Określono objętość rumowiska rzecznego zatrzymanego w zbiorniku wodnym w Wilczej Woli na rzece Łęg. Zbiornik o pojemności 3,86 mln m3 oddano do eksploatacji 1989 roku. Pomiary zamulania wykonano po 10, 13 i 14 latach eksploatacji. Obliczony stopień zamulania zbiornika wynosi odpowiednio: 13,08 %, 15,79 % i 16,20 %. W trakcie prac pomiarowych pobrano próby osadów dennych w celu określenia cech fizycznych i chemicznych osadów. Określenie zawartości metali ciężkich może stanowić podstawę oceny jakości osadów i możliwości ich wykorzystania w środowisku przyrodniczym po wydobyciu z dna zbiornika. Porównano zawartości substancji szkodliwych oznaczonych w osadach z wartościami granicznymi dopuszczalnymi według obowiązujących Rozporządzeń Ministra Ochrony Środowiska, Zasobów Naturalnych i Leśnictwa, wytycznych oraz kryteriów publikowanych w literaturze zachodniej. Osady ze zbiornika w miejscowości Wilcza Wola charakteryzują się niską zawartością metali ciężkich. Zawartość badanych pierwiastków w osadach dennych nie przekroczyła wartości dopuszczalnych podanych w Rozporządzeniu w sprawie standardów jakości gleby [Dz.U. Nr 165, poz. 1359]. Wartości progowe niemieckich wytycznych dotyczące osadów dennych są 2- do 3-krotnie wyższe niż wynikające z badań zawartości metali ciężkich w namułach zbiornika w Wilczej Woli. Graniczne zawartości metali w glebach o różnych stopniach zanieczyszczenia wg IUNG [Kabata-Pendias i in. 1993] wykazały, że wartości Cd i Ni są na poziomie I ...
Na terenach górskich i podgórskich, ze względu na coraz krótszy czas kulminacji wezbrań, zachodzi konieczność regulacji cieków, zwłaszcza na obszarach o zwartej zabudowie. Intensywna urbanizacja terenów nadbrzeżnych, wynikająca z historycznych lokalizacji miejscowości, stwarza brak możliwości prowadzenia koryta rzeki o charakterze zbliżonym do naturalnego. Jedynym z najczęściej stosowanych rozwiązań, gwarantującym przeprowadzenie przepływów wezbraniowych, jest wykonanie zabudowy ciężkiej koryta o konstrukcji żłobu. Przykładem takiego systemu zabudowy regulacyjnej jest ujściowy odcinek potoku Naściszówka. Ujście tego potoku do rzeki Łubinki znajduje się na terenie miasta Nowy Sącz. Koryto potoku przebiega wzdłuż ulicy Barskiej, a teren przyległy charakteryzuje się zwartą zabudową. Dokonano oceny przepustowości żłobu. Zgodnie z wytycznymi projektowania „Zabudowa potoków górskich” do obliczeń przepustowości koryta żłobu przyjęto przepływ miarodajny Q1%, ustalony wg wzoru Punzeta dla zlewni karpackich. Wyniki obliczeń przepustowości ujściowego odcinka potoku wskazują na brak możliwości przeprowadzenia przepływu miarodajnego w korycie żłobu. Miejscami stwarzającymi zagrożenie wystąpienia wody ze żłobu są zwłaszcza łuki. Woda, wypływając na biegnącą wzdłuż żłobu ulicę Barską, powoduje zalanie zabudowań wzdłuż ulicy. Zabezpieczeniem przed wylewami potoku Naściszówka byłaby przebudowa żłobu podnosząca jego brzegi. Zgodnie z zasadą Ramowej Dyrektywy Wodnej Unii Europejskiej, dotyczącą ochrony wód powierzchniowych oraz zasad ich utrzymania, przywracania lub odbudowy wartości ekosystemów wodnych, dokonano analizy możliwości zastąpienia betonowego ...
