Katedra Inżynierii Wodnej i Rekultywacji Środowiska Wydział Inżynierii

i Kształtowania Środowiska

Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego 02-787 Warszawa, ul. Nowoursynowska 166

Ekspertyza - bilans wodny

Jeziorka Czerniakowskiego w Warszawie

Zleceniodawca : Miasto Stołeczne Warszawa - Dzielnica Mokotów

dr inŜ. Dariusz Górski

(kierownik opracowania)

Warszawa, 30 listopada 2009

tel (22) 59 35271

fax (22) 59 35273

2

Ekspertyza- bilans wodny

Jeziorka Czerniakowskiego w Warszawie

Zespół badawczy:

dr inŜ. Dariusz Górski – kierownik opracowania

prof. dr hab. inŜ. Kazimierz Banasik – uprawnienia do wykonywania dokumentacji

hydrologicznych nr 37/2004

prof. dr hab. inŜ. Andrzej Byczkowski

mgr inŜ. Jacek Gładecki

dr inŜ. Leszek Hejduk

Spis treści:

1. Podstawa i zakres opracowania ...................................................................................3

2. Charakterystyka hydrograficzna Jeziorka Czerniakowskiego................................4

3. Elektroniczne pomiary opadów atmosferycznych i poziomu wody w

Jeziorku Czerniakowskim. ...........................................................................................8

3.1. Rzędne zwierciadła wody w Jeziorku Czerniakowskim.................................19

4. Aktualny stan zasilania Jeziorka i rzeczywista powierzchnia zlewni..................26

5. Analiza parametrów bilansu wodnego Jeziorka Czerniakowskiego. ..................28

5.1. Opady atmosferyczne ...........................................................................................28

5.2. Parowanie ...............................................................................................................30

5.3. Dopływ do zbiornika ............................................................................................31

5.4. Odpływ ze zbiornika.............................................................................................33

5.5. Bilans wodny Jeziorka Czerniakowskiego.........................................................39

6. Ocena potrzeb wodnych dla utrzymania istniejącego poziomu lustra wody. ...40

6.1. Ocena moŜliwości zasilenia Jeziorka przedstawionej w „Koncepcji

ochrony i rewaloryzacji Jeziorka Czerniakowskiego” z roku 1998

oraz alternatywne moŜliwości zasilania Jeziorka. ............................................43

6.2. Alternatywne moŜliwości zasilania Jeziorka Czerniakowskiego...................48

7. Podsumowanie i wnioski ............................................................................................50

8. Literatura .......................................................................................................................53

3

1. Podstawa i zakres opracowania

Opracowanie niniejsze pt. „Bilans wodny w Jeziorku Czerniakowskim” zostało

wykonane na podstawie umowy MOK-4/OŚ/B/III/3/3/57/09/CZ 2501, zawartej

dnia 28.08.2009 roku w Warszawie pomiędzy Miastem Stołecznym Warszawa

Dzielnicą Mokotów jako Zamawiającym a Szkołą Główną Gospodarstwa Wiejskiego

w Warszawie – Katedrą InŜynierii Wodnej i Rekultywacji Środowiska jako

Wykonawcą, zgodnie z ofertą z dnia 09 lipca 2009 stanowiącą integralny składnik

wspomnianej umowy.

Zgodnie z ofertą, zakres prac obejmuje opracowanie bilansu wodnego Jeziorka

Czerniakowskiego w oparciu o wyniki elektronicznej rejestracji poziomu wody i

opadów atmosferycznych, a w szczególności:

1. Uzyskanie rejestracji elektronicznych zapisów pomiaru deszczy i poziomu

zwierciadła wody w Jeziorku z okresu VIII.2009 ÷ X.2009. Konserwacja i

serwis urządzeń pomiarowych.

2. Udostępnienie wyników rejestracji elektronicznych zapisów pomiarów

deszczy i poziomu zwierciadła wody w Jeziorku z okresu XI.2008 ÷ VII.2009.

Przetworzenie i analiza rejestracji elektronicznych zapisów pomiaru deszczy i

poziomu zwierciadła wody w Jeziorku z okresu VII.2008 ÷ VIII.2009. Ustalenie

zera wodowskazu w nawiązaniu do sieci geodezyjnej.

3. Określenie aktualnego stanu zasilania Jeziorka i ustalenie rzeczywistej

powierzchni zlewni.

4. Analiza parametrów bilansu wodnego Jeziorka Czerniakowskiego na

podstawie zarejestrowanych pomiarów oraz meteorologicznych danych

referencyjnych z Ursynowa (SGGW) i Okęcia (IMiGW).

5. Ocena potrzeb wodnych dla utrzymania istniejącego poziomu lustra wody.

6. Ocena moŜliwości zasilenia Jeziorka przedstawionej w „Koncepcji ochrony i

rewaloryzacji Jeziorka Czerniakowskiego” z roku 1998

7. Ocena alternatywnych moŜliwości zasilania Jeziorka.

Celem opracowania jest określenie bilansu Jeziorka Czerniakowskiego dla

weryfikacji potrzeb i moŜliwości zasilenia jeziora wodami spoza zlewni.

4

2. Charakterystyka hydrograficzna Jeziorka Czerniakowskiego.

„Na południe od Warszawy, tuŜ przy folwarku Czerniaków ciągnie się w kierunku

północno - południowym długie, wąskie jeziorko, zwane Czerniakowskiem. PołoŜenie, zlekka

wygięty kształt, tudzieŜ układ izobat, dowodzą, Ŝe jezioro jest szczątkiem dawnego koryta

Wisły. PołoŜone na tarasie zalewowym (75 m nad poz. morza, odległe o 2 km. od Wisły, w

czasie większych wylewów łączy się z nią, a obszar, oddzielający jezioro od Wisły pokrywa

warstwa wody blisko metrowej grubości. Wówczas ponad wodą wznoszą się nieliczne wyspy,

na których widać samotne wsie — Siekierki i Augustówkę. Po opadnięciu wód wyłania się

obszar, obfitujący w mady rzeczne, a oczom naszym ukazuje się krajobraz wilgotnych łąk,

poprzerzynanych rowami. Obszar ten został jednak objęty granicą wielkiej Warszawy;

rozpoczęto nawet prace nad rozplanowaniem przyszłych ulic i parceli, budową odpowiednich

tam i osuszaniem gruntów.” - w ten sposób opisywano Jeziorko Czerniakowskie na

początku ubiegłego wieku, nieco ponad 80 lat temu (Gumiński i in., 1925).

Od tamtego czasu warunki hydrologiczne Jeziorka uległy gruntownemu

przeobraŜeniu – wały przeciwpowodziowe całkowicie wyeliminowały zasilanie

wodami powodziowymi z Wisły i Wilanówki a urozmaicona dawniej sieć cieków na

tarasie zalewowym została zredukowana na skutek postępującej urbanizacji i

znacznego obniŜenia zwierciadła wód gruntowych (Pinińska 1995). W odległości nie

przekraczającej 1000 m na wschód od Jeziorka uruchomiono w 1961 r.

elektrociepłownię Siekierki - największą w kraju i drugą co do wielkości

elektrociepłownię w Europie. W podobnej odległości od brzegów Jeziorka

przebiegają duŜe ciągi komunikacyjne Warszawy – Wisłostrada na zachodzie oraz

Trasa Siekierkowska na północy (Rys. 1).

Jeziorko Czerniakowskie leŜy na tarasie zalewowym doliny Wisły, u podnóŜa

tzw. małej skarpy (skłonu tarasu nadzalewowego). Czaszę jeziorka stanowi

starorzecze Wisły, powstałe ok. 6,5 tys. lat temu w wyniku obniŜenia bazy erozyjnej

rzeki (Pinińska 1995). Na podstawie interpretacji zdjęć lotniczych Pinińska (1995)

podjęła próbę odtworzenia historii sieci hydrograficznej w rejonie Jeziorka (Rys. 2)

wnioskując, Ŝe dopływ do jeziorka od południa odbywał się w holocenie poprzez

szeroką dolinę stanowiącą północne przedłuŜenie Jeziorka Wilanowskiego. Jeziorko

Czerniakowskie przedłuŜało się ku południowi w dolinę, przebiegającą

współkształtnie do skarpy tarasu praskiego i łączyło się z systemem jeziorek

Wilanowskiego i Powsińskiego, natomiast na północy odpływ z jeziorka

odprowadzany był dwoma odgałęzieniami do ujścia w główne koryto Wisły.

5

Odgałęzienie wschodnie, przechodzi obecnie w nieaktywny rów melioracyjny i

zanika w rejonie ogródków działkowych. Odgałęzienie zachodnie oddzielało się z

zatoki na brzegu jeziorka i ujęte jest w obecny kanał przy ul. Bernardyńskiej. Przy

północnym krańcu Jeziorka Czerniakowskiego zachowała się pozostałość trzeciego

połączenia, jako współcześnie suche, U-kształtne zagłębienie, równoległe do ul.

Wolickiej, przecięte rurociągiem ciepłowniczym i częściowo zasypane. Równolegle

do opisanego ciągu przepływowego Jeziorka Czerniakowskiego zaznaczają się ślady

rozbudowanego niegdyś znacznie bardziej koryta w przedłuŜeniu obecnej

Wilanówki.

