• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Naukowcy pracują nad metodą zarządzania zbiornikami zaporowymi

    20.05.2010. 05:17
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Pomoc w przewidywaniu powodzi i jej skutków ekonomicznych, to potencjalne rezultaty naukowego projektu "Zintegrowany system wspomagający zarządzaniem i ochroną zbiornika zaporowego - (ZiZOZap)". Naukowcy z pięciu instytucji tworzących konsorcjum naukowe poprowadzą monitoring i przeanalizują procesy zachodzące w środowisku naturalnym Zbiornika Goczałkowickiego, tworząc system wspomagający zarządzanie zbiornikiem zaporowym.

    Zbiornik Goczałkowicki - zwany też Jeziorem Goczałkowickim - na którym będą prowadzone badania, to sztuczny zbiornik wodny utworzony na Wiśle w 1955 roku. Leży na terenie województwa śląskiego w gminach Goczałkowice i Strumień. Zaopatruje w wodę pitną większą część aglomeracji śląskiej.

    W projekcie koordynowanym przez Uniwersytet Śląski w Katowicach uczestniczą również: Politechnika Krakowska, Instytut Terenów Uprzemysłowionych w Katowicach oraz Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska Polskiej Akademii Nauk w Zabrzu. Został dofinansowany ze środków Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego w ramach Programu Operacyjnego Innowacyjna Gospodarka.

    Jak tłumaczy dr Andrzej Woźnica z Wydziału Biologii i Ochrony Środowiska UŚ, projekt ma ułatwić przewidywanie zagrożenia powodziowego. Choć główną przyczyną pojawienia się takiego zagrożenia są intensywne opady deszczu, to powódź powoduje też wiele czynników, np. zalesienie, które sprawia, że woda wolniej spływa do rzek; stopień skanalizowania rzeki i tworzenie zbiorników retencyjnych. Spiętrzenie wód w rzekach powodowane jest również przez budowę wałów przeciwpowodziowych i likwidację naturalnych miejsc zalewowych.

    Na podstawie prowadzonych pomiarów batymetrycznych Zbiornika Goczałkowickiego (pomiarów głębokości akwenów wodnych przedstawianych za pomocą linii łączących punkty znajdujące się na tej samej głębokości) naukowcy przeprowadzą modelowanie jego dna, które umożliwi aktualną ocenę jego pojemności i możliwości retencji wody, szczególnie w trakcie niespodziewanych przyborów. "Kontrola zalesienia w zlewni pozwoli ocenić tempo spływu wód do rzek po opadach, ale również wskazać trend wylesiania Beskidów i związanych z tym zagrożeń" - wyjaśnia dr Woźnica.

    Projekt "ZiZOZap" ma jednak przede wszystkim przyczynić się do rozwiązania problemu obniżania się potencjału ekologicznego i funkcjonalnego zbiorników zaporowych w wyniku ich starzenia się i presji wynikających z zagospodarowania przestrzennego obszaru zlewni.

    Naukowcy prowadzący badania rozpoznają problemy kluczowe dla optymalnego zarządzania zbiornikami zaporowymi i opracują specjalne systemy informacyjne wraz z bazami danych.

    Na podstawie wyników badań i scenariuszy gospodarki wodnej, opracowywano tzw. numeryczny model zbiornika zaporowego. Umożliwi on bieżącą ocenę stanu jakościowego i funkcjonalnego zbiornika oraz symulowanie i prognozowanie jego zmian. W praktyce, dzięki systemowi modeli zbiornika będzie możliwe przewidywanie zmian ilościowych i jakościowych zasobów wodnych, a także prognozowanie żyzności wód oraz innych zmian zachodzących w zbiorniku i w otaczających go ekosystemach.

    Do korzyści wynikających z realizacji projektu naukowcy zaliczają m.in. poprawę zasobów zbiornika jako źródła wody pitnej dla Śląska; udoskonalenie ochrony przed powodziami; zachowanie stałego minimalnego odpływu wód ze zbiornika w warunkach suszy; ochronę wartości przyrodniczych zbiornika.

    W świetle zapisów Ramowej Dyrektywy Wodnej, w krajach Unii Europejskiej konieczne jest nasilenie działań umożliwiających zrównoważone gospodarowanie zasobami wód, w celu uzyskania ich dobrego stanu do 2015 roku.

