Leśny Park Kultury i Wypoczynku w Myślęcinku

Monitoring wód powierzchniowych w Polsce i UE

Zaprzyjaźnione strony i serwisy internetowe

Wstęp
Edukacja Ekolog.
Monitoring Wód
LPKiW
Badania
Wnioski
Literatura
Galeria
Księga Gości
O Autorze
Linki
Kontakt

MONITORING WÓD

         Monitoring środowiska to badanie, analiza i ocena stanu środowiska w celu obserwacji zachodzących w nim zmian. Niekiedy obejmuje także prognozowanie tych zmian. Może być prowadzony w skali globalnej, kontynentalnej, ogólnokrajowej i lokalnej [Encyklopedia PWN, 1997]. Jednym z jego najważniejszych działów, istotnym z punktu widzenia niniejszej pracy, jest monitoring wód.

Monitoring wód w Polsce
CELE:
         W Polsce do podstawowych zadań Państwowego Monitoringu Środowiska należy systematyczne dostarczanie informacji o:
–aktualnym stanie i stopniu zanieczyszczenia poszczególnych komponentów środowiska
– ilości doprowadzanych zanieczyszczeń
–dynamice antropogenicznych przemian środowiska przyrodniczego
– przewidywalnych skutkach użytkowania środowiska
[Encyklopedia PWN, 1997].

WYMOGI I METODY POMIAROWE
        Monitoring musi spełniać określone wymogi, do których należy systematyczność badań prowadzonych wg ustalonych zasad i metod pobierania prób oraz ich analizy. System kontroli jakości pomiarów obejmuje rejestrację i atestację laboratoriów, kontrolę uzyskanej dokładności metod analitycznych oraz legalizację aparatury.
        W monitoringu Środowiska stosuje się metody manualne – pomiary okresowe (nieautomatyczne), półautomatyczne stacje pomiarowe lub automatyczne systemy pomiarowo-alarmowe – pomiary ciągłe. Odrębną grupę stanowi zdalne monitorowanie jakości środowiska – teledetekcja przy użyciu promieniowania elektromagnetycznego. Coraz większego znaczenia nabiera monitoring biologiczny, tj. bioindykacja zanieczyszczeń. Polega ona na wykorzystaniu roślin lub organizmów zwierzęcych do rejestracji szkodliwego oddziaływania zanieczyszczeń [Encyklopedia PWN, 1997].
SIECI POMIAROWE I ICH PODZIAŁ
         Punkty obserwacyjno-pomiarowe tworzą sieci, które są źródłem różnego rodzaju informacji. W zależności od celów, którym sieć pomiarowa ma służyć, można je podzielić na:
a) sieci nadzoru ogólnego – są organizowane na dużym terenie (makroskala) i stanowią podstawę monitoringu ogólnokrajowego, dotyczą przestrzenno-czasowego rozkładu zanieczyszczeń w skali dużych regionów i w długim czasie.
b) sieci pomiarowo-alarmowe (automatyczne) – służą do bieżącego określania stanu zanieczyszczenia powietrza, głównie na obszarach miejsko-przemysłowych oraz wód powierzchniowych wykorzystywanych jako źródło wody pitnej. Otrzymane informacje umożliwiają natychmiastowe przeciwdziałanie skutkom zanieczyszczenia.
c) sieci weryfikacyjne – są wykorzystywane do specjalnych celów, m.in. służą do określenia dokładności modeli rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń, organizuje się je dla konkretnych badań naukowych, są więc bardzo zróżnicowane pod względem obszaru, czasu i rodzaju wykonywanych pomiarów.

      Podstawowym zadaniem sieci obserwacyjnej wód powierzchniowych i podziemnych jest systematyczna rejestracja stanu wód i ich zmian pod wpływem czynników zewnętrznych oraz składu chemicznego wód, ze szczególnym zwróceniem uwagi na ich zanieczyszczenia. Obserwacje te dostarczają danych do rozpoznania warunków hydrogeologicznych, zbilansowania zasobów wód i opracowania zasad racjonalnej gospodarki tymi wodami. W celu uzyskania pełnej informacji hydrogeologicznej organizuje się zintegrowany system monitoringu, składający się
z punktów obserwacji wód powierzchniowych i podziemnych, stacji opadowych
i stacji meteorologicznej [Encyklopedia PWN, 1997].


