2019 – Rekultywacja jezior teoria i praktyka (2019). dr hab. inż. Julita Dunalska, prof. UWM.

Rekultywacja jezior teoria i praktyka (2019). dr hab. inż. Julita Dunalska, prof. UWM. Str. 102-107

Przeprowadzenie efektywnej rekultywacji stanowi duże wyzwanie, bowiem wymaga nie tylko sprawdzonych metod  technicznych  ale  również  zintegrowanej  strategii  oraz  zaangażowania wielu osób i instytucji. Działania ochronne i rekultywacyjne muszą dotyczyć zarówno zlewni, jak  i misy  jeziorowej,  a  także  czynników  społeczno-kulturowych  oraz  politycznych,  które mają wpływ na rozwój, wdrażanie i monitorowanie działań związanych z odnową jezior. 

Pomimo  kilku metod  rekultywacji  zastosowanych  na  Jeziorze  Ełckim  oraz  Jeziorze Wolsztyńskim,  pozytywne  efekty  były  krótkotrwałe. Fakt,  iż  samo wdrożenie  technicznych rozwiązań  nie  daje  gwarancji  sukcesu  potwierdzają  również  dane  literaturowe  (Cooke  i  in.2005; Hamilton  i Dada  2016; Mackay  i  in. 2014, Moss  i  in. 2002). Główną przyczyną  jest  wciąż  zbyt  duży  ładunek  biogenów  pochodzący  ze  źródeł  zewnętrznych.  Poprawa  jakości wody  w  Jeziorze  Długim  w  Olsztynie  to  przede  wszystkim  efekt  odcięcia  zewnętrznych źródeł zanieczyszczeń, a następnie wieloletnia  rekultywacja pod kontrolą wykwalifikowanej kadry naukowej. Bardzo  często,  co pokazał przykład  jezior: Ełckiego  i Wolsztyńskiego, po uregulowaniu  gospodarki  wodno-ściekowej  w  zlewniach,  ogromnym  problemem  stają  się ścieki opadowe i roztopowe oraz tzw. „czynnik ludzki” czyli świadome zanieczyszczanie wód przez na przykład nielegalne odprowadzanie ścieków lub nieświadome działania wynikające z braku edukacji na temat funkcjonowania ekosystemów wodnych.  Planując działania rekultywacyjne w misie  jeziorowej, należy w pierwszej kolejności odciąć źródła zanieczyszczeń w zlewni. Liczne badania wskazują, że niezwykle trudnymi do wyeliminowania są zanieczyszczenia rozproszone, pochodzące z miejscowości pozbawionych kanalizacji  zbiorczej  i  przedostające  się  do  jezior  poprzez  glebę,  wody  gruntowe,  rowy melioracyjne,  wskutek  niewłaściwego  użytkowania  szamb  itp.  Poważny  problem  stanowią zanieczyszczenia obszarowe związane głównie z zanieczyszczeniami pochodzenia rolniczego, a  ich  likwidacja  wymaga  zastosowania  różnorodnych  metod  przystosowanych  do poszczególnych zlewni, ich cech fizjograficznych, glebowych, aktualnego zagospodarowania oraz  stosunków  hydrograficznych  (Grabowska  i  in.  2014,  Fraterrigo  i  Downing  2008, Malmaeus  i  Håkanson  2004).  Szczególnie  w  jeziorach  miejskich,  które  przez  lata  były odbiornikami  ścieków,  teoretycznie niewyczerpalnym magazynem  substancji biogennych  są osady denne (Søndergaard i in. 2003, Welch i Cooke 2005). 

Ważnym  elementem  działań  rekultywacyjnych,  powinna  być  również  kontrola  a następnie racjonalny sposób zagospodarowania strefy brzegowej. Liczne przykłady pokazują, że poprzez usuwanie makrofitów, budowę licznych pomostów oraz zepchnięcie brzegu w celu utworzenia plaży, eliminuje się naturalne bariery biogeochemiczne oraz niszczy siedliska dla ryb,  bezkręgowców  i  zooplanktonu  (Dunalska  i  in.  2017).  Zabudowa  w  samej  strefie brzegowej wiąże  się z przekształceniem gruntu, obniżeniem  jego właściwości  sorpcyjnych  i retencyjnych (Tong i Chen 2002, Welty 2009).

Zarówno dane literaturowe jak i zaprezentowane przykłady pokazują, że rekultywacja jezior to ambitny cel. Bardzo często wiąże się to z dużymi kosztami, co w przypadku ubogich gmin  uniemożliwia  jakiekolwiek  działania.  Natomiast  tam  gdzie  rozpoczęto  rekultywację, brak długofalowych programów monitorowania oraz kompleksowych działań ochronnych w zlewni, niweczy podjęte wysiłki. Zniechęca  to  lokalną społeczność oraz władze do dalszych działań.  Często,  pomimo  konsultacji  naukowych  i  gotowych  programów  ochronno-rekultywacyjnych  opracowanych  przez  grupy  specjalistów  na  podstawie  kompleksowych danych monitoringowych, działania w obrębie misy jeziorowej kończą się całkowita porażką.

