Mokradła w krajobrazie

Wykład I

Mokradła - ( międzynarodowa konwencja prewansalska podpisana w 1970r., dotyczy ochrony mokradeł ) są to wszelkie ekosystemy wodne i ziemnowodne, bagienne i torfowiskowe, stałe lub okresowe, tak naturalne jak i sztuczne (stworzone przez człowieka), zasilane wodami słodkimi, słonawymi lub słonymi.
Umowną granicę mokradeł nadbrzeżnych oddzielających je od otwartych wód morskich ustalono na 6m podczas odpływu ( czyli do 6 m są mokradła a dalej jest otwarte morze; do 6 m -słone marsze, lasy namorzynowe, wszystkie ekosystemy na pograniczu lądu i morza, rzek itd.)

Podział mokradeł to system o charakterze eklektycznym - niejednorodny wewnętrznie, w obrębie tej klasyfikacji są elementy, które są wyróżniane według niejednorodnych kryteriów.

Mokradła odwodnione - torfowisko po melioracji, zanika proces torfotwórczy i pozostaje torf. Istnieje możliwość przywrócenia funkcjonowania ekosystemu ( powrót wody).

Mokradła w naszym kraju dzielą się na trzy duże kategorie : zbiorniki wodne, cieki i bagna.

Bagna - to ekosystemy wodne, w których funkcjonują właściwe dla nich procesy geologiczne i geomorfologiczne (proces torfotwórczy). Są to żywe ekosystemy. Bagna koncentrują się w dolinach i deltach dużych rzek, na pojezierzach na skutek zarastania jezior, na rozległych płaskich obszarach zbudowanych ze skał nie przepuszczających wody, w zapadliskach krasowych, w odciętych zatokach morskich i w przybrzeżnych strefach mórz i oceanów.
Bagna okresowe : namuliska, mułowiska i podmokliska
nauka o jeziorach - limnologia
nauka o źródłach - krenologia

Cieki - ogólne określenie wszelkiego rodzaju wód powierzchniowych liniowych, płynących pod wpływem siły ciężkości. Zaczynają się od źródeł. Woda płynie od punktu A do punktu B. Źródło jest specyficzną odmianą cieku. Rowy, kanały melioracyjne ,doprowadzalniki, starorzecza należą do tej kategorii.
Estuarium - miejsce gdzie rzeka wpada do morza.

Rzeka rodzi się w górach, od źródła.
Są źródła które wypływają pod wpływem ciśnienia hydrostatycznego (np. gejzery) - procesy petryfikacji.

Potok górski - koryto z kamieniami, żyją tam organizmy przystosowane do niskich temperatur, dużych zawartości tlenu i bystrego nurtu. Specyficzne środowisko.

Na potrzeby górskie rozszerzono kategorie mokradeł po : zbiorniki i cieki występujące w jaskiniach, lodowczyki śnieżne i wyleżyska, wodospady, szlaki zrywkowe i drogi leśne, rzeki podgórskie.

Rzeka anastamozująca - czasami zwana warkoczową. Płynie równocześnie wieloma korytami, o stałym przebiegu. W Polsce to Narew w środkowym biegu, ( Odra była dawniej także taką rzeką).

Odcinek Warty między Kostrzynem a Gorzowem - park krajobrazowy (unikatowe gatunki zwierząt, roślin, ptaków)

Do zbiorników wodnych należą wielkie zbiorniki zaporowe, ich reżim hydrologiczny jest uzależniony od potrzeb człowieka.
Pełnią funkcje : przeciwpowodziowe, generowanie energii elektrycznej, rezerwa wody dla rolnictwa.
Stawy na ciekach, tzw. młyńskie, rybne należą także do zbiorników zaporowych, są to jednak małe zbiorniki wodne.

