Retencja powierzchniowa - jeziora, pokrywa śnieżna.

Retencja podziemna - chwilowe zatrzymanie wody w podłożu, frakcja mułków, iłów, glin, na ich powierzchni piaski, żwiry, warstwy wodonośne, woda gromadzi się na powierzchni ziemi, woda infiltruje przez przestrzenie żwirowe i zatrzymuje się na warstwie nieprzepuszczalnej tworząc zbiorniki wód poziemnych. Ważne są warunki infiltracyjne, im grubszy piasek tym warunki infiltracyjne lepsze, - czyli lepsze zasilanie. Korzystne warunki znajdują się na terenie ostatniego zlodowacenia. Dużo zagłębień bezodpływowych piasków i żwirów, gdzie woda swobodnie może przesiąkać do dolnych poziomów wododziałowych, wody porowe, liczne wytopiska - Zagłębienia Poj. Pomorskiego i Warmińsko - Mazurskiego.

Obszary wyżyn - zbudowane ze skał węglanowych Śląsk, Małopolska, Wyżyna Lubelska z Roztoczem, Jura Krakowsko - Częstochowska, G. Kaczawskie, Tatry zach - zbudowane są one z wapieni. Wody porowe, wody szczelinowe, i krasowe.

Niekorzystne warunki infiltracyjne:

• Góry, gdyż są tam duże spadki, nachylenie terenu, piaskowiec - Flisz Karpacki - ma lepiszcze wapniowe, które jest zapychane,

• Niziny - obszary wysoczyzn morenowych z glin zawałowych - warunki pośrednie,

• Dna dolin - każda powódź na równinie zalewowej pojawi się drobny materiał depononowany, zaczyna on tworzyć madę rzeczną (urodzajna) - lepiszcze dostaje się w głąb ziemi; dna dolin - dużo piaski i żwiru.

• Aglomeracje miejskie - 2% powierzchni Polski - dopływ rynnowy do kanalizacji z dachów, kiedyś z ulic docierała woda, bo nie było asfaltu dziś infiltracja z ulic 0%.

Główne zbiorniki wód podziemnych:

• Utwory pokrywowe - liczne utwory III i IV - rzędowe - wody porowe

• W skałach starszych - szczelinowe, jeżeli jest wapień - ścieki krasowe

Zasoby są tym większe im więcej wody dostanie się w głąb ziemi. Nie oblicza się kubatury piasków, aby stwierdzić ile znajduje się w nim wody.

Pojęcie odnawialnosci - można sprawdzić tempo infiltracji do poziomu infiltracyjnego, zasilanie poziomu 1l/s/km², więcej wody nie można wczerpać niż 1 l/s/km² - miara odnawialności - natężenia infiltracji.

Zasoby odnawialne - to takie, które są zasilane wodami z powierzchni (piaski, żwiry) na niżu miedzy glinami i iłami, stożki piargowe. W górach aluwialne rzeczne, wypełnione piaszczystymi dolinami, osady IV -rzędowe w osiach dolin i kotlinach - prawie cała Polska pokrywają w całości - ¾ zasoby odnawialne - decyduje o zasobności wód podziemnych. Zasoby odnawialne w osadach IV - rzędowych dochodzą do 2 l/s/km² w Polsce pd - góry, 3 l/s/km² w Polsce środkowej, 5 l/s/km² w Polsce pn (dolina Noteci w połączeniu z Wartą do Odry, Poj. Kaszubskie, Poj. Drawskie, Poj. Suwalsko - Augustowskie), pozostała część Pomorza 2-3 l/s/km² - pradoliny i doliny, 1-2 l/s/km² - wyżyny - słabe, 1-2 l/s/km² - Sudety, Tatry zach - skały krystaliczne.

Miocen - drobne, zapylone pyłem węglowym,

Pliocen - żaden poziom - piasków, 50 - 40 m - iły pstre - porozcinane

Odnawialność wód wynosi 0,5 l/s/km², sporadycznie do 2 l/s/km²

W rejonie Łodzi - artezyjskie wody oligoceńskie - pod ciśnieniem - spływ sanowy - Niecka Warszawska pokryta formacją roślinną, uszczelnione pstrymi iłami, następnie piaskami.

