ZINTEGROWANY MONITORING ŚRODOWISKA PRZYRODNICZEGO

PODSYSTEM - ZINTEGROWANY

MONITORING ŚRODOWISKA

PRZYRODNICZEGO



Istotą ZMŚP jest kompleksowe traktowanie

środowiska jako systemu składającego się z

elementów biotycznych i abiotycznych

pozostających we wzajemnych relacjach.

Koncepcja tak ujętego programu badawczego

ma swoje źródło w europejskim programie

Integrated Monitoring i, chociaż nie została

ujęta w regulacje prawne, będzie

kontynuowana w ramach obecnego programu

PMŚ ze względu na możliwość poznania

mechanizmów zmian zachodzących w

charakterystycznych dla Polski

geoekosystemach.

ZINTEGROWANY MONITORING

ŚRODOWISKA PRZYRODNICZEGO



ZINTEGROWANY MONITORING

ŚRODOWISKA PRZYRODNICZEGO

ma na celu

rejestrację i analizę krótko- i długookresowych

zmian zachodzących w systemach ekologicznych

pod wpływem przemian klimatycznych,

zanieczyszczeń i innych przejawów ingerencji

człowieka.



Ustala bilans energetyczny i materialny systemu

ekologicznego i zmiany jego struktury

wewnętrznej, precyzuje prognozy i plan ochrony.

Podstawowe zadanie

ZMŚR



Podstawowym zadaniem

ZMŚR jest

monitorowanie wybranych elementów

środowiska (części abiotycznych i biotycznych)

w oparciu o stacjonarne badania.



W konsekwencji powinniśmy uzyskać informacje

jakościowe i ilościowe o elementarnych

obiegach materii i energii i całym ekosystemie.



ZMŚP jest systemem informacyjnym typu

pomiarowo-kontrolno-sterującego.



System ten w kraju wprowadził prof. Kostrzewski

z Uniwersytetu im. Adama Mickiewicza w

Poznaniu.

ZINTEGROWANY MONITORING

ŚRODOWISKA PRZYRODNICZEGO



W odniesieniu do badań systemu najważniejszą rzeczą

jest właściwe określenie uwarunkowań funkcjonowania

systemu oraz rozpoznanie jego struktury wewnętrznej.



Motorem funkcjonowania systemu jest dopływ energii,

który uruchamia czynniki systemu, które z kolei

przejawiają swoją działalność w postaci procesów.



Procesy oznaczamy jakościowo i ilościowo w

odniesieniu do systemu denudacji lokalnej i regionalnej.



Metodą powszechnie stosowaną jest oznaczanie

denudacji chemicznej i mechanicznej jako

podstawowego wskaźnika obiegu materii w systemie.

Obok rozpoznania struktury wewnętrznej systemu na

wstępnym etapie kluczowe znaczenie ma określenie

źródeł dostawy i dróg krążenia materii w zlewni.



Zasada monitoringu kompleksowego (zintegrowanego)

zakłada równoczesne prowadzenie badań: warunków

meteorologicznych, depozycji zanieczyszczeń

powietrza, wód powierzchniowych i podziemnych,

gleby, fauny i flory.

Zadanie:

Badania elementów środowiska

wybranych geoekosystemów Polski



Celem tych prac jest dostarczanie danych o tendencjach

jakości komponentów środowiska i bioróżnorodności

głównych geoekosystemów Polski na potrzeby prowadzenia

działań

ochronnych służących zachowaniu struktury krajobrazowej

Polski.



Przedmiotem monitoringu są wybrane geoekosystemy

reprezentatywne dla zróżnicowanych pasmowo struktur

krajobrazowych Polski, ich elementy zarówno abiotyczne jak

i biotyczne czułe na zmiany bilansu energii, biogenów i

elementów toksycznych.



