Państwowa Służba Hydrogeologiczna prowadzi monitoring w strefach przygranicznych. Zakres prac jest zróżnicowany i wynika z ustaleń prowadzonych na szczeblu komisji międzynarodowych ds. współpracy na wodach granicznych lub innych ustaleń formalnych.
Obserwacje monitoringowe wód podziemnych w strefach przygranicznych Polski są prowadzone w ramach realizacji zadania państwowej służby hydrogeologicznej pt.: „Monitoring wód podziemnych w strefach granicznych RP na potrzeby realizacji umów i współpracy międzynarodowej”.
Prowadzenie badań i pomiarów monitoringowych wód podziemnych są realizowane z uwzględnieniem ustaleń prowadzonych na szczeblu międzynarodowym[1].
Przy organizacji sieci monitoringu wód podziemnych w strefach przygranicznych brane są pod uwagę wpływy antropogeniczne związane zarówno z obiektami zlokalizowanymi na terytorium państw sąsiednich, jak i z presjami wywoływanymi przez obiekty znajdujące się na przygranicznym obszarze Polski.
Prowadzenie obserwacji monitoringowych w strefach przygranicznych Polski ma na celu ustalenie kierunków oraz wielkości przepływów transgranicznych wód podziemnych, określenie zasięgu oraz ładunku substancji przenoszonych transgranicznie, ze szczególnym uwzględnieniem substancji uznawanych za zanieczyszczenia, w celu oceny ich wpływu na stan wód podziemnych, stan ekosystemów wodnych oraz ekosystemów lądowych zależnych od wód podziemnych.
Wykazanie lub potwierdzenie występowania lub braku przepływów transgranicznych wód podziemnych w profilu granicy państwa ma znaczenie nie tylko przy wyznaczaniu poziomów wodonośnych o rozprzestrzenieniu transgranicznym oraz transgranicznych jednolitych części wód podziemnych JCWPd, lecz jest również istotne dla oceny stanu całych przygranicznych JCWPd lub ich części.
Monitoring wód podziemnych w strefach przygranicznych jest prowadzony w następujących rejonach (Ryc. 1)
wzdłuż granicy polsko-niemieckiej:
- rejon polskiej części wyspy Uznam,
- rejon na zachód od Szczecina,
- rejon Gubina (od Polanowic do Strzegowa),
- rejon Łęknicy (od Przewoźnik do Sobolic),
wzdłuż granicy polsko-czeskiej:
- rejon Krzeszów-Ardšpach,
- rejon zlewni Górnej Ścinawki,
- rejon Kudowa-Police,
- wzdłuż granicy państwa na obszarze województw: śląskiego i opolskiego,
wzdłuż granicy polsko-słowackiej:
- strefa przygraniczna Polski ze Słowacją,
wzdłuż granicy polsko-ukraińskiej:
- strefa przygraniczna Polski z Ukrainą,
wzdłuż granicy polsko-białoruskiej:
- strefa przygraniczna Polski z Białorusią,
wzdłuż granicy polsko-litewskiej:
- strefa przygraniczna Polski z Litwą,
wzdłuż granicy polsko-rosyjskiej:
- strefa przygraniczna Polski z obwodem kaliningradzkim Federacji Rosyjskiej.
Ryc. 1. Lokalizacja sieci monitoringu wód podziemnych w strefach przygranicznych Polski
Obserwacje monitoringowe w strefach przygranicznych są prowadzone w otworach obserwacyjnych, studniach wierconych oraz w źródłach. W wybranych strefach przygranicznych obejmują także badania i pomiary wykonywane w wodach powierzchniowych.
W części punktów obserwacyjnych została zainstalowana automatyka pomiarowa, umożliwiająca prowadzenie pomiarów poziomu zwierciadła i temperatury wody podziemnej w dowolnie zdefiniowanym kroku czasowym. W 2008 r. automatyczne czujniki zwierciadła wody zainstalowano w otworach obserwacyjnych wód podziemnych: na przygranicznym obszarze polskiej części wyspy Uznam, w strefie przygranicznej położonej na zachód od Szczecina, w strefie przygranicznej z Litwą oraz w rejonie niecki śródsudeckiej i Zapadliska Kudowy.