Infiltracja - doskonała woda o wspaniałych walorach smakowych i mineralnych - 2 poziomy mezozoiczne - kontrolowane spożycie - odnawialność 0,5 l/s/km²

Wody III - rzędowe - pd Niecka Nidy, roztocze - silnie uszczelnione, wapienie i gipsy - kwas gipsowy w gipsach dużej zawartości siarczanu powoduje powstanie wód leczniczych. III - rzędowe wapienie na Roztoczu 2 l/s/km² na dnie fliszowym - wody paleogeniczne < 1 l/s/km² .

Wody kredowe - niższe, margle i wapienie uszczelniają, wody doskonałe smakowo i mineralogicznie, Wyż. Lubelska - 3-5 l/s/km² , Niecka Łódzka < 3 l/s/km², Gdańsk < 3 l/s/km² Niecka Śródsudecka - <2 l/s/km², flisz Karpacki kredowy < 1 l/s/km².

Utwory jurajskie - wapienie jurajskie - Jura Krakowsko - Częstochowska, Wyż. Lubelska, mezozoiczna osłona G. Świętokrzyskich - 2-3 l/s/km² , ograniczony zasięg Tatry Zach. - zbite wapienie homogeniczne < 1 l/s/km².

Skały triasowe - stare wody - uszczelnienie wapieniami i dolomitami - Wyż. Śląska, dolna część osłony mezozoicznej G. Świętokrzyskich - wysoka odnawialność 4 l/s/km².

Wody paleozoiczne - głęboko położone wapienie i dolomity na Wyż. Krakowsko - Częstochowskiej - 4 - 2 l/s/km², środkowego dewonu w G. Świętokrzyskich. Wody Wałbrzyskie - piaski karbońskie, formacje węgla produktywnego - 2 l/s/km².

IV - rzędowe utwory grubieją kierując się ku północy, dla 95% dominujące znaczenie maja wody IV - rzędowe, Poznań korzysta wyłącznie z wód IV - rzędowych - Równina Zalewowa Warty, Dęblin - stały durszlak, Pradolina Warszawsko - Berlińska, Moszna 80 m piasków iluwialnych.

Na terenie Polski % zalegania utworów:

• trzeciorzędowych - 80%

• kredowych - 20%

• jurajskich - 10%

• triasowych - 2%

• paleozoicznych - 1%

(azotyny, bakterie colli - w górnej warstwie III - rzędowej)

Najgłębiej w obszarach skrasowiałych - Wyż. Lubelska, Jura Krakowsko - Częstochowska, 1 zwierciadło wód podziemnych na głębokości 50 m, Pomorze - wody wododziałowe 10-15 m - sucho, denno - morenowe - 3-10 m.

Niż - najgłębsze zaleganie wód gruntowych - strefu moren czołowych.

Dna dolin - poozone płytko, mady, sucho, nieprzepuszczalne.

Wahania roczne I poziom wód gruntowych 2000 posterunków mirzących wahania, 96% obserwacji wahań nie przekraczaja 5 m (0,5 % powierzchni 10 m), obniża się zwierciadło wód gruntowych - przez melioracje rzek co osłabia infiltracje.

Silna krętość powoduje zmniejszenie spadku. Sieć rzeczna:

• 99,7 % odpływa do Bałtyku,

• 0,2 % odpływa do M. Czarnego,

• 0,1 % odpływa do M. Północnego (tajga).

Powierzchnia dorzeczy:

• Wisła - 54 %

• Odra - 34%

• Rzeki przynależne do Bałtyku - 5,5 %

• Zatoka - 0,8 %

• Zalwe wiślany - 4,7 %

• 0,8 %

Można zauważyć charakterystyczną asymetrie dorzeczy, prawe bardziej wykształcone od lewego.

Odpływ całkowity wód:

• spływ powierzchniowy - to co zatrzymuje się na poziomioe wododziałowym,

• spływ podpowierzchniowy - to co płynie w zwietrzelinach, wsiaka w glebę,

• spływ podziemny - gdzieś na poziomie wodonośnym płyną w kierunku nachylenia, tylko w bardzo grubych ramach.