W roku 2003 pomiary będą prowadzone w oparciu o sieć

krajową, na którą składa się siedem Stacji Bazowych w

obrębie reprezentatywnych zlewni rzecznych i jeziornych. Do

zlewni badawczych należą: zlewnia górnej Parsęty (Stacja

Bazowa Storkowo), Czarnej Hańczy (Stacja Bazowa Wigry),

jeziora Łękuk (Stacja Bazowa Puszcza Borecka), Strugi

Toruńskiej (Stacja Bazowa Koniczynka), zlewnia Kanału

Olszowieckiego (Stacja Bazowa Pożary), zlewnia rolniczo-

leśna w Górach Świętokrzyskich (Stacja Bazowa Św. Krzyż),

zlewnia Bystrzanki (Stacja Bazowa Szymbark).

Badania elementów środowiska

wybranych geoekosystemów Polski



Przedmiotem monitoringu są wybrane geoekosystemy reprezentatywne dla

zróżnicowanych pasmowo struktur krajobrazowych Polski. Pomiary będą

prowadzone na siedmiu stacjach bazowych: Storkowo, Diabla Góra, Wigry,

Koniczynka, Pożary, Św. Krzyż, Szymbark, w obrębie reprezentatywnych zlewni

rzecznych i jeziornych ZMŚP będzie realizowany według zweryfikowanego

programu pomiarowego koncentrującego się na monitoringu najistotniejszych

parametrów określających stan i funkcjonowanie wytypowanych

geoekosystemów.

Program ZMŚP obejmuje:



pomiary meteorologiczne,



pomiary zanieczyszczeń powietrza,



chemizmu opadów atmosferycznych,



chemizmu opadu podkoronowego i spływu po pniach,



pomiary i analizy gleb oraz chemizmu roztworów glebowych,



pomiary i analizy opadu biologicznego (ściółki),



ilości i jakości wód powierzchniowych,



pomiary i analizy składu chemicznego i poziomu wód podziemnych,



obserwacje porostów, flory i fauny bezkręgowców.



Lata 2004 – 2005



Planowane jest rozszerzenie zakresu monitoringu zmian pokrycia/użytkowania

terenu zlewni reprezentatywnych w oparciu o powtarzalne zdjęcia lotnicze;

stopniowa realizacja programu rozszerzonego, prognozowanie tendencji zmian

poszczególnych komponentów i bilansów przy pomocy modelowania

matematycznego

Zadanie:

Badania elementów środowiska

wybranych geoekosystemów Polski



ZMŚP będzie realizowany według zweryfikowanego

programu pomiarowego koncentrującego się na

monitoringu najistotniejszych parametrów określających

stan i funkcjonowanie wytypowanych geoekosystemów.

Obejmuje on: pomiary meteorologiczne, pomiary

zanieczyszczeń powietrza, pomiary i analizy chemizmu

opadów atmosferycznych, pomiary i analizy chemizmu

opadu podkoronowego i spływu po pniach, pomiary i

analizy gleb, pomiary i analizy chemizmu roztworów

glebowych, pomiary i analizy opadu

biologicznego(ściółki), pomiary i analizy ilości i jakości

wód powierzchniowych, pomiary i analizy składu

chemicznego i poziomu wód podziemnych, obserwacje i

pomiary porostów, obserwacje i pomiary flory i

roślinności, obserwacje i pomiary fauny bezkręgowców.

Każdy z wymienionych rodzajów pomiarów obejmuje

zestaw wskaźników uznanych za program podstawowy i

zestaw wskaźników uznanych za program rozszerzony.

Zadanie:

Badania elementów środowiska

wybranych geoekosystemów Polski



W latach 2004 – 2005 planuje się rozszerzenie

zakresu monitorowania zmian

pokrycia/użytkowania terenu zlewni

reprezentatywnych w oparciu o powtarzalne zdjęcia

lotnicze; stopniowe włączanie do realizowanego

programu parametrów pomiarowych należących do

programu rozszerzonego, prognozowanie tendencji

zmian poszczególnych komponentów i bilansów

przy pomocy modelowania matematycznego.