6

Rys. 1 Aktualna sieć hydrograficzna w otoczeniu Jeziorka Czerniakowskiego oraz rozmieszczenie

posterunków na bazie mapy topograficznej 1:10 000.

7

Według Pinińskiej, ustalenie

okresu w którym ostatecznie ustał

przepływ w korycie Jeziorka

Czerniakowskiego i w jaki sposób

przyczyniło się do tego obniŜanie bazy

erozyjnej Wisły wymaga szczegółowych

badań z uwagi na powolny i trudno

uchwytny charakter procesów.

W opracowaniu z 1925 r. Gumiński

wskazuje, Ŝe Jeziorko nie posiada ani

odpływu ani dopływu o charakterze

naturalnym a jedynie trzy „przekopane”

kanały:

• zachodni - odwadniający krawędź

tarasu środkowego (obecny Kanał

Czerniakowski, „oderwany” od

brzegu Jeziorka),

• wschodni - łączący środkową zatokę

Jeziorka z Wilanówką;

• północny – nie stanowiący odpływu

z Jeziorka, lecz raczej - odwadniający

łąki połoŜone na północ od jeziora.

Analiza hydrograficznej

przeszłości Jeziorka Czerniakowskiego wskazuje na genezę skomplikowanego

charakteru hydrologii zbiornika. Działalność człowieka jak dotąd wcale nie

poprawiła sytuacji. Z jednej strony – budowa wałów przeciwpowodziowych

spowodowała wyeliminowanie corocznych zalewów doliny, co ochroniło zbiornik

przed zalądowieniem masami namułów niesionych przez rozlane wody Wisły.

Postępująca urbanizacja spowodowała jednak znaczną redukcję sieci cieków w

bliŜszym i dalszym otoczeniu Jeziorka, a w połączeniu z wymuszonym obniŜeniem

poziomu wód gruntowych miasto „odcięło” zbiornik od większości

dotychczasowych dróg zasilania i odpływu.

Rys. 2 Schemat połączeń hydrograficznych

Jeziorka Czerniakowskiego z Wisłą wg. Pinińskiej (1995)

8

3. Elektroniczne pomiary opadów atmosferycznych i poziomu wody w Jeziorku

Czerniakowskim.

W czerwcu 2008 r. zespół Katedry InŜynierii Wodnej i rekultywacji Środowiska Wydziału InŜynierii i Kształtowania Środowiska SGGW rozpoczął pomiary opadów atmosferycznych i poziomu zwierciadła wody w Jeziorku Czerniakowskim z wykorzystaniem elektronicznych urządzeń pomiarowych i automatycznej rejestracji danych. Zainstalowano łatę wodowskazową i czujnik stanu wody w rurze osłonowej oraz elektroniczny deszczomierz przelewowy z rejestratorem danych. Do rejestracji poziomu wody zastosowano czujnik ciśnieniowy MiniDiver holenderskiej firmy Eijkelkamp Agrisearch Equipment, natomiast do pomiaru opadów atmosferycznych – deszczomierz RG50-1430 firmy Seba Hydrometric GmbH z wbudowanym rejestratorem. Urządzenia umieszczono na zagospodarowanym i ogrodzonym nabrzeŜu zbiornika korzystając z gościnności przystani Koła PZW „RóŜanka” w południowo wschodniej części Jeziorka Czerniakowskiego. Szczegółowy opis metodyki rejestracji i opracowania danych oraz wyniki pomiarów dla okresu VII –X 2008 przedstawiono w opracowaniu „Elektroniczny monitoring opadów atmosferycznych i poziomu wody w Jeziorku Czerniakowskim” (Górski i in. 2008). Uzyskane w tym okresie wyniki pomiarów wykazały silną zaleŜność wielkości przyrostu poziomu wody w Jeziorku od opadów atmosferycznych oraz wyraźne zróŜnicowanie prędkości ubytku wody w okresach bezdeszczowych. Niniejsze opracowanie stanowi kontynuację wcześniejszych badań i zawiera analizę danych zarejestrowanych do końca VIII 2009. Analogicznie do poprzedniego okresu połoŜenie zwierciadła wody było mierzone z krokiem czasowym 10 minut, w nawiązaniu do podziałki łaty wodowskazowej. Odczyty z łaty wodowskazowej wykonywane przez obserwatora stanowią podstawę kontroli poprawności rejestracji. Deszczomierz przelewowy rejestruje opady w przedziałach 0,1 mm warstwy opadu – zarejestrowane dane są w procesie przetwarzania danych przeliczane sumy opadu w okresach 10-minutowych. Na wykresach od Rys. 3 do Rys. 12 przedstawiono wyniki rejestracji opadów atmosferycznych i poziomu zwierciadła wody w Jeziorku w odstępach 10-cio minutowych dla poszczególnych miesięcy badanego okresu. Stan wody H określono jako średnią ruchomą, centralną dla kaŜdych kolejnych 5 wskazań czujnika. Na wykresach przedstawiono punkty kontrolne obserwacji łaty wodowskazowej. Opady atmosferyczne zostały przedstawione w postaci krzywych sumowych dla poszczególnych miesięcy. Dane pomiarowe dla okresów 10-cio minutowych, stanowiące podstawę dalszych analiz przedstawionych w opracowaniu, (wraz z rejestracjami dla okresu IX i X 2009 r. nie włączonymi do niniejszej analizy), załączono do elektronicznej formy raportu na nośniku CD.

9

Ry

s. 3

Wyn

iki r

ejes

trac

ji op

adów

atm

osfe

rycz

nych

i p

ozio

mu

zw

ierc

iad

ła w

ody

w Je

zior

ku C

zern

iako

wsk

im w

list

opad

zie

2008

10

R

ys.

4 W

ynik

i rej

estr

acji

opad

ów a

tmos

fery

czny

ch i

poz

iom

u z

wie

rcia

dła

wod

y w

Jezi

orku

Cze

rnia

kow

skim

w g

rud

niu

200

8

11

Ry

s. 5

Wyn

iki r

ejes

trac

ji op

adów

atm

osfe

rycz

nych

i p

ozio

mu

zw

ierc

iad

ła w

ody

w Je

zior

ku C

zern

iako

wsk

im w

sty

czni

u 2

009

12

Ry

s. 6

Wyn

iki r

ejes

trac

ji op

adów

atm

osfe

rycz

nych

i p

ozio

mu

zw

ierc

iad

ła w

ody

w Je

zior

ku C

zern

iako

wsk

im w

luty

m 2

009

13

Ry

s. 7

Wyn

iki r

ejes

trac

ji op

adów

atm

osfe

rycz

nych

i p

ozio

mu

zw

ierc

iad

ła w

ody

w Je

zior

ku C

zern

iako

wsk

im w

mar

cu 2

009

14

Ry

s. 8

Wyn

iki r

ejes

trac

ji op

adów

atm

osfe

rycz

nych

i p

ozio

mu

zw

ierc

iad

ła w

ody

w Je

zior

ku C

zern

iako

wsk

im w

kw

ietn

iu 2

009

15

Ry

s. 9

Wyn

iki r

ejes

trac

ji op

adów

atm

osfe

rycz

nych

i p

ozio

mu

zw

ierc

iad

ła w

ody

w Je

zior

ku C

zern

iako

wsk

im w

maj

u 2

009

16

Ry

s. 1

0 W

ynik

i rej

estr

acji

opad

ów a

tmos

fery

czny

ch i

poz

iom

u z

wie

rcia

dła

wod

y w

Jezi

orku

Cze

rnia

kow

skim

w c

zerw

cu 2

009

17

Ry

s. 1

1 W

ynik

i rej

estr

acji

opad

ów a

tmos

fery

czny

ch i

poz

iom

u z

wie

rcia

dła

wod

y w

Jezi

orku

Cze

rnia

kow

skim

w li

pcu

200

9

18

Ry

s. 1

2 W

yn

iki

reje

stra

cji

op

ad

ów

atm

osf

ery

czn

ych

i p

oz

iom

u z

wie

rcia

dła

wo

dy

w J

ez

iork

u C

ze

rnia

ko

wsk

im w

sie

rpn

iu 2

00

9

19

3.1. Rzędne zwierciadła wody w Jeziorku Czerniakowskim

Rzędną zera wodowskazu ustalono poprzez nawiązanie do reperów:

211.0152 K-86: 83,9654 m 0-W: 6,0931 m

211.0150 K-86: 87,5123 m 0-W: 9,6407 m

Na podstawie pomiarów przeprowadzonych dn. 19.10.2009 r. przez zespół Katedry

Budownictwa i Geodezji SGGW, ustalono rzędną „0” wodowskazu na poziomie:

• 80,054 m n.p.m. w układzie Kronsztad 86

• 2,182 m w układzie Warszawskim

Przebieg dobowych wartości poziomu zwierciadła wody i opadów atmosferycznych

dla całego obserwowanego okresu od 01.07.2008 do 31.08.2009 r. przedstawiono

graficznie na rys. 13. Zmiany poziomu zwierciadła wody w zbiorniku podlegają w

tym okresie liniowemu trendowi opadającemu, opisanemu równaniem

ZWW = -0,0005 * d + 81,704, gdzie ZWW oznacza poziom zw.w. w m. n.p.m.,

natomiast d oznacza liczbę dni od początku okresu. Na rys. 14 przedstawiono ten

sam wykres poziomu zwierciadła wody z rozdziałem na dwa trendy liniowe –

wznoszący (ZWW = 0,0003*d + 81,640) oraz opadający (ZWW = -0,0005*d + 81,707).