Średni odpływ jednostkowy - obejmuje 3 odpływy, ilość wody jaka odpływa w ciagu 1 s z powierzchni 1 km². Największy odpływ w górach - Tatry do 50 l/s, Sudety i Karpaty (poza tatrami) - 10 l/s, Pojezierza Pomorskie - 10 l/s, pojezierza mazurskie - 5-10 l/s. Niziny środkowopolskie - 2 l/s - denno morenowe doliny, dna dolin morenowych - < 2 l/s, średni odpływ w Polsce - 5,6 l/s.

Odpływ podziemny mają Karpaty powyż. 8 l/s, Wyż. Krakowsko - Częstochowska, Poj. Pomorskie, Kujawy - 7 l/s. Niziny środkowopolskie - ok. 1l/s.

Udział odpływu podziemnego w ogólnej masie odpływu to stosunek odpływu podziemnego do odpływu całkowitego. Informuje on o retencji danego dorzecza - średnia dla Polski 55 %, ogólnie 45%.

Im większy odpływ wód podziemnych tym mniejsze wahania w rzekach. Zbiornik jest zasilany, lecz część wsiąka - retencyjność zlewni jest mała.

Wyżyny zbudowane ze skał węglanowych - stosunek największy 60-75%; Warta - chrom, ołów (wywierzysko krasowe) - wodoślaz nie ma śladu cykliczności wód. Karpaty zasilane są w niewielkim stopniu >40% - gwałtowne wezbrania, polska środkowa 40-60 %.

Reżim odpływu - rodzaje wezbrań powodziowych; spektrum rocznych odpływów stanów w wieloleciu - objętość dla każdej rzeki przez 100 lat.

Zmienność przepływu w ciągu roku:

• o bardzo zmiennych wezbraniach dobowych - Karpaty dolinne, Zach. Beskidy, silne wezbrania lecz sumy opadów małe

• mniej zmienne przepływy - Sudety - większa częstotliwość

• o wyrównanych przepływach - duza retencja, ewatotranspiracja, rzeki pomorskie podziemne i powierzchniowe.

Rodzaje wezbrań:

• roztopowe - najpierw w Polsce Zach. w II i III, Polska Wsch. III - IV, Tatry IV -V

• opadowe, wyzyny i góry - lato VI - VIII (2000-4000 mm)

Reżim rzek - rzeki krótkie (Prosna, Soła), reżim Odry, Wisły - rzeki tranzytowe (opadowo - roztopowe). Na pd kraju dużo opadów główne latem w Karpatach, Sudetach i Wyż. Małopolskiej rzadko na pn. w Beskidach i Karpatach - cyrkulacja stacjonarna, która przyciąga fronty, kondensacja pary wodnej = opad. Nie zawsze duzy opad daje duże wezbrania ( lipcu podczas powodzi woda nie miała gdzie wsiąkac.

• zatorowe - cecha charakterystyczna rzek płynących z pn na pd (na wodzie stojącej lód trzyma dłużej niż na wodzie płynącej, skute lodem rzeki zaczynają się spietrać - powstają zapory 5-10 m - woda zaczyna wylewać się na boki tworzenie zbiorników zaporowych (Włocławek 1982 r. - kra wpada o zbiornika);

• zatorowo - cofkowe - w ujściowych odcinkach Odry i Wisły - z gór spływa kra II - III, na Bałtyku powstaje spiętrzenie sztormowe które wdziera się w ląd, i powódź kieruje się na pd - Żuławy Wisłane).

Zmienność odpływów:

• mała - Wyż. Krakowsko - Częstochowska

• duża - Karpaty, Sudety

Odra do ujścia Warty o reżimie wodnym decydują rzeki Sudetów.

Poniżej ujścia Warty - Warta wezbrania w III, kra roztopowa przemieszcza się w III.

Powyżej ujścia druga fala z rzek: Studzienna… przemieszcza się w IV (I powódź marzec, Kwiecień - Odra); IV Sudety - rzeki tranzytowe.

