Przeczytaj
Zasoby wodne
Zasoby wodne Polski są niewielkie w porównaniu do innych państw europejskich. Charakteryzuje je ponadto duża zmienność sezonowa i nierównomierne rozmieszczenie. Decyduje o tym przede wszystkim niska, zróżnicowana przestrzennie suma opadów atmosferycznych, dość duże parowanie, a także niewystarczające retencjonowanie wody. Ponad 70% zasobów wodnych w Polsce stanowią zasoby wód powierzchniowych, natomiast niecałe 30% wody podziemne. Podstawowym źródłem zaopatrzenia gospodarki w wodę są wody powierzchniowe, natomiast wody podziemne, znacznie lepszej jakości, przeznaczone są głównie do zaopatrzenia ludności w wodę do picia.
Miarą zasobów wodnych jest odpływ powierzchniowy. Jest to tempo spływania wody z powierzchni gleby uzależnione od różnych czynników (np. tekstura gleby, nachylenie stoku itp.). Wielkość odpływu powierzchniowego w Polsce jest ważna głównie z powodu ograniczonego dostępu do wody i coraz niższych opadów. Stosunek odpływu powierzchniowego do opadów określa zasobność Polski w wodę. W ostatnich latach wielkości tych zjawisk nie napawają nadzieją, wręcz odwrotnie- przewiduje się coraz dłuższe susze hydrologiczne i coraz więcej zjawisk ekstremalnych. Średni roczny odpływ wód powierzchniowych (łącznie z dopływami z zagranicy), w latach 1985–2017 wyniósł 58,5 kmIndeks górny 33, a z obszaru kraju 51,0 kmIndeks górny 33. ,,Stosunek wielkości odpływu do opadu wynosi w Polsce średnio 0,28, tzn. że zaledwie 28% opadów odpływa z terenu kraju. Największa objętość odpływu przypada na dorzecze Wisły (55% rocznego odpływu), znacznie mniejsza na dorzecze Odry (25%), Rzeki Przymorza (9,5%) i na pozostałe zlewnie. Dopływ spoza granic kraju stanowi 12,6% całkowitych zasobów wód płynących” (Gutry‑Korycka 2018)
Średnia roczna ilość wody przypadająca w roku na jednego mieszkańca Polski wynosi ok. 1600 mIndeks górny 33 i jest 2,5 razy mniejsza od średniej europejskiej i 4,5 razy mniejsza od przeciętnej dla świata. W niektórych regionach jest ona jeszcze niższa np. na obszarze województwa łódzkiego wynosi ok. 1000 mIndeks górny 33/rok/osobę, a w okolicach Łodzi nie przekracza nawet 500 mIndeks górny 33/rok/osobę. W tych warunkach niezbędne jest retencjonowanie wody i ciągła kontrola stanu ilościowego i jakościowego jej zasobów.
Wielkość zasobów wód powierzchniowych w Polsce jest zmienna w czasie, zarówno w skali wielolecia, jak w ciągu danego roku. W roku bardzo suchym zasoby te mogą być mniejsze niż 40 kmIndeks górny 33, a w roku bardzo mokrym – większe niż 90 kmIndeks górny 33. Retencja powierzchniowa (jeziora, bagna) wynosi 17,4 kmIndeks górny 33, zaś retencja glebowa 19,6 kmIndeks górny 33. Zbiorniki retencyjne w Polsce posiadają małą pojemność. Zatrzymują tylko 6% rocznego odpływu wód w kraju. To zbyt mało dla zapewnienia dostatecznej ochrony przed okresowymi nadmiarami lub niedoborami wody.