W pierwszym okresie występuje trend przyrostu poziomu wody 0,3 mm/dobę,

natomiast po dacie 5.01.2009 – trend ubytku poziomu wody -0,5 mm/dobę, który

niemalŜe całkowicie pokrywa się z linią trendu wyznaczonego dla całości badanego

okresu.

W Tabeli 1 zestawiono miesięczne wartości opadów atmosferycznych oraz zmian

poziomu zwierciadła wody w Jeziorku w obserwowanym okresie. W całym

rozpatrywanym okresie 14-miesięcznym suma opadu wyniosła 762,8 mm. Średni

poziom zwierciadła wody wyniósł 81,599 m n.p.m, co odpowiada odczytowi na łacie

wodowskazu 154,5 cm. NajniŜszy obserwowany poziom zwierciadła wody osiągnął

Hmin = 81,430 m n.p.m. natomiast najwyŜszy Hmax = 81,743 m n.p.m., co daje

amplitudę wahań o wartości 0,313 m. Największa miesięczna wartość amplitudy

wahań zwierciadła wody Hmax-Hmin = 135 mm wystąpiła w styczniu 2009 – w tym

samym miesiącu zarejestrowano największy ubytek poziomu wody, wynoszący 0,13

20

m. Na podkreślenie zasługuje fakt, Ŝe w okresie od ostatniej dekady grudnia 2008 aŜ

do połowy marca 2009 na Jeziorku utrzymywała się pokrywa lodowa (Fot. 1 i Fot. 2).

ObniŜenie zwierciadła wody w zbiorniku w całym obserwowanym okresie 07.2008 ÷

08.2009 osiągnęło wartość 0,14 m.

Na zakończenie analizowanego okresu, tj. 31.08.2009 godz. 24:00 zwierciadło wody

w Jeziorku Czerniakowskim znalazło się na poziomie 81,459 m n.p.m. NaleŜy

zaznaczyć, Ŝe po zakończeniu bieŜącego okresu analiz, poziom wody wody w

Jeziorku znacznie się podniósł - odczytany w dn. 27.11.2009 r. wynosi 81,564 m.

n.p.m. co oznacza ponowny przyrost poziomu zwierciadła wody w Jeziorku.

21

R

ys.

13

Dob

owe

war

tośc

i poz

iom

u z

wie

rcia

dła

wod

y or

az k

rzyw

a su

mow

a op

adów

atm

osfe

rycz

nych

zar

ejes

trow

ane

dla

Jezi

orka

Cze

rnia

kow

skie

go

w o

kres

ie o

d V

II 2

008

do

VII

I 200

9.

22

Ry

s. 1

4 R

ozd

ział

okr

esu

obs

erw

acji

na tr

end

wzn

oszą

cy i

opad

ając

y

23

Tabela 1 Zmienność poziomu zwierciadła wody w Jeziorku Czerniakowskim oraz sumy opadów

atmosferycznych, zestawione w okresach miesięcznych

Obserwowane ekstrema poziomu zw. w.

Suma opadu

P

Przyrost poziomu

zw. w. ∆H Hmin Hmax

Amplituda wahań zw. w.

Hmax-Hmin

Średni poziom zw. w.

Hśr

Okres

(mm) (mm) (m n.p.m.) (mm) (m n.p.m.)

lipiec 2008 101,9 53 81,583 81,693 110 81,649

sierpień 2008 82,9 12 81,646 81,743 97 81,672

wrzesień 2008 52,1 -8 81,639 81,670 31 81,656

październik 2008 15,9 1 81,643 81,664 21 81,653

listopad 2008 23,7 36 81,652 81,695 43 81,668

grudzień 2008 40,6 18 81,684 81,736 52 81,706

styczeń 2009 15,0 -130 81,581 81,716 135 81,639

luty 2009 32,3 -18 81,544 81,584 40 81,561

marzec 2009 42,5 45 81,557 81,614 57 81,576

kwiecień 2009 8,0 -84 81,524 81,613 89 81,577

maj 2009 64,8 -39 81,444 81,526 82 81,477

czerwiec 2009 114,0 51 81,478 81,548 70 81,507

lipiec 2009 103,4 -8 81,514 81,595 81 81,557

sierpień 2009 65,7 -69 81,430 81,533 103 81,487

01.07. 08 ÷ 30.06.09 593,7 -63 81,444 81,743 299 81,612

01.08. 08 ÷ 31.07.09 595,2 -124 81,444 81,743 299 81,604

01.09.08 ÷ 31.08.09 578,0 -205 81,430 81,736 306 81,589

01.07.08 ÷ 31.08.09 762,8 -140 81,430 81,743 313 81,599

Na rys. 15 przedstawiono wykres przebiegu poziomów zwierciadła wody w Jeziorku

Czerniakowskim na tle poziomu wody w Wiśle na wodowskazie Nadwilanówka

(patrz rys. 1) Zarejestrowane zmiany poziomu wody w Jeziorku są o rząd wielkości

mniejsze od wahań poziomu wody w Wiśle – z tego powodu na wykresie poziom

wody Jeziorka pokazano dodatkowo w 10 – krotnym „powiększeniu”. Porównanie

poziomów Jeziorka i Wisły dowodzi braku bezpośrednich związków stanów w rzece

i zbiorniku. MoŜna natomiast zaobserwować podobną reakcję na duŜe opady

atmosferyczne – w przypadku Jeziorka jest to reakcja zdecydowanie mniejsza i ma

charakter chwilowy, co jest oczywiste z uwagi na wielkości zlewni obu obiektów.

Brak bezpośredniej zaleŜności poziomu wody w Jeziorku i Wiśle podkreślał teŜ Fic

(2004).

24

Fot. 1 Stan pokrywy lodowej na Jeziorku Czerniakowskim w rejonie posterunku pomiarowego

SGGW; zdjęcie wykonane dnia 2009.03.13 z nabrzerza przystani PZW „RóŜanka”

Fot. 2 Widok czujnika poziomu wody tuŜ po wyjęciu z osłony pomiarowej w okresie pełnej pokrywy

lodowej na Jeziorku Czerniakowskim - widoczna bryła lodu na lince; zdjęcie wykonane dnia 22.01.2009 na terenie przystani koła PZW „RóŜanka”.

25

R

ys.

15 P

ozio

m z

wie

rcia

dła

wod

y w

Jezi

orku

Cze

rnia

kow

skim

na

tle

stan

ów W

isły

z w

odow

skaz

u N

adw

ilanó

wka

(kol

orem

zi

elon

ym w

ykre

ślon

o p

ozio

m w

ody

J. C

zern

iako

wsk

iego

w 1

0-kr

otny

m p

owię

ksze

niu

- w

arto

ści w

g p

raw

ej o

si r

zęd

nych

)

26

4. Aktualny stan zasilania Jeziorka i rzeczywista powierzchnia zlewni.

Jeziorko Czerniakowskie zasilane jest głównie przez opady atmosferyczne na

powierzchnię zbiornika, z części osiedla Sadyba, przez którą przechodzi kolektor

deszczowy wzdłuŜ ul. Goraszewskiej uchodzący bezpośrednio do Jeziorka oraz

poprzez kanał „W” zbierający wody od południowej strony na odcinku ok. 1300 m

aŜ do J. Sielanka. Z uwagi na silne zarastanie Jeziorka Sielanka, jego połączenie z

kanałem „W” praktycznie zanikło. Do kanału „W” wpadają rowy melioracyjne

zbierające wodę spod skarpy tarasu, m.in. z rejonu ulic Augustówka i Wiertnicza. Do

kanału „W” odprowadza wodę kolektor kanalizacji deszczowej z fragmentu ul.

Wiertniczej. Kanał „W” podlega bardzo silnemu zarastaniu w okresie wegetacyjnym.

Według Fica i in. (2004) zasilanie wodami podziemnymi stanowi niewielką część

ogólnego zasilania Jeziorka. W swoim opracowaniu autorzy podkreślają, Ŝe zmiany

połoŜenia poziomu wód podziemnych wykazują wahania o znacznie większej

amplitudzie niŜ zwierciadło wody w Jeziorku, a ponadto - stany minimalne w J.

Czerniakowskim nie w pełni pokrywają się z minimalnymi stanami wód

gruntowych. Fic tłumaczy to istnieniem izolacyjnej warstwy słabo przepuszczalnych

osadów na dnie zbiornika, które ograniczają kontakt z wodami gruntowymi. O

niewielkim znaczeniu zasilania wodami gruntowymi wnioskowano równieŜ na

podstawie analizy 4-miesięcznego okresu danych pomiarowych we wcześniejszym

opracowaniu „Elektroniczny monitoring…” (Górski i in. 2008).

Aktualną zlewnię Jeziorka Czerniakowskiego określono na podstawie mapy

topograficznej w skali 1:10 000, dokumentacji kanalizacji deszczowej oraz wizji

lokalnych w terenie. Granice zlewni przedstawiono na rys. 16. Powierzchnia zlewni

wraz z Jeziorkiem Sielanka wynosi A = 2,52 km2. Z uwagi na bezodpływowy

charakter J. Sielanka, w literaturze przyjmuje się najczęściej powierzchnię zlewni

Jeziorka Czerniakowskiego z wyłączeniem zlewni J. Sielanka (Głowacka i in. 2003,

Fic i in. 2004) równą 2,33 km2. Autorzy niniejszego opracowania uzyskali obszar

zlewni bez J. Sielanka równy 2,30 km2. NaleŜy uznać, Ŝe uzyskana róŜnica mieści się

w granicach dopuszczalnego błędu. Powierzchnie zlewni Jeziorka Czerniakowskiego

rzędu 6,5 km2 podawane przez Jerzego (1998) i Mroza (1999) naleŜy uznać za

nieaktualne.