Planowane jest doposażenie stacji bazowych w

zestawy aparatury mające na celu standaryzację

systemu pomiarowego i harmonizację metodyk

pomiarów z odpowiednimi metodykami

stosowanymi w innych podsystemach PMŚ.



Badania elementów środowiska

wybranych geoekosystemów Polski

Przepisy prawne



Brak specyficznych regulacji

prawnych; zadanie nawiązuje do

europejskiego programu

Integrated

Monitoring

funkcjonującego jako

program dobrowolny pod egidą

Konwencji Genewskiej

Obserwacje i badania zasadniczych

składowych środowiska



Obserwacje i badania zasadniczych składowych

środowiska winny być prowadzone w granicach

tego samego funkcjonalnie (hydrologicznie)

obszaru zlewni. Sugeruje się, by obszar objęty

tymi badaniami wynosił ok. 1km



W przypadku monitoringu krajowego wybrany

obszar musi być reprezentatywny tak ze

względu na przyczyny zagrożeń

(zanieczyszczenia) jak również środowisko

przyrodnicze (ekosystemy).



Ograniczony musi być wpływ specyficznych

czynników lokalnych, gdyż przy konieczności

uogólniania wyników badań na duże obszary,

powstaje ryzyko popełnienia znacznych błędów.

Krajowy program ZMŚP należy

związać z programem

międzynarodowym

Krajowy program ZMŚP należy związać z programem

międzynarodowym dzięki temu można realizować następujące

cele:



rozpoznanie struktury wewnętrznej i funkcjonalnej podstawowych

geoekosystemów na obszarze Polski



ustalenie wpływu naturalnych i antropogenicznych procesów

kształtujących rozwój geoekosystemów



określenie odporności poszczególnych podsystemów na

antropopresję



ustalenie aktualnych i potencjalnych zagrożeń w stosunku do

funkcjonowania geoekosystemów



przedstawienie prognozy funkcjonowania geoekosystemów



przedstawienie prognozy funkcjonowania geoekosystemów w

warunkach zmian klimatu i zwiększającej się ingerencji człowieka



dostarczenie danych mających na celu zachowanie zasobów

przyrodniczych geoekosystemów.

Zasada monitoringu

kompleksowego

(zintegrowanego

Zasada monitoringu kompleksowego

(zintegrowanego) zakłada równoczesne

prowadzenie badań:



warunków

klimatycznych(meteorologicznych)



stężeń i depozycji zanieczyszczeń powietrza



stężeń i depozycji zanieczyszczeń wód

powierzchniowych i podziemnych



stężeń i depozycji zanieczyszczeń gleby,

flory i fauny.

Kompleksowy monitoring środowiska

przyrodniczego w podstawowych typach

geoekosystemów Polski = Monitoring obiegu

energii i materii

Wstępna koncepcja programu

Celem programu jest:



poznanie mechanizmów procesów obiegu energii i materii w

podstawowych typach geoekosystemów Polski,



rozpoznanie rozmiarów antropogenicznej transformacji struktury

procesów obiegu energii i materii w geoekosystemach różnego

rodzaju i rzędu,



Oszacowanie bilansu energii i materii dla wybranych

powierzchni w obrebie wyróżnionych typów geoekosystemów,



określenie wartości progowych tolerancji geoekosystemów

różnego rodzaju i rzędu na antropopresję ( zmiany użytkowania

gruntów, agrotechnikę, gospodarkę leśną, hydrotechnikę,

emisje zanieczyszczeń itp.) i zmiany globalne ( zmiany klimatu),



zebranie informacji niezbędnych do modelowania systemów

przyrodniczych i prognozowania ich ewolucji dla przewidywanych

scenariuszy intensyfikacji/dezintensyfikacji produkcji rolniczej,

industrializacji/deindustrializacji, urbanizacji i przemian klimatu.

SIEĆ STACJI MONITORINGU

ZINTEGROWANEGO



W pierwszym etapie prac monitoring zintegrowany będzie

działał w oparciu o stacje bazowe.