INTEGRACJA Z UNIĄ EUROPEJSKĄ
       W związku z procesem integracji Polski z Unią Europejską, w którym znaczącą rolę będą stanowiły badania i oceny stanu środowiska system PMŚ zapewnia porównywalność informacji o stanie środowiska w Polsce z danymi europejskimi, co jest niezbędnym warunkiem do właściwego przebiegu procesu integracji [Chełmicki, 2001]. Niniejszy cel będzie osiągany poprzez realizację następujących zadań:
– wykonywanie badań wskaźników charakteryzujących poszczególne komponenty środowiska
– prowadzenie w terenie obserwacji elementów przyrody
– analizę danych pomiarowych i wyników obserwacji
– gromadzenie danych emisyjnych
– określanie powiązań występujących pomiędzy przyczynami i skutkami
– opracowywanie raportów zintegrowanych i jednokomponentowych komunikatów oraz innych form prezentacji informacji
– rozwój technik modelowania w ocenie stanu środowiska

      W programie podkreślono fakt, że warunkiem do osiągnięcia stawianych celów informowania i wspomagania procesów zarządzania środowiskiem przez system Państwowego Monitoringu Środowiska jest wiarygodność [Chełmicki, 2001]. Ma ona zostać zagwarantowana poprzez kontynuację i doskonalenie systemu kontroli jakości badań i pomiarów, a w szczególności:
– akredytację laboratoriów badawczych
– krajowe i międzynarodowe badania porównawcze
– opracowywanie i wdrażanie systemów jakości w kolejnych podsystemach Państwowego Monitoringu Środowiska


Monitoring wód w Unii Europejskiej na przykładzie Francji

SIEĆ NARODOWA BASENÓW-ZLEWNI
        W Francuskich badaniach z zakresu monitoringu wód zastosowano podział kraju na siedem regionów (zwanych basenami bądź zlewniami) tworzących „Sieć Narodową Basenów-zlewni” (Réseau National de Bassin, w skrócie RNB) oraz na cztery wchodzące w skład „Sieci Uzupełniającej Agencji” (Réseau Complémentaire Agence, w skrócie RCA) [www.rnd.tm.fr, tłumaczenie M. Drzewiecki].
        Dla porównania, w polskim monitoringu wód dopiero od niedawna funkcjonuje system podziału kraju na obszary przyporządkowane dorzeczom najważniejszych rzek. Wcześniej podział ten podyktowany był granicami administracyjnymi województw [www.mos.gov.pl].
         Sieć Narodowa Basenów-zlewni (RNB) została ustanowiona w roku 1987, po sporządzeniu państwowego wykazu stopnia zanieczyszczenia wód (zapoczątkowanego w 1971 roku). W jej skład wchodzi:

I. Zlewnia Adour-Garonne (Adour /Garonna)
II. Zlewnia Artois-Picardie (Artois /Pikardia)
III. Zlewnia Loire-Bretagne (Loara/Bretania)
IV. Zlewnia Rhin-Meuse (Ren/Meuse)
V. Zlewnia Rhône-Méditerranée-Corse (Rodan/Morze Środziemne/Korsyka)
VI. Zlewnia Seine-Normandie (Sekwana/Normandia)

Ponadto, w skład Sieci Uzupełniającej Agencji (RCA) wchodzi:

I. Zlewnia Adour-Garonne (Adour/Garonna)
II. Zlewnia Artois-Picardie (Artois /Pikardia)
III. Zlewnia Rhône-Méditerranée-Corse (Rodan/Morze Srodziemne/Korsyka)
IV. Zlewnia Seine-Normandie (Sekwana/Normandia)

Sieć RNB ma na celu:
– dostarczanie informacji o jakości wody i jej zmianach
– odkrywanie nowych źródeł degradacji środowiska
– dostarczanie niezbędnych informacji do wdrożenia ustawodawstwa państwowego i europejskiego
– ocenę długotrwałego wpływu działalności ludzkiej na środowisko, wpływu działań ochronnych i oczyszczających jakość biegów wody.

       RNB jest zarządzana przez Ministra Zagospodarowania Terenu i Środowiska oraz sześć Agencji Wodnych.
Sieć liczy sobie 1500 punktów pomiarowych, z których pobierana jest woda, osady, zawiesiny oraz organizmy żywe. Następnie mierzone są takie parametry jak: wydajność, parametry fizykochemiczne, mikrozanieczyszczenia organiczne, metale ciężkie, indykatory biologiczne, chlorofil, feopigment. Badania dokonywane są raz na miesiąc, nieprzerwanie od roku 1971. Dane publikowane są raz na rok, a dostęp
do nich jest darmowy i powszechny [www.rnd.tm.fr, tłumaczenie M. Drzewiecki].