Przyczyną  są  lokalne,  konkurencyjne  interesy  finansowe  i  polityczne  oraz  brak  edukacji  i komunikacji pomiędzy zarządcami a użytkownikami wód. Często samorządy są osamotnione w  działaniach  i  nie  posiadają  wsparcia  merytorycznego  oraz  finansowego.  Wszystko  to sprawia,  że  stosowane  techniki  są  często  przypadkowe,  a  firmy  reklamujące  tzw.  „zabiegi rekultywacyjne”  czy  „innowacyjne metody”  są  jedynie  nastawione  na  osiągnięcie  korzyści majątkowych. 

Uzyskanie  trwałych  i pozytywnych efektów  rekultywacji  to przede wszystkim  lepsze zrozumienie  procesów  przyczynowo-skutkowych,  odpowiedzialnych  za  dynamikę  przemian zachodzących  w  ekosystemach  wodnych.  Współczesna  rekultywacja  wymaga  nie  tylko sprawdzonych  metod  technicznych,  ale  również  holistycznego  podejścia,  które  uznaje  i upoważnia lokalną społeczność wspólnie z naukowcami, zarządcami wód oraz politykami do czynnego angażowania się w programy ochronno-rekultywacyjne oraz monitoringowe wód. 

Zaprezentowane poniżej zasady powinny usprawnić proces decyzyjny  i wykonawczy kompleksowych działań w celu poprawy jakości zasobów wodnych:

1.  Wstępny monitoring 

Wstępny  monitoring  jeziora  oraz  jego  zlewni  powinien  dotyczyć  jednego,  pełnego  cyklu rocznego,  a  najlepiej  2-3  letniego  okresu  badań,  aby  wyeliminować  różnice  związane  z czynnikami meteorologicznymi  i klimatycznymi. Niezbędna  jest dokładna  inwentaryzacja, a następnie  analiza  (minimum  1  rok)  wszystkich  źródeł  zanieczyszczeń  w  strefie  brzegowej zbiornika pod kątem ładunku związków biogennych wnoszonych do jeziora oraz nielegalnych źródeł zanieczyszczeń (np. dprowadzanie ścieków poprzez systemy kanalizacji deszczowej).

Dodatkowym  elementem  powinna  być  dokładna  charakterystyka  zlewni:  (mapy topograficzne, zdjęcia satelitarne, plany zagospodarowania przestrzennego, strategia rozwoju lokalnego) oraz charakterystyka morfometryczna jeziora (plany batymetryczne).

2.  Wykorzystanie wiedzy specjalistycznej 

Program  monitorowania  powinien  być  zaplanowany  i  nadzorowany  przez  doświadczony zespół. Ważna jest zarówno wiedza naukowa i tutaj istotną rolę powinny odgrywać jednostki naukowe, jak i wiedza praktyczna (np. firmy specjalizujące się we wdrażaniu różnych metod ochronno-rekultywacyjnych). Ważną  rolę  powinien  pełnić  koordynator  naukowy,  który  na bieżąco będzie analizował wyniki badań, w  razie potrzeby  je konsultował ze  specjalistami  i ewentualnie  poszerzał  zakres  badań  w  celu  wyjaśnienia  procesów  odpowiedzialnych,  za jakość wód. Rolą naukowców powinna być również krytyczna ocena prowadzonych działań, stała analiza danych, ciągła chęć poszukiwania nowych metod, bezpiecznych dla środowiska naturalnego. Daje to gwarancję poprawnego wykonania poszczególnych etapów monitoringu, wszechstronną analizę wyników badań, a następnie realizację określonych celów.

3.  Zdefiniowanie planów krótko- i długoterminowych

Planowanie działań rekultywacyjnych należy  rozpocząć od sprecyzowania  jasnych, krótko-  i długoterminowych celów. Działania te powinien koordynować naukowiec w porozumieniu z instytucjami  rządowymi  oraz  samorządowymi,  zarządcami wód  oraz  lokalną  społecznością.

Ważnym elementem  jest realna ocena potencjalnych możliwości realizacji programu działań ochronnych  i  rekultywacyjnych,  z  uwzględnieniem  czynników  środowiskowych, ekonomicznych  i  społecznych.  To  zaś  pozwoli  na  zaplanowanie  zakresu  badań,  czasu  ich trwania,  użycia  stosownych  metod  i  narzędzi.  Ważnym  elementem  planu  jest  również wyznaczenie doświadczonego zespołu, który przeprowadzi badania  terenowe i laboratoryjne.

Badania powinny obejmować wszechstronną analizę parametrów  fizycznych, chemicznych  i biologicznych  jeziora,  jednak  ich  zakres  powinien  być  stosowny  do  wyznaczonego  celu  i określony przez zespół specjalistów.

