mikroretencja jako element obiegu …‚yw rzeczny (okres wegetacji) q = 10 mld m3 ewapotranspiracja...
TRANSCRIPT
MIKRORETENCJA JAKO ELEMENT OBIEGU
WODY W ROLNICTWIE, SADOWNICTWIE I
HODOWLI
Waldemar Mioduszewski
Instytut Technologiczno-Przyrodniczy
1 października 2015 r.
I Opolskie Forum Mikroretencji
ZAKRES WYSTĄPIENIA
1. Wprowadzenie – nowe wyzwania w gospodarce wodnej
2. Zasoby wodne Polski
3. Co to jest mała (mikro, naturalna) retencja
4. Zbiorniki wodne, systemy melioracyjne
5. Zarządzanie małą retencją
6. Podsumowanie
I Opolskie Forum Mikroretencji
POBÓR WODY [mld m3]
Wyszczególnienie PobórZużycie
bezzwrotne
Przemysł 7,501 2,250
Sieć wodociągowa 1,522 0,304
Ujęcia ze studni 0,420 0,336
Stawy rybne 1,002 0,100
Nawodnienia rolnicze i lasy
0,081 0,073
Razem 10,526 3,970
BILANS WODNY POLSKI P = Q + H
Przychód Opad P = 192,4 mld m3
Rozchód
Odpływ rzeczny (roczny)
Q = 58,6 mld m3
Odpływ rzeczny (okres
wegetacji) Q = 10 mld m3
Ewapotranspiracja
w tym:H = 133,8 mld m3
• użytki rolne Hu = 65,0 mld m3
• lasy Hl = 50,0 mldm3
• pozostałe Hp = 18,8 mld m3
ZASOBY
Współczynnik zasobów wodnych
1680 m3/rok/mieszkańca
Średnia europejska 4000
m3/rok/mieszkańca
Egipt 400 m3/rok/mieszkańca
Potrzeby nawodnień (bezzwrotne) przy prawdopodobieństwie wystąpienia suszy 20%
UprawyPełne
pokrycie potrzeb
Częściowe pokrycie potrzeb
Uprawy polowe
5,640 2% 0,112
Sady i warzywa
0,820 60% 0,492
Użytki zielone
2,115 20% 0,423
Razem 8,575 1,027
BILANS I POBÓR WODY ZASOBY WODNE POLSKI
I Opolskie Forum Mikroretencji
I Opolskie Forum Mikroretencji
Zasoby wodne Systemy i metody
Retencja krajobrazowa(siedliskowa)
Systemy kształtujące właściwą strukturę użytkowania gruntów poprzez:1. układ pól ornych, użytków zielonych, lasów, użytków ekologicznych, oczek
wodnych2. zalesienia, tworzenie pasów ochronnych, zadrzewień, zakrzaczeń,
tworzenie bruzd i tarasów3. zwiększenie powierzchni mokradeł, torfowisk, bagien
Retencja glebowa
Systemy uprawowe kształtujące gospodarowanie wodą w profilu gleby:1. poprawa struktury gleby, zabiegi agromelioracyjne, wapnowanie,
prawidłowa agrotechnika, odpowiedni płodozmian, zwiększenie zawartościpróchnicy w glebie
Wody gruntowei podziemne
Systemy uprawowo - melioracyjne ograniczające odpływ powierzchniowy:1. ograniczenie spływu powierzchniowego2. zwiększenie przepuszczalności gleb3. zabiegi przeciwerozyjne, fitomelioracyjne i agromelioracyjne4. regulowanie odpływu z sieci drenarskiej5. stawy i studnie infiltracyjne, w tym dla odprowadzania wód deszczowych
uszczelnionych powierzchni
Wody powierzchniowe
Hydrotechniczne systemy rozrządu i magazynowanie wód:1. małe zbiorniki wodne2. regulacja odpływu ze stawów, oczek wodnych3. gromadzenie wody w rowach melioracyjnych, kanałach, itp.4. retencjonowanie odpływów z systemów drenarskich5. zwiększenie retencji dolinowej
SYSTEMY I METODY RETENCJONOWANIA ZASOBÓW WODY
Mała (naturalna, mikro) retencja wodna
Zagospodarowanie przestrzenne, użytkowanie zlewni, zalesienia, roślinne strefy buforowe, renaturyzacja terenów mokradłowych,
Zwiększenie retencji glebowej, poprawa struktury gleb, rotacja roślin, zwiększenie części organicznych w glebie, rolnictwo ekologiczne
Retencjonowanie wód podziemnych poprzez ograniczanie spływu powierzchniowego stosując metody nietechniczne
Retencja wód powierzchniowych: odbudowa naturalnych zbiorników wodnych(stawy, oczka wodne), rewitalizacja rzek,
Mikro- i małe zbiorniki wodne, sztuczne stawy, podpiętrzanie jezior
Budowa stopni i jazów dla podwyższenia poziomu wody w rzece
Gospodarka wodna na systemach melioracyjnych – regulacja odpływu z systemów odwadniających
Sztuczne uzupełnianie warstw wodonośnych – budowa stawów i rowów infiltracyjnych
Nat
ura
lne
(n
iete
chn
iczn
e)
me
tod
y
Tech
nic
zne
ele
me
nty
Odtwarzanie dolin rzecznych, przebudowa wałów przeciwpowodziowych, poldery
Ograniczanie lub przechwytywanie spływów z powierzchni szczelnych
I Opolskie Forum Mikroretencji
WATER HARVESTING ZBIÓR WODY
Source: Toshisuke Maruyama, Mashahiko Tomita et al., 1996 (Asakura Shoten)
Conceptualization of water harvesting (example in Tunisia)
I Opolskie Forum Mikroretencji
RETENCJONOWANIE WÓD W SYSTEMACH MELIORACYJNYCH
I Opolskie Forum Mikroretencji
Schemat urządzeń do regulacji odpływu wody w sieci drenarskiej
(...) Nader więc ważną jest kwestya, aby te błota zamienić na łąki, a przez to podnieść bogactwo
krajowe. (...)
