Program pomiarowy H2: wody powierzchniowe - jeziora
W dwóch Stacjach
Bazowych: Puszczy Boreckiej i Storkowie prowadzone były badania w zlewniach
jeziornych. W pierwszej z nich badaniami objęte było jezioro Łękuk (6
pomiarów), natomiast w drugiej - jezioro Czarne(4 pomiary).
Przedstawione wyniki wskazują, że jeziora te zdecydowanie różnicują się pod
względem składu chemicznego ich wód.
Zlewnia jeziora
Łękuk obejmuje żyzne siedliska lasów grądowych, łęgowych i olsów, mało podatnych
na degradację, a zarazem charakteryzujące się niskim stopniem przekształceń
antropogenicznych. Jezioro Łękuk jest zasilane w głównej mierze ciekami,
których dopływ stanowi około 84% całkowitego zasilania jeziora. Spływ
powierzchniowy ze zlewni bezpośredniej stanowi około 8% a dopływ podziemny
około 7%. Wymiana wód w jeziorze wynosi około 200%. Zasilanie jeziora jest
bardzo nierównomierne na przestrzeni roku. Główny dopływ wód ciekami i spływem
powierzchniowym ma miejsce w okresie roztopów tj. w miesiącach lutym, marcu i
kwietniu i stanowi około 58% dopływu całorocznego. Również odpływ jest bardzo
nierównomierny, w okresie roztopów odpływa około 75% odpływu całorocznego.
Najmniejsze zasilanie, jak i najmniejszy odpływ, mają miejsce we wrześniu kiedy
to stanowią one około 0,5% odpowiednio całorocznego dopływu i odpływu.
Własności fizyczne i
chemiczne wód jeziora Łękuk w roku 2000 były bardzo zbliżone do przeciętnych z
lat 1993-1999. Zawartość tlenu w wodach jeziora kształtowała się podobnie jak w
latach ubiegłych. W czasie wiosennego wymieszania wód, zawartość tlenu wynosiła
w warstwie przypowierzchniowej około 12 mgdm-3 i stopniowo spadała
do około 10 mgdm-3 przy samym dnie. Pomiar wykonany na początku
czerwca wykazał już znaczny spadek tlenu w warstwach naddennych. Kolejne
pomiary w lipcu, sierpniu, i wrześniu wykazały, że podobnie do lat ubiegłych,
zawartość tlenu poniżej głębokości 5 m była mniejsza od 1 mgdm-3. a
nad dnem wynosiła około 0,3 mgdm-3. Stężenia chlorofilu "a",
sestonu, jak i przezroczystość wód w roku 2000 osiągały korzystniejsze wyniki
niż w latach ubiegłych.
Jezioro Łękuk można
zaliczyć do jezior o składzie chemicznym odpowiadającym jeziorom położonym w
strefie młodoglacjalnej. W wodzie dominują jony wapnia, magnezu i
wodorowęglany, a niewielkie stężenia osiąga sód, potas, chlorki i siarczany.
Przewodność elektrolityczna wynosiła 322 uScm-1. Zawartość
w wodach jeziora głównych jonów, jak również wartości przewodnictwa
elektrolitycznego właściwego, były przez cały okres badawczy stabilne z lekką
tendencją wzrostową. Maksymalne stężenia wystąpiły na ogół w listopadzie.
Jedynie stężenia SO4 w warstwach przydennych stopniowo malały, co
jest wynikiem redukcji siarczanów w warunkach beztlenowych. Stężenia związków
azotu i fosforu w warstwie przypowierzchniowej przez cały sezon wegetacyjny
2000 roku były niskie i mieściły się w dolnych granicach ich stężeń
obserwowanych w latach ubiegłych. Stężenia fosforu całkowitego, fosforanów i
azotu amonowego w warstwie naddennej rosły stopniowo od okresu wiosennego
wymieszana wód w jeziorze do jesieni.