Na pojezierzach mamy sporo sytuacji, gdzie dawne doliny roztopowe, którymi płynęły wody topiącego się lodowca, w których występują łańcuchy jezior rynnowych,( np. dopływ Gwdy, okolice Lędyczka) z czasem uległy zlądowieniu, całość jest wypełniona torfowiskiem, a rzeka ukształtowała się w sposób wtórny. Przemiana krajobrazu polodowcowego. Innym przykładem jest dolina Różycy. Tworzą się rozległe rozlewiska.

W zależności od sposobu zasilania wodą wyróżnia się podstawowe cztery typy mokradeł:

• mokradła fluwiogeniczne - zasilane przez wody powierzchniowe, najczęściej rzeczne,

• torfowiska soligeniczne - zasilana przez ruchliwe wody podziemne, napływające do siedliska z warstw wodonośnych obszarów przyległych,

• torfowiska topogeniczne - zasilane przez wody tworzące podziemny zbiornik o płaskim lustrze, co wiąże się z niewielkim ruchem tych wód,

• torfowiska ombrogeniczne - zasilane głównie przez wody opadowe bezpośrednio lub z niewielkiej zlewni własnej.

Torfowisko - to bagno, w którym gromadzi się materiał organiczny i przekształca się w torf. Torfowiska wysokie zasilane są przez wody opadowe, są ubogie w składniki mineralne. Torfowiska niskie są zasilane wodami podziemnymi oraz rzecznymi i cechują się dużą zasobnością w substancje organiczne i mineralne.
Dolina Noteci - największe złoża torfu.

Mokradła topogeniczne - są to mokradła w których woda pochodzi ze spływów powierzchniowych,
z niewielkiej ograniczonej zlewni, z najbliższego otoczenia takiego mokradła (np. jezioro zarastające od brzegu torfowiskiem tzw. trzęsawiskiem), inna sytuacja to od dna takiego zagłębienia morenowego czy sandrowego narasta torfowisko, może iść w górę na kilkanaście metrów.

Mokradła soligeniczne - to mokradła w których woda pochodzi z pod ziemi, w miejscu gdzie ten wypływ jest o charakterze punktowym , mamy do czynienia ze źródłem i w takich miejscach powstają torfowiska źródliskowe, najczęściej na zboczach terenów lub u podnóża zbocza gdzie biją źródła i w sąsiedztwie tych źródeł nabudowuje się torf i wytrącenia martwicy wapiennej.

Wyróżniamy dwa rodzaje fizjonomiczne torfowisk źródliskowych : jeżeli rośnie coś w rodzaju krateru wulkanu , wokół źródła które jest pod ciśnieniem to powstaje torfowisko kopułowe ( woda wybija na szczycie pagórka), jeżeli woda wypływa z warstwy wodonośnej i spływa powoli w dół to mówimy, że jest to torfowisko wiszące, zawieszone poniżej wypływu wody podziemnej.
Młaka górska - rodzaj źródła, w praktyce sączące się torfowiska na terenach górskich i podgórskich.

W sytuacji gdzie nie ma jednego skoncentrowanego wypływu, tylko woda podziemna wydostaje się np. pod zboczem doliny, ale w mniejszych ilościach w sposób bardzo regularny, tworzy się torfowisko, które wypełnia tę dolinę pomiędzy wyjściem tej warstwy wodonośnej a rzeką albo jeziorem, ta woda przesącza się przez substrat torfowy, przez roślinność torfotwórczą i powoli dociera do miejsca docelowego, stopień uwilgotnienia jest cały czas wysoki, wtedy mamy do czynienia z torfowiskiem soligenicznym przepływowym. Pokład tego torfu jest nachylony od zbocza w kierunku rzeki. Wymiennie określa się te torfowiska mechowiskiem, w sensie fizjonomii roślinności.

Mokradła fluwiogeniczne - ekosystemy zasilane wylewami rzeki. W zależności od grubości namułów mówimy o mułowiskach, namuliskach i podmokliskach.