Stacja bazowa monitoringu zintegrowanego jest to

określony wzorcowy system ekologiczny (WSE) wraz z

otoczeniem oraz infrastrukturą techniczną (laboratoria,

aparatura, budynki mieszkalne dla obserwatorów, itp.).

Stacja jest własnością określonej instytucji naukowej lub

parku narodowego, która jednocześnie pełni rolę jednostki

nadzorującej pomiary i badania prowadzone na Stacji.

Wytypowano 12 stacji bazowych. Są one zlokalizowane

poza obszarami zurbanizowanymi i przemysłowymi,

uwolnione od wpływu lokalnych zanieczyszczeń – na

terenach typowego krajobrazu rolno-leśnego.



Planuje się wytypowanie stacji drugiego stopnia. Będą

one usytuowane na terenach „subśrodowisk”

(zurbanizowanego, przemysłowego, leśnego, bagienno-

torfowego, jeziornego itp.) i będą miały za zadanie

uzupełnienie informacji ze stacji bazowych. M.in. stacje

drugiego stopnia powstaną w pozostałych parkach

narodowych

Wybór stacji

Przy wyborze stacji kierowano się następującymi

cechami uwzgledniając:



typ budowy geologicznej i rzeźby, określenie

struktury sytemu przyrodniczego i społeczno-

gospodarczego



zróżnicowanie klimatyczne Polski, warunkujące

funkcjonowanie procesów przyrodniczych



stopień transformacji antropogenicznej

z wydzieleniem obszarów leśnych

(z wyróżnieniem parków narodowych), rolnych,

miejskich, obszarów przemysłowych

i górniczych.

Stacje bazowe

Stacje bazowe:



Storkowo (Uniwersytet Mickiewicza, Poznań)



Wigierski Park Narodowy



Puszczykowo – Wielkopolski Park Narodowy



Koniczynka (U. Kopernika)



Białowieża – Białowieski Park Narodowy



Granica – Kampinoski Park Narodowy



Świętokrzyski Park narodowy



Sosnowiec



Karkonoski Park Narodowy



Brenna (Katowice)



Szymbark (Kraków)



Ustrzyki Górne – Bieszczadzki Park Narodowy

Ogólny ramowy zakres badań w stacjach

kompleksowego monitoringu

Ogólny ramowy zakres badań w stacjach

kompleksowego monitoringu powinien

uwzględniać następujące elementy prostych i

złożonych układów obiegu materii i energii:



procesy pionowej wymiany energii i materii w

układzie atmosfera-roślina - gleba - skała,



transformacje energii, transport i bilans materii w

katenach stokowych,



transformacje energii, transport i bilans materii w

układach otwartych zlewni rzecznych i jeziorno -

rzecznych o różnej wielkości,



transformacje energii, transport i bilans materii w

układach „zamkniętych” zlewni bezodpływowych

powierzchniowo

PODSTAWOWE ZRÓŻNICOWANIE TYPÓW ŚRODOWISKA NA

TERYTORIUM POLSKI JAKO TłO DLA SIECI STACJI ZMŚP

Biorąc pod uwagę cechy środowiska przyrodniczego Polski i

stopień jego transformacji przez człowieka, możemy

wyróżnić na obszarze kraju następujące typy:



góry wysokie - o piętrowym zróżnicowaniu klimatu i całego

środowiska, odznaczające się wyższymi opadami i

odprowadzaniem znacznych nadwyżek wody i substancji

mineralnych,



góry średnie i niskie - o glebach szkieletowych, przewadze

zbiorowisk leśnych, odznaczające

się wyższymi opadami, odprowadzniem nadwyżek wody i

substancji mineralnych, ze stoków

i zlewni,



wyżyny i pogórze - zbudowane ze skał niewęglanowych, o

przyspieszonym obiegu energii i materii w obrebie katen

stokowych i zlewni,



wyżyny zbudowane ze skał węglanowych - charakteryzujące

się głębokim krążeniem wód i wysokim tempem ługowania,



wyżyny i równiny lessowe - charakteryzujące się żyznymi a

zarazem łatwo erodującymi się glebami,

PODSTAWOWE ZRÓŻNICOWANIE TYPÓW ŚRODOWISKA NA

TERYTORIUM POLSKI JAKO TłO DLA SIECI STACJI ZMŚP



wysoczyzny młodoglacjalne głownie pagórkowate i

faliste - o przewadze zasobnych gleb i przyspieszonym

obiegu wody i materii w obrębie katen stokowych

imałych zlewni,



wysoczyzny płaskie, w przewadze staroglacjalne - o

ograniczonym komponencie poziomej wymiany energii i

materii,



równiny piaszczyste - o mało zasobnych glebach i

niemal wyłącznie pionowym komponencie wymiany ( z

udziałem odpływu gruntowego),



obszary wydmowe - jak wyżej, ale o wyraźnym eolicznym

komponencie w przemieszczaniu substancji mineralnej,



dna dolin - strefy inwersji temperatury i powodzi, o

przewadze akumulacji wody i osadów,



obszary bagien i mokradeł - wysokiego zwierciadła wód

gruntowych bez odprowadzania substancji mineralnych i

organicznych.

STOPIEŃ TRANSFORMACJI ANTROPOGENICZNEJ

Stopień transformacji antropogenicznej objawia się w

różnych typach użytkowania:



obszary parków narodowych - o w miarę niezaburzonym

obiegu energii i materii,



obszary o przewadze użytków leśnych,



obszary o przewadze użytków rolnych ( rolnictwo

ekstensywne /intensywne),



obszary aglomeracji miejskich ( zurbanizowane),



obszary przemysłowe, górnictwa podziemnego i

odkrywkowego o obiegu energii i materii zaburzonym, a

nawet całkowicie zniszczonych zasobach środowiskowych.

Stacje pełnego monitoringu środowiska powinny być

zlokalizowane w miarę możliwości we wszystkich

wyróżnionych typach - aby uchwycić różnorodność

zasobów jak i mechanizmy obiegu energii i materii w skali

kraju.

Stacje monitoringowe



Początkowym etapem pracy na stacjach monitoringowych jest

analizowanie strumieni składników zanieczyszczeń i opadów

docierających do badanego systemu i zeń odprowadzanych.

W dalszej kolejności prowadzone są badania i analizy przepływu

składników pomiędzy elementami monitorowanego układu, by w

końcowym etapie móc modelować wpływ zanieczyszczeń na

układy przyrodnicze i ich produktywność.



Obserwacje i pomiary musza być prowadzone takimi samymi lub

porównywalnymi metodami. Stała musi być częstotliwość

prowadzenia pomiarów, a ich wyniki muszą być opracowywane i

przedstawiane w ujednolicony sposób. Dalej, wyniki muszą być

wiarygodne i porównywalne w skali wszystkich sieci

monitoringu.



Moniotoringi niższego rzędu, organizowane są dla specyficznych

celów, powinny posiadać bardziej specyficzny charakter.



Stosowane metody winny być standardowe w ramach całego

monitoringu krajowego i nie powinny się różnić od stosowanych

w innych krajach. Powinno to spowodować integrację z sieciami

monitoringu innych krajów.

PROGRAM BADAWCZY PROWADZONY

NA POWIERZCHNIACH STANOWIĄCYCH

WSE



Charakterystyka zmian zachodzących w danym

systemie ekologicznym wymaga odpowiedniego

dobrania możliwie małej liczby parametrów,

których pomiar będzie obrazował ciągi

współzależnych zmian zachodzących w danym

systemie.



Dobór parametrów musi umożliwiać

zintegrowaną jego ocenę.



Ponadto zostaną one dobrane w ten sposób aby

program badawczy prowadzony na stacjach

bazowych monitoringu zintegrowanego był

porównywalny z programami prowadzonymi w

sieciach reperowych i podstawowych

pozostałych podsystemów monitoringu.

