86

Henryk Kasza

Formujące się w części przy zaporowej zbiornika uwarstwienie termiczne może być modyfikowane przepływem wody i spuszczanie jej upustem. Woda rzeczna, przepływając przez zbiornik, przemieszcza się w warstwie wody o tej samej gęstości (temperaturze). Typowy przykład kształtowania się stratyfikacji termicznej modyfikowanej dopływem wody rzecznej obserwuje się w Zbiorniku Solińskim. Stwierdza się w nim wyraźne uwarstwienie termiczne z warstwą szybkiego spadku temperatuiy na głębokości około 10-12 m w lecie (rys. 3.2). Latem przy powierzchni temperatura przekracza 20 °C, podczas gdy w głębszych strefach zbiornika waha się w zakresie 5-8 °C. Występujące uwarstwienie jest jednak mniej wyraźne i ostre niż w jeziorach, ze względu na stały, niewielki przepływ w zbiorniku wody, powodujący jej mieszanie (Prus, Wiśniewolski 2005).

Rys. 3.2. Stratyfikacja termiczna w zbiorniku Solina w 2002 roku (wg Prusa I Wiśniewolskiego 2005 - zmienione)

W zbiornikach zaporowych odpływ wody upustem górnym (przy powierzchni lustra wody) nie stanowi przeszkody podczas formowania się uwarstwienia termicznego i wytworzenia zimnego hipolimnionu. Spuszczanie wody dolnym upustem z reguły przeciwdziała powstawaniu hipolimnionu. Kolejnym istotnym czynnikiem wpływającym na stratyfikację termiczną jest tempo wymiany wody w zbiornikach. W zbiornikach limnicznych, przy czasie wymiany wody dłuższym niż jeden miesiąc, w głębszych strefach zbiorników może tworzyć się letnie uwarstwienie termiczne, zaś w zbiornikach reolimnicznych i superreolimnicznych (stopnie wodne) reżim termiczny nie różni się od reżimu termicznego rzek (Giziński, Falkowska 2003). Szczególnie w tych pierwszych (limnicznych) stosunki termiczne mogą się zmienić gruntownie pod wpływem wód powodziowych. Wielka woda bur/y każdorazowo układ termiczny (rys. 3.3). Z kolei okresy lat suchych sprzyjają kształtowaniu stratyfikacji termicznej. Na przykład zbiornik Dobczyce w okresie przepływów średnich i niskich w dopływach, co najmniej w 50% objętości wody wykształca wyraźną letnią stratyfikację termiczną (Mazurkiewicz-Boroó 2000).

Ryt. 3.3. Zmiany temperatury

t wody w zbiornika

w 1997 roki

•    »0    »    30 t

(wg Mazurbeu tez- Boroń - 2000 - zmienione)

O

IO

10    20    30 *C

15

25

5

7

25 i »*P*ec 1997

Wypuszczanie zimnej wody z warstwy hipolimnionu do rzeki jot nienaturalną konsekwencją powstałej stratyfikacji termicznej w utworzonym zbiorniku mpui >m (Berkamp i in. 2000).

3.1.2. Akumulacja materiału transportowanego przez rzekę

Przegrodzenie rzeki zaporą i utworzenie zbiornika pow odeja zwiękaaww w non akumulacji wnoszonego materiału. W materiale transportowanym pr/ez rzekę wyrOisua ssę rumowisko gruboziarniste (wleczone po dnie) oraz drobnoziarniste (niesione w muc wodyk nazywane inaczej zawiesiną. Pod pojęciem zawiesiny (Kesonu) ndrly namut powtarzając za Oizitakim i Falkowską (2003) - ogół aętfd aałych o smkney wtgkssep od 0.45 pum. unoszących s«f w toni wodną Wtród form nwtam mprśfmmmp czgic atywmną (bioseston lub plankton) oraz nteoSywkmą (abt atest on) toStgpręący mdpmmamjł adimmnm nazywany jest trypjtonem Transport materiału jest spowodowany praeplywem » turbulencją wody. Spowolnienie przepływu oraz zumiejszemc turbulencji powoduje wytrącanie mmnak wleczonego i niesionego przez rzekę (gruboziarnistego i drobnoziarnistego) i osadzanie fi w zbiorniku, gdyż wraz ze spadkiem prędkości wody makie jej -sda Mbs”

Mówiąc inaczej, jeśli w wyniku spowolnienia przepływu wody w zbwmuku prędkość opadania cząstek będzie większa od ich unoszenia w górę. to będą one mśfmmkomoi da osadów Prędkość opadania cząstek (V_r - wyrażone w m »*) określona jat tOrnnmmm Stokcsa (za Friedl i WUcstcm 2002):

V,.£l£JL(Da>² p Ida

|tóe: |- przy jpiaamnit ziemskie (0.11 m s^łk l\ promie* cząstki(mkf - ffrtaii eeśy (»I000 kg m *). /»> - różnica gęmolct pamifdiy cząstką a wadą (kg m\ * - bpi if ^(“I-U IO⁴m^ł s-').