Charakterystyka obszaru

Optymalizacja istniejących, zdegradowanych stref ekotonowych w obrębie nieużytków narażonych na silna presję turystów oraz na zanieczyszczenia obszarowe pochodzące z terenów użytkowanych rolniczo oraz zabudowy całorocznej.

Ryc. Źródło: geoportal.gov.pl

Charakterystyka ogólna

Poligon demonstracyjny w Barkowicach zlokalizowano w obrębie wyerodowanej równiny sandrowej (wodnolodowcowej).
W chwili obecnej głównym elementem rzeźbotwórczym są: fluwialne procesy wód Pilicy (wraz z sezonowymi i związanymi z obsługą stopnia wodnego - wahaniami poziomu wody). Istotnym czynnikiem rzeźbotwórczym jest także działalność człowieka polegająca na powiększaniu tzw. strefy zalewu (plaży) – rozkopywanie skarp a w innych miejscach podnoszenie terenu (ograniczanie powierzchni zalewu – plaży), tj. zwiększanie powierzchni, potencjalnie przydatnych pod inwestycje.

Budowa geologiczna

W rejonie poligonu demonstracyjnego Barkowice, Szczegółowa Mapa Geologiczna Polski, arkusz Sulejów, skala 1 : 50 000, dokumentuje występowanie piasków i żwirów wodnolodowcowych dolnych ze zlodowacenia środkowopolskiego.
W trakcie instalacji sieci piezometrów dokonano uszczegółowienia danych dotyczących budowy geologicznej obszaru (Zał.1. Mapa lokalizacji sieci piezometrów). Poligon demonstracyjny Barkowice zbudowany jest w przeważającej części z plejstoceńskich piasków różnej granulacji i żwirów wodnolodowcowych dolnych pochodzących z interglacjału mazowieckiego. Niewielkie powierzchnie zajmują najmłodsze osady związane z działalnością akumulacyjną Pilicy – tj. namuły. Stwierdzono je wyłącznie w pkt. B7.

Warunki hydrogeologiczne

W obrębie poligonu demonstracyjnego Barkowice pierwsze zwierciadło wód podziemnych stwierdzono na głębokości 0,35-1,60 m p.p.t. (tj. 166,12 – 166,27 m n.p.m.). Stwierdzone zwierciadło wody jest zwierciadłem swobodnym. Warstwę wodonośną tworzą piaski różnej granulacji (drobne, średnie, grube). Analizowane wody podziemne są w pełnej więzi hydraulicznej z wodami Zbiornika Sulejowskiego. Wykonana mapa hydroizohips oraz przekroje hydrogeologiczne (C-C’, D-D’ i E-E’) wskazuje, że kierunek przepływu wód jest z kierunku zachodniego w kierunku wschodnim. Bazą drenażu jest tutaj Zbiornik Sulejowski. Jak wynika z opracowanego przekroju hydrogeologicznego D-D’  lokalnie pomiędzy piezometrami może dochodzić do minimalnych korekt kierunku przepływu wód – generalnie jednak bez zaburzenia głównego wschodniego kierunku przepływu. Warstwa wodonośna jest głównie zasilana meteorycznie, a wahania zwierciadła wody są uzależnione od wielkości opadów (zarówno deszczowych jak śnieżnych), oraz stanu piętrzenia w Zbiorniku Sulejowskim. Z zestawionych materiałów wynika, że wahania poziomu wód w zbiorniku będą oddziaływały na poziom pierwszego zwierciadła wód podziemnych.
Na podstawie przeprowadzonych laboratoryjnych badań wielkości współczynnika filtracji wynika, że zafiltrowane poziomy wodonośne charakteryzują się dobrymi parametrami filtracyjnymi.

