Wpływ zbiorników retencyjnych na zmiany właściwości fizycznochemicznych wód i wielkości ładunku biogenów w Potoku Oruńskim

Cieśliński, Roman; Jagielski, Bartosz

Wpływ zbiorników retencyjnych na zmiany właściwości fizycznochemicznych wód i wielkości ładunku biogenów w Potoku Oruńskim

Abstract

Celem głównym pracy była ocena wpływu trzech zbiorników retencyjnych w zlewni miejskiej Potoku Oruńskiego na zmiany cech fizyczno-chemicznych wód rzecznych. Oceniono także rolę zbiorników do akumulowania i odprowadzania ładunku azotu ogólnego i fosforu ogólnego. Prowadzono badania terenowe: pomiar natężenia przepływu, pobór próbek wody do analiz chemicznych, pomiary in situ przewodności elektrolitycznej właściwej i odczynu wody oraz laboratoryjne: oznaczono stężenia jonów – Ca2+, Mg2+, Na+, K+, HCO3 −, Cl−, SO4 2−, NO3 −, PO4 3− oraz azotu ogólnego i fosforu ogólnego. Obliczono ładunki chwilowe azotu ogólnego i fosforu ogólnego, a także wykonano obliczenia statystyczne m.in. korelację rangową Spearmana oraz test Tukeya i przeprowadzono analizę wariancji ANOVA. Miały one, między innymi, na celu obliczenie korelacji pomiędzy stężeniem azotu ogólnego i fosforu ogólnego, a pozostałymi badanymi wskaźnikami fizyczno- chemicznymi i jonami, w zależności od lokalizacji punktu pomiarowego i czasu poboru próbki. Na podstawie uzyskanych wyników stwierdzono duże zróżnicowanie stężeń analizowanych wskaźników fizyczno-chemicznych w poszczególnych punktach pomiarowych. Analiza zmienności ładunków fosforu ogólnego wykazała, że zbiornik Świętokrzyska I akumulował go praktycznie w całym okresie pomiarowym. Z kolei analiza ładunków azotu ogólnego udokumentowała, że wszystkie zbiorniki retencyjne wykazywały tendencję akumulacyjną tylko w trzech miesiącach – w grudniu, lipcu i październiku. Również w trzech miesiącach wszystkie zbiorniki wykazały zwiększenie odpływu ładunku azotu ogólnego (uwalnianie dodatkowych ilości azotu ogólnego w stosunku do tego, co doprowadza Potok Oruński) – w lutym, marcu i wrześniu. W pozostałych miesiącach rola każdego ze zbiorników była zróżnicowana, dlatego nie zostały ustalone schematy alokacji ładunku azotu ogólnego.

The main aim of the study was to assess the impact of three retention reservoirs in the urban catchment of the Oruński Stream on changes in the physico-chemical characteristics of river water. The role of the reservoirs for the accumulation and discharge of total nitrogen and total phosphorus loads was also assessed. For this purpose, field studies were carried out: measurement of flow rate, collection of water samples for chemical analyses, in situ measurements of specific electrolytic conductivity and pH water reaction, as well as laboratory studies determining concentrations of ions: Ca2+, Mg2+, Na+, K+, HCO3−, Cl−, SO42−, NO3−, PO43−, and total nitrogen and total phosphorus. Instantaneous loads of total nitrogen and total phosphorus were calculated, and also statistical calculations were made, including Spearman’s rank correlation and Tukey’s test, as well as ANOVA analysis of variance, aimed, among other things, to calculate correlations between the concentration of total nitrogen and total phosphorus and the remaining analysed physico-chemical indices, depending on the location of the measurement point and time of sampling. On the basis of the obtained results, large variation in concentrations of the analysed physico-chemical indices in individual measurement profiles was found. The analysis of variability of total phosphorus loads showed that the Świętokrzyska I reservoir accumulated it practically throughout the measurement period. In contrast, the analysis of total nitrogen loads established that all reservoirs showed an accumulating trend in only three months – December, July and October. Also in three months, all reservoirs showed an increase in the outflow of total nitrogen load (the release of additional amounts of total nitrogen in relation to what is supplied by the Oruński Stream) – in February, March and September. In the other months, the role of each reservoir varied, so patterns of total nitrogen load allocation were not established.

Keywords

retention reservoir flow rate total nitrogen total phosphorus nutrient load

zbiornik retencyjny natężenie przepływu azot ogólny fosfor ogólny ładunek biogenów

Citation

Cieśliński R., Jagielski B. (2024). Wpływ zbiorników retencyjnych na zmiany właściwości fizycznochemicznych wód i wielkości ładunku biogenów w Potoku Oruńskim. Czasopismo Geograficzne, 95(4): 589– 622. https://doi.org/10.12657/czageo-95-25

URI

https://open.icm.edu.pl/handle/123456789/24995

Belongs to collection

Czasopismo Geograficzne

Full item record