W wybranych strefach przygranicznych w profilu granicy Polski planowana jest kontynuacja włączania nowych punktów obserwacyjnych monitoringu badawczego wód podziemnych, które pozwolą na uzyskanie pełniejszej informacji na temat kierunków i wielkości przepływów transgranicznych oraz stanu chemicznego wód podziemnych.
Wyniki obserwacji prowadzonych w ramach monitoringu badawczego w strefach przygranicznych Polski są archiwizowane w bazie danych Monitoring Wód Podziemnych.
Niezwykle istotnym elementem w procesie tworzenia reprezentatywnej sieci badawczej jest współpraca międzynarodowa i wymiana informacji na temat warunków hydrogeologicznych, danych na temat ognisk zanieczyszczeń oraz wielkości i struktury eksploatacji wód w strefach pogranicza.
Wykazanie lub potwierdzenie istnienia lub braku przepływów transgranicznych wód podziemnych jest istotne dla oceny wiarygodności i zyskanego stopnia harmonizacji ocen stanu przygranicznych JCWPd.
Monitoring wód podziemnych w rejonie przygranicznym Polski z Republiką Federalną Niemiec
Sieć monitoringu wód podziemnych na obszarze polskiej części wyspy Uznam oraz w rejonie położonym na zachód Szczecina
Monitoring wód podziemnych na obszarze polskiej części wyspy Uznam jest prowadzony od lat 70-tych XX wieku, w celu badania wpływu pracy ujęć wód podziemnych na stopień obniżenia wielkości zasobów plejstoceńsko-holoceńskiego, transgranicznego zbiornika słodkich wód podziemnych.
Położenie terenu badań w otoczeniu zbiorników powierzchniowych: Zalewu Szczecińskiego, Zatoki Pomorskiej, kanałów portowych oraz rzeki Świny, powoduje zagrożenie ingresją do warstw wodonośnych słonych wód powierzchniowych. W rejonie mierzei, w warstwach czwartorzędowego piętra wodonośnego stwierdzono występowanie wód zasolonych. Dodatkowo istnieje zagrożenie ascenzyjnym dopływem wód o podwyższonej mineralizacji z warstw wodonośnych piętra kredy. Może on zostać wymuszony pracą ujęć komunalnych wód podziemnych dla miasta Świnoujście (Granica i Wydrzany) oraz ujęć wód podziemnych, które są zlokalizowane w niemieckiej części wyspy (m.in. ujęcie Zirchow). Zwiększona eksploatacja w ujęciach, wywołana podwyższonym zapotrzebowaniem na wodę wykorzystywaną do zaopatrzenia, zwłaszcza w sezonie letnim może doprowadzić do lokalnej ascenzji wód wysoko zmineralizowanych z poziomów wodonośnych piętra kredowego. Ujęcie „Północ”, nazywane także „Park”, które znajdowało się w parku miejskim w Świnoujściu, w strefie przybrzeżnej Bałtyku zostało wyłączone z eksploatacji ze względu na podwyższone zasolenie wód podziemnych oraz związane z tym wysokie koszty odsalania wód przeznaczonych do zaopatrzenia w wodę do spożycia.
Punkty obserwacyjne realizujące monitoring wód podziemnych w polsko-niemieckiej strefie przygranicznej, na terenie województwa zachodniopomorskiego są zgrupowane w dwóch obszarach: na obszarze polskiej części wyspy Uznam oraz w rejonie Szczecina (Ryc. 2).
Ryc. 2. Lokalizacja punktów obserwacyjnych sieci monitoringu badawczego
wód podziemnych w strefie przygranicznej polskiej części wyspy Uznam
Na obszarze polskiej części wyspy Uznam automatyczne pomiary poziomu zwierciadła wód podziemnych oraz badania fizykochemiczne wód są wykonywane w dziewięciu piezometrach sieci monitoringu badawczego. Dodatkowo na potrzeby monitoringu obszaru przygranicznego wykorzystywane są wyniki obserwacji monitoringowych z trzech punktów obserwacyjnych stacji hydrogeologicznej I rzędu w Świnoujściu (Ryc. 2).