Programy prowadzone w

WSE

W WSE prowadzone będą 4 następujące programy:



program standard realizowany we wszystkich WSE



program optimum realizowany w wybranych WSE

wg ujednoliconej metodyki



program lokalny realizowany zgodnie ze specyfiką

przyrodniczą danego WSE a niezbędny do prawidłowej

analizy wyników programów A i B



program specjalny realizowany w określonych WSE,

związany z zadaniami metodycznymi lub naukowymi

nawiązującymi do programów A, B i C.

Za A i B odpowiedzialny jest Główny Inspektor Ochrony

Środowiska

Za C i D odpowiedzialni są organizatorzy poszczególnych

WSE



Z tych względów należy sugerować stosowanie

etapowości wdrażania monitoringu przy równoczesnym

określeniu obserwacji podstawowych oraz dodatkowych.

Obserwacje podstawowe



Do obserwacji podstawowych

zaliczyć należy

standardowe pomiary parametrów meteorologicznych.

Z zanieczyszczeń powietrza: stężenia dwutlenku siarki

i dwutlenku azotu, pyłów zawieszonych oraz ozonu jako

zanieczyszczenia wtórnego.



Ważnym elementem jest badanie depozycji głównie

opadu atmosferycznego w aspekcie ilościowym i

jakościowym.

Tam, gdzie to możliwe zaleca się oddzielne zbieranie

opadu suchego i mokrego. Wystarczającym jednak jest

zbieranie opadu całkowitego.



Zakres pomiarów i analiz opadów jest obszerniejszy,

obejmuje zarówno składniki, które są toksyczne lub

szkodliwe dla organizmów roślinnych lub zwierzęcych,

oraz takie które są składnikami nawozowymi np. azot.

Program badawczo-pomiarowy Stacji Bazowych ZMŚP

Grupa pomiarowa

Cechy mierzone

Meteorologia

Temp., temp. gruntu (na głębokościach 5, 10,

20, 50, 100 cm), wilg. bezwzgl., ciśnienie

pary wodnej, wilg. wzgl., niedosyt wilg.,

temp. punktu rosy, opady atm. na wys. 1m,

prędkość i kierunek wiatru, zachmurzenie,

miąższość pokrywy śnieżnej, prom. całk.,

usłonecznienie, parowanie

Skład chemiczny powietrza

, NO, HNO

+ NO

, NH

+NH

, O

aerozole (siarczany)

Skład chemiczny opadu atm.

Skład chemiczny opadu

podkoronowego

Skład chemiczny opadu

spływającego po pniach

drzew

Skład chemiczny pokrywy

śniegowej

Przewodność i pH, zasadowość, siarczany, N-

amonowy i azotanowy, chlorki, Na, K, Ca,

Mg, Mn, NH

, P całkowity, azotany

j.w.

Skład chemiczny roztworu

glebowego

Ca, Mg, Na, K, P, Fe, Pb, Cd, Zn, N, chlorki,

odczyn

Skład chemiczny materiału

glebowego

j.w.

Skład chemiczny materiału

roślinnego

j.w.

Skład chemiczny wód

gruntowych

N-azotanowy i amonowy, Ca, Mg, N, K, Mn, Fe,

Al ogólny, chlorki, krzemionka, azotany,

azotyny, temp.

Skład chemiczny wód

powierzchniowych

j.w. + stan wody, przepływ, przewodność,

zawiesina

Najważniejsze zadania organizacyjne ZMŚP

Do najważniejszych zadań organizacyjnych ZMŚR należy

zaliczyć:



delimitację WSE (punkty, powierzchnie testowe, zlewnie)