27

Rys. 16 Zlewnia Jeziorka Czerniakowskiego

28

5. Analiza parametrów bilansu wodnego Jeziorka Czerniakowskiego.

Bilans wodny zbiornika wodnego uwzględnia dwie formy wymiany wody:

pionową (woda-atmosfera), na którą składają się opad atmosferyczny i parowanie

wody, oraz poziomą (zlewnia-jezioro), którą tworzą dopływ i odpływ. Równanie

bilansowe zbiornika wodnego moŜna wyrazić w postaci zaproponowanej przez

Mikulskiego (za Bajkiewicz-Grabowska, Mikulski 2007):

(Pj - Ej) + (Hd - Hw) = ∆Rj (1)

Uwzględniając rozdział dopływu i odpływu na powierzchniowy i podziemny oraz

porządkując wyraŜenia:

Pj + Hd + (Hd)gr= Ej + Hw + (Hw)gr +∆Rj (2)

gdzie:

Pj - opad atmosferyczny na powierzchnię jeziora, mm; Ej - parowanie z powierzchni jeziora, mm; Hd - dopływ powierzchniowy do jeziora, mm; (Hd)gr - dopływ podziemny do jeziora, mm; Hw - odpływ powierzchniowy z jeziora, mm; (Hw)gr - odpływ podziemny z jeziora, mm; ∆Rj - róŜnica retencji na początku i na końcu okresu bilansowanego, mm;

Z uwagi na 14 miesięczny okres obserwacji, obliczenia niniejszego opracowania mają

charakter bilansu krótkoterminowego i zostały zestawione w trzech okresach 12 –

miesięcznych:

1. Okres od 01.07.2008 r. do 30.06.2009 r.

2. Okres od 01.08.2008 r. do 31.07.2009 r.

3. Okres od 01.09.2008 r. do 31.08.2009 r.

5.1. Opady atmosferyczne

Wieloletnie obserwacje wykazują istotne zróŜnicowanie obszarowe oraz

stopniowy wzrost rocznych sum opadów w Warszawie (Lorenc, 1994, 1991;

Łykowski, 2005). Lorenc (1991) wykazała, Ŝe stacja synoptyczna Warszawa-Okęcie

(φN=52º10´ λE=20º58´, H=106 m n.p.m.), z uwagi na swoje połoŜenie (teren lotniska z

ograniczoną zabudową, na obrzeŜach miasta) moŜe być traktowana jako stacja tłowa

dla pozostałych stacji synoptycznych Warszawy. Jednocześnie, w okresie wielolecia

1946-1985 utrzymywał się dodatni trend (+0,91) wzrostu sumy opadów na stacji

Warszawa-Okęcie. Utrzymujący się w okresie 1946-1970 dodatni trend związany był

29

z intensywną rozbudową miasta Warszawy w okresie powojennym, natomiast w

okresie 1971-1985 obserwowany był ujemny trend na poziomie -0,2 (Lorenc 1991).

Sikorska (2009), na podstawie analizy danych opadowych dla Okęcia w latach

2006-2009 w odniesieniu do średnich z wielolecia 1971-2000, według klasyfikacji

opadowej Kaczorowskiej (1962) sklasyfikowała rok 2008 jako rok normalny (99%

normy). Biorąc pod uwagę miesiące w poszczególnych latach, autorka stwierdza

brak wyraźnego trendu zmian.

Wartości opadów atmosferycznych zarejestrowane na stacji pomiarowej

SGGW na Jeziorku Czerniakowskim w odniesieniu do wartości ze stacji

synoptycznej Warszawa-Okęcie zestawiono w tabeli 2.

Porównanie sum opadu dla trzech okresów 12-miesięcznych wykazuje niewielkie

róŜnice wartości obliczonych dla Jeziorka Czerniakowskiego i stacji Warszawa-

Okęcie, przy czym wartości te są większe dla Okęcia i w kaŜdym z rozpatrywanych

okresów przewyŜszają średnią roczną z wielolecia 1971-2000.

Tabela 2 Sumy opadów miesięcznych na stacji pomiarowej SGGW - Jeziorko Czerniakowskie w

odniesieniu do danych dla stacji Warszawa-Okęcie

Opad P (mm)

Okres Warszawa-Okęcie średnia z wielolecia

1971-2000 Warszawa-Okęcie

Jeziorko Czerniakowskie SGGW

lipiec 73 85,0 101,9

sierpień 59 87,6 82,9

wrzesień 49 55,4 52,1

październik 38 19,4 15,9

listopad 36 9,4 23,7

2008

grudzień 34 37,4 40,6

styczeń 22 13,4 15,0

luty 22 25,2 32,3

marzec 28 41,6 42,5

kwiecień 35 6,2 8,0

maj 51 68,0 64,8

czerwiec 71 146,0 114,0

lipiec 73 104,0 103,5

2009

sierpień 59 58,8 66,0

01.07.08 - 30.06.09 594,6 593,7

01.08.08 - 31.07.09 613,6 595,3

01.09.08 - 31.08.09

518

584,8 578,4

30

5.2. Parowanie

Parowanie z powierzchni wody obliczono wzorem Iwanowa w postaci:

Ej = 0,0018� (100% - f)(25 + t)2 (3)

gdzie:

Ej - parowanie z powierzchni jeziora, mm;

f - wilgotność względna powietrza, %;

t - temperatura powietrza, °C;

Miesięczne wartości parowania Ej obliczono na podstawie średnich miesięcznych

wartości temperatur i względnej wilgotności powietrza określonych dla stacji

meteorologicznej SGGW na Ursynowie (rys. 1.) Obliczenia zestawiono w tabeli 3.

Tabela 3 Wartości średnich miesięcznych temperatur i względnej wilgotności powietrza ze stacji

meteorologicznej SGGW na Ursynowie oraz obliczone wartości parowania z powierzchni

wody wg Iwanowa dla okresu pomiarowego 01.07.2008 ÷ 31.08.2009

Rok Miesiąc

Średnia

miesięczna

temperatura

powietrza

t (°C)

Średnia

miesięczna

wilgotność

względna

powietrza

f (%)

Parowanie z

powierzchni

wody

ze wzoru

Iwanowa

E (mm)

lipiec 19,5 67,0 117,6

sierpień 19,0 70,9 101,4

wrzesień 13,0 84,2 41,1

październik 10,7 82,4 40,4

listopad 5,7 88,1 20,2

2008

grudzień 1,7 87,8 15,7

styczeń -2,4 86,4 12,5

luty -0,4 87,3 13,8

marzec 2,9 79,9 28,2

kwiecień 11,3 55,9 104,6

maj 13,9 64,1 97,8

czerwiec 16,3 76,9 70,9

lipiec 20,2 72,6 100,8

2009

sierpień 18,5 71,4 97,4

01.07.08 - 30.06.09 664,2

01.08.08 - 31.07.09 647,4 Suma za okres

01.09.08 - 31.08.09 643,4

31

5.3. Dopływ do zbiornika

Na podstawie analizy zarejestrowanych przebiegów poziomu zwierciadła

wody w Jeziorku Czerniakowskim moŜna zauwaŜyć, Ŝe przyrost poziomu wody

występuje tylko w czasie opadów atmosferycznych i tuŜ po nich. Tylko w

przypadku największych opadów moŜna zaobserwować istotne zmiany w prędkości

obniŜania się zwierciadła wody w Jeziorku w stosunku do okresu bezpośrednio

przed opadem. W przewaŜającej liczbie zdarzeń, tuŜ po ustaniu dopływu

wywołanego deszczem zwierciadło wody w zbiorniku powraca do wcześniejszej

intensywności opadania (np. Rys. 26, Rys. 27). Świadczy to o znikomym opóźnieniu

dopływu wody wywołanego deszczem. W warunkach zlewni naturalnych spływ

wody z dalszych części zlewni powoduje spłaszczenie kształtu fali dopływu i jej

rozciągnięcie w czasie (Byczkowski 1999, Banasik i in. 2000, Bajkiewicz-Grabowska,

Mikulski 2007), czego nie moŜna zaobserwować w przypadku Jeziorka

Czerniakowskiego. Prowadzi to do wniosku, Ŝe przewaŜająca część dopływu wody

do Jeziorka pochodzi z terenów utwardzonych, gdzie odpływ formuje się bardzo

szybko. W zlewni Jeziorka ponad 30% powierzchni zajmują tereny zabudowane i

utwardzone. Na podstawie analizy wybranych 34 zdarzeń opadowych w badanym

okresie (Tabela 4) ustalono wartość średniego przyrostu zwierciadła wody w reakcji

na 1 mm warstwy deszczu dla Jeziorka Czerniakowskiego równą 1,61 mm (Rys. 17).

