Zeszyt: 2007, vol. 4 / 4 / 1
Zmniejszenie skutków powodzi może zostać osiągnięte poprzez zmniejszenie ryzyka powodziowego. Wymaga to niejednokrotnie kompleksowych prac obejmujących nie tylko ocenę zdolności przepustowej koryta cieku na obszarze zagrożonym powodzią, ale również koryta znajdującego się w wyższych częściach zlewni. Uniknięcie znacznych nakładów finansowych na usuwanie skutków powodzi może zostać dokonane między innymi poprzez poprawę przepustowości koryta. Wcześniej należy dokonać oceny aktualnego stanu zabudowy cieku. W wyniku oceny zniszczeń wywołanych wystąpieniem wód z koryta potoku Czarna Woda stwierdzono, że fala wodno-błotna dotarła do centrum Łącka, płynąc całą szerokością zurbanizowanej, przykorytowej części doliny. Celem badań jest wskazanie przyczyn stwarzających zagrożenie powodziowe dla miejscowości Łącko. W tym celu dokonano oceny stanu zabudowy i przepustowości potoku Czarna Woda, którego koryto biegnie przez górne dzielnice oraz centrum miejscowości Łącko. Wody potoku Czarna Wodna prowadzone są żłóbem kamienno-betonowym. Dokonana ocena możliwości przepustowej koryta umożliwiła wskazanie odcinków potoku o niskiej przepustowości. Wykonane pomiary spadku podłużnego dna potoku Czarna Woda na odcinku 553 m oraz dziewięciu wyznaczonych przekroi poprzecznych stanowiły podstawę obliczeń napełnienia dla przepływu miarodajnego. Przepływ ten o prawdopodobieństwie przewyższania wynoszącym 1%, służący do wymiarowania koryt potoków, obliczono wzorem karpackim Punzeta. Obliczony wzorem przepływ miarodajny Q1% wynosi 94,32 m3·s-1. Na badanym odcinku żłobu znajdują się dwa mosty i stopień wodny. ...
Podstawą niniejszego artykułu jest projekt pn. „Studium ochrony przed powodzią województwa małopolskiego” (zwany STUDIUM), wykonany przez wieloosobowy zespół Instytutu Inżynierii i Gospodarki Wodnej Politechniki Krakowskiej przy współpracy krakowskiego oddziału Instytutu Meteorologii i Gospodarki Wodnej, na zlecenie Małopolskiego Zarządu Melioracji i Urządzeń Wodnych [Studium... 2006]. Zastosowana w projekcie metodyka oraz uzyskane na jej podstawie udokumentowane doświadczenie w zakresie podejścia do ochrony przed powodzią w tym regionie – odpowiadające współczesnym wymaganiom, pozwoliły na sformułowanie uogólnionych, uzasadnionych naukowo zasad i podstaw rozwoju systemu ochrony przeciwpowodziowej województwa. Są one przedmiotem niniejszego artykułu. Jego zakres obejmuje te zagadnienia, które w obecnych warunkach decydują o hierarchizacji zadań w procesie rozwoju tego systemu i o jego przyszłej efektywności i skuteczności. ...
Dunajec jest jedną z większych rzek polskich z dużym zagrożeniem powodziowym i potencjałem hydroenergetycznym. Wybudowane zostały dwie wielkie zapory dla ochrony przeciwpowodziowej. z wykorzystaniem hydroenergetycznym piętrzenia wody w tych zbiornikach. W 1997 r. oddano do eksploatacji zaporę, zbiornik wodny i elektrownię Czorsztyn-Niedzica. W konsekwencji budowy zapór i zbiorników Czorsztyn-Niedzica oraz Rożnów zatrzymany został prawie całkowicie transport rumowiska, co spowodowało ciągłą erozję dna Dunajca poniżej Czchowa na odcinku 67,4 km. W chwili obecnej Dunajec ma charakter drenującej rzeki. W związku ze stale postępującą erozją denną poniżej Czchowa lokalnie do 4 m dla zatrzymania tego procesu i odtworzenia warunków położenia dna z okresu poprzedzającego budowę zbiorników, powstała koncepcja stabilizacji tego odcinka progami niskiego spadu. Progi stabilizacyjne będą mogły być wykorzystane do lokalizacji małych elektrowni wodnych, które będą pracować na średnim przepływie [Praca zbiorowa 2006]. ...