W pracy przedstawiono obecny stan techniczny jazu oraz jego wpływ na warunki przepływu wód wezbraniowych. Obiektem badań jest jaz stały w km 37+300 rzeki Uszwicy w miejscowości Brzesko. Przelew jazu został wyprofilowany wg krzywej Creagera. Na odcinku oddziaływania piętrzenia jazu zlokalizowane jest ujęcie wody dla pobliskiego browaru Okocim grupy Carlsberg. Na podstawie inwentaryzacji przeprowadzonej w 2005 roku oceniono stan techniczny obiektu. Stwierdzono, że elementy betonowe konstrukcji jazu są w dobrym stanie technicznym, pomimo uszkodzeń na dolnym stanowisku, które stanowią „odskocznia” i betonowa płyta wypadu. Stwierdzono uszkodzenia powstałe na połączeniach obu tych elementów, jak również na ścianach bocznych jazu. Uszkodzenia te jednak nie wpływają na warunki przepływu wody. Poniżej płyty wypadu powstaje wybój, odsłaniając stopniowo płytę, posadowioną na podatnych na wymycie grubych piaskach i żwirach. Określono również przepustowość jazu, obliczając wydatek przelewu przy maksymalnym napełnieniu równym z koroną ścian bocznych przyczółków. Wykazano, że zbyt mała przepustowość przelewu nie gwarantuje przepływu wód miarodajnych w świetle jazu. Przepływ miarodajny, ustalony dla III klasy budowli hydrotechnicznych, wynosi Q2% = 291,34 m3·s-1. Przepływ ten nie mieści się również w korycie powyżej obiektu, powodując zatopienie terenów przyległych. ...
Zabudowa kaskadowa stopniami wodnymi odcinka Górnej Wisły przyczyniła się do zmiany stosunków wodnych w dolinie rzeki. Posiadany materiał obserwacyjny, dotyczący rozpoznania warunków hydrogeologicznych na obszarze oddziaływania Stopnia Wodnego Dwory, pozwolił na przeprowadzenie analizy położenia wód gruntowych. Wykorzystując pomiary wykonane w studniach gospodarczych w okresie przed spiętrzeniem wody w Wiśle opracowano związki zależnościowe pomiędzy położeniem zwierciadła wody gruntowej i wody w Wiśle. Umożliwiły one określenie poziomu zwierciadła wody na analizowanym obszarze w warunkach spiętrzenia wody w Wiśle do rzędnej 225,50 m n.p.m., opracowanie map hydroizohips oraz określenie zakresu oddziaływania spiętrzenia poprzez wyznaczenie stref bezpośredniego zagrożenia podtopieniem terenów zlokalizowanych w okolicach miejscowości Gromiec i Szyjki. Stwierdzono wystąpienie obszarów podtopionych, o głębokości zalegania zwierciadła wody gruntowej do 0,8 m, częściowo podtopionych, o głębokość zalegania zwierciadła wody gruntowej od 0,8 od 1,6 m oraz obszarów neutralnych. ...
Jak wynika z wielu prac naukowych, zbiorniki wodne ulegają zamulaniu z różną intensywnością i w związku z tym wymagają po określonym czasie odmuleniu i renowacji. Sposobów odmulenia jest kilka, jednakże pozostaje problem zagospodarowania osadów wydobytych z dna. To z kolei zależy od jakości osadów dennych, ich stanu ekologicznego, a przede wszystkim od cech chemicznych (zwłaszcza od zawartości metali ciężkich). Właściwości chemiczne osadów zależeć mogą od lokalizacji zbiorników, na obszarach zmienionych antropogenicznie, czy też w terenach czystych ekologicznie. W pracy porównano wyniki badań właściwości osadów kilku wybranych małych zbiorników wodnych oraz stawu rybnego. Zbadano skład granulometryczny osadów, jego zmienność na obszarze dna, zawartość części organicznych oraz obecność sześciu podstawowych metali ciężkich i ich rozkład w zbiorniku. Podjęto próbę określenia matematycznej zależności między składem granulometrycznym i metalami ciężkimi oraz między zawartością części organicznych a metalami ciężkimi. Określono także (na podstawie tabel dopuszczalnego, chemicznego zanieczyszczenia gleb) możliwość rolniczego wykorzystania osadów po ich wydobyciu z dna zbiorników. ...