Górna Wisła - VII maximum opadowe z Karpat, środkowy bieg rzeki i dolny - to odpływ roztopowy, większe fale w III, a nie latem, fala opadowa w Karpatach - rzadko podwyższony stan.

Bilans wodny - średni bilans dla Polski po stronie przychodu 605 mm, opad, zasilanie; straty: odpływ stały 165 mm + 440 mm na parowanie, w skali wielolecia infiltracji i retencji nie określa się.

Syntetyczny składnik - współczynnik odpływu - stosunek ilości wody płynących rzekami do opadu ~0,27 = 27% odpływa rzekami, a reszta to ewatotranspiracja (parowanie); najwięcej Karpaty i Sudety - 0,3-0,6, Tatry 0,6, Poj. Mazurskie, Pomorskie, Wielkopolska 0,3-0,4, Niziny - 0,2 (90 mm) Noteć

Typy krążenia wody:

• szybkiego krążenia - duże zasilanie lato, wiosna - roztopowe, mała infiltracja, małe zasoby wód podziemnych, , minimalna retencja, szybki spływ powierzchniowy (lato, wiosna), wysoki współczynnik odpływu powierzchniowego na podziemnym, amplituda przepływu duża - Karpaty, Sudety, Sudety. Świętokrzyskie.

• Powolnego krążenia - średnio duże zasilanie, śnieżne, silnie uszczelnione skały węglanowe - infiltracja wody, duża retencja i zasoby wód podziemnych, niewielki spływ powierzchniowy więcej powierzchniowego nad podziemnym, małe amplitudy, rzadkie wezbrania, brak niżówek: Niecka Niedziańska, , Wyż. Krakowsko - Częstochowska, Wyż. Lubelska, Roztocze.

• Zróżnicowane krążenie wody - niziny środkowopolskie, małe zasilanie z topnienia śniegu, zróżnicowana infiltracja, średnie zasoby wód podziemnych, powolny i nieznaczny spływ powierzchniowy latem, jesienią, zimą - wiosną zmiany - wody z roztopów wiosennych. 80% - przepływu powierzchniowego, 20% w okresie niżówki, rzadkie wezbrania, głęboki niżówki - odpływ jest nierównomierny: Niż. Śląska, pd Wielkopolska, pn część Wyż. Lubelskiej, Polesie, Łódzkie, staroglacjalne obszary.

• Bardzo powolne krążenie wody - duże i regularne zasilanie, duża retencja, jeziora bezodpływowe, duży spływ powierzchniowy o nieznacznym i średnio dużym i wysokim % odpływu, bardzo małe amplitudy, przepływu, brak wezbrań i niżówek

Gleby Polski:

Gleba powstaje na kontakcie wszystkich sfer na powierzchni ziemi ( litosfera - przekształcona z atmosferą podczas wietrzenia skał; z hydrosferą - stosunki wodne, jakie poziomy glebowe; z biosferą - kwasy organiczne, profil skał, rozpuszczona krzemionka, nie rozpuszczone tlenki glinu i żelaza dają lateryt - 16º w klimacie umiarkowanym chłodnym 3-6ºC (Finlandia, pn Rosja); tundra - roślinność iglasta, tajga - kwasy huminowe AlO₃ (krzemionka) - poziom wmycia - pomarańczowe rudy, gleba bielicowa - biała niewykształcona.

Gleba składa się formy starej i nowej(woda - wilgotność, strefa aeracji) - gleba to wielofunkcyjny składnik wszystkich ekosystemów wodnych, lądowych będącym 3 fazowym produktem oddziaływania hydro-, lito-, atmo-, bio-sfery.

Typy gleb:

1. strefowe

• brunatno ziemnne: brunatno płowe zajmują 50% kraju na zach i pd - zach.

• bielico ziemnne: na wsch. Zajmują 25% - rdzawe bielicowe

• pozostałe gleby 25% - strefowe (zonalne), pozastrefowe (ekstrazonalne), śródstrefowe (instrozonalne), niestrefowe( azonalne).

