Short-term changes of water properties and chemicals in catchments with developed tourist infrastructure in Białka Tatrzańska

Skład chemiczny wód powierzchniowych zależy od warunków naturalnych w zlewni oraz sposobu jej zagospodarowania. Celem pracy było określenie krótkookresowych zmian składu w zlewni potoku Czerwonka, z silnie rozwiniętą infrastrukturą turystyczną. Badania terenowe wykonano w terminach 22-26 lipca 2019 roku, poza sezonem turystycznym. Do badań wybrano 8 stanowisk pomiarowych: 4 stanowiska znajdujące się przy cieku głównym,oraz 4 stanowiska, które stanowią dopływy. W terenie zmierzono temperaturę wody, poziom stężenia tlenu rozpuszczonego, przewodność i odczyn, a także pobrano próbki wody do badań laboratoryjnych. Po krótkiej serii rozpoznawczej ze względu na sprzyjające warunki pogodowe kontynuowano pomiar. Próbki pobierano co 6 godzin, łącznie zebrano 101 prób. Analiza składu chemicznego wód została wykonana w Laboratorium Hydrochemicznym Instytutu Geografii i Gospodarki Przestrzennej UJ. W laboratorium ponownie zmierzono odczyn i przewodność za pomocą urządzenia multifunkcyjnego typu 885 Robotic Titrosampler firmy Metrohm z modułem konduktancji 856. Skład chemiczny wód został oznaczony metodą chromatografii jonowej za pomocą systemu chromatograficznego DIONEX ICS-2000, oznaczono 14 jonów : Ca2+, Mg2+, Na+, K+, Li+, NH4+, HCO3-, SO42-, Cl-, NO3-, NO2-, PO43-, Br-, F-. Badania wykazały duże powinowactwo krótkookresowych zmian składu chemicznego do nieuregulowanej gospodarki wodno-ściekowej.Na podstawie przeprowadzonych badań wykazano następujące wyniki:W wodach na terenie zlewni potoku Czerwonka występuje złożony przebieg reżimu hydrochemicznego. Nieuregulowana gospodarka wodno-ściekowa ma znaczny wpływ na skład chemiczny wód, który wyraża się występowaniem jonów chlorkowych i sodowych w typach hydrochemicznych. Jakość wód w dopływach Białki (Czerwonka) w części zantropogenizowanej zlewni jest silnie obniżona, są to wody pozaklasowe. Jony wapniowe i magnezowe występujące w stężeniach pozaklasowych (poza I i II klasą czystości) świadczą o nietrafnych wartościach w RMŚ z dnia 21 lipca 2016 roku.Pobór prób wody jednorazowo w ciągu doby jest obarczony dużą niepewnością interpretacji ze względu bardzo dużą zmienność składu chemicznego. Wyniki uzyskane po jednorazowym poborze wody w zlewniach z nieuregulowaną gospodarką wodno-ściekową nie są reprezentatywne.

The chemical composition of streamwater depends on the natural conditions in the catchment and the way it is managed. The aim of the study was to determine short-term changes in the composition of the Czerwonka stream catchment, which has a strongly developed tourist infrastructure. Field studies were carried out between July 22-26, 2019, outside the tourist season. 8 measuring stations were selected for testing: 4 stations located at the main watercourse, and 4 stations that constitute tributaries. Water temperature, dissolved oxygen concentration, conductivity and reaction were measured in the field, and a water sample was taken for laboratory tests. After a short reconnaissance series due to favorable weather conditions, the measurement was continued without division into series. Samples were taken every 6 hours, a total of 101 samples were collected. The chemical composition of the water was analyzed at the Hydrochemical Laboratory of the Institute of Geography and Spatial Management of the Jagiellonian University. The reaction and conductivity were measured again in the laboratory using a multifunctional device type 885 Robotic Titrosampler from Metrohm with the conductance module 856. The chemical composition of the water was determined by ion chromatography using the DIONEX ICS-2000 chromatographic system, 14 ions were determined: Ca2+, Mg2+, Na+, K+, Li+, NH4+, HCO3-, SO42-, Cl-, NO3-, NO2-, PO43-, Br-, F-. Studies have shown the high affinity of short-term chemical composition changes for unregulated water and sewage management.Based on the conducted tests, the following results were shown:There is a complex course of the hydrochemical regime in the waters of the Czerwonka stream catchment.Unregulated water and sewage management has a significant impact on the chemical composition of waters, which is expressed by the presence of chloride and sodium ions in hydrochemical types.The quality of water in the Białka (Czerwonka) tributaries in the anthropogenic part of the catchment is strongly reduced, these are out of class waters.Calcium and magnesium ions occurring in non-class concentrations (except for I and II purity class) testify to incorrect values in the ordinance of the minister of the environment of July 21, 2016.Sampling of water once a day is subject to high uncertainty of interpretation due to the very high variability of the chemical composition. The results obtained after a single intake of water in catchments with unregulated water and sewage management are not representative.