Rys. 17 Określenie średniej wartości ∆H/P na podstawie zarejestrowanych deszczy dla Jeziorka

Czerniakowskiego w rozpatrywanym okresie VI.2008 ÷ VIII.2009

32

Tabela 4 Wysokość opadu i przyrost poziomu wody w Jeziorku Czerniakowskim dla

zarejestrowanych deszczy w badanym okresie

Lp. data P

(mm) ∆H

(mm) ∆H/P

(-)

Lp. data P

(mm) ∆H

(mm) ∆H/P

(-)

1 2008-06-27 8,4 11 1,310 18 2009-05-16 7,9 11 1,392

2 2008-07-05 9,4 19 2,021 19 2009-05-23 5,6 8 1,429

3 2008-07-07 9,4 16 1,702 20 2009-05-29 5,0 9 1,800

4 2008-07-11 7,5 11 1,467 21 2009-05-30 8,2 11 1,341

5 2008-07-13 25,9 38 1,467 22 2009-05-31 11,5 17 1,478

6 2008-07-21 9,2 13 1,413 23 2009-06-07 9,8 13 1,327

7 2008-08-15 6,5 11 1,692 24 2009-06-09 22,3 34 1,525

8 2008-08-16 43,5 71 1,632 25 2009-06-16 15,3 22 1,438

9 2008-08-16 7,1 14 1,972 26 2009-06-23 6,0 7 1,167

10 2008-09-08 10,4 15 1,442 27 2009-06-25 26,0 44 1,692

11 2008-09-08 7,1 11 1,549 28 2009-07-05 32,7 59 1,804

12 2008-11-29 5,4 8 1,481 29 2009-07-16 5,2 9 1,731

13 2008-12-05 5,1 7 1,373 30 2009-07-17 31,9 55 1,724

14 2008-12-20 7,9 8 1,013 31 2009-07-24 7,0 10 1,429

15 2009-01-22 6,6 13 1,970 32 2009-08-03 15,1 20 1,325

16 2009-03-23 9,5 18 1,895 33 2009-08-13 10,1 15 1,485

17 2009-04-18 5,3 9 1,698 34 2009-08-27 20,8 30 1,442

Silna zaleŜność zwierciadła wody od wysokości opadu wskazuje na

ustabilizowany charakter formowania się odpływu powodowanego deszczem w

zlewni Jeziorka, nie wykazując silnych zwykle (w zlewniach naturalnych) róŜnic

będących wynikiem sezonowych zmian pokrywy roślinnej czy teŜ uwilgotnienia

gruntu i zmiennych warunków przesiąkania wody w glebie. Sytuacja taka moŜliwa

jest tylko wtedy, gdy dopływ pochodzi z terenów utwardzonych, gdzie warunki

powstawania odpływu są w zasadzie ustalone. Na rys. 18 przedstawiono zaleŜność

dobowych wartości przyrostu poziomu wody w zbiorniku od dobowych sum opadu,

z uwzględnieniem dni, w których deszcze nie wystąpiły. Z uzyskanej zaleŜności

wynika, Ŝe w obserwowanym okresie deficyt wody potrzebnej dla utrzymania

stałego poziomu zwierciadła w Jeziorku Czerniakowskim wyniósł blisko

2 mm/dobę.

33

Rys. 18 ZaleŜność pomiędzy dobowymi wartościami sumy opadu i przyrostu poziomu wody

w Jeziorku Czerniakowskim w okresie od 01.07.2008 do 31.08.2009

5.4. Odpływ ze zbiornika

Jeziorko Czerniakowskie jest zbiornikiem bezodpływowym. Wychodzący z Jeziorka

w kierunku północnym Kanał Siekierkowski, niegdyś odprowadzający wodę z

Jeziorka do Kanału Czerniakowskiego i dalej - do Portu Czerniakowskiego, jest

kanałem nieczynnym. Tylko po obfitych opadach deszczu w korycie Kanału

utrzymuje się stojąca woda (Mróz 1999, Głowacka i in. 2003, Fic i in. 2004). Jest to

wynik obniŜenia zwierciadła wody w Jeziorku do poziomu uniemoŜliwiającego

odpływ ze zbiornika do kanału. Uwzględniając brak odpływu powierzchniowego

naleŜy przyjąć, Ŝe ubytek wody w jeziorze jest wynikiem parowania i odpływu

gruntowego.

Zarejestrowane obniŜenia zwierciadła wody w okresach pozbawionych deszczu

pozwalają na analizę strat spowodowanych parowaniem i odpływem gruntowym.

Na wykresach rys. 19 do rys. 28 przedstawiono intensywności obniŜania się

zwierciadła wody w okresach bezdeszczowych. Z obliczonych wartości wynika, Ŝe

maksymalne straty wody ze zbiornika w wysokości 11 mm/dobę wystąpiły tuŜ po

największym zarejestrowanym deszczu P = 43,5 mm dn. 15.08.2008 (Górski i in.

2008). Podobnie szybki ubytek wody z Jeziorka 9,81 mm/dobę wystąpił na początku

stycznia 2009 (Rys. 21) i trudno znaleźć naturalne uzasadnienie tego zjawiska.

W okresie od końca grudnia 2008 aŜ do połowy marca 2009 Jeziorko Czerniakowskie

34

znajdowało się pod taflą lodu. Na podstawie analizy wykresu poziomów wody w

Jeziorku i w Wiśle (Rys. 15) naleŜy wykluczyć oddziaływanie Wisły, której poziom w

tym czasie wykazuje wyraźną tendencję wznoszącą.

Rys. 19 Obliczone intensywności obniŜania się zwierciadła wody w Jeziorku Czerniakowskim

w okresach bez opadów atmosferycznych – listopad 2008

Rys. 20 Obliczone intensywności obniŜania się zwierciadła wody w Jeziorku Czerniakowskim w okresach bez opadów atmosferycznych – grudzień 2008

35

Rys. 21 Obliczone intensywności obniŜania się zwierciadła wody w Jeziorku Czerniakowskim

w okresach bez opadów atmosferycznych – styczeń 2009

Rys. 22 Obliczone intensywności obniŜania się zwierciadła wody w Jeziorku Czerniakowskim

w okresach bez opadów atmosferycznych – luty 2009

36

Rys. 23 Obliczone intensywności obniŜania się zwierciadła wody w Jeziorku Czerniakowskim

w okresach bez opadów atmosferycznych – marzec 2009

Rys. 24 Obliczone intensywności obniŜania się zwierciadła wody w Jeziorku Czerniakowskim

w okresach bez opadów atmosferycznych – kwiecień 2009

37

Rys. 25 Obliczone intensywności obniŜania się zwierciadła wody w Jeziorku Czerniakowskim

w okresach bez opadów atmosferycznych – maj 2009

Rys. 26 Obliczone intensywności obniŜania się zwierciadła wody w Jeziorku Czerniakowskim

w okresach bez opadów atmosferycznych – czerwiec 2009

38

Rys. 27 Obliczone intensywności obniŜania się zwierciadła wody w Jeziorku Czerniakowskim

w okresach bez opadów atmosferycznych – lipiec 2009

Rys. 28 Obliczone intensywności obniŜania się zwierciadła wody w Jeziorku Czerniakowskim

w okresach bez opadów atmosferycznych – sierpień 2009

39

5.5. Bilans wodny Jeziorka Czerniakowskiego

Uwzględniając bezodpływowy charakter Jeziorka, tj. Hw = 0, oraz biorąc pod

uwagę zaleŜność dopływu powierzchniowego od wysokości opadu Hd = 0,609 P

obliczono bilans wodny Jeziorka Czerniakowskiego w rozpatrywanym okresie dla

trzech 12-miesięcznych okresów, zestawiony w Tabeli 5.

Tabela 5 Zestawienie bilansu wodnego dla Jeziorka Czerniakowskiego w badanym okresie

od 01.07.2008 do 31.08.2009 r.

Opad Parowanie Retencja

RóŜnica dopływu i odpływu

(powierzchniowego i podziemnego)

Dopływ powierzchniowy

RóŜnica dopływu i odpływu

podziemnego Rok i miesiąc

Pj

(mm) Ej

(mm) ∆Rj=∆ZWW

(mm) (Hd-Hw)+ (Hd-Hw)gr

(mm) Hd = 0,609Pj

(mm) (Hd-Hw)gr

(mm)

