Proszę chwilę zaczekać, ładuję stronę ...

Wigierski Park Narodowy       Stacja Bazowa WIGRY        Zintegrowany Monitoring Środowiska Przyrodniczego

Raport o stanie środowiska przyrodniczego w roku 2012

Spis treści

Strona tytułowa

Strona główna WPN

  

3. System pomiarowy

 

W 2012 roku na Stacji Bazowej WIGRY realizowano 12 programów pomiarowych ZMŚP, które prowadzone były na powierzchniach i stanowiskach kontrolno-pomiarowych na terenie zlewni badawczej (Tab. 1, rys. 5) i jej otuliny. Ponadto, realizowane były programy specjalistyczne, prowadzone na wybranych powierzchniach. Programy pomiarowe ZMŚP dotyczyły: meteorologii, chemizmu powietrza, chemizmu opadów atmosferycznych i wód podkoronowych, chemizmu roztworów glebowych, stanów i chemizmu wód podziemnych, stanów, przepływów i chemizmu wód rzeki Czarnej Hańczy, chemizmu opadu organicznego, zawartości metali ciężkich i siarki w porostach, uszkodzenia drzew i drzewostanów, epifitów nadrzewnych oraz fauny bezkręgowców epigeicznych.

W ramach monitoringów specjalistycznych zajmowano się badaniem dynamiki zmian poziomu wód podziemnych i ich wpływu na podmokłe ekosystemy leśne oraz rozmieszczeniem obcych gatunków rośli i ich znaczenia dla rodzimej przyrody.

 

  

Tabela 1. Powierzchnie i stanowiska badawcze na terenie zlewni badawczej (2012)

Kod stanowiska

Program pomiarowy

Opis lokalizacji stanowiska

001

Meteorologia, chemizm powietrza

posterunek meteorologiczny w Sobolewie, na terenie otwartym

005

Chemizm opadów atmosferycznych

posterunek meteorologiczny w Sobolewie, na terenie otwartym

006

Chemizm opadu podokapowego, chemizm opadu organicznego, chemizm roztworów glebowych

leśne powierzchnie badawcze zlokalizowane na siedlisku lasu mieszanego świeżego, w zbiorowisku grądu trzcinnikowego Tilio-Carpinetum calamagrostietosum, w drzewostanie świerkowo-sosnowym z odnawiającą się warstwą krzewów leszczyny

007

Wody podziemne

posterunek meteorologiczny w Sobolewie, na terenie otwartym

008, 009

Wody powierzchniowe (rzeki)

przy wejściu do zlewni (Sobolewo), przy ujściu ze zlewni do jez. Wigry

031, 034, 037, 038, 039, 042, 043, 044, 045, 046, 047, 053

Zawartość metali ciężkich i siarki w porostach

różne drzewostany w obrębie zlewni badawczej

015, 014

Fauna epigeiczna

leśne powierzchnie badawcze na siedlisku boru bagiennego Vaccinio uliginosi-Pinetum, lasu mieszanego świeżego Tilio-Carpinetum calamagrostietosum

050, 051, 052

Uszkodzenia drzew i drzewostanów

leśne powierzchnie badawcze w borze bagiennym Vaccinio uliginosi-Pinetum (z niskim drzewostanem sosnowym), świerczynie na torfie Sphagno girgensohnii-Piceetum, nasadzeniu sosny na siedlisku grądowym Tilio-Varpinetum calamagrostietosum

037-045

Epifity nadrzewne

różne drzewostany w obrębie zlewni badawczej

     

  

3.1. Meteorologia

Pomiary meteorologiczne wykonywane były na terenie ogródka meteorologicznego w Sobolewie, gdzie ustawiona jest automatyczna stacja meteorologiczna Milos 500 firmy Vaisala. Pomiarami objęte były następujące parametry: temperatura powietrza na wysokości 2 m i przy powierzchni gruntu (na 5 cm), temperatura gruntu na głębokości 5, 20, 50 i 100 cm, wilgotność względna powietrza na wysokości 2 m, wysokość opadów atmosferycznych na wysokości 1 m, prędkość i kierunek wiatru na wysokości 10 m, promieniowanie całkowite, usłonecznienie.

   

3.2. Chemizm powietrza

Pomiary chemizmu powietrza atmosferycznego (dwutlenku siarki i dwutlenku azotu) wykonywane były na terenie ogródka meteorologicznego w Sobolewie. Do badań wykorzystano metodę pasywną, która opracowana została w Zakładzie Chemii Analitycznej Politechniki Krakowskiej i wdrożona do praktyki zgodnie z obowiązującymi normami. Próbniki eksponowane były na wysokości 160 cm nad powierzchnią gruntu, przez okres 1 miesiąca.

