Ochr. wód przed dopływem zaniecz. obszarowych -działania
- pola wstęgowe-polega to na wydzieleniu na zboczu kilku obszarów
-obsiewa się różnymi gat. roś. Zachowując wzdłuż spadku zasadę przemiennego następstwa upraw: przeciwdziałając erozji, upraw nie chroniących przed erozją, przyczyniając się do przyspieszenia erozji
-dla poprawienia przeciwerozyjnej skuteczności wstęgowego ukł. pól stos. się: poziome pasy zadarnione w szerokości od 1-5m, pasy zadrzewione o szerokości co najmniej 5m
-stos. wypasu rotacyjnego przez system dawkowany lub kwaterowy, co stworzy mniejsze potencjalne zagrożenie wód N
-nieprzeznaczenie pod uprawy zboczy o nachyleniu przekraczającym 15 - 20%
-zbocza o spadku > 20 % należy zadrzewiać, zalesiać
-stos. tarasowej uprawy pól. W Pol. stos. się tarasy schodkowe.
Wprowadzenie powyższych zasad - uwagi
-wprow. powyższych zasad ochr. wód wymaga zmiany sposobów gosp. w zlewni
-na pozór względnie łatwym w urzeczywistnieniu zabiegiem powinno być stworzenie pasów ochronnych i barier biogeochem, wzdłuż koryt rzecznych i zbior.
-zmiana struktury użytkowania ziemi i zasiewów przy obecnym dużym rozdrobieniu gosp. jest jednak trudnym zad.
Wprowadzenie powyższych zasad - pakiety rolnośrodow.
-w Pol. przewidziano tworzenie stref buforowych w jednym z pakietów programów rolnośrodow. w ramach Programu Rozwoju Obszarów Wiejskich (PROW 2004-2006)
-w tym celu wyznaczono specjalne strefy priorytetowe, gdzie ten program mógł być realizowany
-cel-zachęcanie rolników do tworzenia wzdłuż cieków pasów 2 lub 5m szerokości chroniącym wody i poprawiających warunki przyrodnicze
-grunty orne w tych pasach należało zamieniać na trwałe użytki ziel. i okresowo wykaszać
-utrata plonu była rekompensowana finansowo
-obecnie realizowany jest kolejny program -PROW 2007-2013
-zad. polegają głównie na utrzymaniu istniejących stref buforowych szerokości 2 lub 5m tworzących podłużne pasy roślinności
-rolnicy dostają rekompensatę za utracony dochód
-zad. dla rolnika w PROW 1007-2013: wykaszanie raz w roku lub co 2 lata, nie później niż do 30 września, przy zachow. istniejących drzew i krzewów, usunięcie biomasy w ciągu 2 tyg. od skoszenia, z wyjątkiem uzasadnionych przypadków, zakaz stos. nawozów i środków ochr. roś.
W jaki sposób są zatrzymywane biogeny w „barierach biogeochem”?
-ograniczenie migracji różnych zw. chem. w barierach biogeochem wynika z: pobierania ich przez korzenie roś. Z przesączającej się w. gruntowej, wiązaniu w procesach sorpcji gleby, uwalniania np. N do atm. w wyniku procesów mikrobiol.
Bud. stref buforowych
-10m szerokości strefy buforowe są efektywnymi filtratorami
-zaleca się, aby przy tworzeniu takich stref buforowych: brzegi koryt rzecznych obsadzać roś. drzewiastą, obszary graniczące z polami obsiewać roś. Łąkową.
Skuteczność „stref buforowych” w zatrzymywaniu miogenów
-te strefy zatrzymują rocznie: 60-90% N-NO3, śr. 90% N-NO3
„Strefy buforowe” w in. krajach
-w Danii istnieje obowiązek pozostawienia nie uprawianego pasa szerokości 2m wzdłuż większości strumieni
--w Quebek (Kanada) wymaga się 3m szerokości takiego pasa
-w Finlandii prawie zwiększono szerokość pasa z 3 do 5m- wymóg wprow. na 90% powierz. obszarów rol. objętych programem.
Wprow. powyższych zasad-uwagi
-łatwe do wykonania jest właściwe gosp. nawozami: dostosowanie nawożenia do potrzeb roś., wysiewanie w terminach zapobiegających ich spłukiwaniu z pow., stos. nawozów o spowolnionym działaniu
-zmiana sposobu użytkowania ziemi gruntów rol. nie powinna być przyczyną pomniejszenia dochodów rol.
-rolnicy mogą uzyskać rekompensatę finansową w ramach pakietu „Och. Gleb i wód”
-wymogi- utrzymanie roś. Na gruntach ornych w okresie między dwoma plonami głównymi w formie zasiewu.