• czarnoziemy - oddziaływają z lessem, lessy w okolicach Opatowa, Tomaszowa Mazowieckiego, Kotliny raciborskiej, Kotliny Oświęcimskiej - bardzo urodzajne gleby, gruby profil próchniczy

śródstrefowe

• mady - 5 % w Polsce - w dolinach rzecznych - mady Żuław Wiślanych - ilaste , mułkowate, piaszczyste; Puławy Wiślane - 1750 km pow.

• gleby hydrogeniczne - nie posiadają ukształtowanych stosunków wodnych

• bagienne - dawne obszary pojezierne(dawne jezioro)

• murszowe - zdegradowane torfowiska

• czarne ziemie - stepowa forma gleby, iły zastoiskowe, wysokiej akumulacji próchnicy sprzyja nieprzepuszczalna powierzchnia - rośnie w górę, narasta w górę profil. Gleby hydrogeniczne 1% w Polsce, duże znaczenie dla produkcji Kujaw, Ziemi Wrzesińskiej, Kaliskiej, pd Wielkopolska (gliny zwałowe), nazwy ziem regionalne - pyrzyckie smolnice.

• rędziny - 1% w Polsce - na podłożu wapiennym, gleba zasadowa (dużo kamieni), bardzo urodzajna - Wyż. Lubelska, Krakowsko - Częstochowska, G. Świętokrzyskie, Pieniny, Tatry, Niecka Niedziańska.

• sołączaki - występują na Wale Kujawsko - Pomorskim, Inowrocław, - wody gruntowe są zasolone - roślinność halofilna - Ciechanów, Aleksandrów Kujawski,

3. niestrefowe

• brak dobrze wykształconego profilu glebowego, gleby inicjalne, górskie i antropogeniczne gleby:

• urbisole - wieloletnie zabudowanie - roślinność ruderalna

• hortisole - ogródki działkowe i parki

• indrustriole - hałdy powykopaliskowe

Najurodzajniejsze mady rzeczne, gleby typu czarnoziemu - Opatów, , czarne ziemie - zdegradowane pn część Karpat, Kot. Sandomierska, pd Wielkopolska, Kujawy , rędzinow na podłożu waniepnnym.

ROŚLINNOŚĆ

Polska -kraj średnio bodaty w świat roślin - 3-7 tyś roślin naczyniowych (ubogi skład gatunkowy - cecha calej Eurazji położonej os alpidów).

Drzewa - 36 gatunków - rodzime:

• 7 iglastych

• 29 liściastych

Najważniejsze:

1. IGLASTE

• sosna zwyczajna: 705 powierzchni dzisiejszych lasów, nieduże wymagania, lasy obszarów wypoczynkowych, dolin rzek, na sandrach - monokultury, rozległe powierzchnie lasów,

• limba - iglasta z syberii, tajgi, relikt zimnych warunków klimatycznych, do form drzewiastych zaliczamy kosodrzewinę - krzewinka subalpejska - Karpaty, Sudety, kosodrzewina żyje 130-140 lat (wydmy łebskie),

• modrzew - wyrózniamy 2 rodzaje - europejski - endemit Polski w Tatrach , oraz europejski,

• świerk zwyczajny - przetrwał prze IV - rzęd - w pliocenie znany jako gatunek drurządny, środkowa Pl\olska - od wybrzeży po Wyż. Lubelską - obszar bezświerkowy, w monokulturze sosny,

• jodła pospolita - biała rozpowszechniona i interglacjałach na różnych obszarach, głównie Polska środkowa -Antonin

2. LIŚCIASTE

• brzoza - 7 gatunków (ojcowska, czarna, omszona, brodawkowata, karłowa …) - drzewo bardzo rozpowszechnione na tundrach plejstoceńskich, obok wierzby I element, jest reliktem nie lubi miejsc zacienionych, brzoza z wierzbą i leszczyną,

• dęby: szypułkowy i bezszypułkowy, omszony - I stanowisko (Wyż. Łódzka)

• dość wcześnie w okresie preborelanym - sosna, brzoza, wierzba - 1000 lat temu, II okres borealny - leszczyna z dominowała wtedy las 8300-8600 lat temu, optimum klimatyczne nastąpiło 8000 tyś lat temu mieszanka drzew: grabowo, lipowo, bukowo, dębowa.