Jezioro Dąbie jest jednym z naturalnych zbiorników wodnych położonych w obrębie Estuarium Dolnej Odry. Podczas powodzi zatorowych stanowi ono odbiornik kry lodowej z tej rzeki. Jezioro to jest intensywnie zamulane przez rumowisko piaszczyste, pylaste i ilaste, dostarczane głównie przez Regalicę (wschodnie ramię Odry) oraz Inę i Płonię. Objętość jeziora zmniejszyła się w ciągu 34 lat (1962–1996) o 12,1 mln m3. Średni roczny przyrost objętości osadów wynosi 356 000 m3. Procesy sedymentacji namułów i ich erozji są komplikowane przez falowanie zwierciadła wody oraz przez prądy powierzchniowe i przydenne. Prądy te są generowane zarówno przez dopływy rzeczne, jak i przez wiatr powodujący zmiany poziomu morza podczas sztormów. Przez to jezioro przechodzi główny tor wodny pomiędzy portem Schwedt a Zatoką Pomorską. W latach 2007–2011 przewiduje się jego pogłębienie, poprzez usunięcie 810 000 m3 osadów dennych. Tor wodny ma długość 14,5 km, szerokość 150 m i głębokość 10 m. Pomiary geotechniczne in situ wykazały, że miąższość namułów waha się od 3 do 5 m. Osady spoiste zawierają od 22 do 30% części organicznych i mają konsystencję płynną. Pod namułami organicznymi zalegają piaski drobne. Namuły są zanieczyszczone głównie przez metale ciężkie, w tym Al, Zn, Cu, Cd i Hg oraz przez związki ropopochodne. Składowanie wydobytego ...
Dolna Odra rozciąga się od ujścia Warty do Roztoki Odrzańskiej. Ma ona charakter rzeki nizinnej o małych, uśrednionych spadkach zwierciadła wody, mniejszych od 0,3‰. Przepływ wody i rumowiska odbywa się w strefie ruchu spokojnego. Można wyróżnić trzy odcinki Dolnej Odry o różnym charakterze: – typowo rzeczny od ujścia Warty do Bielinka, – rzeczno-morski Bielinek-Gryfino, – typowo morski poniżej Gryfina. Wpływ wiatru i wysokich stanów odmorskich jest wyraźny na dwóch ostatnich odcinkach rzeki. Na całej Dolnej Odrze występuje transport, zarówno rumowiska wleczonego i unoszonego, jak i zawieszonego. Rumowisko denne składa się głównie z piasków i drobnych żwirów, których uziarnienie maleje z biegiem rzeki. Ruch rumowiska wleczonego odbywa się w sposób ciągły prawie przez cały rok. Istotną składową są opory dotyczące transportu rumowiska wleczonego, związane tak z szorstkością ziaren, jak i z formami dennymi. Współczynniki globalnych oporów ruchu w korycie Dolnej Odry wyznaczono na podstawie klasycznej formuły Manninga, na podstawie pomiarów hydrometrycznych służb hydrologicznych oraz o wynikach badań Politechniki Szczecińskiej. Składową oporów dotyczącą szorstkości ziarnowej wyznaczono na podstawie znajomości składu ziarnowego próbek materiału dennego. Autorzy określili także głębokości krytyczne początku ruchu dla różnych frakcji ziarnowych. ...
W artykule przedstawiono interpretację analizy DPSIR (Driver – Pressure – State – Impact - Response) w odniesieniu do planowania ochrony przeciwpowodziowej. Interpretację tę oparto na doświadczeniach uzyskanych przy aplikacji analizy DPSIR na potrzeby „Studium ochrony przed powodzią województwa małopolskiego”, wykonanego w Instytucie Inżynierii i Gospodarki Wodnej Politechniki Krakowskiej w roku 2006. ...