   

3.3. Chemizm opadów atmosferycznych i opadu podkoronowego

Opad mokry zbierany był na terenie ogródka meteorologicznego w Sobolewie w każdy poniedziałek o godz. 8:00, za pomocą kolektora opadu mokrego UNS 130/S firmy Eigenbrodt. W próbach tygodniowych określano jej wielkość oraz mierzono odczyn i przewodność elektrolityczną. Kolejne próby tygodniowe były łączone i przechowywane w temperaturze ok. 4°C. Na koniec miesiąca próba miesięczna (zlewana) była przekazywana do analizy do laboratorium Instytutu Ochrony Środowiska w Warszawie. Wody opadowe przechodzące przez warstwę koron drzew (sosna, świerk) zbierane były z leśnej powierzchni badawczej zlokalizowanej w Sobolewie. Poboru prób opadów dokonywano w okresach tygodniowych. W próbach określano jej wielkość oraz mierzono odczyn i przewodność elektrolityczną. Kolejne próby tygodniowe były łączone i przechowywane w temperaturze ok. 4°C. Na koniec miesiąca próba miesięczna (zlewana) była przekazywana do analizy do IOŚ w Warszawie.

 

Tabela 2. Program pomiarowy realizowany na Stacji Bazowej WIGRY w 2012 r.

Program

pomiarowy

Kod

programu

pomiarowego

Stanowisko

pomiarowe

Skala

pomiaru

Parametr

Częstotliwość

pomiarów

Metoda

pomiarowa,

analityczna

Uwagi

Meteorologia

A1

001

1

Kierunek wiatru

Pomiar ciągły

Automatyczna (Milos 500 firmy Vaisala)

Prędkość wiatru.

Temp. powietrza (2 m)

Temp. powietrza na gruncie (5 cm)

Temperatura gruntu (5, 20, 50, 100 cm)

Wysokość opadu

Wilgotność powietrza

Usłonecznienie

Promieniowanie

Chemizm powietrza

B1

001

3

dwutlenek siarki

12/rok

Metoda pasywna

dwutlenek azotu

Chemizm opadów atmosferycznych

C1

005

1

Objętość opadu

12/rok

Pomiar w cylindrze miarowym

Opad mokry

Przewodność.

12 i 52/rok

Konduktometryczna

Odczyn pH

12 i 52/rok

Elektrometryczna

Chlorki

12/rok

Spektrofotometria

Siarka siarczanowa

12/rok

Elektroforeza kapilarna

Azot azotanowy

12/rok

Elektroforeza kapilarna

Azot amonowy

12/rok

Kolorymetria

Sód

12/rok

ASA

Potas

12/rok

Spektrofotometria

Wapń

12/rok

Spektrofotometria

Magnez

12/rok

Spektrofotometria

Chemizm opadu podkoronowego

C2

006

10

Objętość opadu

12/rok

Pomiar w cylindrze miar.

Kolektory opadu

Przewodność

12i 52/rok

Konduktometryczna

Odczyn pH

12 i 52/rok

Elektrometryczna

Chlorki

12/rok

Spektrofotometria

Siarka siarczanowa

12/rok

Elektroforeza kapilarna

Azot azotanowy

12/rok

Elektroforeza kapilarna

Azot amonowy

12/rok

Kolorymetria

Sód

12/rok

ASA

Potas

12/rok

Spektrofotometria

Wapń

12/rok

Spektrofotometria

Magnez

12/rok

Spektrofotometria

Chemizm opadu organicznego

G2

006

12

Opad org. (masa świeża)

12/rok

Wagowa

Opad org. (masa sucha)

12/rok

Wagowa

Całkowity węgiel organiczny

1/rok

BL-PB-17

Siarka ogólna.

1/rok

ICP

Azot ogólny.

1/rok

Kjedahla

Fosfor ogólny

1/rok

ICP

Wapń

1/rok

ICP

Magnez

1/rok

ICP

Sód

1/rok

ICP

Potas

1/rok

ICP

Zawartość metali ciężkich i siarki w porostach

D1

031, 034, 037, 038, 039, 042, 043, 044, 045, 046, 047, 053

12

Kadm

1/rok

ASA

Plecha Hypogymnia physodes

Ołów

1/rok

ASA

Cynk

1/rok

ASA

Miedź

1/rok

ASA

Żelazo

1/rok

ASA

Chrom

1/rok

ASA

Nikiel

1/rok

Metoda Walkley’a-Blacka

Siarka

1/rok

Metoda turbidymetryczn Buttersa – Chenry’ego

Chemizm roztworów glebowych

F1

006

3

Objętość wody

12/rok

Pomiar w cylindrze miar.