wyszczególnienie | 2010 | 2015 | 2016 | 2017 |
---|---|---|---|---|
opady w mm | 802,9 | 501,2 | 701,2 | 789,2 |
opady w kmIndeks górny 33 | 251,1 | 156,7 | 219,3 | 246,8 |
odpływ całkowity w kmIndeks górny 33 | 86,9 | 40,8 | 41,4 | 61 |
odpływ na 1 kmIndeks górny 22 w damIndeks górny 33 | 277,9 | 130,5 | 132,4 | 195,1 |
odpływ na 1 mieszkańca w damIndeks górny 33 | 2,3 | 1,1 | 1,1 | 1,6 |
odpływ z obszaru kraju w kmIndeks górny 33 | 73,6 | 36 | 36,4 | 54,3 |
odpływ z obszaru kraju | 235,4 | 115,2 | 116,4 | 173,5 |
odpływ z obszaru kraju | 1,9 | 0,9 | 0,9 | 1,4 |
Źródło: „Mały Rocznik Statystyczny Polski 2018”, Zakład Wydawnictw Statystycznych, GUS 2018, dostęp w internecie: stat.gov.pl
Zasoby wszystkich wód podziemnych nie są w pełni rozpoznane. Ocenia się, że zasoby wód pierwszego poziomu wodonośnego wynoszą ok. 76 kmIndeks górny 33, a rocznie odnawia się ok. 30% tej ilości. Natomiast zasoby głębszych poziomów szacowane są na 21 kmIndeks górny 33.
Na obszarze blisko 80% powierzchni kraju występują poziomy wodonośne mające charakter użytkowy, z których można pobierać wodę w sposób trwały. To różni zasoby wodne Polski od większości państw europejskich. Zdecydowana większość zasobów odnawialnych wód podziemnych w Polsce (ok. 75%) występuje w czwartorzędowych poziomach wodonośnych tworzonych przez piaszczysto‑żwirowe osady międzymorenowe.
wyszczególnienie | 2010 | 2015 | 2016 | 2017 |
---|---|---|---|---|
z utworów geologicznych: | ||||
czwartorzędowych | 11 380 | 11 678 | 11 790 | 11 864 |
trzeciorzędowych | 1 785 | 1 857 | 1 886 | 1 910 |
kredowych | 2 343 | 2 438 | 2 466 | 2 494 |
starszych | 1 669 | 1 724 | 1 743 | 1 753 |
OGÓŁEM | 17 177 | 17 697 | 17 885 | 18 021 |
Źródło: „Mały Rocznik Statystyczny Polski 2018”, Zakład Wydawnictw Statystycznych, GUS 2018, dostęp w internecie: stat.gov.pl
Przyczyny i skutki niedoboru wody
Niedobór wody występuje wówczas, gdy zapotrzebowanie na wodę jest większe niż dostępne zasoby wodne. Analizy zjawiska niedoboru wody powinny uwzględniać zarówno czynniki naturalne decydujące o obiegu wody, jak i uwarunkowania antropogeniczne związane poborem wody i jej wykorzystaniem.
Przyczyny niedoboru wody w Polsce są różnorodne. Do najważniejszych należą:
niskie zasoby wodne wynikające z naturalnych cech środowiska,
zmiany zasobów wodnych wynikające z wahań intensywności obiegu wody,
wzrost zapotrzebowania na wodę wynikający ze wzrostu liczby ludności, rozwoju urbanizacji, wykorzystaniem w rolnictwie, podniesieniem poziomu życia,
zanieczyszczenie wód, które ogranicza społeczne, ekonomiczne i środowiskowe wykorzystanie zasobów.
Można stwierdzić, że Polska poprzez zróżnicowaną strukturę przyrodniczą wpływającą na obieg wody jest niejako skazana na występowanie regionalnych jej niedoborów. Zasoby wód w Polsce są bowiem rozmieszczone w sposób nierównomierny. Pas pojezierzy oraz południowe rejony kraju charakteryzują się większymi zasobami wód powierzchniowych. W tych regionach występują jednak niedobory wód podziemnych. Z kolei środkowa część Polski ma problem z obniżeniem zasobów wód powierzchniowych, natomiast na odpowiednim poziomie kształtują się zasoby wód podziemnych (najwyższe w Polsce, eksploatacyjne zasoby wód podziemnych występują na obszarze Kujaw i Mazowsza).
