Program pomiarowy F1: chemizm roztworów glebowych

Obieg wody w zlewniach badawczych kontrolowany jest przez badania wielkości spływu śródglebowy, zmienności poziomu wód gruntowych i odpływu rzecznego. Spływ śródglebowy jest procesem towarzyszącym długotrwałym okresom dostawy wody: kilku-lub kilkunastodniowym okresom opadów rozlewnych lub roztopom, szczególnie podczas braku zmarzliny. Wielkość spływu śródglebowego badana jest w ramach monitoringu specjalistycznego w Stacji Bazowej Szymbark. W roku hydrologicznym 2001 stwierdzono wystąpienie spływ o wysokości 77 mm, z jego dominacją w półroczu letnim (46 mm).

Monitoring roztworów glebowych prowadzono w Stacjach Bazowych w Storkowie, Koniczynce (odpływ drenarski), Szymbarku (spływ śródpokrywowy) i na Św. Krzyżu. Badania w zlewni górnej Parsęty i na zboczu Łysej Góry prowadzone są na powierzchni testowej leśnej gdzie oznacza się także opad podokapowy i spływ po pniach drzew.

W zlewni górnej Parsęty w roku hydrologicznym 2001 wartość pH zmieniała się od 4,69 na głębokości 30 cm do 4,85 jednostek pH w poziomie skały macierzystej (na głębokości 120 cm). Wartości przewodności elektrolitycznej kształtowały się w zakresie od 61,57 mScm-1 na głębokości 30 cm do 59,85 i 85,20 na poziomie 60 i 120 cm. Małe zróżnicowanie w pionie składu chemicznego roztworów glebowych wynika z homogeniczności osadów - piaski różnoziarniste pochodzenia fluwioglacjalnego w całym badanym profilu.

Na podstawie badań właściwości fizyko-chemicznych roztworów glebowych na Stacji Bazowej Św. Krzyż stwierdzono, że roztwory glebowe na głębokościach 15, 30, 60, 90 i 120 cm ulegają jeszcze zakwaszeniu (pH wód opadowych 4,71). Średnia ważona wartość pH na wszystkich badanych głębokości wynosiła 3,67. O zakwaszeniu roztworów decydują głównie siarczany i chlorki pochodzace z depozycji suchej i mokrej oraz z opadu pokoronowego. Przewodność elektrolityczna właściwa roztworów glebowych mieściła się w granicach od 12,78 do 16,72 mSm-1 i rozłożona był nierównomiernie (Ryc. 13).


Ryc. 13. Przewodność elektrolityczna właściwa roztworów glebowych SEC
w okresie XI 2000 - XII 2001 na Stacji Bazowej Święty Krzyż na głębokościach 15, 30, 60, 90 i 120 cm (Jóźwiak, Kozłowski, Wróblewski 2002)

Odczyn wody ze spływu śródpokrywowego w Szymbarku w porównaniu z odczynem opadów atmosferycznych był wyższy, lekko kwaśny (pH 6,05), co wynika ze stosunkowo płytkiego krążenia wody (warstwa gleby o miąższości 1 m), czasu infiltracji i ilości dostępnych związków chemicznych. Zmienność średnich miesięcznych stężeń anionów HCO3 i SO4 stanowi źródło informacji o drogach krążenia wód i źródłach dostawy substancji rozpuszczonych. Jon HCO3 związany jest z litologią podłoża piaskowcowo-łupkowego, a SO4 zaś z obecnością substancji organicznej i zanieczyszczeń wprowadzanych do środowiska glebowego. W miesiącach luty-kwiecień oraz w sierpniu zaznacza się wyraźna przewaga w wodach anionu siarczanowego uruchamianego po okresie stosunkowo długiej relaksacji systemu glebowego (brak spływu przez prawie 6 miesięcy), która wpłynęła na nagromadzenie się produktów wietrzenia, zanieczyszczeń osiadających z powietrza i związków z rozkładającej się substancji organicznej. W miesiącach lipcu i wrześniu dominował w wodach anion HCO3, co związane było z kilkutygodniowym czasem głębszego krążenia wody w glebie oraz rozpuszczaniem jonów autochtonicznych, a następnie wystąpieniem tzw. spływu powrotnego w profilu glebowym (Bochenek 2002).

poprzedni   |   następny