Och. Wód przed dopływem zaniecz. obszarowych-działania
-bud. i ochr. śródpolnych oczek wodnych i małych zbior. retencyjnych
Wprow. powyższych zasad-śródpolne zbior. wodne
-rodz. natur. oczyszcz., w której zachodzą: procesy sedymentacji, wiązania subst. w osadach dennych
-powinien być usytuowany w pierwotnym m -scu, tzn. tam gdzie istniał przed melioracja odwadniającą
-w nim powinny być gromadzone wody doprowadzone do niego rowami melioracyjnymi i drenami
-powinien też przechwytywać wody ze spływów powierzch.
-powinien być wyposażony w urządzenia spustowe np. mnich
-należy przewidzieć jego renowację, polegającą na wybieraniu osadów
-renowacje przeprowadza się na ogół co kilkanaście lat
-powinien być głęboki na ok. 2.5m
-czas retencji wody powinien wynosić co najmniej 7 tyg.
-wybierane ze zbior. osad, jeśli nie zawierają dużej il. m. cięż., mogą być użyte do nawożenia pól.
Kiedy źródła rozproszone stanowią zagrożenie?
-źródła rozproszone mogą stanowić pewne zagrożenie dla zbior: posiadających duże, bez kanalizacji i gęsto zaludnione zlewnie
-do źródeł rozproszonych zalicza się też pewne formy rekreacji
Działania och. przed dopływem zaniecz. ze źródeł rozproszonych
-uszczelnieniu szamb, ich opróżnianiu oraz wywożeniu nieczystości do oczysz. lub na specjalne wylewisko
-ewentualnie doprowadzeniu nieczystości poprzez bud. kolektora ściekowego łączącego wylewisko z oczysz.
-postawieniu na plażach toalet
-wyznaczeniu strefy ochr. wokół zbior.- odsunięciu zabud. na co najmniej 100m od linii brzegowej
-w obszarach strefy ochr. działalności gosp. powinna być podporządkowana rygorom ochr. zbior. wodnego poprzez odpowiednie: zalecenia, nakazy i zakazy.
Kiedy zlewnia bezpośr. sanowi zagrożenie dla jakości wody?
-dla jez. nie przepływowych jest to większe zagrożenie niż dla zbior. przepływowych- część zniecz. Odpływa poza ekosystem
-kiedy zlewnia bezpośr. Jest intensywnie wykorzystywana rekreacyjnie lub na potrzeby urbanistyczne- wtedy większe zagrożenie
-tereny przyległe do brzegów zbior. mogą być bardzo istotnym źródłem zniecz. punktowych np. niemczysz. Ścieków wpuszczonych bezpośre. do zbior. a pochodzących: z licznych ośrodków wczasowych o niedostatecznej infrastrukturze sanitarnej, czy z gęstej zabud. mieszkalnej z nieuporządkowaną gosp. wodno -ściekową.
Działania ochr. w bezpośredniej zlewni
-bud kanalizacji opaskowej
-przy ochr. wód przed dopływem zaniecz. z bezpośrednich obszarów zbior. wykorz. się, w zależności od lokalnej sytuacji, metody stos. przy zmniejszeniu ładunków ze źródeł: punktowych, obszarowych, rozproszonych
Stawy obrzeżne
-formą ochr. zbior. zaporowych przed dopływem zaniecz. z bezpośredniej zlewni jest także przeznaczenie ich obrzeży pod bud. stawów
-zlokalizowane w takim m-scu nazywane są stawami obrzeżnymi
-realizacja zabud. polega na: odcięciu groblami obrzeżnych partii zbior., utrzymaniu w tak powstałych stawach możliwie stałego poziomu wody niezależnie od wahań jej stanu w zbior. głównym,
-przy tym rozwiązaniu stawy obrzeżne zabezp. płycizny zbior. przed: skutkami przemiennego zalewania i wysychania, przekształca się w bagnistą młakę pogarszając jakość wody,
-zabud terenów przylegających do zbior. stawami powinna mieć m-sce w pasie terenu: pomiędzy granicą maks. piętrzenia zbior. a warstwą normalnego piętrzenia
-można też wykorz. na stawy tereny leżące w depresji i oddzielone od głównego zbior. wałem ochro.
-wykorz. obszarów depresyjnych na stawy rozw. problem: stałej ochr. upraw roln. przed przesiąkającą wodą ze zbior. głównego, stałego odpompowania wody z terenów depresyjnych,
-stawy obrzeżne zostały utworzone przy niektórych zbior. zaporowych
-np. w zbior. Przeczyce zabul. stawami obszar o pow. stanowiącej 10% jego średniego zalewu
-przy zbior. Jeziorsko na boczną zaporę usytuowano 220 ha stawów typu karpiowego
-idei bud. stawów obrzeżnych poświęcają nie tylko względy sanitarno-ochr. wywołane periodycznym zalewaniem i odsłanianiem terenów przybrzeżnych oraz tworzeniem bagnistej młaki
-lecz również wykorz. takich stawów do prod. materiału zarybieniowego zbior.
-mogą one także stanowić łowiska dla wędkarzy
-ta druga f-cja umożliwia łagodzenie presji społ. W kierunku wykorz. zbior. zaporowych - szczególnie gromadzących wodę przeznaczoną na potrzeby zaopatrzenia ludności - do rekreacji w tym do wędkarstwa
-w przypadku lokalizacji stawów przybrzeżnych przy zrbior. głównym wędkarze zostają odsunięci od zasadniczego zbior.