Zbiornik „Besko” na rzece Wisłok składa się z dwóch części: z zasadniczej, na rzece Wisłok (objętość około 11 mln m3) i z bocznej, na rzece Czernisławka – dopływie Wisłoka (objętość ok. 3 mln m3), która wpada do zbiornika kilkaset metrów przed zaporą tego zbiornika. Badaniami objęto boczną część zbiornika, na rzece Czernisławce. Określono właściwości fizyczne osadów dennych m.in. procentową zawartość części organicznych oraz ich skład granulometryczny, według metody Prószyńskiego w dwóch wariantach: z dodatkiem deflokulanta Na2CO3 i bez tego dodatku, wykazując istotne różnice. Również zbadano właściwości chemiczne: odczyn pH i zawartość metali ciężkich. Określenie zawartości metali śladowych pozwoliło na kwalifikację osadów w sześciostopniowej skali wg Kabaty-Pendias, według której oceniana jest możliwość ich rolniczego wykorzystania. Według wstępnych wyników osady klasyfikują się do pierwszego i drugiego stopnia zanieczyszczenia chemicznego gleby, co pozwala na rolnicze ich wykorzystanie i uzupełnianie nimi pobliskich gruntów uprawnych. Określono również przyrosty osadów w poszczególnych przekrojach pomiarowych tej części zbiornika, wykazując znaczne różnice w porównaniu z pomiarami wykonanymi w roku 1987. Ocena ta wykazała, że w ciągu ostatnich 20 lat przyrost miąższości osadów wyniósł około 1,8 metra w przekroju najbliższym od zbiornika głównego, a od początku istnienia zbiornika przyrost ten wyniósł około 3,20 m. Natomiast w przekroju najdalszym od ...
Intensywne wezbrania powodziowe w powiecie wadowickim w ciągu ostatnich lat spowodowały znaczne straty materialne. Do powstałych szkód należy zaliczyć zniszczenia obiektów mostowych, spowodowane w większości przypadków poprzez zatory z rumoszu drzewnego. W wyniku badań terenowych i analiz określono warunki przepływu wód wezbraniowych w potoku Wieprzówka. Badaniami objęto górną część zlewni o powierzchni 5,33 km2, zamkniętą przekrojem mostowym. Obliczono przepływy o określonym prawdopodobieństwie przewyższenia metodą Punzeta i tzw. formuły opadowej. Przepływ miarodajny Q1% posłużył obliczeniu przepustowości mostu w dwóch wariantach: przy braku zatoru i dla zatoru z rumoszu drzewnego. Powstające zatory powodują zmniejszenia czynnego pola przekroju, wpływając niekorzystnie na warunki przepływu wód wezbraniowych. Rozwiązanie konstrukcyjne mostu w km 27+500 potoku Wieprzówka, jak również jego sytuowanie umożliwia przepuszczenie całości przepływu miarodajnego, wynoszącego 32,31 m3·s-1, pomimo spiętrzenia równego 0,97 m. W przypadku utworzenia się zatoru zamykającego ponad 50% powierzchni przekroju poprzecznego mostu nastąpi szybki wzrost spiętrzenia, doprowadzając do zatopienia belki przęsła mostu, wystąpienia wody z koryta i ewentualnego rozmycia dna potoku. Przeprowadzona analiza wskazuje na konieczność prowadzenia systematycznych prac konserwacyjnych strefy przybrzeżnej koryt. ...