W czasie wieloletniej eksploatacji obiektu prowadzone były i są systematyczne badania stosunków wodno-gruntowych i odkształceń korpusu zapory, przy wykorzystaniu piezometrów i reperów. Wskutek postępującego procesu samouszczelniania się czaszy zbiornika warunki wodno-gruntowe zapory uległy nieznacznej poprawie. Pomiary geodezyjne pozwoliły na ocenę przemieszczeń urządzeń upustowych i odkształceń korpusu zapory w okresie eksploatacji zbiornika. ...
W pracy przedstawiono ocenę możliwości zmiany funkcji i przeznaczenia zapory przeciwrumowiskowej w Rzykach na potoku Wieprzówka I, polegającą na przystosowaniu jej do utrzymywania stałego piętrzenia wody. Zmiana ta umożliwiłaby jej turystyczne wykorzystanie zwiększając zarazem retencję doliny. Zadaniem budowli poprzecznych jest stabilizacja dna koryta cieku. Praca zapór nie polega na całkowitym zatrzymywaniu rumowiska, lecz na jego ograniczeniu i dozowaniu, tak aby zachować równowagę hydrodynamiczną cieku. Likwidacja otworów dozująco- szutrujących w korpusie zapory oraz cykliczne opróżnianie czaszy zbiornika może powodować daleko idące zmiany koryta poniżej zapory. Badania terenowe na odcinku 0,74 km, które obejmowały pomiary geodezyjne, analizę składu granulometrycznego oraz inwentaryzację budowli hydrotechnicznych posłużyły do wykonania prognozy poziomu zwierciadła wody w czasie przejścia fali powodziowej oraz obliczeń intensywności transportu dla różnych przepływów Q% i różnych scenariuszy obliczeniowych. Odżwirowanie czaszy zapory spowoduje nieznaczną zmianę układu zwierciadła wody w czasie przejścia fali powodziowej, ale wpłynie na ograniczenie transportu rumowiska. Konsekwencją będzie pogłębiająca się erozja dna poniżej zapory zagrażająca jej stateczności oraz erozja wsteczna. Biorąc pod uwagę ograniczenia wynikające z wieku budowli, prawa wodnego oraz konieczność zapewnienia równowagi hydrodynamicznej na całym odcinku cieku wydaje się, że najkorzystniejszym rozwiązaniem jest lokalizacja zalewu wodnego poza korytem głównym. ...
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. ...
Artykuł zawiera wstępne wyniki badań nad przemianą związków organicznych i biogennych w małym zbiorniku wodnym. Jako obiekt badań wybrano położony na rzece Czystej zbiornik Górny Młyn k. Końskich (pow. konecki, woj. świętokrzyskie). Podstawą do analizy były badania hydrochemiczne, obejmujące pomiary objętości wody dopływającej i odpływającej ze zbiornika oraz oznaczanie ich składu chemicznego. Przeprowadzono je w okresie od maja do lipca 2006 roku, realizując w tym czasie w sumie sześć serii pomiarowych. W pobranych próbkach wody oznaczano w laboratorium metodami referencyjnymi następujące wskaźniki zanieczyszczeń: BZT5, P-PO4, N-NH4, N-NO2 i N-NO3. W wyniku przeprowadzonych pomiarów hydrometrycznych ustalono, że podstawowym źródłem alimentacji badanego zbiornika jest położony powyżej zbiornik Szabelnia, z którego dopływ wody do zbiornika Górny Młyn wahał się w przedziale od 0,003 do 0,120 m3⋅s-1. Uwzględniając także niewielki ciek „bez nazwy”, w sumie do zbiornika dopływało w czasie prowadzenia badań średnio 0, 055 m3⋅s-1, a odpływało średnio 0,051 m3⋅s-1. Decydujący wpływ na jakość wód dopływających i odpływających z badanego zbiornika miały przede wszystkim stężenia azotu azotynowego, które kilkakrotnie (zwłaszcza w przypadku wód zasilających) przekraczały dopuszczalną granicę 1,000 mgN-NO2⋅dm-3, ustaloną w obowiązujących przepisach dla ostatniej, V klasy czystości. Pozostałe oznaczane wskaźniki mieściły się w granicach I lub co najwyżej II klasy czystości. Stwierdzono, ...