W grupie wybranych punktów obserwacyjnych wyznaczonych na wyspie Uznam, po obu stronach granicy cyklicznie wykonywane są polsko-niemieckie pomiary poziomu zwierciadła wód. Pomiary bilaterlane są prowadzone przez Polsko – Niemiecką Grupę Roboczą do spraw zagospodarowania wód podziemnych we wschodniej części wyspy Uznam, w skład której wchodzą reprezentanci Marszałka województwa zachodniopomorskiego, w tym przedstawiciele Oddziału Pomorskiego Państwowego Instytutu Geologicznego – Państwowego Instytutu Badawczego w Szczecinie oraz eksperci do spraw hydrogeologii z Landu Meklenburgia-Pomorze Przednie. Pomiary bilateralne są prowadzone dwa razy w roku, w okresie wiosennym oraz jesiennym. Ich wykonywanie rozpoczęto w 2004 r.
Ryc. 3. Lokalizacja punktów obserwacyjnych sieci monitoringu wód podziemnych
w strefie przygranicznej Polski z Niemcami, rejon Szczecina
W rejonie przygranicznym położonym na zachód od Szczecina monitoring wód podziemnych realizuje pięć punktów sieci obserwacyjno-badawczej wód podziemnych PIG-PIB.
Rejon Gubina i rejon Łęknicy w obszarze wpływu odwadniania niemieckich kopalń węgla brunatnego
Obserwacje monitoringowe prowadzone w sieciach monitoringu wód podziemnych w rejonach przygranicznych: Gubina i Łęknicy są prowadzone w celu oceny wpływu odwadniania niemieckich kopalń węgla brunatnego: Jänschwalde oraz Nochten i Reichwalde na wody podziemne na przygranicznym terytorium Polski. Obejmują one pomiary głębokości do zwierciadła wód podziemnych poziomów wodonośnych pięter: czwartorzędowego oraz paleogeńsko – neogeńskiego.
Ryc. 4. Lokalizacja punktów obserwacyjnych sieci monitoringu badawczego
i sieci obserwacyjno-badawczej wód podziemnych w strefie przygranicznej Polski z Niemcami, w rejonie Gubina
Sieć monitoringowa rejonu Gubina obejmuje obszar od Polanowic do Strzegowa i liczy łącznie 27 otworów obserwacyjnych, w tym 23 piezometry oraz cztery studnie kopane. Obszar badań stanowią przeważnie grunty rolne oraz leśne.
Fot. 1. Punkty obserwacyjne monitoringu badawczego 102013 i 102014 w Sadzarzewicach (fot. M. Galczak)
Obserwacje monitoringowe wód podziemnych w rejonie Gubina, w zakresie prowadzenia pomiarów poziomu zwierciadła wody podziemnej rozpoczęto w marcu 1985 r. Początkowo sieć obserwacyjna bazowała na 12 piezometrach (od T-1 do T-12), które zostały wykonane przez stronę niemiecką. W późniejszych latach sieć była rozbudowywana o następne otwory obserwacyjne. Większość otworów obserwacyjnych została zlokalizowana w dolinie Nysy Łużyckiej.
Fot.2. Punkty obserwacyjne monitoringu badawczego wód podziemnych nr 102027 i nr 102028 w Strzegowie (fot. M. Galczak)
Wyniki prowadzonych pomiarów monitoringowych potwierdzają wpływ odwodnienia niemieckiej odkrywkowej kopalni węgla brunatnego Jänschwalde na obniżenie poziomu zwierciadła wód podziemnych, zwłaszcza w poziomach wodonośnych piętra neogenu.
Sieć monitoringu wód podziemnych rejonu Łęknicy obejmuje obszar od miejscowości Przewoźniki do miejscowości Sobolice. W jej skład wchodzi łącznie 19 punktów obserwacyjnych wód podziemnych, z których siedem stanowią piezometry, a pozostałych 12 studnie, w tym jedna studnia wiercona.