Spiętrzenie wody w korycie rzecznym wywołane budowlą piętrząca oddziałuje na wody podziemne wówczas, gdy istnieje związek hydrauliczny wód powierzchniowych i wód podziemnych. Opracowanie prognozy wpływu spiętrzenia wód rzeki na obszary przyległe polega na określeniu położenia zwierciadła wody podziemnej. Dokonano próby oceny położenia zwierciadła wody gruntowej na terenie miejscowości Zembrzyce w przypadku spiętrzenia wody w zbiorniku do rzędnej 312,00 m n.p.m. Pomimo dość dobrego rozeznania warunków hydrogeologicznych analizowanego obszaru wydzielenie obszaru filtracji jest niezmiernie trudne. Miejscowość Zembrzyce znajduje się w widłach dwóch cieków: rzeki Skawy i jej dopływu potoku Paleczki. Lokalizacja Zembrzyc w widłach tych dwóch rzek stwarza skomplikowane warunki hydrogeologiczne wynikające z wzajemnego oddziaływania cieków powierzchniowych na obszar przyległy. Wyznaczono na badanym obszarze strefę oddziaływania zmian poziomu zwierciadła wody w rzece Skawie i potoku Paleczka na poziom wód gruntowych. Stosując metodę hydrologiczną, określono zmianę położenia zwierciadła wody gruntowej w wyniku oddziaływania spiętrzenia w budowanym zbiorniku wodnym Świnna Poręba. W tym celu opracowano zależności regresyjne położenia zwierciadła wody gruntowej i zwierciadła wody w rzece Skawie i potoku Paleczka. Umożliwiły one w sposób przybliżony określenie prognozowanej zmiany położenia zwierciadła wody gruntowej w wyniku spiętrzenia. Otrzymane wyniki należy traktować jako orientacyjne ze względu na krótki okres obserwacji stanów zwierciadła wody gruntowej i zwierciadła ...
W pracy przedstawiono wyniki obliczeń przepustowości koryta rzeki Dłubni i znajdującego się w km 6+560 jazu w Bieńczycach. Uzyskane wyniki obliczeń umożliwiły wskazanie przyczyny zatopienia terenów przyległych w trakcie powodzi w dniu 18 lipca 2010 roku. W tym dniu do jazu dopływ wód rzeką Dłubnią, uwzględniający zrzut wód ze zbiorników w Zesławicach, wynosił ok. 70 m3•s-1. Przepływ ten określony jest jako przepływ brzegowy. Wykazano, że ten przepływ mieści się w korycie Dłubni poniżej badanego jazu. Jaz w Bieńczycach charaktery-zuje się mniejszą przepustowością. Stwierdzono, że przepustowość jazu z otwartymi upustami wynosi 50,25 m3∙s-1. Natomiast przyjmując schemat hydrau-liczny, odpowiadający rozwiązaniu konstrukcyjnemu zamknięć, tj. zamknięć seg-mentowych, wydatek upustów wynosi zaledwie 48,02 m3•s-1. Stwierdzono również, że ze względu na przepustowość jazu, mniejszą od przepływu brzegowego, nie było możliwe uniknięcie zatopienia terenów położonych w rejonie jazu. W przypadku nieotwarcia zamknięć maksymalna przepustowość jazu wynosi zale-dwie 8,77 m3•s-1, a pomimo ich maksymalnego podniesienia nie uzyska się przepu-stowości wynoszącej 70 m3•s-1. ...
The aim of study was to assess the effect of bottom sediments on the concentration of macronutrients (K, P, Na, Mg, Ca) and trace elements (Zn, Cd, Pb, Cr, Ni, Cu) in the plant test. The experimental design comprised 6 treatments: soil (control), soil + 5% of sediment, soil +10% of sediment, soil + 30% of sediment, soil + 50% of sediment and sediment (100%) in relation to the soil dry mass. The test plant - maize was harvested after 70 days of vegetation. Bottom sediment added to soil had a positive effect on maize biomass in the lowest dose, i.e. 5%. Higher doses of the sediment caused a reduction in maize yield. Bottom sediment positively affected concentration of nutrients: N, Mg, Na, K, Ca, Zn, Ni, Cu of maize shoots. However, the shoot biomass did not meet for fodder with respect to quality. Applied bottom sediment, has high content of sandy fractions, acid reaction and low concentration of organic carbon, nitrogen, phosphorus and potassium, can not be used as a fertilizer. Using bottom sediment from Narożniki reservoir in plant cultivation, one should take into consideration a necessity of application of supplementary NPK fertilization due to low concentration of these ...