przygotowanie dokumentacji stanu mapy w skali 1: 10 000,

1: 25 000, 1:50000, plany, zdjęcia lotnicze, mapy

tematyczne: topograficzne, topoklimatyczne,

geomorfologiczne, litologiczne, glebowe, struktury

użytkowania, roślinności rzeczywistej i potencjalnej, zagrożeń



ustalenie przez specjalistów zakresu badań, częstotliwości,

metodyki pomiarów oraz bazy danych wybranych elementów

środowiska przyrodniczego



opracowanie instrukcji meteorologiczno-metodycznej ZMŚP



organizacja szkół tematycznych i seminariów ZMŚP



uzgodnienia z krajowymi monitoringami specjalistycznymi



uzgodnienia z zagranicznymi monitoringami



uzgodnienia dot. wiarygodności pomiarów terenowych i

laboratoryjnych (interkalibracja)



uzgodnienia dot. uruchomienia na stacjach bazowych

programu wstępnego, minimum, optimum, lokalnego i

specjalnego

Badania na stacjach bazowych

Przedmiotem badań na stacjach bazowych będą następujące zmiany

zachodzące w WSE:



zmiany struktury przyrody WSE w tym obszarów poszczególnych

ekosystemów w zakresie wszystkich podsystemów



zmiany przebiegu podstawowych procesów w ekosystemach



zmiany zachodzące w różnorodności biologicznej obszaru i

charakterystyce wybranych populacji



zmiany przebiegu procesów oddziaływujących między poszczególnymi

ekosystemami w zakresie wszystkich nośników oddziaływań



zmiany w czynnikach sterujących ekosystemami i całym WSE



zmiany w oddziaływaniu otoczenia wpływającego na WSE



zmiany w strumieniach zanieczyszczeń wnikających do poszczególnych

ekosystemów i dystrybucja tych zanieczyszczeń między ekosystemami

i wewnątrz ekosystemów oraz kumulacja zanieczyszczeń



zmiany w bilansie energii i materii WSE i w poszczególnych

ekosystemach oraz porównanie zmian zachodzących na wejściach i

wyjściach tych systemów



zmiany w oddziaływaniu czynników technicznych i antropogenicznych

z otoczenia i wnętrza WSE na WSE i jego ekosystemy



w tle środowiskowym jako czynniki zasilające i sterujące procesami na

obszarze WSE



inne zanieczyszczenia w wybranych procesach specyficznych dla

danego WSE i jego otoczenia.

PROPOZYCJA SZCZEGÓŁOWEGO ZAKRESU BADAŃ

Wymiana energii i bilans promieniowania:



usłonecznienie i radiacja



temperatura powietrza



temperatura gruntu



zamarzanie gruntu



wiatr

Obieg wody



opad i intercepcja



parowanie i ewapotranspiracja



infiltracja



wilgotność gruntu



spływ powierzchniowy



spływ podpowierzchniowy i odpływ drenarski



wody w profilu glebowym



wody gruntowe



źródła



odpływ w korycie



zbiorniki wodne

PROPOZYCJA SZCZEGÓŁOWEGO ZAKRESU BADAŃ

Procesy fizyczne w obiegu materii nieorganicznej i organicznej:



erozja gleb ( rozbryzg,spłukiwanie rozproszone i skoncentrowane, erozja

wąwozowa)



suffozja- erozja podziemna - polegająca na tworzeniu pod powierzchnią

ziemi pustych przestrzeni, które z czasem łączą się stwarzając dogodne

miejsca do podziemnego przepływu wody



procesy grawitacyjne



opad eoliczny ( z dalekiego transportu i transportu lokalnego) aerosoli,

pyłów i makroszczątków



produkcja i destrukcja biomasy oraz odprowadzanie z plonami i spasanie



transport zawiesiny i ładunku dennego w korytach cieków



transformacja koryt i równin zalewowych



transport i sedymentacja w jeziorach i zbiornikach zaporowych

Procesy geochemiczne w obiegu substancjimineralnych i organicznych:



chemizm opadów



dostawa i skład chemiczny nawozów i środków ochrony roślin



chemizm wód spływu powierzchniowego, podziemnego i wód

gruntowych



chemizm odpływu w korytach i źródłach



chemizm wód zbiorników wodnych

Badania inne, a w tym między innymi:



obserwacje fenologiczne, aktywność mikrobiologiczna gleb itp.