Torfowiska soligeniczne są ostoją wielkiego bogactwa rzadkich elementów flory i fauny , łatwe do zniszczenia. O ich osobliwości decyduje proces limitowania żyzności poprzez tworzenie związków kompleksowych pomiędzy tymi jonami pochodzącymi z wód podziemnych a niektórymi biogenami. Wodą podziemną do tego torfowiska dostaje się duża zawartość rozpuszczonych w tej wodzie jonów wapnia, manganu, magnezu i żelaza. Wapń ma zdolność tworzenia kompleksowych wiązań z fosforem, co powoduje że ten biogen- nawóz jest niedostępny dla roślin (Prawo Liebiega). Daje to szansę dla rozwoju i przetrwania rzadkich gatunków roślin, które znajdują się na czerwonej liście

Wykład II

Torfowisko - jedno z typów bagien stałych, w którym następuje akumulacja substancji organicznej w postaci torfu. W ścisłym sensie, torfowiskiem nazywamy ekosystem, w którym występuje roślinność torfotwórcza i w którym możliwe jest odkładanie - akumulacja torfu. Pozostałością po odwodnionym torfowisku jest zachowany w lepszym lub gorszym stanie pokład torfu. Proces powstawania torfu ze szczątków organizmów żyjących na torfowisku nazywamy sedentacją.

Terrestrializacja - lądowienie zbiorników wodnych.

Paludyfikacja - inicjacja procesu powstawania torfowiska bezpośrednio na podłożu mineralnym (zabagnienie).

W obrębie takich ekosystemów( torfowisko, bagno itp.) znajdziemy ślady funkcjonowania w przeszłości różnych procesów i znajdziemy pozostałości funkcjonowania tych procesów, nie tylko torf i gytie, ale także namuły i zmywy powierzchniowe, ale także świadectwa funkcjonowania procesów fizyko - chemicznych związanych z krążeniem wód o różnym stopniu mineralizacji.

*Żeby badać te wszystkie procesy należy zastosować bardzo bogaty zestaw metod zaczerpniętych z różnych dziedzin szczegółowych.

Metody geobotaniczne : umiejętność rozpoznawania gatunków flory czyli roślin, ale także roślinności (szata roślinna - flora + roślinność). Geo - sygnalizuje poszukiwanie powiązań z czynnikami abiotycznymi.

W naszym kraju większość typów roślinności, która jest w stanie akumulować torf należy do dwóch klas roślinności : Scheucherio - Caricetea fusca ( roślinność torfowisk niskich) i Oxycocco - Sphagnetea ( dywan torfowców a na nim sieć żurawiny błotnej). Te dwie klasy to prawdziwa roślinność torfotwórcza. Żeby zidentyfikować zespoły należy znać gatunki. Różnica między gatunkami decyduje o różnicy między mokradłami.

rośliny naczyniowe - 408 gatunków

mszaki - 94 gat.

*Analiza ekosystemu ( metody torfoznawcze )
1. Wiercenie stratygraficzne.

Stratygrafia - to nauka o układach poszczególnych warstwach ( zmiany ekologiczne w poszczególnych ekosystemach). Pobiera się profil , wykonuje się wiercenie przy pomocy świdra ( radziecki - puszka ok.1/2m, którą wciska się w ziemię i pobiera próbę). Bada się skład botaniczny, popielność, zawartość CaCO₃. Skala Von Posta ( 10 stopniowa) - według niej określa się stopień rozkładu torfu.

2. Metody hydroekologiczne
Określa się typ hydroekologiczny mokradła, chodzi o to by zrozumieć jak działają procesy ekologiczne, by można było je chronić.

Metody instrumentalne :
*Przewodnictwo elektryczne EC25 i temperatura ( konduktometr to przyrząd do pomiaru przewodnictwa); piezometr - studzienka pomiarowa ( badanie wody dopływającej do torfowiska)
laska holenderska - odczyt temperatury wody
*Chemizm wód - potwierdzenie dla analizy elektrycznej
*Analiza przepływów
*Modelowanie hydrologiczne

*Naszym celem jest zachowanie cennych elementów przyrody takich jak : oczka śródpolne, mokradła, torfowiska, a metody badawcze zaś mają służyć zdobyciu podstawowej wiedzy o procesach , o kierunkach przemian, o potrzebach ochrony, po to żeby w praktyce zastosować różne metody.