lipiec 101,9 117,6 53 68,7 62,1 6,6

sierpień 82,9 101,4 12 30,5 50,5 -20,0

wrzesień 52,1 41,1 -8 -19,0 31,7 -50,7

październik 15,9 40,4 1 25,5 9,7 15,8

listopad 23,7 20,2 36 32,5 14,4 18,1

2008

grudzień 40,6 15,7 18 -6,9 24,7 -31,6

styczeń 15,0 12,5 -130 -132,5 9,1 -141,6

luty 32,3 13,8 -18 -36,5 19,7 -56,2

marzec 42,5 28,2 45 30,7 25,9 4,8

kwiecień 8,0 104,6 -84 12,6 4,9 7,7

maj 64,8 97,8 -39 -6,0 39,5 -45,5

czerwiec 114,0 70,9 51 7,9 69,4 -61,5

lipiec 103,5 100,8 -8 -10,7 63 -73,7

2009

sierpień 66,0 97,4 -69 -37,6 40,2 -77,8

2008-07-01 ÷ 2009-06-30 593,7 664,2 -63 7,5 361,6 -354,1

2008-08-01 ÷ 2009-07-31 595,3 647,4 -124 -71,9 362,5 -434,4

2008-09-01 ÷ 2009-08-31 578,4 643,4 -205 -140,0 352,2 -492,2

śr. suma okresu 12–mies. 589,1 651,7 -131 -68,1 358,8 -426,9

Ocena zasobów wodnych i bilans wodny są uzaleŜnione od okresu bilansowania,

który powinien obejmować lata o róŜnym charakterze hydrologicznym: suche,

mokre, przeciętne (Bajkiewicz-Grabowska, Mikulski 2007). W niniejszym

opracowaniu, na podstawie 14-miesięcznego okresu obserwacji rozwaŜamy bilans

krótkookresowy. W kaŜdym z rozpatrywanych okresów 12-miesięcznych mamy do

czynienia z bilansem deficytowym, przy czym deficyt retencji ∆Rj < 0 w kolejnych

40

okresach 12-mies. tj.: 01.07.2008÷30.06.2009, 01.08.2008÷31.07.2009 i

01.09.2008÷31.08.2009 wynosi odpowiednio 63, 124 i 205 mm. Suma opadu i dopływu

powierzchniowego przekracza w kaŜdym z analizowanych okresów parowanie z

Jeziorka odpowiednio o 44%, 48% i 45%. Tylko w pierwszym okresie wystąpiła

niewielka nadwyŜka dopływu nad odpływem z Jeziorka w wys. 7,5 mm, natomiast

w kolejnych okresach 12 – mies. wystąpiła nadwyŜka odpływu wynosząca

odpowiednio 72 mm i 140 mm. Przy załoŜeniu braku odpływu powierzchniowego z

Jeziorka, obliczony bilans wykazuje istotne znaczenie odpływu podziemnego, co jest

dowodem na drenujący charakter wód gruntowych w stosunku do Jeziorka. Jest to

zgodne z podawanymi w literaturze analizami wód podziemnych w tym rejonie,

wskazującymi na odpływ wód w kierunku koryta Wisły oraz ewentualny wpływ

systemu drenaŜowego EC Siekierki (Mróz 1999, Fic i in. 2004). Odpływ podziemny z

Jeziorka w badanych okresach 12-miesięcznych wykazuje tendencję wzrostową i

osiąga od 37% do 53% całkowitej sumy opadu i dopływu powierzchniowego w

danym okresie. Jednocześnie występuje znaczne zróŜnicowanie przepływu

podziemnego w poszczególnych miesiącach badanego okresu, osiągając wartości od

-140 mm (odpływ w styczniu 2009) do 18 mm nadwyŜki dopływu, w listopadzie

2008. W obserwowanym okresie, przewaga odpływu podziemnego nad dopływem

zamienia się cyklicznie w nadwyŜkę dopływu nad odpływem, w okresach 2-4

miesięcy. PoniewaŜ „podziemny” składnik bilansu wodnego Jeziorka osiąga

znaczące wartości, wskazane jest przeprowadzenie bardziej wnikliwych badań ruchu

wód gruntowych w rejonie Jeziorka. Mogłoby to pomóc w wyjaśnieniu cyklicznych

zmian warunków przepływu podziemnego.

6. Ocena potrzeb wodnych dla utrzymania istniejącego poziomu lustra wody.

Przeprowadzony monitoring i analiza elementów bilansu wodnego Jeziorka

Czerniakowskiego wskazuje na okresowe zmiany połoŜenia zwierciadła wody,

objawiające się przyrostem stanów w okresach opadowych (średnio ok. 1,60 razy

wyŜszym od wysokości opadu) oraz obniŜaniem stanów w okresach bezopadowych

(nawet do 11 mm/dobę). W okresie 14 miesięcy objętych monitoringiem tj. od

1.07.2008 do 31.08.2009r, zwierciadło wody uległo obniŜeniu o 14,0 cm. ObniŜenie

zwierciadła wody było rejestrowane w kaŜdym z trzech okresów 12-miesięcznych

analizowanego okresu (1.07.08.-30.06.09; 1.08.08.-31.07.09 i 1.09.08-31.08.09 wynosząc

odpowiednio 6,3; 12,4 i 20,5 cm [zob. tabl.1]). pomimo tego, iŜ zasilanie akwenu w

41

wodę z opadów było wyŜsze od średniej wieloletniej (wg danych z posterunku

Okęcie). Suma opadów w ww. 12-miesięcznych okresach wyniosła 595 mm (1.VII.08-

30.VI.09), 614 mm (1.VIII.08-31.VII.09) i 585 mm (1.IX.08-31.VIII.09) co stanowiło

odpowiednio 115%, 118% i 113% średniego opadu rocznego wynoszącego 518 mm,

ustalonego dla wielolecia 1971-2000. Suma opadów w całym 14-miesięcznym okresie

objętym monitoringiem ilościowym wyniosła 757 mm, stanowiąc 117% średniej

wielotniej, określonej na 650 mm.

Analizując układ zwierciadła wody na posterunku Jeziorka

Czerniakowskiego, wyróŜnić moŜna dwa róŜniące się okresy, pomimo względnie

wyrównanych w czasie opadów. Pierwszy trwający od początku lipca 2008 r. do

początku stycznia 2009 r. – z wysokim i mało zmiennym zwierciadłem wody, oraz

następny trwający do końca sierpnia 2009 r. – ze znacznie niŜszym i obniŜającym się

zwierciadłem wody, mimo stosunkowo wysokich opadów. W skali miesięcznej

największe obniŜenie zwierciadła wody - wynoszące 13,0 cm, wystąpiło w styczniu

2009 roku, a następnie w kwietniu 2009 r. - 8,4 cm i sierpniu 2009 r. - 6,9 cm.

Pomimo braku pewności o tendencji obniŜania się zwierciadła wody w

Jeziorku Czerniakowskim przedstawiono poniŜej ogólną ocenę moŜliwości

uzupełnienia okresowych deficytów wody w Jeziorku Czerniakowskim (o

powierzchni 14,6 ha), przy załoŜeniu:

• potrzeby uzupełnienia warstwy wody o 10 cm w przeciągu miesiąca

• woda dostarczane będzie grawitacyjnie (z Jeziora Wilanowskiego lub

Nadwilanówki),

• czas pracy pomp 20 okresów 24 godzinnych.

Objętość wody jaką naleŜy dostarczyć:

hAV ∆⋅= (4)

gdzie:

V – objętość (m3)

A – powierzchnia Jeziorka (146 000 m2)

∆h – warstwa wody (0,1 m)

Ilość wody jaką naleŜy dostarczyć to: 14 600 m3

42

Dopływ jednostkowy (wydajność pompy) określa zaleŜność:

n

VQ

⋅=

40086 (5)

gdzie:

86 400 – liczba sekund w dobie

n – liczba okresów 24-godzinnych pracy pompy.

Dla n = 20, dopływ jednostkowy wyniesie: Q = 8,4 l/s (a przy uwzględnieniu zuŜycia

ok. 20% wody na straty spowodowane parowaniem i wsiąkanie, przyjąć moŜna

Q = 10 l/s).

MoŜliwe źródła poboru wody: Jezioro Wilanowskie lub rzeka Wilanówka

odbierająca wody z Jeziora Wilanowskiego, zasilanego głównie przez wody Potoku

SłuŜewieckiego. Jezioro Wilanowskie, którego odległość od dawnego Jeziora

Sielanka (połączonego rowem doprowadzającym wodę do Jeziorka

Czernikowskiego) wynosi zaledwie ok. 270 m (zob. rys. 1) i jest najbliŜszym źródłem.

Zasoby wodne i moŜliwości poboru wody z J. Wilanowskiego wymagają oddzielnej

analizy, jednakŜe wcześniej zebrane informacje przez Katedrę InŜynierii Wodnej i

Rekultywacji Środowiska SGGW o dopływie wody Potokiem SłuŜewieckim w

profilu wodowskazowym Park w Wilanowie z roku hydrologicznego 2007 wskazują

na moŜliwość poboru takich ilości wody (rys. 29).

0,01

0,1

1

10

Q (

m3

/s)

-2,575 -1,287 0,00099999999999989 1,289

prawdopodobieństwo przewyższenia (%)

Czasy przewyższenia przepływów

Potok Służewiecki - Wilanów - 2007

50 70 80 90 95 98 99 99.5 30 10 20 5 1 2 0.5

Q10

Q90

Q50

Rys. 29 ZaleŜność czasów trwania przepływów wraz z wyŜszymi Potoku

SłuŜewieckiego w Parku w Wilanowie w roku hydrologicznym 2007.

43

Przepływ przekraczany przez 90% czasu (tj. przez ok. 330 dni w roku), wynosi

184 l/s, natomiast odpowiedni przepływ przekraczany przez 95% czasu (tj przez ok.

347 dni w roku) wynosi 159 l/s. Wskazane pobory wody stanowić będą zaledwie

6,3% przepływów trwających przez 95% okresu rocznego.

6.1. Ocena moŜliwości zasilenia Jeziorka przedstawionej w „Koncepcji ochrony

i rewaloryzacji Jeziorka Czerniakowskiego” z roku 1998 oraz alternatywne

moŜliwości zasilania Jeziorka.

Ocenę „Koncepcji ochrony i rewaloryzacji Jeziorka Czerniakowskiego” w zakresie

dotyczącym zasilenia Jeziorka wodami spoza zlewni przeprowadzono na podstawie

analizy następujących materiałów i opracowań:

• Koncepcja ochrony i rewaloryzacji Jeziorka Czerniakowskiego.