    Jak przekonują naukowcy, końcowe rezultaty projektu powinny znaleźć zastosowanie w zarządzaniu zbiornikami zaporowymi w kraju i zagranicą. Świadczy o tym zainteresowanie instytucji zarządzających zbiornikami i jednostek administracji państwowej, odpowiedzialnych za prowadzenie i nadzór nad gospodarką wodną. EKR

    PAP - Nauka w Polsce

    agt/ kap/


    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Zbiornik zaporowy – rodzaj zbiornika antropogenicznego (nazywany często jeziorem zaporowym), utworzonego przez spiętrzenie wód rzecznych zaporą wybudowaną w miejscu gdzie morfologia doliny sprzyja wzniesieniu takiej budowli piętrzącej. Funkcjonowanie zbiorników zaporowych nawet w okresach posusznych zapewniają precyzyjnie określone funkcje potencjalnej budowli i retencji powierzchniowej oraz wystarczająca ilość wód zasilających. Zasadniczą cechą morfometryczną zbiorników zaporowych jest rozkład głębokości nawiązujący do spadków podłużnych i poprzecznych zatopionej doliny, z minimum przy brzegach sąsiadujących z jej zboczami oraz w strefie cofki i maksimum w części zbiornika przy odwodnej stronie zapory. Są one również zróżnicowane pod względem powierzchni i możliwości retencyjnych w zależności od głębokości wcięcia doliny i rozległości jej dna. Jezioro Goczałkowickie (Zbiornik Goczałkowicki) – zbiornik zaporowy na Wiśle utworzony w 1956 roku przez spiętrzenie wód rzecznych zaporą w Goczałkowicach-Zdroju w województwie śląskim. Powierzchnia maksymalna zbiornika wynosi 3200 ha, a pojemność całkowita około 168 mln m³. Długość zapory wynosi 2980 m. Jest to zbiornik retencyjny zaopatrujący w wodę część Górnośląskiego Okręgu Przemysłowego. Oprócz zaopatrzenia w wodę pełni on także inne funkcje gospodarcze, np. przeciwpowodziowe, turystyczno-rekreacyjne. Stratyfikacja termiczna wody w jeziorze – układ warstw wody w zbiorniku wodnym różniących się temperaturą. W warunkach naturalnych temperatura wód stojących zależy głównie od głębokości zbiornika, ruchu i mieszania się (miksja) mas wodnych. Znaczna głębokość zbiorników wodnych sprawia, że zmagazynowana w nich woda ma poziome uwarstwienie termiczne spowodowane poziomym zróżnicowaniem temperatury wody, a tym samym jej gęstością.

    Trofizm (trofia wód) – termin określający produktywność biologiczną zbiorników wodnych. Pod pojęciem trofia zbiornika (trofizm) rozumie się także zespół czynników środowiskowych decydujących (wpływających) o żyzności zbiornika wodnego. Trofizm uzależniony od wielu czynników, np. ilości nawozów dostających się do wód, składu i liczebności organizmów itp. Najczęściej trofia zbiornika utożsamiana jest z zawartością biogenów w toni wodnej (śródjezierzu) i zdeponowanych w osadach dennych profundalu, pomijając biogeny zdeponowane w litoralu. Trofizm odnoszony jest najczęściej do jezior (wód jeziornych). Wydział Organizacji i Zarządzania Politechniki Śląskiej zatrudnia 41 profesorów i doktorów habilitowanych oraz 147 doktorów. Wydział prowadzi badania naukowe w następujących obszarach: zarządzanie strategiczne w przedsiębiorstwach i regionach gospodarczych, wartości w zarządzaniu współczesnym przedsiębiorstwem, zarządzanie potencjałem ludzkim, teoria i praktyka marketingu kadrowego, marketing usług finansowych, gospodarowanie zasobami w przedsiębiorstwie międzynarodowa ekspansja przedsiębiorstw, logistyka miejska, logistyka międzynarodowa, zarządzanie projektami, zarządzanie technologią i jakością produktu, procesy zmian i strategie rozwoju przedsiębiorstwa, komputerowe wspomaganie zadań inżynierskich, tworzenie i eksploatacja map akustycznych, ustrojowo-prawne problemy aglomeracji górnośląskiej, promocja zatrudnienia w administracji samorządowej, bezpieczeństwo publiczne, systemy ratownictwa, zarządzanie w sytuacjach kryzysowych, system zarządzania jakością w przedsiębiorstwach wytwórczych, usługowych i administracji, proekologiczne zarządzanie procesami.

