Funkcjonowanie wybranych geoekosystemów Polski
w świetle pomiarów monitoringowych w roku hydrologicznym 1999

Małgorzata Mazurek & Zbigniew Zwoliński
gmazurek@amu.edu.pl & zbzw@amu.edu.pl

 

Jakość powietrza w roku hydrologicznym 1999

 

Program pomiaru zanieczyszczeń powietrza realizowany jest w najszerszym zakresie w Stacji Bazowej Puszcza Borecka. Stężenia dwutlenku siarki i dwutlenku azotu mierzone są również w Szymbarku (od lutego 1998) i w Pożarach (od lutego 1994) gdzie pomiarami objęto dodatkowo sumę azotu amonowego i azotanowego oraz zawartość w aerozolach siarczanów i chlorków. Przyjęta w Pożarach częstość pomiarów w systemie dekadowym - 10 kolejnych dni w każdym miesiącu utrudnia szczegółową analizę i interpretację otrzymanych wyników dla tej stacji. W Koniczynce rejestrowane jest (od 1996 r.) jedynie stężenie dwutlenku siarki.

Pomiary stężeń podstawowych zanieczyszczeń powietrza charakteryzują się zróżnicowaniem regionalnym, ale rytm zmian sezonowych w badanych stanowiskach jest zbliżony. W świetle prowadzonych badań w roku hydrologicznym 1999 poziom stężeń związków siarki w powietrzu, a w szczególności gazowego dwutlenku siarki utrzymywał się w badanych Stacjach na pułapie z lat ubiegłych. Na taki rozkład stężeń wpłynęła oprócz wielkości emisji, również ciepła zima w roku 1999. Duży wpływ na wysokość stężeń dwutlenku siarki ma bowiem emisja niska związana z bezpośrednim ogrzewaniem mieszkań. Wysokie miesięczne stężenia SO2 notowane w roku hydrologicznym 1999 związane były z kilkumiesięcznym okresem grzewczym. Maksymalne dobowe stężenia SO2 osiągnęły 25 mgm-3 (w Koniczynce, w grudniu 1998 r.), najniższe stężenia miesięczne notowano w miesiącach letnich (Puszcza Borecka, Koniczynka, ryc. 7). Wartość dopuszczalnego średniego rocznego stężenia SO2 wynosi w Polsce 32 mgm-3. Poza sezonem grzewczym średnie miesięczne stężenia dwutlenku siarki i siarczanów nie przekraczały lub były bliskie 1mgm-3, co zwraca uwagę szczególnie w przypadku Koniczynki i Pożarów położonych w bliskim sąsiedztwie dużych ośrodków miejskich. Niskie wartości zanieczyszczeń mierzone w Stacji Bazowej Puszcza Borecka (Ryc. 7) wynikają z braku lokalnych źródeł emisji do atmosfery. Wielkości stężeń mierzonych w Puszczy Boreckiej pochodzą zatem z dalekiego transportu i reprezentują zmiany stężeń SO2 w skali regionalnej i globalnej.

 

Średnie miesięczne stężenia SO2 mierzone w Stacjach Bazowych: Puszcza Borecka, Szymbark i Koniczynka w roku hydrologicznym 1999

Ryc. 7. Średnie miesięczne stężenia SO2 mierzone w Stacjach Bazowych: Puszcza Borecka, Szymbark i Koniczynka w roku hydrologicznym 1999

 

Szacuje się, że do 35-50% rocznej emisji NO i NO2 w Polsce pochodzi ze spalania paliw płynnych (Stan Środowiska w Polsce, 1998). Dynamiczny rozwój motoryzacji i nasilenie transportu drogowego prowadzi do ciągłego wzrostu zanieczyszczenia atmosfery tlenkami azotu. W niemal wszystkich miesiącach roku obserwowano dominację azotu w postaci dwutlenku nad sumą azotu w postaci kwasu azotowego i azotanów. Średnie roczne stężenia, przy dopuszczalnej normie 50 mgm-3, w Puszczy Boreckiej wyniosły 0,89 mgm-3, i można je przyjąć, jako wartości tła wynikające z wielkości transportu transgranicznego. Najniższe stężenia związków azotu zanotowano przy cyrkulacji z sektora północnego.

Najwyższe stężenia NO2 zanotowane zimą w Szymbarku wiążą się z okresem przewagi wiatrów południowych (Ryc. 8). Nie można w tej sytuacji wykluczyć dostawy zanieczyszczeń transgranicznych ze Słowacji (Koszyce, Preszów). W Stacji Bazowej Pożarach notowano dalszy - w porównaniu z latami ubiegłymi - wzrost stężeń dwutlenku azotu, będący wynikiem natężenia ruch drogowego.