SKALE PRZESTRZENNE MONITORINGU



Podstawowymi obiektami badań dla analiz

funkcjonalnych i bilansowych powinny być

powierzchnie graniczne atmosfera - biosfera -

pedosfera - litosfera ( wymiana energii i materii

) oraz zlewnie różnej skali wielkości jako

względnie domknięte ze wzgledu na obieg wody

jednostki przestrzenne.

Wyróżniono następujące skale przestrzenne

monitoringu:



miejscowa ( 10

- 10

, 1 - 100 m

)



mikrozlewnia kateny stokowej ( mikrozlewnia

drenarska, 10

-10

,),1 -10 ha)



zlewnia rzeczna I rzędu ( lub zlewnia obszarów

bezodpływowych powierzchniowo, 10

- 10

0,01 - 1km

)



małe i średnie zlewnie rzeczne i jeziorne ( 10

, 10 -100 km

)

SKALE CZASOWE MONITORINGU I CHARAKTER

REJESTRACJI



chwilowa ( 10

- 10

sek.,sek - min.), rejestracja ciągła,

prędkość chwilowa wiatru, intensywność opadu, natężenie

spływu powierzchniowego itp.)



krótkookresowa 10

- 10

sek., min. - godz.), rejestracja

ciągła - temperatura powietrza, promieniowanie, prędkość

średnia wiatru,, natężenie przepływu w ciekach, wybrane

parametry fizykochemiczne wody w ciekach itp.)



średniookresowa ( 10

- 10

sek., godz. - doba), rejestracja

ciągła - stany wód gruntowych i jezior, wydajność źródeł

itp.)



długookresowa ( 10

-10

sek., doba - dekada ), rejestracja

nieciągła- wilgotność gleb, produkcja biomasy itp.)



sezonowa ( 10

- 10

sek.,dekada - sezon ), rejestracja

nieciągła- wybrane cechy fizyko-chemiczne gleb i

roślinności,plony itp.)



periodyczna ( 10

- 10

sek. sezon - wielolecie ), rejestracja

nieciągła- szczególowe kartowanie cech

fizykochemicznych gleb i roślinności, analiza zmian

użytkowania i stanu roślinności na zdjęciach rolniczych)

CELE I ZAŁOŻENIA METEOROLOGICZNE

STACJI „ŚWIĘTY KRZYŻ”



Założonym bezpośrednio celem funkcjonowania tej stacji jest pomiar, gromadzenie

danych i analiza krótko- i długookresowa zmian zachodzących w wybranych

typowych systemach ekologicznych, pod wpływem cyklicznie zmieniających się

działań czynników naturalnych środowiska przyrodniczego oraz gospodarczej

działalności człowieka.

Założenia:



poznanie stanu aktualnego i trendów zachodzących zmian w ekosiedliskach

znajdujących się pod wpływami określonych długoterminowych i krótkookresowych

bliskich i znanych skutków aktywności człowieka



określenie kierunków i stopni zaawansowania zmian oraz standardów w środowisku

ekosiedlisk i WSE



opracowywanie i aktualizacja modeli rozprzestrzeniania emisji, stanów agresywności

imisji, dynamiki i kierunków zmian w ekosiedliskach i WSE oraz modeli

prognozowania ostrzegawczego



utworzenie bazy danych o środowisku geograficznym



opracowanie i wdrażanie podstawowych założeń dalekosiężnej polityki środowiska



opracowanie algorytmów i modeli racjonalnej organizacji i wykorzystania danych

monitoringu regionalnego i lokalnego



utworzenie ośrodka kształcenia ekologicznego młodzieży szkolnej i akademickiej oraz

kadry kierowniczej administracji państwowej odpowiedni do polityki ekologicznej

państwa.

Schemat koncepcyjnego systemu monitoringu geoekologicznego w WSE w przekroju

pionowym: atmosfera, hydrosfera i pedosfera, litosfera



Wejście – atmosfera



Wytwarzanie – hydrosfera i pedosfera



Wyjście – litosfera

Document Outline