• Załącznik numer l Inwentaryzacja zlewni Jeziora Powsinkowskiego i

Jeziora Wilanowskiego - Potok SłuŜewiecki.

• Załącznik numer 2 Rozpoznanie geodezyjne rzędnych poziomów wód

zbiorników w zlewni oraz prace dla koncepcji rewaloryzacji

Jeziora Czerniakowskiego.

• Opinia o dokumentacji projektowo - kosztorysowej ochrony i

rewaloryzacji Jeziora Czerniakowskiego.

• Dokumentacja techniczno - kosztorysowa rekultywacji Jeziora

Czerniakowskiego.

• Stosunki wodne w zlewni rz. Wilanówki i Jez. Czerniakowskiego.

„Koncepcja ochrony i rewaloryzacji Jeziorka Czerniakowskiego” zwana dalej

„Koncepcją” została opracowana w październiku 1998 r. przez zespoły

ENERGOEXPORT S.A. i POLGEOL na podstawie umowy nr l/IC/98 zawartej z

Wojewódzkim Zarządem Melioracji i Urządzeń Wodnych w Warszawie.

Według autorów analizowanego opracowania: „...praca zawiera koncepcję

ochrony i rewaloryzacji jeziorka Czerniakowskiego wzbogaconej o aspekty hydrologiczno-

ekologiczne potoku SłuŜewskiego, którego wody muszą zostać wkomponowane w proces

rewaloryzacji jeziorka. Podstawą rozwaŜań tyczących opracowywanej koncepcji ochrony i

rewaloryzacji jeziorka Czerniakowskiego jest analiza skutkowo-przyczynowa pogłębiającej się

44

degradacji jeziorka na przestrzeni ostatnich czterdziestu lat. Z jednej strony jest to degradacja

jakości wód jeziora w drodze nasilenia procesów tych wód eutrofizacji, z drugiej zaś

degradacja hydrologiczna zbiornika odciętego od źródeł zasilania ciekami płynącymi po tarasie

pradoliny Wisły. Oba te aspekty stanowią podstawę rozwaŜań na bazie których, w oparciu o

przeprowadzoną inwentaryzację hydrologiczno-przyrodniczą, badania jakości wód i badania

aktualnego stanu rzędnych poziomu wód w zbiornikach i profili kanałów, moŜliwe stanie się

opracowanie koncepcji, która spowoduje poprawę istniejącego stanu rzeczy, po wprowadzeniu

oczywiście owych załoŜeń do projektu umoŜliwiającego załoŜeń tych realizację. (...) Podstawą

procesu sanacji hydrologii i stosunków wodnych będzie wdroŜenie hydrauliczne systemu

cieków bazujące na wodach Potoku SłuŜewskiego, przy jednoczesnym wybudowaniu urządzeń

wodnych stabilizujących poziomy wód jeziorek Wilanowskiego i Czerniakowskiego.

(...)

Celem niniejszej pracy jest opracowanie koncepcji ochrony i rewaloryzacji jeziorka

Czerniakowskiego w aspekcie poprawy zarówno jakości wody jak i stanu misy jeziornej czyli

jego osadów zakumulowanych w dnie zbiornika . Zakres pracy obejmuje ustalenie aktualnego

stanu hydrologiczno - ekologicznego jeziorka i zlewni oraz koncepcję rekultywacji i efekty

przewidywanych zabiegów.”

Koncepcja zakłada spiętrzenie Jeziorka do poziomu 4,5 m wzgl. poziomu

Wisły i zasilenie dopływem wody z Jeziora Wilanowskiego poprzez odtworzenie

połączenia Jez. Wilanowskiego z Jeziorkiem Sielanka, z którego wypływa kanał „W”

doprowadzający wodę do Jez. Czerniakowskiego.

Dla realizacji postawionych celów, Koncepcja przewiduje przeprowadzenie

następujących zadań (cyt.):

a. Renowacja i konserwacja zastawki na kanale Królewskim utrzymującej stały ,

wymagany poziom wód w jeziorku Wilanowskim .

b. Reaktywowanie rowu melioracyjnego dł. 174 m pomiędzy jeziorkiem Wilanowskim a

jeziorkiem Sielanka z przepustozastawką pod ul. Łuczniczą; Będzie to rów o

swobodnym przepływie bez Ŝadnych budowli powodujący wyrównanie zwierciadeł

wody jeziorka Wilanowskiego ( 4,72 m) i jeziorka Sielanka ( 4,71 m ). Rów ten o

szerokości dna 0,6 m., skarpach 1: 1,5 i napełnieniu wodą 0,5m . będzie wystarczający

dla doprowadzenia wód do jeziorka Czerniakowskiego.

c. Budowa zastawki melioracyjnej na północno - zachodnim końcu jeziorka Sielanka

(hektometr 13), która we współpracy zastawką na kanale Królewskim będzie

utrzymywała stały poziom wód ciągu jeziorek: Sielanka, Wilanowskie, Powsinkowskie.

Dla celów przepływu wody do jeziorka Czerniakowskiego światło zastawki powinno

wynosić 1,0 m.

45

d. Renowacja rowu łączącego jeziorka Sielanka i Czerniakowskie długości ok. 1300 m.b.

szerokości dna 0,6 m i nachylenia skarp 1: 1,5 . Wymieniona w pkt.c zastawka oraz

rów muszą być tak zaprojektowane aby pracowały prawidłowo zarówno przy róŜnicy

poziomów wody między jeziorkiem Sielanka a Czerniakowskim wynoszącym

początkowo 1,25 m jak i po napełnieniu jeziorka Czerniakowskiego do poziomu 4,5m,

kiedy róŜnica rzędnych zwierciadeł wody zmniejszy się do 0,2m . Rów " W"

prowadzący wodę z jeziorka Wilanowskiego via jeziorko Sielanlka przyjmie po

napełnieniu jeziorka Czerniakowskiego do poziomu 4,5 m poziom wód, który

spowoduje podtopienie czterech przepustów rowów bocznych o rzędnych

przedstawionych w profilu "Rozpoznanie geodezyjne " ( zał. nr 2). Jednocześnie w

"Operacie wodnoprawnym " autorstwa inŜ. J. Krajowskiego przyjęty jest poziom

piętrzenia jeziorek Wilanowskiego i Powsinkowskiego na 4,44 m. Biorąc pod uwagę, Ŝe

stan rzeczywisty poziomu lustra wody w jeziorku Wilanowskim zmierzony w

kwietniu 1998 wynosił 4.72 m naleŜy przedstawić następujące wnioski:

- przy stanie wody w jeziorku Powsinkowskim przedstawionym w "Operacie

wodno-prawnym", jako optymalny, wynoszącym 4,44 m nie jest moŜliwe

podpiętrzenie wód jeziorka Czerniakowskiego do poziomu 4,5 m w sposób wymuszony

przepływem grawitacyjnym.

- stan rzeczywisty poziomu lustra wody w jeziorkach Wilanowskim i

Powsinkowskim wynosił w kwietniu 1998 r. 4,72 m i był to stan przy niskim stanie

wody w Potoku SłuŜewskim. Obserwacje wahań poziomu wody w jeziorku

Wilanowskim przy wysokich stanach wody w Potoku SłuŜewskim wskazują iŜ jest on

o 0,4 - 0,5 m wyŜszy.

Celem uniknięcia negatywnych skutków piętrzenia wody w rowie " W" jak i

umoŜliwienia podpiętrzenia jeziorka Czerniakowskiego do poziomu 4,5 m proponuje

się wybudować na hektometrze 1+50 zastawkę i przepompownię umoŜliwiającą

pompowanie wody z rowu " W" do jeziorka Czerniakowskiego utrzymującego poziom

4,5 m. Orientacyjny koszt takiej budowli o wydajności 50 l/sec wynosi 100 - 120 tys.

PLN . Przecięcie drogi wodnej pompownią nie spowoduje zasadniczych perturbacji w

migracji ryb, gdyŜ zakładamy iŜ po odtworzeniu drogi wodnej z jeziorka

Wilanowskiego do jeziorka Czerniakowskiego w kanale "W" nie będzie innych ryb niŜ

drobne, z zasady nie migrujące ( cierniki, piskorze itp. ) .

e. Budowa zastawki na północnym końcu jeziorka Czerniakowskiego utrzymująca w

nim zwierciadło wody na poziomie 4,5 m ale z moŜliwością regulacji ( obniŜenie

do ok.3,5m ) .Zastawka o świetle 1,0 m .

f. NaleŜy rozpoznać jeziorko Sielanka w aspekcie jego potrzeb rekultywacji poprzez

częściowe bagrowanie z tytułu powaŜnego zanieczyszczenia jego misy materiałami

46

odpadowymi wyrzucanymi do jeziorka przez okoliczną ludność .

g. Konserwacja kanału Siekierkowskiego udraŜniająca jego odpływ do kanału

Głównego.