 |
 |
Ryc. 23. Profil termiczny dla jeziora Czarnego, Stacja
Bazowa Storkowo w roku hydrologicznym 2000 | Ryc. 24. Zawartość tlenu rozpuszczonego dla jeziora
Czarnego, Stacja Bazowa Storkowo w roku hydrologicznym 2000 |
Odmiennymi właściwościami chemicznymi cechują się wody jeziora Czarnego, które jest
bezodpływowym powierzchniowo zbiornikiem wodnym o powierzchni 3,1 ha i
głębokości do 6,8 m. Leży w strefie wododziałowej pomiędzy zlewniami Parsęty,
Kłudy i Skalneńskiego Potoku. Jezioro zajmuje stosunkowo głęboką misę wytopiska
z wypełnieniem organicznym, przechodzącym na powierzchni w nieskonsolidowane
osady. Zlewnia jeziora porośnięta jest borem sosnowym świeżym. Niezbyt
korzystne warunki naturalne mogą sprzyjać degradacji wód jeziora (Szpikowski,
Michalska, Kruszyk 1998). Termika wód jeziora wskazuje (ryc. 23), że można je
zaliczyć do tzw. jezior dymiktycznych, cyrkulacja wód jeziora poprzez falowanie
jest ograniczona z powodu nieznacznych rozmiarów zbiornika i osłonięcia od
wiatru przez wysoki drzewostan leśny. Natlenienie wód jeziora uwarunkowane jest
sezonową cyrkulacją oraz rozkładem materii organicznej przy dnie zbiornika.
Trzy pomiary O2rozp. w profilu jeziora wykonane zimą wskazują na
równomierny ubytek tlenu od powierzchni do dna (ryc. 24). Wiosną, w
powierzchniowej, ogrzanej do poziomu 1 m warstwie wody zawartość tlenu wynosiła
10 mgdm-3, poniżej wystąpił skok termiczny w strefie metalimnionu,
któremu towarzyszył przyrost tlenu rozpuszczonego do wartości 13,3 mgdm-3
na 3 m. Od tej głębokości ilość tlenu gwałtownie spadała - do 0 w warstwie
hypolimnionu (od 5m). W lipcu stosunkowo dobrze natleniona była warstwa
powierzchniowa wody o miąższości 2 m. Poniżej tego poziomu zaczynały się
deficyty tlenowe i już na głębokości 3,5 m stężenie tlenu spadło do 0. Podobnie
ukształtował się profil tlenowy jesienią, jednak spadek zawartości tlenu zaczął
się o 0,5 m niżej, a wartości zerowe notowano od poziomu 4,5 m. Deficyty
tlenowe przy dnie zbiornika są efektem procesów rozkładu materii organicznej
wypełniającej misę jeziora. W wyniku wysokich temperatur wiosną, już od
kwietnia, wykształciła się silna stratyfikacja termiczna wód jeziornych,
wpływająca na natlenienie wód i skład chemiczny.
Zasilane opadami
jezioro Czarne ma wody słabo zmineralizowane. Przewodność elektrolityczna w tym
roku mieściła się w przedziale 2,25-5,18 uSm-1. Najwyższe wartości
notuje się przy dnie, gdzie zachodzi rozkład substancji organicznej zawartej w
osadach dennych. Lekko kwaśny odczyn wód jeziornych pozwala określić jezioro
Czarne jako zbiornik o cechach dystroficznych. Wartości pH wynosiły od 5,88
zimą do 6,31 wiosną. Kwasowość generalnie rośnie wraz z głębokością. Wody
jeziora Czarne należą do typu wód pięciojonowych: Cl- - HCO3-
- SO42- - Ca2+ - Na+. Niska
mineralizacja jeziora i kwaśny odczyn, świadczą o opadowym charakterze
zasilania zbiornika.
Podobnie jak w latach poprzednich zdecydowanie
mniejsze koncentracje jonów w wodach Jeziora Czarnego wskazują na jego
dystroficzne cechy w przeciwieństwie do Jeziora Łękuk, które wykazuje cechy
raczej zbliżone do jezior eutroficznych. Na zmiany jakości wód jeziora Łękuk i
Czarnego, nie będących pod wpływem antropopresji, znaczący wpływ mają warunki
meteorologiczne danego roku obserwacji, szczególnie ważne w okresie wiosennym.