Wspomniany niedobór zasobów wód powierzchniowych w centralnej Polsce jest wywołany wyraźną dysproporcją między wysokością opadu i parowania, które to czynniki decydują o niekorzystnych cechach klimatycznego bilansu wodnegoklimatycznego bilansu wodnego, który jest wskaźnikiem umożliwiającym określenie stanu uwilgotnienia środowiska przy wykorzystaniu danych meteorologicznych. Obniżenie opadów w centralnej Polsce, jest spowodowane m.in. cieniem opadowymcieniem opadowym polegającym na zatrzymywaniu opadów po zawietrznej stronie wzniesień pasa pojezierzy. Widać to wyraźnie na przykładzie Pojezierza Pomorskiego (suma opadów przekracza 700 mm) i sąsiadującego z nim od południa Pojezierza Wielkopolskiego (gdzie suma opadów jest o ponad 200 mm niższa).
Przejściowe położenie Polski w strefie kontaktu kontynentalnych i oceanicznych mas powietrza powoduje, że opady wykazują dużą zmienność sezonową. Dodatkowym czynnikiem niekorzystnie wpływającym na zasoby wodne kraju są pojawiające się coraz częściej bezśnieżne zimy.
Coraz częściej występują w Polsce trzy etapy suszy: atmosferycznaatmosferyczna, glebowaglebowa i hydrologicznahydrologiczna. Towarzyszy temu nasilenie erozji wietrznej gruntów uprawnych, spadek poziomu wód rzecznych oraz częstsze występowanie niżówek hydrologicznychniżówek hydrologicznych. To z kolei powoduje zwiększenie zasilania rzek przez wody podziemne, czego konsekwencją jest obniżenie ich zwierciadła. W efekcie w różnych regionach kraju występują niedobory wody.
Istotny wpływ na zmniejszenie zasobów wodnych ma także ogromne zapotrzebowanie na wodę ze strony przemysłu, rolnictwa i gospodarki komunalnej. W 2017 roku 83% poboru wód stanowiły wody powierzchniowe a 17% podziemne. Największy pobór wód występuje w centralnej i północno‑zachodniej części kraju (województwa: mazowieckie, wielkopolskie).
wyszczególnienie | 2010 | 2015 | 2016 | 2017 |
---|---|---|---|---|
pobór wody (w hmIndeks górny 33) ogółem | 10 866 | 10 503 | 10 581 | 10 080 |
ze źródeł: | ||||
• wód powierzchniowych | 9 173 | 8 770 | 8 841 | 8 357 |
• wód podziemnych | 1 625 | 1 677 | 1 688 | 1 673 |
• wód z odwadniania zakładów górniczych | 69 | 55 | 53 | 50 |
na cele: | ||||
• produkcyjne (poza rolnictwem, leśnictwem, łowiectwem i rybactwem) | 7 651 | 7 463 | 7 493 | 7 035 |
• nawodnień w rolnictwie i leśnictwie oraz napełniania i uzupełniania stawów rybnych | 1 153 | 992 | 1 043 | 1 018 |
• eksploatacji sieci wodociągowej | 2 062 | 2 048 | 2 046 | 2 028 |
Rejony największych, stałych niedoborów wody pokrywają się z obszarami dynamicznej urbanizacji, dla której charakterystyczna jest duża koncentracja ludności, intensywnego rozwoju przemysłu, zwłaszcza paliwowo‑energetycznego i wydobywczego oraz terenami użytkowanymi rolniczo. Występują one m.in. na obszarze Górnego Śląska, w okolicach Krakowa, Warszawy, Łodzi i innych dużych ośrodków miejsko‑przemysłowych.