Diagnoza zagrożeń

Charakterystyka chemiczna wód pierwszej warstwy wodonośnej

W obrębie poligonu demonstracyjnego Barkowice Łąka odnotowano zanieczyszczenie wód podziemnych związkami azotu. W punktach położonych w pierwszej linii od uskoku skarpy (B6, B12) oraz w transekcie B10/B9/B8 stężenie azotanów osiągało wartość 100 mg NO3/l. Na uwagę zasługuje fakt, że w wyżej wymienionych punktach pomiarowych odnotowano wysokie różnice pomiędzy kolejnymi datami poboru (zakres wahań 15 - 119mg/l), które mogą być tłumaczone wpływem wód zbiornika Sulejowskiego na jakość wód podziemnych.
Stężenie azotanów obserwowane w piezometrach usytuowanych w drugiej linii (bliżej linii brzegu; B7; B11; B13) osiągnęło zdecydowanie niższe wartości. Maksymalna wartość azotanów dla pkt. B13 wyniosła 13 mg/l natomiast dla pkt. B7 i B11 wyniosła odpowiednio 2 mg/l i 1,7 mg/l;
Wartości fosforanów w wodach podziemnych na obszarze poligonu Barkowice Łąka wahały się od  0,02 – 1,47 mg PO4/l. Najwyższe stężenia odnotowano w punktach w transekcie B10/B9/B8. W transektach B6/B13 i B12/B7 odnotowano redukcję fosforanów w kierunku zbiornika.

Charakterystyka wód powierzchniowych Zbiornika Sulejowskiego

Stężenie fosforanów w wodach przybrzeżnych wahało się od 0,02 do 0,95 mg PO4/l, za wyjątkiem 1 poboru w okresie przechodzenia fali powodziowej gdy osiągnęło poziom 7,7 mg PO4/l. Stężenie azotanów oscylowało pomiędzy 1,68 i 9,83 mg NO3/l.

Zbiorowiska roślinne

Poligon demonstracyjny Barkowice Łąka charakteryzuje współwystępowaniem dwóch stref. Pierwsza  strefa to „nieużytek”: ciąg komunikacyjny na zdewastowanym zbiorowisku trawiastym (w wyniku wydeptania i rozjeżdżenia przez samochody; zaśmiecona). Sąsiaduje ona z naturalnie wykształconą strefą ekotonową zachowującą dużą mozaikowość, strefowość, w której można wydzielić szuwary: mannowy, mozgowy, trzcinowy, turzycowy i pałkowy.

Charakterystyka gleby i osadów dennych

Analiza wyników odczynu gleby pozwala zaklasyfikować próbki gleby pobrane na poligonie demonstracyjnym Barkowice Łąka zlokalizowane przy piezometrach: B7 – B10 jako zasadowe (7,37 – 7,69). Próbki gleby pobrane przy piezometrze B6 wykazują charakter kwaśny (5,48), co znajduje odzwierciedlenie w istniejących zbiorowiskach roślinnych.
Próbki gleby posiadają niską zawartość materii organicznej. Otrzymane wartości zawierają się w przedziale: 0,79 – 2,84%.
Oceniając zasobność gleb w fosfor przyswajalny (0,02 mg/kg s.m.) i potas (19,99 mg/kg s.m.) glebę charakteryzuje bardzo niska zasobność  (V klasa zasobności). Podobnie jest w przypadku azotu (N-NO3: 5,29 mg/kg s.m.; N-NH4: 12,77 mg/kg s.m.), którego ilość wskazuje na gleby ubogie.
Osad denny pobrany w strefie przybrzeżnej zbiornika na poligonie Barkowice Łąka wykazuje charakter mineralny. Najwyższą zawartość materii organicznej obserwowano w okresie późnej jesieni (2,84%), natomiast najmniejszą w lipcu (0,96%). W próbkach wiosennych zawartość materii organicznej wynosiła 1,11%. Taki czasowy rozkład może być spowodowany akumulacją obumarłej roślinności jesienią, następnie powolną jej dekompozycją wiosną i całkowity rozkład na formy mineralne latem.
Odczyn osadów dennych pobranych ze zbiornika wskazuje na ich zasadowość (7,46 – 7,69).

