Odpływ wód
Odpływ całkowity = odpływ powierzchniowy + odpływ podziemny
● odpływ powierzchniowy - odpływ wody pochodzącej z powierzchniowego zasilania cieków (spływem powierzchniowym, też śródpokrywowym)
● odpływ podziemny (odpływ gruntowy, zasilanie gruntowe) - odpływ wody pochodzącej z podziemnego zasilania cieków
Do badań nad odpływem służą pomiary opadowo-limnigraficzne.
Limnigraf - urządzenie kreślące wykres zmian stanów wody w rzekach (limnigram)
Udział odpływu powierzchniowego i podziemnego w całkowitym szacuje się metodą genetycznego rozdziału hydrogramu
(hydrogram - wykres zmian przepływu w czasie)
Według podręcznika „Hydrologia ogólna” (1999) odpływ podziemny stanowi w Polsce:
● 40-50% odpływu całkowitego w rzekach karpackich
● 50-70% odpływu całkowitego w rzekach wyżynnych i nizinnych
● 60-80% odpływu całkowitego w rzekach pojeziornych
Korzystny jest jak największy udział odpływu podziemnego, któremu w terenach pozamiejskich sprzyja przede wszystkim:
● obecność zadbanych ekosystemów leśnych
● obecność użytków zielonych (jeśli pastwiska to zadbane)
● przeciwerozyjne zagospodarowanie terenu zlewni
● mała ilość dróg rolniczych i leśnych
SPŁYW POWIERZCHNIOWY
występowanie:
- w czasie opadów i roztopów
- bezpośrednio po opadach
skutki:
- utrata zasobów wodnych
- erozja gleb
- zanieczyszczenie wód powierzchniowych
czynniki sprzyjające:
- mała przepuszczalność podłoża (utwory gliniasto-ilaste, sztuczne)
- duża ilość dróg
- nachylenie terenu
- przesuszenie lub przemarznięcie gleby
- brak roślinności
- duże natężenie opadu
- ilość opadu przewyższająca możliwości retencyjne gleby (Beskidy > 160 mm)
- słaba zdrowotność i dewastacja lasów
Zapobieganie spływowi powierzchniowemu:
►zabiegi jak przy zapobieganiu erozji wodnej
Wielkość spływu powierzchniowego w terenach pozamiejskich
przy nachyleniu kilkunastu stopni (na podstawie przeglądu literatury):
- półnaturalne tereny leśne: 0,1-0,2 % opadów
- tereny darniowe: od 0,2 do kilku % opadów
- uprawy zbożowe: do około 10% opadów
- uprawy okopowe: do około 15% opadów
- drogi leśne, szlaki ściągania drewna, drogi rolnicze: do około 60% opadów
- ugory: ?
Wielkość spływu powierzchniowego w terenach zurbanizowanych:
Bardzo gęsta zabudowa z podwórzami brukowanymi - ponad 80 % opadów
Zabudowa zwarta - 70-90 %
Zabudowa luźna - 50-70 %
Zabudowa willowa - 30-40 %
Zabudowa gospodarstw rolnych - 30-40 %
Parki, ogrody - 5-25 %
Powierzchnie dachów - 90-95 %
Nawierzchnie asfaltowe - 85-90 %
Bruki kamienne - 75-85 %
Drogi tłuczniowe - 25-60 %
Podwórza z nieutwardzoną nawierzchnią - 10-20 %
W projektach nowej zabudowy należy uwzględnić liczne obiekty umożliwiające wsiąkanie wód deszczowych w grunt (tereny zielone)
Jakość wód spływu powierzchniowego
Przeciętne stężenia substancji [mg/dm3] w wodach spływu powierzchniowego
z obszarów rolniczych w Pieninach
Użytek |
N |
P |
K |
Ca |
Mg |
Na |
SO4 |
Cl |
Łąka |
1,6 |
0,4 |
10,2 |
14,1 |
2,3 |
0,3 |
2,8 |
- |
Grunt orny |
1,9 |
0,5 |
15,3 |
5,7 |
0,8 |
0,1 |
1,0 |
- |
Łąka |
8,8 |
0,7 |
21,5 |
17,1 |
2,3 |
2,8 |
4,3 |
12,4 |
Grunt orny PKN120 |
13,4 |
1,2 |
26,0 |
18,0 |
2,9 |
3,9 |
5,7 |
13,9 |
Wody spływów z terenów rolniczych zawierają:
● mineralne cząstki glebowe (zawiesiny, unosiny, toczyny, wleczyny)
● związki próchniczne i szczątki organiczne
● znaczne ilości fosforanów
● znaczne ilości potasu
● znaczne ilości amoniaku
● nawozy i środki ochrony roślin (zwłaszcza niewłaściwie zastosowane)
● substancje rozpuszczone w deszczu (wiele jonów i kwasów)
Wody spływów z terenów zurbanizowanych i uprzemysłowionych zawierają:
● cząstki pyłów wymyte z powietrza
● cząstki pyłów wcześniej zdeponowanych na powierzchni terenu
● mineralne i organiczne cząstki glebowe
● substancje rozpuszczone w deszczu (wiele jonów i kwasów)
● znaczne ilości amoniaku
● zanieczyszczenia transportowe (z dróg, stacji paliw)
● zanieczyszczenia przemysłowe (np. PCB)
● liczne mikrozanieczyszczenia (np. metale ciężkie, substancje ropopochodne).
Istnieje potrzeba co najmniej podczyszczania wód z kanalizacji deszczowych przed ich dopływem do rzek - w pewnym zakresie mówi o tym Rozporządzenie Ministra Środowiska w sprawie warunków jakie należy spełnić przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi……… (Dz. U. nr 137 z 2006 roku, poz. 984)
Wody w rzekach w okresach dominacji odpływu powierzchniowego zawierają dużo zawiesin, fosforu, substancji organicznych, amoniaku, różnych mikrozanieczyszczeń