Największy udział w poborze wody, ok. 70%, ma przemysł. Zapotrzebowanie na wodę w przemyśle jest głównie zaspokajane z zasobów wód powierzchniowych. Jedynie 3% stanowią wody podziemne, a 4% przypada na wodę krążącą w obiegu zamkniętym. W przemyśle największy udział w wykorzystaniu wody ma przemysł paliwowo‑energetyczny (89% ogólnego zużycia wody w przemyśle). Na kolejnych miejscach sytuuje się przemysł chemiczny (7%) i metalurgiczny (3%).
Istotne znaczenie w powstawaniu niedoboru wód ma również przemysł wydobywczy, choć jego oddziaływanie nie łączy się z poborem wody do celów technologicznych, ale odwadnianiem obszarów eksploatacji złóż. Funkcjonowanie kopalń (podziemnych i odkrywkowych) jest bowiem przyczyną powstania leja depresyjnego na otaczającym terenie powodującego wysychanie studni, degradację szaty roślinnej, utratę bioróżnorodności, zanikanie rzek i cieków oraz straty w sektorze rolnym. Szacuje się, że wykopy o głębokości dochodzącej do 100 m powodują obniżenie zwierciadła wód podziemnych w promieniu 10‑15 km. Lej depresyjnyLej depresyjny sąsiedztwie odkrywkowej kopalni węgla brunatnego w Bełchatowie ma powierzchnię 450 kmIndeks górny 22.
Niedobór wody powoduje istotne konsekwencje dla rozwoju przemysłu. Woda jest bowiem wszechstronnie wykorzystywana – bezpośrednio w procesach produkcyjnych, ale także jako chłodziwo lub nośnik ciepła. Deficyt wody może stać się więc barierą ograniczającą produkcję przemysłową. Rozwiązaniem jest wprowadzenie nowoczesnych, ale jednocześnie bardzo kosztownych technologii produkcji wykorzystujących zamknięty obieg wody.
Gospodarka komunalna ma ok. 20% udział w poborze wody. Głównym źródłem wody w sieci wodociągowej są wody podziemne, które mają znacznie lepszą jakość. W 2017 r. w eksploatacji sieci wodociągowej stanowiły one 72%. Przeciętne zużycie kształtuje się na poziomie 100‑150 dm³/osobę. Z tej objętości tylko 3 dm³/osobę zużywane są do picia i gotowania, pozostała część po wykorzystaniu w postaci ścieków komunalnych jest kierowana do sieci kanalizacyjnej. Przeciętnie (wg różnych źródeł) 36% wody w gospodarstwie domowym przeznaczane jest do mycia, 30% do spłukiwania WC, 15% do prania, 10% do mycia naczyń, 6% do sprzątania, 3% do picia i gotowania.
Nadmierny pobór wód do celów komunalnych z ujęć wód podziemnych jest przyczyną powstawania lejów depresyjnych - w rejonie Gdańska lej depresyjny ma ok. 300 kmIndeks górny 22, w rejonie Lublina ok. 250 kmIndeks górny 22.
Niedobór wody powoduje istotne konsekwencje dla gospodarki komunalnej. Odczuwamy je już dzisiaj, zwłaszcza w sezonie letnim, kiedy np. decyzją władz miast i gmin coraz częściej wprowadzane jest racjonowanie wody i zakaz jej wykorzystywania do innych celów niż bytowe. Tymczasem ogromna ilość wody dostarczana wraz z opadem na teren miasta marnuje się, szybko bowiem odpływa siecią kanalizacyjną. Częściowym rozwiązaniem tego problemu może być retencja wody opadowej, którą można przeznaczyć do celów komunalnych (z wykluczeniem zastosowań bytowych). Można to osiągnąć poprzez budowę specjalnych zbiorników retencyjnych, ale także poprzez zmniejszanie powierzchni terenów całkowicie uszczelnionych (asfaltowych, betonowych, chodników) i zwiększenie powierzchni obszarów biologicznie czynnych (terenów zieleni) i zielonych stropodachów.