Ryc. 5. Lokalizacja punktów obserwacyjnych sieci monitoringu badawczego wód podziemnych oraz sieci obserwacyjno-badawczej wód podziemnych w strefie przygranicznej Polski z Niemcami, w rejonie Łęknicy
Pomiary w punktach monitoringowych rejonu Łęknicy rozpoczęto w 1998 roku, w związku z prowadzonym odwodnieniem niemieckich kopalń węgla brunatnego: Nochten i Reichwalde. Aktualnie w sieci obserwacyjnej rejonu Łęknicy sprawne są dwa otwory obserwacyjne ujmujące warstwy wodonośne piętra paleogenu-neogenu. W pozostałych otworach obserwacyjnych prowadzone są pomiary poziomu zwierciadła wody czwartorzędowych warstw wodonośnych.
Fot.3. Punkt obserwacyjny monitoringu badawczego wód podziemnych nr 103030 w Przewozie (fot. M. Galczak)
Wyniki pomiarów, wykonanych w punktach monitoringowych strefy przygranicznej stanowią podstawę do oceny wpływu odwadniania niemieckich kopalń węgla brunatnego na wody podziemne na terytorium Polski, w rejonach miejscowości Strzegów - Polanowice (kopalnia Jänschwalde) oraz Łęknica - Sobolice (kopalnie: Nochten i Reichwalde).
Tomasz Gidziński
Michał Galczak
[1] Grupy Robocze Międzynarodowych Komisji do spraw Współpracy na Wodach Granicznych, Komisje do spraw Współpracy na Wodach Granicznych, Międzynarodowa Komisja Ochrony Odry przed Zanieczyszczeniem (MKOOpZ), Pełnomocnicy do spraw Współpracy w Dziedzinie Gospodarki Wodnej na Wodach Granicznych, umowy i porozumienia międzyinstytucjonalne Państwowego Instytutu Geologicznego - Państwowego Instytutu Badawczego (m.in. umowa o współpracy z Republikańskim Przedsiębiorstwem Unitarnym „Białoruski Instytut Geologiczny – Instytut Badawczy”, które pełni funkcję służby geologicznej na Białorusi).
Literatura:
Gidziński T., Galczak M., Brodecki A., 2017: Sprawozdanie z monitoringu wód podziemnych w strefie przygranicznej Polski z Ukrainą, obejmujące okres od 01.IV.2016 r. do 31.III.2017 r. Państwowy Instytuty Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy w Warszawie.
Gidziński T., Galczak M., 2017: Sprawozdanie z monitoringu wód podziemnych w strefie przygranicznej Polski z Republiką Litewską, obejmujące okres od 01.IV.2016 r. do 31.III.2017 r. Państwowy Instytuty Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy w Warszawie.
Gidziński T., Szelewicka A., Lidzbarski M., Galczak M., 2016: Program monitoringu wód podziemnych dla strefy przygranicznej Polski z obwodem kaliningradzkim Federacji Rosyjskiej. Państwowy Instytuty Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy w Warszawie, Państwowy Instytuty Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy, Oddział Geologii Morza w Gdańsku.
Hoc R., 2016: Sprawozdanie z monitoringu granicznego wód podziemnych na obszarze polskiej części wyspy Uznam. Państwowy Instytuty Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy, Oddział Pomorski w Szczecinie.
Korwin-Piotrowska A., Dembiec T., Russ D., Serafin R., Wojtkowiak A., Zawistowski K., 2017: Raport za rok hydrologiczny 2016 dla tematu Prowadzenie monitoringu wód podziemnych w strefach granicznych RP ze szczególnym uwzględnieniem stref intensywnej antropopresji. Państwowy Instytuty Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy, Oddział Dolnośląski we Wrocławiu.
Patorski R., Witek K., 2017: Sprawozdanie z pra prowadzonych w 2016 roku w sieci monitoringu granicznego wód podziemnych w strefie przygranicznej z Republiką Słowacką. Państwowy Instytuty Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy, Oddział Karpacki w Krakowie.
Szulik J., Guzik M., Liszka P., Zembal M., 2017: Sprawozdanie z prowadzonych prac w strefie granicznej Polski z Republika Czeską- województwa śląskie i opolskie, w 2016 roku. Państwowy Instytuty Geologiczny – Państwowy Instytut Badawczy, Oddział Górnośląski w Sosnowcu