 

Średnie miesięczne stężenia NO2 mierzone w Stacjach Bazowych: Puszcza Borecka i Szymbark w roku hydrologicznym 1999

Ryc. 8. Średnie miesięczne stężenia NO2 mierzone w Stacjach Bazowych: Puszcza Borecka i Szymbark w roku hydrologicznym 1999

 

Na rosnący problem zanieczyszczenia powietrza ozonem przyziemnym wskazuje przekraczanie przez ten związek wartości dopuszczalnych stężeń obowiązujących w Polsce. W roku hydrologicznym 1999 (Ryc. 9) średnie roczne stężenie ozonu badane tylko w Puszczy Boreckiej wyniosło 65,5 mgm-3 i było wyższe niż w latach 1996-98 (58,6 mgm-3). W roku hydrologicznym 1999 zaobserwowano trzy maksima: główne maksimum - w okresie letnim oraz lokalne maksima - w okresie wiosennym i zimowym. W roku hydrologicznym 1999 występowały przekroczenia (tzw. epizody smogowe) dopuszczalnych 8-godzinnych stężeń ozonu (wg normy UE 110 mgm-3, Degórska i in., 1998) w okresie: marzec-wrzesień. Należy jednak zaznaczyć, że występowanie wyższych stężeń ozonu na obszarach pozamiejskich w porównaniu do stężeń występujących w centrach miast jest rzeczą charakterystyczną, a wzrostowi ozonu sprzyja sąsiedztwo lasów, które stanowią naturalne źródło emisji węglowodanów.

 

Średnie miesięczne wartości koncentracji ozonu O3 w przyziemnej warstwie atmosfery dla Stacji Bazowej Puszcza Borecka w roku hydrologicznym 1999 na tle wartości średnich z lat 1996-1998

Ryc. 9. Średnie miesięczne wartości koncentracji ozonu O3 w przyziemnej warstwie atmosfery dla Stacji Bazowej Puszcza Borecka w roku hydrologicznym 1999 na tle wartości średnich z lat 1996-1998

 

Pod względem poziomu zanieczyszczeń atmosferycznych rok hydrologiczny 1999 nie odbiegał od lat poprzednich. Badane zanieczyszczenia z wyjątkiem ozonu przyziemnego, na Stacjach Bazowych nie przekraczały obowiązujących w Polsce norm.

Oceny zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego można dokonać również na podstawie analizy poziom zawartości metali ciężkich w porostach. Porosty są czułymi, często wykorzystywanymi biowskaźnikami, potrafiącymi gromadzić substancje toksyczne z powietrza. Po raz pierwszy w pomiarach monitoringowych ZMŚP w Stacji Bazowej Wigry pobrane zostały próby plechy porostu Hypogymnia physodes (L.) Nyl., w których zbadano zawartość metali ciężkich - kadmu, ołowiu, miedzi, żelaza i cynku. Na podstawie badań porostów stwierdzono, że cały obszar Wigierskiego Parku Narodowego, łącznie ze zlewnią eksperymentalną, położony jest w strefie "czystego" powietrza. W stosunku do początku lat 90. zanieczyszczenie środowiska Wigierskiego Parku Narodowego nieznacznie wzrosło. Prawdopodobnie spowodowane jest to utrzymywaniem się od kilku lat emisji metali toksycznych na tym samym poziomie oraz ciągłym wzrostem ruchu samochodowego, a w konsekwencji wzrostem zanieczyszczeń komunikacyjnych.


Wprowadzenie

Warunki meteorologiczne w roku hydrologicznym 1999

Obieg wody w zlewniach reprezentatywnych ZMŚP w roku hydrologicznym 1999

Jakość powietrza w roku hydrologicznym 1999

Chemizm opadów atmosferycznych w roku hydrologicznym 1999

Gleby i chemizm roztworów glebowych w zlewniach reprezentatywnych

Chemizm wód gruntowych w zlewniach reprezentatywnych

Chemizm wód powierzchniowych w zlewniach reprezentatywnych

Realizacja innych programów monitoringowych

Wnioski końcowe

Literatura


Cytowanie: Mazurek, M., Zwoliński, Zb., 2000. Funkcjonowanie wybranych geoekosystemów Polski w świetle pomiarów monitoringowych w roku hydrologicznym 1999. [Online] http://main.amu.edu.pl/~zmsp/stan99/stan99.html, Instytut Badań Czwartorzędu i Geoekologii UAM, Poznań, [dd.mm.rrrr - data odwiedzenia strony]

e-mail: zmsp@amu.edu.pl, 30.11.2000