W rolnictwie woda jest wykorzystywana głównie do produkcji roślinnej, nawadniania pól, funkcjonowania gospodarstw rolnych oraz utrzymania stawów hodowlanych. Zużycie wody do ich napełniania sięga 90% całkowitego zużycia wody w rolnictwie.
Do trwałego bądź okresowego deficytu wód przyczyniają się także działania pośrednio i bezpośrednio związane z użytkowaniem gruntów, np. wycinanie lasów, budowa kanałów odwadniających, osuszanie bagien, wadliwie przeprowadzane melioracje odwadniające użytków zielonych i innych, których skutkiem jest obniżenie retencji gruntowej, przyspieszenie odpływu oraz obniżenie poziomu wód podziemnych. Z krajobrazu rolniczego znikają oczka wodne, zadrzewienia śródpolne, stawy i lokalne spiętrzenia niewielkich cieków. Powoduje to zaburzenie zdolności naturalnego retencjonowania wody i w konsekwencji zmniejszenie możliwości zapobiegania lub ograniczania skutków niekorzystnych zjawisk pogodowych - powodzi i susz.
Działania te są przyczyną stepowieniastepowienia krajobrazu, czyli stopniowej przemiany łąk, pastwisk i zarośli w zbiorowiska trawiaste (zbliżone do roślinności stepowej), lepiej dostosowane do obniżonej wilgotności gleb. Szacuje się, że stepowieniem dotknięte jest ok. 20% kraju, przede wszystkim obszar Wielkopolski, ale także Kujawy i Pomorze. Prowadzi ono do stopniowej degradacji gleb, utraty przez nie walorów rolniczych, a w konsekwencji spadku plonów. Zahamowanie tej niekorzystnej tendencji możliwe jest m.in. poprzez kształtowanie tzw. małej retencji wodnej, poprzez stosowanie działań poprawiających bilans wodny zlewni, polegających m.in. na gromadzeniu wody w małych zbiornikach naturalnych i sztucznych, podpiętrzaniu wody w korytach niewielkich rzek i potoków, w kanałach i rowach oraz ochronie lasów łęgowychlasów łęgowych i mokradeł.
Występujące zwłaszcza w sezonie letnim niedobory wody powodują znaczne straty w rolnictwie i leśnictwie oraz gospodarce łąkarskiej. Jest to poważny problem, bowiem z roku na rok susza rolnicza obejmuje coraz większą powierzchnię gruntów rolnych. W 2018 roku wystąpiła na niemal całym obszarze Polski, obejmując 63% gruntów ornych. Z tego względu stan tzw. suszy glebowej jest na bieżąco kontrolowany przez System Monitoringu Suszy Rolniczej prowadzony przez Instytut Uprawy, Nawożenia i Gleboznawstwa. Szacuje się, że powtarzające się w kolejnych latach stany suszy mogą wywołać spadek produkcji roślinnej o ok. 7%, a przy braku działań zapobiegawczych nawet o 25%, w tym zmniejszenie nawet trzy lub czterokrotnie produkcji ziemniaków. Powierzchnia gruntów wyłączonych z użytkowania ze względu na spadek możliwości produkcyjnych może osiągnąć nawet 50% w stosunku do stanu obecnego.