Zaproponowane rozwiązania

Proponowane rozwiązania projektowe

Wraz z rozwojem ekonomicznym regionu oraz pogarszającą się jakością wód zbiornika Sulejowskiego w jego dolnej części (masowe występowanie toksycznych zakwitów sinic) wzrasta presja na malowniczo położone obszary cofki zbiornika, m.in. na obszary położone w okolicy miejscowości Barkowice. Konsultacje społeczne wskazały, na silne zapotrzebowanie na kreowanie miejsc przeznaczonych do rekreacji. Niestety często odbywa się to kosztem przyrody. Poligon demonstracyjny Barkowice Łąka jest intensywne wykorzystywany do celów rekreacyjnych (dziki kemping, turystyka weekendowa), który w najbliższym czasie zostanie dodatkowo zintensyfikowany poprzez czynione inwestycje (otwarcie tawerny, szkoły windserfindu). Brak infrastruktury turystycznej na obszarze poligonu przyczynia się do jego dewastacji.
Wyzwaniem jest pogodzenie ochrony środowiska przyrodniczego z potrzebami społeczności lokalnej, czego przykładem może stać się poligon demonstracyjny Barkowice Łąka. Z jednej strony działania powinny być nastawione na zachowanie mozaikowych naturalnych stref ekotonowych (np. transekt płatów roślinnych 31/25/30/23) w celach edukacyjnych. Z drugiej strony proponuje się wyznaczyć obszar przeznaczony do rekreacji, który przy odpowiednim zagospodarowaniu będzie także służył ochronie zbiornika, przed zanieczyszczeniami dochodzącymi do zbiornika wraz ze spływem powierzchniowym wód opadowych i roztopowych. W tym celu proponuje się utworzenie na „nieużytkach” nowej łąki. Założona łąka będzie stanowiła poszerzenie strefy ekotonowej. Strefy buforowe o szerokości 10 m składające się z traw są w stanie przechwycić nawet o 40% więcej ładunku fosforu ze spływu powierzchniowego w stosunku do miejsc pozbawionych tych stref (Uusi-Kamppa, 2005). Ma to związek z większym tempem sedymentacji zawiesiny w trawiastych strefach ekotonowych, spowodowanej spowolnieniem spływu powierzchniowego przez taki ekosystem. Ponieważ gleba absorbuje na swojej powierzchni związki fosforu w formie kompleksów, przyśpieszenie sedymentacji zawiesiny przyczynia się do zmniejszenia ładunku fosforanów dochodzącego do zbiornika.

Wdrożenia

Wdrożenie zaproponowanych rozwiązań

Głównym założeniem działań w ramach poligonu demonstracyjnego Barkowice Łąka jest ochrona mozaikowych obszarów strefy oraz zwiększenie ich efektywności w poborze i transformacji w biomasę związków azotu i fosforu. Jednocześnie biorąc pod uwagę wzrastającą presję turystów na obszar strefy brzegowej zbiornika, zaproponowano utworzenia plaży w zniszczonej części strefy poprzez jej poszerzenie dla zogniskowania ruchu turystycznego. Główne prace ziemne trwały od kwietnia do maja 2012r. Zakres wykonanych prac:

1. wykoszono obumarłe części roślin w celu zwiększenia efektywności strefy ekotonowej poprzez wywiezienie wbudowanych w tkanki roślin związków azotu i fosforu; wykoszeniem objęto jeden z obszarów mozaikowatej strefy buforowej (północny);
2. nasadzono sztobry wierzby dla powiększenia występujących zarośli wierzbowych, które poprzez głęboki system korzeniowy (dochodzący nawet do kilku metrów), znacząco redukują ilość substancji biogenicznych w wodach podziemnych;
3. uformowano plażę poprzez poszerzenie i pogłębienie zwyczajowego kąpieliska oraz nawiezienie drobnoziarnistego piasku;
4. w zniszczonej i wyjeżdżonej części strefy założono murawę. W tym celu nawieziono ziemię, przeprowadzono konieczne zabiegi agrotechniczne oraz wysiano trawę.
5. zainstalowano drewniane barierki ograniczające wjazd pojazdów na poligon oraz niskie płotki zabezpieczające przed wydeptywaniem zbiorowisk;
6. w okresie wakacyjnym dodatkowo na poligonie zainstalowano elementy małej infrastruktury turystycznej w postaci altany ze stołem i ławami oraz ławek przy wyznaczonym miejscu na ognisko;
7. w okresie jesiennym powtórzono wykaszanie strefy buforowej;

 

Tablica informacyjno – edukacyjna Barkowice Łąka