PAŃSTWOWA SIEĆ DANYCH O WODACH
       Wszędzie, czy to na płaszczyźnie lokalnej, państwowej, czy europejskiej, pojawia się potrzeba dostępu do istniejących informacji na temat wód. Dlatego właśnie w oparciu o dane pochodzące m. in. z RNB została powołana Państwowa Sieć Danych o Wodach (Réseau National de Données sur l’Eau, w skrócie RNDE).
Pomimo faktu, iż we współczesnych czasach mamy bardzo dużą ilość informacji o wodach (dane administracyjne, techniczne, ekonomiczne, ilościowe, jakościowe itp.) są one trudno dostępne. Występują one w dużych ilościach, ale również w dużej dekoncentracji. Są najczęściej tworzone i archiwizowane w bardzo ograniczonym celu, dla potrzeb własnych. Takie zachowanie prowadzi do zahamowania przepływu danych. RNDE ma na celu temu zapobiegać, tworząc partnerską sieć zarządzającą danymi o wodach.
        Od 1992 roku RNDE współpracuje z Ministerstwem Ochrony Środowiska, Ministerstwem Zdrowia, Agencją Wód (AE), Najwyższą Radą Połowu Ryb (Le Conseil Supérieur de la Pêche – CSP), Météo France i innymi organizacjami. RNDE jest mobilizowana do powiększania liczby członków, zarówno prywatnych,
jak i publicznych.
Do celów RNDE należy:
– „zaspokajanie” wymagań europejskich i międzynarodowych wobec Francji,
w dziedzinie dostarczania informacji na temat źródeł wody, oraz o wdrażanie ustaw i programów.
– dostarczanie środków do oszacowania sytuacji i ewolucji obiektów wodnych
– przechowywanie i udostępnianie danych
[www.rnd.tm.fr, tłumaczenie M. Drzewiecki].

METODY UNIFIKACJI DANYCH O WODACH

        W celu ujednolicenia danych o wodach oraz ułatwieniu dostępu i komunikacji pomiędzy producentami i odbiorcami RNDE wdrożyła system pozwalający zbierać, przechowywać i udostępniać dane. Nazwano go Narodowym Serwisem Zarządzania Danymi dotyczącymi Wód (Le Service d’Administration Nationale des Données et Références sur l’Eau, w skrócie SANDRE).
        System SANDRE zapewnia:
– tworzenie i wdrażanie szczegółowych baz danych o wodach
– ujednolicanie istniejących baz danych
– Utworzenie norm wymiany danych komputerowych
       SANDRE, rozpowszechniony przez Międzynarodowe Biuro Wód, opiera się w swoich pracach na ekspertyzach autorytetów w dziedzinie wód.
Dąży się do tego, aby SANDRE był systemem znanym i używanym przez wszystkich producentów danych. Wdraża się go poprzez: dokumenty, aplikacje komputerowe
i serwery internetowe [www.rnd.tm.fr, tłumaczenie M. Drzewiecki].

PRZYKŁADY ROZWIĄZAŃ TECHNICZNYCH MONITORINGU WÓD WE FRANCJI

         We francuskich normach, w przeciwieństwie do polskich, brak ścisłych reguł dotyczących urządzeń i metod poboru prób. W praktyce pomimo dostępu do najnowszych, skomplikowanych urządzeń, ucieka się do rozwiązań najprostszych, które niejednokrotnie pozwalają na większą dokładność pomiaru.
Przykładem tego jest badanie przejrzystości wody. Można do tego celu użyć wielu zaawansowanych urządzeń, takich jak np. elektroniczne mierniki mętności, jednak w rezultacie ich zastosowania wyniki badań nie będą wcale dokładniejsze od tych, do których wykorzystano bardzo proste urządzenie – krążek Secchiego (dokładny opis w podstronie "badania").
       Kolejnym przykładem jest zastosowanie kryzy pomiarowej przy badaniu natężenia w przypadku niewielkich cieków. Można do tego celu korzystać z wielu urządzeń z rodziny młynków hydrometrycznych, bądź pływaków. Jednak przy zastosowaniu kryzy i dokładnych pomiarów metodą wolumetryczną (opis metody w podstronie "badania".) można osiągnąć znacznie dokładniejsze rezultaty.
       Innym przykładem prostego urządzenia stosowanego we Francji jest butla Wandona. Jest to ośmiolitrowy, plastikowy, otwarty walec służący do poboru prób wody wraz z planktonem. Po zanurzeniu go na żądaną głębokość (odczytujemy ją z wyskalowanej liny) posyłamy ciężarek, który podważa blokady i powoduje zamknięcie butli po obu stronach poprzez umieszczone na sprężynach gumowe uszczelki. Po zamknięciu następuje wyciągnięcie urządzenia, a następnie przelanie badanej wody do przygotowanego pojemnika.
 

          Fot. Pobór przy pomocy butli Wandona (fot. A. Graca)

Reasumując, pobór prób i pomiary w zakresie monitoringu wód we Francji, pomimo dostępu do dużych funduszy i znacznego rozwoju zaplecza technicznego, niejednokrotnie są realizowane przy pomocy prostych urządzeń. To dowodzi, że aby badania były prawidłowe, nie zawsze konieczne jest stosowanie skomplikowanej aparatury.