Przyczyną niedoboru (zwłaszcza wody pitnej) może być także chemiczne i biologiczne zanieczyszczenie wód powierzchniowych i podziemnych, którego źródłem jest przemysł, gospodarka komunalna i rolnictwo. Niedobór ten nie przejawia się jednak, jak w poprzednio omówionych przypadkach, bezwzględnym zmniejszeniem zasobów wodnych, ale ograniczoną dostępnością wód o odpowiedniej jakości. Obserwowane w Polsce zanieczyszczenie wód ogranicza społeczne, ekonomiczne i środowiskowe wykorzystanie zasobów i powoduje konieczność oczyszczania i uzdatniania wód. Wyniki badań stanu jednolitych części wódjednolitych części wód powierzchniowych prowadzonych w latach 2011‑2016 w ramach Państwowego Monitoringu Środowiska wskazują, że stan dobry mają wody 7,25% badanych rzek, natomiast 92,75% prowadzi wody o stanie złym. W przypadku jezior dobry stan wykazywało 28% jezior, a zły 72%. Natomiast wody podziemne charakteryzowały się znacznie mniejszym zanieczyszczeniem - dobry stan chemiczny stwierdzono w 77% punktów, a słaby w 23% punktów. Ilość substancji doprowadzonych z obszaru zlewni do wód powierzchniowych jest najmniejsza z terenów zalesionych, największa zaś z terenów przemysłowych i z obszarów miejskich.
Deficyt wody o odpowiedniej jakości występuje głównie w rejonach dużej koncentracji wodochłonnego przemysłu (Górny Śląsk) i największych miast (m.in. Warszawa, Łódź, Wrocław). Jakość wód powierzchniowych w Polsce zależy także od sposobu zagospodarowania ich zlewni. Sytuacja ta zmusza do inwestycji związanych z przerzutem rurociągami czystej wody ze zbiorników zaporowych na znaczne odległości (np. Górny Śląsk z Jeziora Goczałkowickiego na Wiśle, Kraków z Jeziora Dobczyckiego na Rabie, Warszawa z Jeziora Zegrzyńskiego na Narwi), podczas gdy lokalne zasoby wodne nie mogą być w pełni wykorzystywane z powodu nadmiernego zanieczyszczenia.
Słownik
zjawisko zmniejszenia sumy opadów atmosferycznych po zawietrznej stronie wzniesienia, pasma górskiego, lasu, stanowiącego przeszkodę dla ruchu powietrza
podstawowa jednostka gospodarki wodnej obejmująca zbiorniki wód stojących, cieki, przybrzeżne fragmenty wód morskich i wody podziemne
wskaźnik obliczany jako różnica pomiędzy przychodami wody (w postaci opadów), a stratami w procesie parowania; określa zagrożenie suszą
bardzo żyzne siedliska w dolinach rzek, na terenach zalewanych i podtapianych. Gleby mady, rzadziej torfowe torfowisk niskich (zazwyczaj płytkich); najczęściej o odczynie obojętnym; drzewostan łęgowy tworzą: dąb szypułkowy, olsza czarna, wiązy, rzadziej jesion wyniosły
strefa obniżonego zwierciadła wód podziemnych występująca m.in. wokół studni oraz ujęć wody, powstała wskutek jej pompowania
okres występowania niskich stanów wody lub przepływów wywołanych ograniczonym zasilaniem koryta.; zjawisko to identyfikuje się najczęściej na podstawie umownie przyjmowanego przepływu graniczny; jest to okres, w którym przepływy są niższe od przyjętej wartości progowej; w przeciwieństwie do wezbrania niżówka rozwija się bardzo powoli
przemiana obszarów zalesionych, zarośli i łąk w zbiorowiska trawiaste występująca pod wpływem nadmiernego osuszenia gleb lub działalności człowieka: wyrębu lasów, wadliwych melioracji, nadmiernego poboru wód powierzchniowych i podziemnych
długotrwały okres (co najmniej 20 dni) bezdeszczowy, któremu towarzyszy wysoka temperatura oraz mała wilgotność powietrza
niedobór wody dostępnej dla roślin, będący następstwem suszy atmosferycznej
występujący w następstwie suszy atmosferycznej okres, podczas którego przepływy w rzekach spadają poniżej wieloletnich wartości średnich
nieprzemysłowa woda ściekowa wytwarzana w czasie domowych procesów takich jak mycie naczyń, kąpiel czy pranie, nadająca się w ograniczonym zakresie do powtórnego wykorzystania