skały tworzą piętro fliszowe (paleogeńsko-kredowe). Pod względem przepuszczalności jest to porowo-szczelinowy charakter wodonośca. Zwierciadło wód podziemnych jest częściowo napięte a jego głębokość zalegania od powierzchni terenu zmienia się w szerokim zakresie od 2 m do 43,8 m. Natomiast miąższość zawodnionej warstwy wodonośnej warunkowana jest głównie czynnikami geologicznymi i zmienia się w szerokim zakresie przyjmującym wartości 0,5-74,5 m. Pod względem chemicznym są to wyłącznie typy zaliczane do naturalnych, których jest aż sześć rodzajów: od prostych – dwu-jonowych, po bardziej złożone, tworzone przez pięć jonów. Są to wody: wodorowęglanowo-wapniowe (HCO3-Ca), wodorowęglanowo-wapniowo-sodowe (HCO3-Ca-Na), wodorowęglanowo-sodowo-wapniowe (HCO3-Na-Ca), wodorowęglanowo-wapniowo-magnezowe (HCO3-Ca-Mg), wodorowęglanowo-wapniowo-sodowo-magnezowe (HCO3-Ca-Na-Mg), wodorowęglanowo-siarczanowo-chlorkowo-wapniowo-magnezowe (HCO3-SO4-Cl-Ca-Mg).

Odpowiednie parametry hydrogeologiczne, zarówno pod względem zasobów i jakości pozwoliły na wydzielenie w dolinie Białej Głównego Zbiornika Wód Podziemnych (GZWP). Na terenie tym znajduje się GZWP 448 Dolina rzeki Biała, który obejmuje utwory czwartorzędowe w dolinach. Szczegółowy wykaz tego typu jednostek hydrogeologicznych zamieszczony jest w Rozporządzeniu Rady Ministrów z dnia 27 czerwca 2006 r. w sprawie przebiegu granic obszarów dorzeczy i regionów wodnych. Zbiornik wód podziemnych doliny rzeki Białej (nr 448) o powierzchni 16,1 km2 rozpościera się od okolic Wilkowic na południu po brzeg Karpat na północy. W obrębie formacji skalnych pochodzących z okresu kredy w zlewni Białej wydzielono dwa Główne Zbiorniki Wód Podziemnych. Na południowym-zachodzie obejmują one fragmentarycznie swym zasięgiem Zbiornik warstw Godula (Beskid Śląski) (348) – kreda we fliszu karpackim, a na południowym-wschodzie jest to Zbiornik warstw Godula (Beskid Mały) (447) także kreda we fliszu karpackim.

Użytkowanie wód

W zlewni Białej użytkowane są zarówno wody powierzchniowe, jak i podziemne. Woda jest wykorzystywana do celów komunalnych, przemysłowych i napełniania stawów rybnych, także do rekreacji i wypoczynku itp.

Nieco bardziej wykorzystywane są zasoby wód powierzchniowych, które pobierane są w typowo gospodarczych celach. W zlewni wybudowano dwa większe ujęcia. Pierwsze z nich pobiera wodę z Białej z przeznaczeniem dla Zakładów Tłuszczowych „Bielmar” Sp. z o.o. w celach chłodniczych. Pobór wody z rzeki kształtuje się na poziomie 72 m3/godz. Nieco mniejsze ujęcie funkcjonuje na Białce w Bystrej. Zasoby wodne z tej rzeki pobierane są w ilości 60,5 m3/h z przeznaczeniem na cele komunalne. Ujęcia wód zlokalizowano m.in. w Bielsku-Białej Mikuszowicach, w dolnej części zlewni Straconki.

Wody powierzchniowe w zlewni Białej wykorzystywane są także do hodowli różnych gatunków ryb. Poza funkcjami hodowlanymi zbiornik stanowią także miejsce, gdzie ryby pozyskuje się w rekreacyjny sposób z wykorzystaniem sprzętu wędkarskiego. Wędkarstwo uprawiane jest także na wodach płynących w zlewni, głównie na Białej.

Wody podziemne w zlewni Białej wykorzystywane są w znacznie mniejszym stopniu. Najczęściej są one ujmowane za pomocą studni kopanych i wierconych. Zasoby służą do zaspokajania własnych potrzeb gospodarstw zlokalizowanych głównie na terenach wiejskich.

Poza czysto gospodarczym znaczeniem, wody w zlewni Białej, spełniają także różnorodne funkcje przyrodnicze i krajobrazowe, stanowiąc m.in. miejsce bytowania i rozrodu wielu gatunków ryb, płazów, gadów i ptaków. Strefa brzegowa rzek i potoków oraz sztucznych zbiorników wodnych stanowi także atrakcyjne miejsce dla wielu gatunków ssaków i owadów, które korzystają z zasobów środowiska naturalnego tych terenów.

Bibliografia

1. Absalon D., Jankowski A.T., Leśniok M., Komentarz do mapy hydrograficznej w skali 1:50 000, Warszawa 2003.
2. Hydrogeologia regionalna Polski. Tom I. Wody słodkie, red. B. Paczyński, A. Sadurski ,Warszawa 2007.
3. Podział hydrograficzny Polski, Warszawa 1983.
4. Atlas hydrogeologiczny Polski, 1:500 000, red. B. Paczyński, Warszawa 1995.
5. Objaśnienia do mapy geośrodowiskowej Polski, Warszawa 2004.

Źródła on-line

Rozporządzenie Rady Ministrów

Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Katowicach

• Karta informacyjna

•Karta informacyjna