***************************************************************************
Gytia - jest to utwór o genezie sedymentacyjnej ( >5% substancji organicznej). Gytie mogą być : organiczne ( detrytusowe), węglanowe i krzemionkowe. Kreda jeziorna jest zarezerwowana dla gytii wapiennej albo węglanowej , która ma powyżej 80% wapnia. Gytie detrytusowe mogą być drobnodetrytusowe i grubodetrytusowe.
Gytie ilaste - mogą być z powodu zawartości piasku lub pancerzyków okrzemek (okrzemki to mikroskopijne glony i mają zdolność budowania pancerzyków z krzemionki). Po śmierci glonów pancerzyki akumulują się i powstają pokłady ziemi okrzemkowej ( ziemia okrzemkowa - rodzaj gytii ilastej powstałej w jakimś zbiorniku wodnym w wyniku akumulacji pancerzyków okrzemek ).

Metody analizy torfu parte są na anatomii roślin z których ten torf powstał . Mówimy o anatomii i morfologii , nie wszystkie części roślin się zachowują. Niektóre rozkładają się łatwiej, a niektóre trudniej.

Torf - utwór o genezie sedymentacyjnej (>30% substancji organicznej). Klasyfikacja torfu jest trzystopniowa( typ, rodzaj i gatunek torfu). Typy : niski, przejściowy i wysoki. W obrębie torfów niskich mamy torfy trzcinowe, turzycowo - trzcinowe, turzycowe mszyste . Torfy przejściowe posiadają w swoim składzie znaczny udział torfowców z różnymi innymi komponentami , są znacznie słabiej rozłożone niż torfy niskie. Torfy wysokie - wyróżniamy dwa główne rodzaje wzrostów na torfowiskach wysokich jeśli chodzi o torfowce. Wzrost dywanowy (płaska powierzchnia porośnięta przez mchy torfowce), albo zaczyna się tworzyć kompleks kępowo - dolinkowy, czyli są miejsca wyniesione do kilku metrów, na tych kępach rosną inne torfowce, przede wszystkim torfowce : brunatne i magellańskie, z tego powstaje szczególny torf tzw. torfowcowo - dolinkowy.

Wykład III

Gospodarcze wykorzystanie mokradeł
*Funkcje produkcyjne:

Torf jako surowiec :

- paliwo energetyczne ( od starożytności, tam gdzie występuje w obfitości, stwierdzono, że można go spalać, że jest to materiał energetyczny (pomiędzy drewnem a węglem brunatnym).

- wykorzystanie w rolnictwie ( eksploatacja torfu - Holandia zbudowała swoją potęgę ekonomiczną). W Polsce nie można pozyskiwać samodzielnie torfu na cele gospodarcze. Rolnicy robią to na swoich skrawkach gruntu, ale jest to działalność nielegalna, pozyskiwany jest pod pretekstem budowy stawów. Wielkie koncerny zaś twierdzą, że one produkują torf, co jest nieprawdą, gdyż jest on wytworem przyrody, walka toczy się na świecie o zaliczenie go do zasobów odnawialnych (torf - 10.000 lat -wyłączania z obiegu węgla i wiązania go w postaci materii organicznej, jest to element bilansu gazów cieplarnianych węgla, który został wyłączony i zmagazynowany w podłożu, poprzez jego eksploatację i spalanie przyczyniamy się do włączenia węgla do obiegu w postaci dwutlenku węgla (ogromne ilości gazu cieplarnianego) i przyczyniamy się do niekorzystnych zmian klimatycznych ). Torf jest bardzo ekonomicznym przedmiotem działalności gospodarczej. Surowiec eksportu do Holandii, gdzie jest całkowity zakaz eksploatacji torfu.