-dzięki takim stawom zmniejsza się również powierzchnia nieużytków powst. przy zbior. zaporowych w wyniku zarastania obrzeży i przekształcania w bagnistą młakę.
Możliwości działań ochr. w rzece
-dzaił. ochr. polegają na wykorz. natur. zjawiska samoocz. wód
-poprawa zdolności samoocz. strumieni może być osiągana przez: zbior. wstępne, oczyszczalnie rzeczne, sztuczne środ. podmokłe (wetlandy)
Co to jest zbior. wstępny?
-to niewielki zbior. który bud. ię na rzece: tuż przed zbior. głównym, tworzy przez oddzielenie górnej, płytkiej części zbior. głównego przegrodą
-czasem bud. się do w górnej dopływającej części zbior. z boku
-kiedy zbior. wstępny usadawia się tuż przed zbior. głównym, to m-sce jego lokalizacji jest na ogół cofka zbior.
Co to jest zbior. wstępny?-uściślona def.
-jest to budowla o małym piętrzeniu
-średni teoretyczny czas przebywania w nim wody wynosi kilka dni
Cel bud. zbior. wstępnych
-zmniejszenie stęż. subst. biogennych w retencjonowanej w nim wodzie, przede wszystkim P a przez to mniejsze obciążenie zbior. głównego zw. eutrofogennymi
-zatrzymanie znacznej il. materiału zawieszonego i wleczonego przez rzekę
-wraz z sedymentującą zawiesiną odkładane są do osadów zawarte w niej lub zaabsorbowane na powierz. Nutriety.
Zasada działania
-wskutek znacznego zmniejszenia szybkości przepływu w zbior. powst. bardziej sprzyjające warunki do: rozw. fitoplanktonu, sedymentacji wyprod. w procesie fotosyntezy biomasy
-namnażający się fitoplankton bud. w swoje ciało minerały, rozpuszczony w wodzie P osadza się: w zbior. wstępnym, w górnej części zbior. głównego
-do chronionego zbior. dostaje się woda o mniejszym potencjale troficznym
-proces sedymentacji związanych na drodze biol. skł. pokarmowych jest dodatkowo wzmagany
-następuje wytrącanie się z toni wodnej powst. w zbior. wstępnym mniej rozpuszczonych zw. P: fosforanów połączonych z utlenionymi formami Fe i Mn, w warunkach alkalicznego odczynu z Ca
Od czego zależy skuteczność działania zbior. wstępnego?
-skuteczność redukcji P zależy od: zawartości fosforanów w dopływającej wodzie, temp. wody, nasłonecznienia, czasy zatrzymania wody w zbior. wstępnym
-są to czynniki istotne wpływające na rozwój glonów planktonicznych- eliminacja P następuje podczas fotosyntezy poprzez pobieranie tego skł. przez glony
-znana jest metodyka (wzory i diagramy) umożliwiająca: na podstawie wartości 3 pierwszych wymienionych parametrów wyliczenie optymalnego przebywania wody w zbior. wstępnym, następnie jego pojemności użytkowej.
Zasada bud. zbior. wstępnego
-najlepsze efekty redukcji P uzyskuje się, gdy czas przebywania wody w zbior. wstępnym wynosi 5-12 dni
-by zapewnić pożądany okres czasu zatrzymania wody w zbior. wstępnym musi on posiadać odpowiednią pojemność
-pojemność ustala się na podstawie średni. przepływu w rzece
Przykład obl. optymalnej pojemności zbior. wstępnego
1 założenie: w zasilanej rzece średni przepływ to SQ=3m3 *s-1 , wymagany czas retencji wody w zbior., określony na podstawie dokonanych pomiarów i wyliczeń, powinien wynosić np. t=5 dni
-potrzebny będzie zbior. wstępny o pojemności V=86400*t*SQ=1.30 mln m3
-przy obl. pojemności użytecznej zbior. wstępnych, oprócz przepływów średnich, należy dodatkowo uwzględnić przepływy wezbraniowe
-należy w nich zatrzymać 2-letni przepływ wyskoki Q50% (bez obj. zatrzymanego osadu) przez pół doby-by nie zaniżyć infrastruktury zbior. wstępnych
2 założenie: poj. zbior. głównego V=50 mln m3, przepływ wezbraniowy Q50%=40 m3*s-1, obj. odkładanych osadów VS =0.01*V=0.5 mln m3
-potrzebna poj. zbior. wstępnego wynosiłby V=Q50%*0.5*86400+VS=2.23 mln m3
-w przypadku wyższych przepływów niż Q50% powinny być one skierowane kanałem ominięcia do zbior. głównego
-w tym celu wykorzystuje się z reguły kanał służący równocześnie do przepływu wody rzecznej w okresie czyszczenia zbior. wstępnego.