Przewodność

Konduktometryczna

Odczyn pH

Elektrometryczna

Siarka siarczanowa

Elektroforeza kapilarna

Azot azotanowy

Elektroforeza kapilarna

Azot amonowy

Kolorymetria

Fosfor ogólny

Spektrofotometria

Chlorki

Spektrofotometria

Sód

ASA

Potas

Spektrofotometria

Wodorowęglany

Spektrofotometria

Magnez

Spektrofotometria

Wapń

Spektrofotometria

Wody podziemne

F2

007

1

Stan wód gruntowych

52/rok

Gwizdek

Piezometr

Temperatura wody

4/rok

Termometr cyfrowy

Przewodność

4/rok

Konduktometryczna

Odczyn pH

4/rok

Elektrometryczna

Sód

4/rok

ASA

Potas

4/rok

Spektrofotometria

Wapń

4/rok

Spektrofotometria

Magnez

4/rok

Spektrofotometria

Wodorowęglany

4/rok

Miareczkowa

Chlorki

4/rok

Spektrofotometria

Fosfor ogólny

4/rok

Spektrofotometria

Siarka siarczanowa

4/rok

Spektrofotometria

Azot azotanowy

4/rok

Spektrofotometria

Azot amonowy

4/rok

Spektrofotometria

Tlen rozpuszczony

4/rok

Miareczkowa

BZT5

4/rok

Miareczkowa

Wody powierzchniowe (rzeki)

H1

008, 009

2

Prędkość przepływu

12/rok

Młynek hydrometryczny

Stan wody ΔT

Łata, limnigraf

Temperatura wody

Termometr cyfrowy

Przewodność.

Konduktometryczna

Odczyn pH

Elektrometryczna

Sód

ASA

Potas

Spektrofotometria

Wapń

Miareczkowa

Magnez

Miareczkowa

Wodorowęglany

Miareczkowa

Chlorki

Spektrofotometria

Siarka siarczanowa

Spektrofotometria

Azot azotanowy

Spektrofotometria

Azot amonowy

Spektrofotometria

Fosfor ogólny

Spektrofotometria

BZT5

Miareczkowa

Tlen

Miareczkowa

Uszkodzenia drzew i drzewostanów

K1

050, 051, 052

3

defoliacja

1/rok

odbarwienie

1/rok

pierśnica (średnica pnia na wys. 1,3 m)

1/5 lat

Epifity nadrzewne

M1

037-045

6

Pokrycie

1/rok

Instrukcja ZMŚP

Zdrowotność plechy

Wielkość powierzchni badawczej

Fauna epigeiczna

O1

015, 014

2

Liczba gatunków

5/rok

Instrukcja ZMŚP

Wskaźnik łowności

Struktura troficzna

Wskaźnik równomierności

Wskaźnik różnorodności

 

 

   

3.4. Chemizm opadu organicznego

Materiał do badań chemizmu opadu organicznego zbierany był przy pomocy 15 chwytaczy - białych wiader z tworzywa sztucznego o powierzchni wlotowej 0,0615 m2 każde, umieszczonych na stojakach 80 cm nad powierzchnią gruntu. Chwytacze ustawione były losowo w trzech rzędach po 5 sztuk (odległość pomiędzy chwytaczami wynosiła 3 m). Chwytacze opróżniane były w odstępach miesięcznych, a zebrany materiał sortowano na poszczególne frakcje (igły, liście, owoce, gałązki, kora, porosty, inne) i ważono. Następnie, po wysuszeniu materiału do stałej masy, ponownie go ważono, po czym całość homogenizowano za pomocą młynka uniwersalnego. Z tak przygotowanego materiału z 12 kolejnych miesięcy roku hydrologicznego przygotowywano trzy próby (igły, liście, pozostałe), które poddawano analizie chemicznej w laboratorium Instytutu Ochrony Środowiska, obejmującej zawartość: węgla organicznego, siarki, azotu, fosforu, wapnia, magnezu, sodu i potasu.

   

3.5. Chemizm roztworów glebowych

Badania roztworów glebowych prowadzone były na powierzchni leśnej w Sobolewie, na trzech stanowiskach. Do badań wykorzystano teflonowo-kwarcowe próbniki firmy Prenart, które umieszczono na głębokościach 30, 50 i 100 cm w profilu gleby płowej zbielicowanej. Roztwory pobierane były z lizymetrów na koniec każdego miesiąca, poza okresem występowania przymrozków. Próby po zakonserwowaniu były przekazywane do analiz do laboratorium Instytutu Ochrony Środowiska w Warszawie.

   

3.6. Wody podziemne

Wody podziemne badano w otworze piezometrycznym zlokalizowanym w Sobolewie. Piezometr posadowiony jest na głębokości 17,9 m ppt. Swobodne zwierciadło wody znajduje się na głębokości 12,05 m ppt., licząc od górnej krawędzi metalowej obudowy piezometru. W 1997 roku piezometr został włączony do krajowej sieci pomiarowej Państwowego Instytutu Geologicznego pod numerem ewidencyjnym II/862-Q.