- podłoże ogrodnicze ( Torf ma bardzo ważne właściwości ,jest bardzo przydatny dla ogrodnictwa z kilku powodów : mówimy tu o torfie mszarnym, który powstaje z torfowców - pochłania ogromne ilości wody, jest kwaśny (pH poniżej 5,0), nie zawiera żadnych biogenów, jest oligotroficzny i jest dostępny na całym świecie w podobnej formie. Nie udało się stworzyć żadnego innego podłoża, które by dorównywało torfowi mszarnemu.

- torf jako surowiec do remediacji terenów zdewastowanych czy rekultywacji , do likwidowania skażeń najrozmaitszych substancji, ze względu na siłę sorpcyjną, nawet substancjami ropopochodnymi.

Balneologia - blok dotyczący zdrowia, jedna z najstarszych dziedzin medycyny uzdrowiskowej zajmująca się badaniem właściwości leczniczych wód podziemnych i borowin oraz zastosowaniem ich w lecznictwie, zwłaszcza terapii chorób przewlekłych ( kąpiele, okłady, SPA, maseczki do twarzy, uzdrowiska itp.)

Sorpcyjne właściwości torfu - wykorzystanie jako ściółka dla zwierząt, pochłanianie różnego rodzaju substancji, dawniej wykorzystywany do pochłaniania odchodów (dawna Francja). Zanieczyszczony torf po przetworzeniu wykorzystuje się jako nawóz. Wykorzystanie torfu jako nawozu do polepszania jakości gleb. ( jako dodatek).

* na torfach uprawia się lasy, wykorzystuje się je jako pastwiska, pod uprawy rolne ( techniki koszenia bardzo mokrych ekosystemów - specjalne maszyny, tzw. ratraki ).

*Tylko na kwaśnych torfowiskach wysokich uprawia się żurawinę błotną.

*Mokradła stanowią źródło naturalnych roślin leczniczych- np. Drosera (rosiczka) 200 gat. na świecie. Mają one właściwości lecznicze.

*Pozyskiwanie trzciny jako surowca dla przemysłu.

* Mokradła jako źródło pokarmu, futer itd.

* Mokradła zawierają przestrzeń, którą można wykorzystać na różne inne sposoby :
- np. okolice Szczecina - wysypisko śmieci
- teren do ćwiczeń wojskowych
- stawy rybne ( pseudo działalność gospodarcza, niszczenie ekosystemów)
- zbiorników wodnych dla rekreacji i zasilania hydroelektrowni
- rozwoju terenów wiejskich, przemysłowych i infrastruktury

* Funkcje informacyjne :
- jakość życia i funkcje historyczne ( społeczności lokalne na bagnach, całe pokolenia pracowały przy wydobywaniu torfu itd. Mokradła stanowiły w takich społecznościach jakiś element życia)
- wokół bagien rozwija się turystyka, sporty wodne (Biebrza - wokół tego parku rozwinął się cały przemysł turystyczny, spływy kajakowe, szkoły przetrwania, obserwacje ptaków itd. Przyjeżdżają tam ludzie z całego świata).
- symbolizm, duchowość, ciągłość - duchowy rozwój człowieka np. literatura - (Świtezianka, Pan Tadeusz itd.) Niektóre rośliny mokradłowe przekształciły się w symbole, np. lilijka ( w harcerstwie) od irysa (symbol dynastii Burbonów we Francji); symboliczne, rytualne kąpiele w mokradłach - duchowość, oczyszczenie; duchowość - bagna jako miejsce bytowania duchów - w religiach;

* Funkcje regulacyjne:
- regulacja klimatu globalnego
- regulacja klimatu regionalnego i mikroklimatu
- regulacja hydrologii zlewni (nieaktywny element potencjału energetycznego)
-regulacja warunków hydrologicznych w zlewni
- regulacja właściwości gleby

1

---