4.  Opracowanie zintegrowanej strategii

Przywrócenie jakości wód wymaga zintegrowanej strategii, która dotyczy nie tylko działań w samej misie  jeziorowej,  ale  również  odcięcia  zewnętrznych  źródeł  zanieczyszczeń. Dlatego podstawą jakichkolwiek działań powinien być długofalowy projekt opracowany przez zespół niezależnych ekspertów, po zapoznaniu się i opracowaniu danych monitoringowych. Nie ma jednej uniwersalnej metody dla wszystkich jezior. Dobór metod rekultywacji do zastosowania w  praktyce  zależy  od  specyfiki  zbiornika  i  jego  zlewni.  Jedynie  doświadczony  limnolog, praktyk  z  zakresu  ochrony  i  rekultywacji  jezior  może  ocenić,  czy  działania  są  zgodne  z założeniami  i  sygnalizować  potrzebę  niezbędnych  zmian  w  trakcie  jej  realizacji.  Lokalne interesy,  niewiedza  bądź  chęć  uzyskania  natychmiastowego  efektu  bez  monitoringu  i długofalowych  planów  nie  może  usprawiedliwiać  wdrażania  metod  nie  przynoszących trwałych  efektów  poprawy  jakości  wód  (np.  tzw.  „Nowych  technologii/Innowacyjnych metod”). Nadrzędnym celem rekultywacji musi być „dobro jeziora” czyli uzyskanie dobrego stanu wód, a nie np. osiągnięcie korzyści finansowych  lub wizerunkowych  lokalnych władz. Z punktu widzenia merytorycznego, społecznego i ekonomicznego nie każde jezioro powinno być  rekultywowane.  Często  stopniowe  wypełnianie  misy  przez  osady  i  zarastanie  przez roślinność  powodujące wypłycanie misy,  powolną  jej  niwelację  i  przekształcanie  jeziora w bagno i torfowisko, to naturalny proces starzenia się jezior. W takiej sytuacji należy wdrożyć działania  związane  z  przekształceniem  danego  terenu  pod  kątem  funkcji  np.  krajoznawczo-edukacyjnej oraz turystyki pieszej i rowerowej. 

5.  Nauka obywatelska

Niezbędne  jest  włączenie  lokalnej  społeczności  w  badania  naukowe,  co  umożliwia  lepszą komunikację  pomiędzy  naukowcami  a  użytkownikami  i  zarządcami  wód.  Udział wolontariuszy  w  analizie  podstawowych  parametrów  fizykochemicznych  wód,  może  być bezcennym  źródłem  informacji  na  temat  długoterminowej  oceny  jakości  wód.  Stworzenie platformy  dla  zainteresowanych  stron w  celu wymiany  doświadczeń, wspieranie  oddolnych inicjatyw społecznych w obszarze działań naukowych  i edukacyjnych, może mieć kluczowe znaczenie  w  osiągnięciu  pozytywnych  efektów  przeprowadzonej  rekultywacji. Ważna  jest świadomość, że sukces w dużym stopniu zależy od wspólnej odpowiedzialności na poziomie decyzyjnym  i wdrożeniowym. Niezbędna  jest dbałość  ze  strony  gminy o właściwą ochronę jezior i kontrolę potencjalnych źródeł zanieczyszczeń oraz regularny monitoring jakości wód po przeprowadzonych zabiegach rekultywacyjnych. Wszystkie działania związane z ochroną i rekultywacją zbiorników wodnych powinny być zapisane jako działania długofalowe zarówno na poziomie lokalnym jak i ogólnopaństwowym. 

6.   Wykorzystanie  nowoczesnych  narzędzi  w  kontroli  efektów  planowanych  bądź zrealizowanych działań rekultywacyjnych (modelowanie i dane o dużej częstotliwości)

Użycie  modeli  matematycznych  w  odniesieniu  do  zlewni  i  jezior  powinno  być  jednym  z elementów  planowania,  a  następnie  kontroli  efektów  wdrażanych  metod  rekultywacji. Modelowanie daje możliwość  lepszego zrozumienia przyczyn degradacji wód, a  tym samym wskazuje sposób monitorowania określonych zjawisk. Modele zlewniowe mogą być pomocne w  ocenie  zanieczyszczeń  uznawanych  za  „punkty  zapalne”  (ang.  „hot  spots”),  których eliminacja  może  być  kluczowym  elementem  zintegrowanych  działań  rekultywacyjnych. Niewątpliwie  modele  powinny  wspierać  działania  decyzyjne,  poprzez  wskazanie potencjalnych  kierunków  z  jednoczesną  oceną  korzyści.  Dodatkowym  narzędziem monitorowania  wdrażanych  metod  rekultywacyjnych  oprócz  klasycznych  metod analitycznych powinny być metody oparte na danych o wysokiej częstotliwości. Możliwość automatycznych  pomiarów  i  śledzenie  zmian  środowiskowych  w  czasie  rzeczywistym pozwala  na  szybkie wykrycie  potencjalnych  zagrożeń  dla  pozytywnych  i  trwałych  efektów zastosowanych metod. 

Źródła:

http://kis.pan.pl/images/stories/pliki/pdf/Monografie/Monografia-J-Dunalska-vol-148.pdf,

http://wnos.uwm.edu.pl/kiow/pracownik/dr-hab-inz-julita-dunalska-prof-uwm