Gatunki przechodnie stanowią 50% naszej flory:

• dąb szypułkowy, olcha, wiąz, dąb, wierzba, lipa, brzoza olsza, jesion, topola osika, klon zwyczajny.

• 17% gatunków ma swoja pn granicę zasięgu -lipa szerokolistna, laik - modrzew europejski, topola czarna, step (miłek wiosenny, ostnica Jana, ostnica włosowata)

• granica wsch i pn - wsch (Atlantyk) buk, jodła, jawor, klon polny, dąb bezszypułkowy, roś. Zielne: wrzosiec bagienny.

• granica pd orz pn skraj Polski - jarząb szwedzki, włoskownica europejska, wierzba lapońska, malina moroszka, bagno zwyczajne,

• granica zach - 10 gatunków - rzadkie rośliny pontyjskie z ciepłego stepu -oset dziewięciu opokolistnych, olsza szara, świerk

• endemity: nie wykraczają poza obszar Polski - modrzew Polski ( Karpaty wsch), złocień zawadzkiego (Pieniny), przytulnica krakowska;

• relikt: roślina która pochodzi z przed epoki lodowcowej - limba syberyjska - tajga, wierzba lapońska, rokitnik - klify pn. Polski - Mierzeja Sobreszowo, skalnica tatrzańska,

Zbiorowiska leśne - typy:

• lasy i zarosła kserotermiczne - sucholubne, piaszczyste) - lasy na Jurze Krakowsko - Częstochowskiej, Ojców, step, bory chrobotkowe, na mierzei Łebskiej

• grądy - najbogatsze lasy pod względem składu gatunkowego, na wysoczyznach, na obszarach lessowych - pod uprawy rolne - buk, grąd, dąbrowy mieszane;

• lasy łęgowe - należą do rzadkości - równiny zalewowe - żyzne gleby - wytrzebione pod łąkarstwo - resztka lasu - uprawa dębów w Rogalinie, łęgi topolowe - podlega choroba wirusowym,

• olsy - deskowy zbiorowiska - mierzeja Łebska

• Bory - ubogie w składniki pokarmowe, środowisko silnie zakwaszone, bór chrobotkowy, nadmorski

Zbiorowiska roślin zielnych:

• Murawy kserotermiczne - wyżyny wapienne, węglanowe, sucholubne

• Łąki grądowe - polany leśne, grądowe

• Łąki zalewowe - łęgowe

• Zespoły turzycowe - powstaje torfowisko, torfowisko wysokie, wrzosowisko - kwaśne, roślina tundrowa na świetlistych obrzeżach - suche podłoże.

Najważniejsze zbiorowiska leśne - puszcze i parki narodowe:

Puszcze na pn - wsch: Augustowska, Knyszyńska, Pilska, Kurpiowska, Białowieska

Puszcze Mazowsza: Kampinoska, Kozienicka,

Puszcze wyżynne: Świetokrzyska - puszcza jodłowa, Solska

Puszcze Kotliny Sandomierskiej - Sandomierska 9osnowa, piaszczysta, Niepołomicka (lasy mieszane)

Puszcza Karpacka i Bieszczadzka

Tatry - 2 pietra leśne to regle:

• dolny - bukowo - świerkowy

• górny - sosnowo - jodłowy

Puszcze zach Polski - Rzepińska, Bory Dolnośląskie, Nadnotecka, Goleniowska, Bukowa pod Szczcinem

Puszcze pn Polski - Bory Tucholskie, Augustowska, Bukowa, Goleniowa

Parki Narodowe:

• w górach: Karkonoski, Babiogórski, Tatrzański, Pieńsiński, Bieszczadzki, Gór Stołowych

• na wyzynach: Ojcowski, Świętokrzyski, Roztoczański

• na nizinach: Wielkopolski, Kampinoski, Ujścia Warty - ptactwo, Biebrzański, Trawieński

• nadmorskie: Soliński, Słowiński.

Wykład 4 28.01.2005 r. 28.01.2005 r.

6

---