W pracy przedstawiono skutki zabudowy hydrotechnicznej potoku i jej wpływ na zmianę wybranych parametrów hydraulicznych koryta. Reżim przepływu w korytach jest charakteryzowany przez rozkład prędkości wody w pionach hydrometrycznych, wartość naprężeń stycznych na dno, wartość mocy strumienia oraz wartość mocy jednostkowej strumienia. Założono sześć przekrojów poprzecznych na potoku Cedron w Beskidzie Średnim, w których zostały wykonane pomiary prędkości na kilku głębokościach nad dnem przed i po regulacji, a następnie obliczono naprężenia styczne na dnie cieku, całkowite i jednostkowe moce strumienia i przeprowadzono analizę obliczonych parametrów. ...
Celem badań przedstawionych w niniejszej pracy było porównanie oznaczonych zawartości wybranych pierwiastków śladowych (Cd, Cr, Cu, Ni, Pb i Zn) gromadzonych w osadach dennych w rejonie zapór przeciwrumowiskowych i bystrotoków wybudowanych w dolnych odcinkach potoków Młynne i Kudowski, a także potoku Lubański, który jest częściowo uregulowany oraz porównanie w rejonie punktów pomiarowych, szaty roślinnej wykazującej cechy zmian antropopresyjnych. W kontekście przeprowadzonych badań za „najbardziej zanieczyszczone” należy uznać osady denne potoku Młynne, które wykazują mierne zanieczyszczenie niklem i miedzią (próba pobrana przed zaporą) oraz chromem (próba pobrana przy zaporze). W odniesieniu do szaty roślinnej należy zauważyć, iż zbiorowiska roślinne występujące wzdłuż potoków Kudowski, Lubański i Młynne w przeważającym stopniu determinowane są przez antropopresję wyrażającą się ich zabudową techniczną, jak również przez wielkość, charakter przepływu i reżim wodny omawianych cieków. Największą dynamikę stosunków ilościowo-jakościowych roślinności zaobserwowano w rejonie zapór przeciwrumowiskowych zlokalizowanych na potokach Kudowski i Młynne. ...
Celem prezentowanych badań jest określenie zmian morfologicznych na zdegradowanych odcinkach potoku Smolnik, wywołanych przez dwie fale wezbraniowe. Oceniono zmiany warunków hydrodynamicznych, które miały decydujący wpływ na intensywność transportu rumowiska i tym samym na geometrię badanych odcinków. Przeprowadzono pomiary geodezyjne profilu podłużnego i przekrojów poprzecznych koryta. Określono również skład granulometryczny materiału dennego i brzegowego. Wyniki tych badań stanowią podstawę do obliczeń i analizy badanych procesów. Oceniono objętości wyerodowanego materiału i objętości jego depozycji na dnie koryta. Intensywność transportu zastała obliczona przy użyciu równania Bagnolda. Zaobserwowane zmiany zilustrowano szkicami sytuacyjnymi, na których pokazane są miejsca depozycji rumowiska, powstałe wyboje po erozji dennej oraz strefy aktywne podcięć brzegów. ...
Głównym celem prezentowanych badań jest analiza wpływu rezerwatu przyrody na eksploatacje zbiornika nizinnego Jeziorsko. Jest to zbiornik wielozadaniowy usytuowany na odcinku rzeki Warty od km 484+300 do km 503+800, który pracuje w cyklu rocznym wyrównawczym. W 1998 roku, w górnej części zbiornika tj. od mostu w miejscowości Warta w km 503+560 aż do km 500, Rozporządzeniem Ministra Środowiska Zasobów Naturalnych i Leśnictwa z dnia 23 grudnia 1998 r., został utworzony rezerwat przyrody „Jeziorsko”. W tej sytuacji na zbiorniku obserwujemy naturalny, niezakłócony pracami bagrowniczymi proces akumulacji. W pracy przedstawiono analizę wpływu procesu zarastania oraz zamulania, czego wynikiem jest podpiętrzenie wody w cofkowej części zbiornika. Rezultatem tych procesów jest wzrost zagrożenia powodziowego na omawianym zbiorniku. ...