Encyklopedia rolnicza, 1899
SCHEMAT BIOFILTRA ZLOKALIZOWANEGO W ROZSZERZENIU CIEKU
I Opolskie Forum Mikroretencji
a) Plan sytuacyjny
b) Przekrój poprzeczny A–A
c) Widok ogólny
1. Rzeka
2. Wykop (biofiltr)
SCHEMAT BIOFILTRA ZLOKALIZOWANEGO W POBLIŻU ODBIORNIKA WÓD DRENARSKICH
I Opolskie Forum Mikroretencji
a) Plan sytuacyjny
b) Przekrój poprzeczny A–A
1. Ciek (odbiornik wód drenarskich)
2. Staw kopany porośnięty
roślinnością
3. Wylot wód drenarskich
4. Odprowadzenie oczyszczonych
wód do cieku (rów otwarty lub
rurociąg)
ZBIORNIKI WODNE – PROPOZYCJA KLASYFIKACJI
I Opolskie Forum Mikroretencji
ZBIORNIKI KOPANE
I Opolskie Forum Mikroretencji
RENATURYZACJA TERENÓW BAGIENNYCH
I Opolskie Forum Mikroretencji
BUDOWLE PIĘTRZĄCE
I Opolskie Forum Mikroretencji
Przykładowe konstrukcje bystrotoków: a) typowy, b) ze zwiększoną
szorstkością, c) tworzący mikrobaseny
Przykłady budowli piętrzących wykonanych z gabionów i ścianek szczelnych: a) prosta budowla piętrząca, b) budowla tworząca
kaskadę basenów
ZBIORNIKI KRAJOBRAZOWE (PRZYRODNICZE)
I Opolskie Forum Mikroretencji
INSTYTUCJE A MAŁA RETENCJA
INSTYTUCJA ZAKRES ZADAŃ
ADMINISTRACJA RZĄDOWA, SAMORZĄD, RZGW, WZMiUW, PLANOWANIE
Tworzenie prawa, stymulowanie działań
Planowanie przestrzenne, zalesienia, utrzymanie obiektów państwowych
Bilansowanie zasobów wodnych w granicach zlewni
SPOŁECZEŃSTWO,
ORGANIZACJE EKOLOGICZNE
Odbudowa mokradeł, bagien
Renaturyzacja cieków, regulacja odpływu, odbudowa oczek itp.
Zabiegi przeciwerozyjne
SPOŁECZNOŚĆ LOKALNA, GMINY, MIASTA
Urządzanie przestrzeni, ograniczanie spływu powierzchniowego, małe i mikro zbiorniki wodne
OSOBY PRYWATNE I FIZYCZNE (ROLNICY)
Układ pól, zabiegi agrotechniczne, agromelioracja, eksploatacja systemów melioracyjnych (regulowanie odpływu z sieci drenarskiej i rowów) małe i mikro zbiorniki
I Opolskie Forum Mikroretencji
ZARZADZANIE MAŁĄ RETENCJĄ
1. Zlewniowe bilansowanie zasobów wodnych, z uwzględnieniem małej
retencji, natomiast utrzymanie obiektów jest obowiązkiem właścicieli
2. Program rozwoju małej retencji powinien być oparty na tworzeniu
warunków prawnych, ekonomicznych , merytorycznych stymulujących
podejmowanie określonych działań.
3. Zwiększenie odpowiedzialności administracji państwowej i samorządowej w
sterowaniu działaniami na rzecz małej retencji. Na przykład pomoc przy
uzyskiwaniu niezbędnych pozwoleń dla podjęcia realizacji inwestycji.
4. Nowe zadania dla ośrodków doradztwa rolniczego przy współpracy z
zarządami melioracji. Na przykład pomoc merytoryczna w wyborze
konstrukcji obiektu i technologii wykonania.
I Opolskie Forum Mikroretencji
PODSUMOWANIE
1. Mała retencja jest jednym z ważniejszych elementów gospodarki wodnej jako działanieograniczające skutki suszy i powodzi, zwiększające biologiczna różnorodność i chroniącąjakość wody.
2. Programy rozwoju małej retencji muszą opierać się na stymulowaniu podejmowaniaprzez różne organizacje i osoby prywatne, określonych działań dla poprawy bilansuwodnego.
3. Należy wprowadzać zlewniowe zarządzanie wodą Urząd – władza, która będzie panowałanad wszystkimi aspektami gospodarki wodnej, w tym działaniami dla zwiększeniazdolności retencyjnej zlewni.
4. Prawo wodne powinno być dostosowane do nowych warunków. Prawo nie możeutrudniać (uniemożliwiać) pożytecznych działań podejmowanych dla ochrony zasobówwodnych.
I Opolskie Forum Mikroretencji
DZIĘKUJĘ ZA UWAGĘ
I Opolskie Forum Mikroretencji