Poziom statycznego zwierciadła wody w piezometrze badano w każdy poniedziałek o godz. 8:00 za pomocą taśmy miarowej ze „świstawką”. Właściwości fizyczne i chemiczne wód podziemnych badano czterokrotnie w ciągu roku hydrologicznego: w grudniu 2011 roku oraz w lutym, czerwcu i we wrześniu 2012 roku. Przed każdym pobraniem próby z otworu piezometru wypompowywano około cztery objętości słupa wody stagnującej w otworze.

   

3.7. Wody powierzchniowe

Badania wód powierzchniowych dotyczyły pomiarów stanu i prędkości przepływu wód w rzece Czarna Hańcza – w punkcie kontrolno-pomiarowym w Sobolewie oraz właściwości fizycznych i chemicznych wód rzeki w punktach w Sobolewie i przy ujściu rzeki do jeziora Wigry. Próby wody do badań pobierane były z nurtu rzeki jeden raz w miesiącu. Analizy fizykochemiczne wykonywane były w laboratorium Wojewódzkiego Inspektoratu Ochrony Środowiska oraz w WPN. Pomiar stanu wód prowadzony był w sposób ciągły przy wykorzystaniu limnigrafu typu L-861. Z zapisu limnigrafu określano średnie, maksymalne i minimalne stany dobowe.

   

3.8. Metale ciężkie i siarka w porostach 

Z 24 stanowisk, w tym 12 z terenu zlewni badawczej, pobrano próby plechy porostu Hypogymnia physodes (L.) Nyl., w których przeprowadzono analizy zawartości metali ciężkich (Cd, Pb, Cu, Zn, Fe, Ni, Cr) i siarki. Analizy chemiczne wykonane zostały przy użyciu spektrofotometru absorpcji atomowej IL 251 w Zakładzie Monitoringu Środowiska Instytutu Nauk o Środowisku Uniwersytetu Jagiellońskiego w Krakowie. Opracowanie wyników stanowi odrębne sprawozdanie, nie zamieszczone w niniejszym Raporcie.

   

3.9. Epifity nadrzewne

Badania nad porostami prowadzono na 6 stanowiskach wytypowanych i opisanych na terenie zlewni eksperymentalnej w 1998 roku. Zgodnie z wcześniej opracowanym systemem monitoringu porostów, badaniami objęto 12 gatunków porostów nadrzewnych. Na każdym stanowisku, na wyznaczonej powierzchni, dokonano pomiaru powierzchni plech monitorowanych gatunków, badania składu gatunkowego i stanu zdrowotności porostów. Uzyskane wyniki porównano z rezultatami otrzymanymi w poprzednich okresach pomiarowych.

   

3.10. Uszkodzenia drzew i drzewostanów

Ocenę stanu uszkodzeń drzew przeprowadzono na 3 powierzchniach, badając na każdej 20 drzew z drzewostanu panującego, należących do drzew górujących, niezacienionych, o pełnej widoczności korony, w wieku powyżej 40 lat. Dla każdego z badanych drzew opisano: ubytek aparatu asymilacyjnego, obecność i rodzaj uszkodzeń pnia, procent martwych gałęzi w koronie, stopień odbarwienia aparatu asymilacyjnego oraz pierśnicę pnia. Przy ocenie ubytku aparatu asymilacyjnego drzew posługiwano się „Atlasem ubytku aparatu asymilacyjnego drzew leśnych (Borecki, Keczyński 1992). 

   

3.11. Fauna epigeiczna

Badania prowadzono w dwóch typach siedliskowych lasu – w borze bagiennym i lesie mieszanym. Na każdym siedlisku wytypowano po trzy stanowiska oddalone od siebie o około 250 m, na których zainstalowano po 5 pułapek rozmieszczonych liniowo w trzymetrowych odstępach. Pułapki (słoiki o pojemności 0,33 l i średnicy otworu 56 mm) zostały wkopane równo z powierzchnią gruntu i osłonięte daszkami. Jako płynu konserwującego użyto roztworu glikolu etylowego. Pułapki były eksponowane w terenie przez 5 miesięcy, od maja do końca września, a materiał wybierano z nich w odstępach miesięcznych. Wyselekcjonowane z odłowionego materiału chrząszcze należące do rodziny Carabidae zakonserwowano, a następnie przesłano do oznaczenia do Zakładu Zoologii Instytutu Biologii Uniwersytetu Jana Kochanowskiego w Kielcach. Opracowanie wyników stanowi odrębne sprawozdanie, nie zamieszczone w niniejszym Raporcie.

  

  

 

Rys. 5. Rozmieszczenie powierzchni i stanowisk badawczych na terenie zlewni badawczej Stacji Bazowej WIGRY

   

   

   

   

ciąg dalszy  »  

   

spis treści