Artykuł zawiera wyniki badań przeprowadzonych na potoku Słomka, który jest potokiem o charakterze silnie erozyjnym. Obszar badań został ograniczony do odcinka koryta o długości l = 367 m na którym występują lokalne zmiany spadku dna. Na odcinku tym wykonano pomiary profili podłużnych i poprzecznych po przejściu fal wezbrania oraz składu uziarnienia materiału dennego. Stwierdzono, że w przeobrażeniu koryta najważniejszą rolę odgrywa erozja boczna w której dominującą formą jest podcinanie brzegów. Na całym odcinku obserwowano formy denne w postaci przemiał-ploso, które były ściśle związane ze zróżnicowaniem szorstkości, zmianami mocy strumienia, naprężeń stycznych i składu uziarnienia rumowiska. Objętość wyerodowanego materiału i intensywność transportu rumowiska zostały obliczone na podstawie pomiarów. ...
W Polsce po 1989 roku rozpoczął się okres gwałtownych transformacji prowadzący między innymi do ogromnego wzrostu konsumpcjonalizmu w społeczeństwie. To z kolei spowodowało znaczny wzrost produkcji odpadów komunalnych. Nieprzygotowana na takie zmiany, dodatkowo obciążona zaniedbaniami poprzedniego systemu gospodarka komunalna nie była w stanie poradzić sobie z postawionymi przed nią zadaniami powodując skutki, które będą odczuwalne jeszcze przez wiele lat. W niedalekiej przyszłości polskie prawo będzie musiało być dostosowane do obowiązujących w Unii Europejskiej przepisów. W zakresie gospodarki komunalnej jednym z najistotniejszych przepisów wydaje się być Dyrektywa 99/31/WE. Wymaga ona ograniczenia zawartości substancji biodegradowalnych deponowanych na składowiskach odpadów komunalnych do 75% masy wyjściowej w ciągu 5 lat od wdrożenia, do 50% w ciągu 8 lat i do 35% w ciągu 15 lat. Podstawowym sposobem unieszkodliwiania tego typu odpadów pozostaje kompostowanie. Obecnie w Krakowie istnieją dwie kompostownie o łącznej efektywności około 12000 Mg/rok. Podstawową do rozważań nad przyszłością kompostowania jest analiza stanu obecnego. Należy zastanowić się nad ilością i jakością materiału biodegradowalnego, rozpoznać źródła jego pochodzenia oraz ocenić możliwości wykorzystywania. ...
Potok Białka jest lewobrzeżnym dopływem rzeki Białej o powierzchni dorzecza 31,4 km2. W górnym jej biegu, zlewnia położona jest na południowowschodnich stokach Beskidu Śląskiego. Celem przeprowadzonych badań było obliczenie powierzchni zlewni górnego biegu rzeki Białki ograniczonego planowaną zaporą. Obliczenia powierzchni dokonano automatycznie urządzeniem GPS (GPSmap 76S firmy GARMIN) z zapisanego śladu, który przebiegał po granicach zlewni. Granicę zlewni wyznacza linia wododziałowa przechodząca przez najwyższe szczyty w tym regionie: Szyndzielnię (1023,0 m n.p.m), Klimczok (1117,0 m n.p.m) i Magurę (1115,0 m n.p.m) oraz miejsce planowanej zapory zbiornika retencyjnego. Wykonano niwelację powierzchniową fragmentu zlewni. Technologię GPS wykorzystano do lokalizacji punktów w terenie, natomiast wysokości punktów określano altimetrem wbudowanym w urządzeniu GPSmap 76S. Punkty zapisywano automatycznie z interwałem czasowym co 10 sekund i odległościowym co 10 metrów. ...
