KRĄŻENIE FOSFORU MIĘDZY WODĄ NADDENNĄ A OSADEM W EKOSYSTEMIE ZBIORNIKA ZAPOROWEGO SOLINA

W pracy dokonano analizy wpływu wybranych parametrów na zawartość fosforu w wodzie interstycjalnej i kierunek jego przemieszczania się na granicy faz woda – osad denny w zbiorniku zaporowym Solina. Próbki wody powierzchniowej i naddennej oraz osadów dennych pobierano z czterech stanowisk na zbiorniku solińskim w okresie wegetacyjnym w latach 2005-2006. Do analizy frakcjonowania fosforu w osadach zastosowano metodę SMT. Wyższe stężenia form fosforu, żelaza i manganu oraz wysoki stosunek Fe/P stwierdzono w strefie wody naddennej w porównaniu do powierzchniowej. W wodzie interstycjalnej osadów zbiornika Solina występowały stosunkowo niskie stężenia fosforu mineralnego. Duża ich zmienność i rozpiętość była związana z mniejszym uwodnieniem osadów, utrudniającym proces dyfuzji fosforanów. Średnia zawartość fosforu mineralnego w wodzie interstycjalnej osadów zbiornika Solina kształtowała się na poziomie odpowiadającym jeziorom oligotroficznym. Dobre natlenienie panujące przez cały okres badawczy oraz żelazo obecne w dużych stężeniach, jak również wysoki stosunek Fe/P w wodzie naddennej stwarzały bardzo sprzyjające warunki do wytrącania i depozycji fosforanów w osadach, a nie do jego uwalniania. Osady denne zbiornika Solina charakteryzowały się stosunkowo niską zawartością fosforu, a wysoką zawartością żelaza i manganu, oraz wysokim stosunkiem Fe/P, które determinują trwałość połączeń Fe-P i Mn-P w mniej korzystnych warunkach oksydacyjno – redukcyjnych. W podpowierzchniowych warstwach osadów dennych zawartość fosforu mineralnego w odtlenianej okresowo wodzie interstycjalnej w istotny sposób zależała od zawartości żelaza i manganu w depozytach.

Pełny tekst (pdf)

1. Bajkiewicz-Grabowska E.: Obieg materii w systemach rzeczno-jeziornych. Uniwersytet Warszawski, Wydział Geografii i Studiów Regionalnych, Warszawa 2002.
2. Bartoszek L., Koszelnik P., Tomaszek J.: Dynamika zmian fosforu w dopływach zbiornika solińskiego. I Kongres Inżynierii Środowiska, Monografie Komitetu Inżynierii Środowiska PAN,  nr 11, 2002, s. 233-249.
3. Bartoszek L., Czech D.: Podatność na degradację zbiornika zaporowego Solina. Czasopismo Inżynierii Lądowej, Środowiska i Architektury, JCEEA, vol. 61, nr 4, 2014, s. 35-53.
4. Gałczyński Ł.: Eutrofizacja wód – problem cywilizacji. Gaz, Woda i Technika Sanitarna, nr 12, 2008, s. 34–37.
5. Gonsiorczyk T., Casper P., Koschel R.: Phosphorus-binding forms in the sediment of an oligotrophic and an eutrophic hardwater lake of the Baltic Lake District (Germany). Water Science and Technology, vol. 37, no. 3, 1998, pp. 51-58.
6. Gnauck A., Luther B., Heinrich R., Hoffmann A.: Modelling and simulation of phosphorus dynamics in shallow lakes. 4^th International Conference on Reservoir Limnology and Water Quality, Ceske Budejovice Czech Republic, 2002, pp. 98-101.
7. Kajak Z.: Hydrobiologia-Limnologia. Ekosystemy wód śródlądowych. PWN, Warszawa 1998.
8. Kentzer A.: Fosfor i jego biologicznie dostępne frakcje w osadach jezior różnej trofii. Rozprawa habilitacyjna, Wydawnictwo UMK, Toruń 2001.
9. Koszelnik P.: Źródła i dystrybucja pierwiastków biogennych na przykładzie zespołu zbiorników zaporowych Solina-Myczkowce. Oficyna Wydawnicza Politechniki Rzeszowskiej, Rzeszów 2009.
10. Pardo P., Rauret G., Lopez-Sanchez J.F.: Shortened screening method for phosphorus fractionation in sediments. A complementary approach to the standards, measurements and testing harmonized protocol. Analytica Chimica Acta, no. 508, 2004, pp. 201-206.
11. Płużański A.: Nutrient loads in small mountain watersheds of the Solina reservoir. Ekol. pol., no. 38, 1990, pp. 337-354.
12. Raport z realizacji wojewódzkiego cyklu kontrolnego pt. „Ochrona wód Zbiornika Solina przed zanieczyszczeniami”. Wojewódzki Inspektorat Ochrony Środowiska w Rzeszowie, Rzeszów 2013.
13. Ruban V., Lopez-Sanchez J.F., Pardo P., Rauret G., Muntau H., Quevauviller Ph.: Development of a harmonized phosphorus extraction procedure and certification of a sediment reference material. J. Environ. Monit., no. 3, 2001, pp. 121-125.
14. Skiba W.: San. Ocena stanu i jakości wód płynących oraz zbiornika zaporowego Solina. http://www.biblioteka.sanok.pl/www/pdf/sanocena.pdf [dostęp: 7 kwietnia 2014 r.].
15. Stanisz A.: Przystępny kurs statystyki z wykorzystaniem programu STATISTICA na przykładach z medycyny. Tom II. Modele liniowe i nieliniowe. StatSoft Polska, Kraków 2000.
16. Wiśniewski R.J.: Fosfor w zbiornikach zaporowych – zasilanie, kumulacja, wymiana między osadami dennymi i wodą, [w:] Zintegrowana strategia ochrony i zagospodarowania ekosystemów wodnych, W.M. Zalewski (red.). Biblioteka Monitoringu Środowiska, Łódź 1994, s. 49-60.
17. Wiśniewski R.: Inaktywacja fosforanów w osadach dennych jako metoda redukcji symptomów eutrofizacji, [w:] Procesy biologiczne w ochronie i rekultywacji nizinnych zbiorników zaporowych, W.M. Zalewski (red.). Biblioteka Monitoringu Środowiska, Łódź 1995a, s. 189-201.
18. Wiśniewski R.J.: Rola zasilania wewnętrznego w eutrofizacji zbiorników zaporowych, [w:] Procesy biologiczne w ochronie i rekultywacji nizinnych zbiorników zaporowych, W.M. Zalewski (red.). Biblioteka Monitoringu Środowiska, Łódź 1995b, s. 61-70.