Przyczyną ograniczającą żywotność zbiorników wodnych są procesy erozyjne w zlewniach. Znaczna ilość dostarczonych do rzek produktów erozji zostaje odłożona w sztucznych zbiornikach zaporowych. Określenie wielkości zamulenia małych zbiorników retencyjnych w czasie ich eksploatacji i wskazanie właściwych metod prognozowania zamulenia jest szczególnie istotnym zagadnieniem inżynierskim, zwłaszcza wobec realizowanego programu małej retencji. W pracy przedstawiono wyniki pomiarów zamulania dwunastu małych zbiorników retencyjnych znajdujących się w dorzeczu Górnej Wisły. Określony średni stopień zamulenia badanych zbiorników retencyjnych wynosi od 0,06% do 6,38%. Przedstawiono szczegółową prognozę zamulania czterech wybranych zbiorników wodnych, dwóch znajdujących się na ciekach kontrolowanych hydrologicznie – zbiorniki Krempna i Maziarnia oraz dwóch zlokalizowanych na ciekach nieobjętych obserwacjami hydrologicznymi. Celem pracy jest ocena możliwości prognozowania zamulania małych zbiorników retencyjnych za pomocą wzorów empirycznych Gončarova i Šamova oraz na podstawie określonej intensywności zamulania według wzorów Schoklitscha i Piečinova. Wyznaczono współczynniki pojemności α i współczynniki zlewniowe C/W badanych zbiorników, które umożliwiły określenie zdolności do zatrzymywania rumowiska z nomogramów Łopatina, Brune’a, Drozda, Brune’a i Allena, Browna, Gottschalka i Churchilla. Stwierdzono, że jedynie z nomogramu Churchilla można prawidłowo wyznaczyć zdolność małych zbiorników retencyjnych do zatrzymywania rumowiska, która jest najbliższa wartościom rzeczywistym, określonym z bilansu rumowiska dopływającego i zatrzymanego w zbiorniku. W wyniku przeprowadzonych obliczeń stwierdzono, że prognoza ...
Opracowano prognozę zamulania małego zbiornika wodnego znajdującego się na cieku nieobjętym obserwacjami hydrologicznymi. Brak danych o wielkości przepływów i koncentracji rumowiska unoszonego oraz wielkości transportu rumowiska wleczonego, skłania do zastosowania metod pośrednich. Umożliwiają one określenie ilości rumowiska dopływającego do zbiornika. Badaniami wielkości zamulania objęto zbiornik w Narożnikach, znajdujący się na potoku Dęba. W obliczeniach dostawy rumowiska do zbiornika zastosowano metody Reniger-Dębskiego, Brańskiego i DR-USLE. Przeprowadzono badania terenowe w celu określenia sposobu zagospodarowania zlewni badanego zbiornika. Określono rodzaj gruntu i jego skład z obszarów użytkowanych rolniczo i z terenów leśnych. Wyniki prac terenowych umożliwiły wyznaczenie parametrów równania strat glebowych, stanowiącego podstawę obliczeń metodą DR-USLE. Obliczony stopień zamulania, na podstawie pomiarów wielkości zamulania zbiornika, wynosi 0,58%. Obliczono wzorem Gončarova zamulanie zbiornika w kolejnych latach eksploatacji. Wyniki prognozy wielkości zamulenia po 4 latach eksploatacji porównano z wynikami pomiarów. Najwyższą zgodność wyników prognozy zamulenia opracowanej na podstawie wyników pomiarów uzyskano z wynikami prognozy, w której średni roczny transport rumowiska obliczono metodą DR-USLE. Stwierdzono, że wyłącznie zbiornika z eksploatacji, w wyniku zamulenia stanowiącego 80% jego pojemności pierwotnej, nastąpi po ponad 1100 latach. ...