    Monitoring jakości wód – systematyczne pomiary, oceny i prognozy stanu środowiska wodnego. W Polsce monitoring jakości wód jest jednym z podsystemów Państwowego Monitoringu Środowiska. Celem monitoringu jest ustalenie stanu jakościowego wód, a przez to podstaw do podejmowania działań na rzecz jej poprawy w razie potrzeby. Jest to podstawa ochrony wód, zwłaszcza ochrony przed zanieczyszczeniem, zarówno zanieczyszczeniem prowadzącym do eutrofizacji, głównie pochodzącym z sektora bytowo-komunalnego i rolnictwa (zanieczyszczenia biogenne), jak i zanieczyszczeniem przemysłowym. Ponieważ ocena stanu wód powierzchniowych wykorzystywana jest do zintegrowanego zarządzania wodami, monitoringu wód dotyczy wód powierzchniowych i podziemnych. Współczynnik Schindlera, wskaźnik Schindlera – parametr limnologiczny będący stosunkiem zsumowanej powierzchni zbiornika wodnego i jego zlewni do objętości tego zbiornika (czaszy jeziora). Współczynnik ten jest miarą wpływu otoczenia na zbiornik – im jest wyższy, tym wpływ większy. Jeziora o wartości współczynnika Schindlera nie wyższej niż 2 uznaje się za mało podatne na degradację wynikającą ze spływu ze zlewni. Wartość graniczna równa 2 jest również podstawą do klasyfikacji jezior podczas określania ich klasy jakości wody. Wydzielane są trzy kategorie podatności na degradację:

    Ochrona wód – badania i ocena jakości wód prowadzona jest w ramach Państwowego Monitoringu Środowiska w bloku stan i w podsystemie "Monitoring jakości wód". Według "Programu Państwowego Monitoringu Środowiska na lata 2007-2009", w sieci krajowej monitoring wód realizowany jest w oparciu o sieć obserwacyjną, specjalnie dobraną i zapewniającą reprezentatywną ocenę jakości wód. Zbiornik Łąka (tzw. Jezioro Łąka) - sztuczny zbiornik wodny utworzony na rzece Pszczynka w 1987 na północ od Zbiornika Goczałkowickiego w gminie Pszczyna (województwo śląskie). Tereny rekreacyjne.

    Klasyfikacja jakości wód – system podziału wód powierzchniowych i podziemnych na podstawie ich jakości, czyli szeroko rozumianego stanu ekologicznego. W krajach Unii Europejskiej stosowany jest system pięcioklasowy. Ocenę jakości przygotowuje się na podstawie różnego typu wskaźników jakości wód. Klasyfikacji wód dokonuje się poprzez porównanie miarodajnych stężeń zanieczyszczeń i struktury zasiedlających je biocenoz określonych wskaźnikami z normatywnymi stężeniami zanieczyszczeń i strukturą biocenoz referencyjnych określonymi w rozporządzeniach rządu lub ministra odpowiedniego do spraw ochrony środowiska. Oceny stanu wód dokonuje się dla celów naukowych i praktycznych, gdyż pewne zastosowania wody wymagają jej odpowiedniej jakości.

    Sozologia (gr. sódzo=ochraniam, sódzein=ochraniać + lógos=nauka) - nauka o czynnej ochronie środowiska naturalnego, nauka zajmująca się problemami ochrony środowiska, przyczynami i następstwami niekorzystnych zmian w strukturze i funkcjonowaniu układów przyrodniczych (ekologicznych), zmian wynikających z rozwoju cywilizacji oraz sposobami zapobiegania im i łagodzenia ich skutków. Sozologia to nauka zajmująca się problemami ochrony przyrody i jej zasobów, bada przyczyny i skutki przemian w naturalnych lub zmienionych przez człowieka układach przyrodniczych, zachodzących na skutek procesów antropogenicznych. Poszukuje skutecznych sposobów zapobiegania degradacji środowiska, w zakresie środowiska wodnego zajmuje się jego ochroną przed zanieczyszczeniem, eutrofizacją i degradacją wód. W ramach sozologii są opracowywane praktyczne metody działania zmierzające do zapobiegania lub łagodzenia skutków niekorzystnych zmian środowiska.

    Dodano: 20.05.2010. 05:17  


    Najnowsze