Zawarty w koncepcji bilans wodny Jeziorka został obliczony przy następujących

załoŜeniach:

• powierzchnia zlewni 6,5 km2

• powierzchnia Jeziorka 19 ha

• średni dopływ z obszaru zlewni (jak dla Wilanówki) 2,65� 10-3m3/s/km2

• średnie parowanie z powierzchni wody 5� 10-3m3/s

Średni dopływ z obszaru zlewni został przyjęty za opracowaniem Katedry

Budownictwa Wodnego SGGW (jest to wcześniejsza nazwa naszej obecnej Katedry) z

roku 1963. Biorąc pod uwagę intensywność przemian urbanistycznych obszaru

Wilanówki i Potoku SłuŜewieckiego na przestrzeni ponad 45 lat od tego

opracowania, przyjęcie takiej wartości bez Ŝadnej weryfikacji jest ryzykowne.

Natomiast określona przez autorów „Koncepcji” powierzchnia zlewni Jeziorka nie

znajduje juŜ Ŝadnego uzasadnienia.

Średnie parowanie z powierzchni wody określone w niniejszym opracowaniu dla 12-

miesięcy wynosi 650 mm, co dla Jeziorka 19 ha daje wartość 4� 10-3m3/s.

W „Koncepcji” czytamy: „Do obliczeń parowania przyjęto obszar jeziorka wynoszący 19 ha

poniewaŜ wliczono tereny zajęte przez roślinność przybrzeŜną, która czerpie wilgoć z jeziorka

i w ten sposób wpływa na poziom jego zwierciadła wody.”

Autorzy „Koncepcji” nie brali pod uwagę przepływu wód podziemnych. Obliczona

nadwyŜka bilansu wodnego, wynosząca 12,2 � 10-3m3/s, oznacza roczną nadmiar

wody rzędu ok. 385 tys. m3, przy pojemności Jeziorka ok. 300 tys. m3.

W „Koncepcji” czytamy: „Prawdopodobnie jest to spowodowane kilkoma czynnikami

występującymi na terenie zlewni, które chociaŜ są istotne dla bilansu wodnego nie dają się

jednak ująć w wartości liczbowe . Oto one :

- Lej depresyjny jaki wytwarza elektrociepłownia Siekierki, który powoduje trudną

do wyliczenia infiltrację wód jeziorka .

- Drenujące działanie Wisły, które wpływa na wody jeziorka podobnie jak wyŜ.

wym. lej.

- Zlewnia jeziorka Czerniakowskiego, o pow. nominalnej wynoszącej 6,5 km2

faktycznie wynosi mniej, poniewaŜ cała jej północno - zachodnia część za pomocą

sieci rowów odwadniających zasila kanał Siekierkowski, co równieŜ jest trudne do

wyliczenia.”

47

Obliczenia potrzeb wodnych przedstawiona w „Koncepcji” została oparta na mocno

przybliŜonych i w zasadzie nierealnych załoŜeniach. W „Koncepcji” zaproponowano

pobór z J. Wilanowskiego 100 l/s, kilkakrotnie podkreślając, Ŝe „...nie spowoduje to

Ŝadnych zmian w jeziorku Wilanowskim”, przy jedynym uzasadnieniu, Ŝe „Jeziorko

Wilanowskie posiada stabilny poziom zwierciadła wody , który wynosi 4,72 m i taki

pozostanie po uruchomieniu przepływu do jeziorka Czerniakowskiego”. Docelowy poziom

spiętrzenia Jeziorka Czerniakowskiego na wys. 4,5 m wzgl. Wisły został przyjęty

przez autorów „Koncepcji” za opracowaniem „Renowacja brzegów jeziora

Czerniakowskiego - BPBK STOLICA - Projekt techniczny, z 1971 r. (a więc sprzed

niemal juŜ 40 lat), bez Ŝadnej analizy i weryfikacji. Jedynym i wystarczającym dla

autorów „Koncepcji” argumentem za takim podpiętrzeniem Jeziorka jest wzmianka,

Ŝe oznaczałoby to powrót do poziomu lustra wody z lat 20-tych, chociaŜ autorzy są

świadomi „Ŝe w międzyczasie zaistniały pewne fakty, które przemawiają za niŜszym niŜ 4,5

m poziomem lustra wody”. W „Koncepcji” bez komentarza pomija się fakt

podniesienia w ten sposób poziomu wody na wysokość zaledwie 20 cm niŜszą od

projektowanego poziomu wody w Jez. Sielanka, odległego od Jez. Czerniakowskiego

o ponad 1300 m (!) oraz powyŜej poziomu piętrzenia Jez. Wilanowskiego

określonego w operacie wodnoprawnym na wys. 4,44 m (!). Zaproponowane w

„Koncepcji” rozwiązanie polegające na wybudowaniu zastawki i pompowni na

wlocie Kanału „W” do Jeziorka i zredukowanie w ten sposób spiętrzenia w samym

Kanale jest wręcz kuriozalne.

Cały szereg błędów i nieścisłości zawartych w „Koncepcji ochrony i

rewaloryzacji Jeziorka Czerniakowskiego” nie dyskwalifikuje samej idei

doprowadzenia wody z Jez. Wilanowskiego za pośrednictwem J. Sielanka i Kanału

„W” do Jeziorka Czerniakowskiego. Jak wykazano w poprzednim punkcie

opracowania, wykorzystanie wód Jez. Wilanowskiego, zasilanego głównie przez

Potok SłuŜewiecki, jest jak najbardziej realne i wydaje się, Ŝe stanowi najlepszą drogę

stworzenia dodatkowego dopływu wody do Jeziorka Czerniakowskiego. NaleŜałoby

jednak przeprowadzić dokładniejszą analizę szczegółowych rozwiązań technicznych

takiego przedsięwzięcia, uwzględniającą wszystkie aktualne uwarunkowania

hydrologiczne i środowiskowe. Niezbędna jest oczywiście takŜe analiza jakości

doprowadzanych wód i ewentualnych metod jej poprawy.

48

6.2. Alternatywne moŜliwości zasilania Jeziorka Czerniakowskiego.

W literaturze moŜna znaleźć kilka alternatywnych idei doprowadzenia

dopływu wody do Jeziorka Czerniakowskiego (Głowacka i in. 2003, Fic i in. 2004).

JednakŜe poza opisaną wyŜej koncepcją, autorom nie udało się znaleźć innych

opracowań kompletnych koncepcji, poza wzmiankami w literaturze. W publikacjach

dotyczących obecnego stanu Jeziorka jak i metod jego poprawy zdecydowanie

dominuje podejście jakościowe, z naciskiem na analizy i koncepcje poprawy jakości

wody w Jeziorku i poprawy jego warunków przyrodniczych. We wszystkich tych

opracowaniach autorzy wskazują jednak na konieczność zasilenia Jeziorka

dodatkowym dopływem wody. Pomijając czynniki jakości wody, które wykraczają

poza zakres niniejszego opracowania, naleŜy wspomnieć o następujących

moŜliwościach dodatkowego zasilenia Jeziorka:

1. Wykorzystanie wód odprowadzanych przez EC Siekierki z odwodnienia

terenu zakładu. Z uwagi na bliskość połoŜenia elektrociepłowni oraz

stabilność takiego źródła dopływu jest to rozwiązanie bardzo obiecujące,

jednakŜe wymagające skrupulatnego przeanalizowania pod kątem

monitoringu i kontroli jakości tych wód (głównie ze względu na zawartość

związków Ŝelaza oraz temperatury wody).

2. Doprowadzenie wody z rzeki Wilanówki, poprzez połączenie jej od wschodu

z jeziorkiem Czerniakowskim z pominięciem J. Wilanowskiego. Była by to

próba odtworzenia połączenia z Wilanówką istniejącego przed II wojną

światową. Zasoby Wilanówki powinny być nie mniejsze niŜ jeziora

Wilanowskiego, jednakŜe z uwagi na większa odległość (ok. 3x od Jez.

Sielanka), rozwiązania takie moŜe być mniej atrakcyjne.

3. Modyfikacja systemu kanalizacji deszczowej na obszarze obejmującym

Sadybę, Stegny i część Wilanowa a takŜe rejon Trasy Siekierkowskiej System

wyposaŜony w oczyszczalnie i przepompownie zasilałby zbiorniki

zlokalizowane wariantowo w sąsiedztwie rezerwatu, skąd wody byłyby

kierowane do jeziora. Podobny charakter nosi koncepcja zawarta w

miejscowym planie zagospodarowania przestrzennego rejonu Czerniaków

Południowy. Przewiduje ona budowę zbiornika retencyjnego w

obniŜeniu odwadnianym obecnie przez Kanał Czerniakowski,

zasilanego przez kanalizację deszczową z przyległych istniejących i

projektowanych osiedli, a takŜe z osiedla Stegny. Zbiornik o walorach

49

estetycznych i rekreacyjnych byłby zarazem źródłem zasilania w wodę

Jeziorka Czerniakowskiego za pośrednictwem przepompowni.

4. Renowacja fosy przy ul. Wolickiej, z załoŜeniem wykorzystania wód

opadowych z Trasy Siekierkowskiej i moŜliwością przekazywania wody

do Jeziorka.

NaleŜy podkreślić, Ŝe w obecnej sytuacji Jeziorka Czerniakowskiego, kaŜdy

dodatkowy dopływ wody będzie rozwiązaniem korzystnym pod warunkiem

zapewnienia jej odpowiedniej jakości. Rozwiązania polegające na wprowadzeniu do

Jeziorka wody pochodzącej z odwodnienia deszczowego przyległych osiedli

mieszkaniowych i Trasy Siekierkowskiej są najmniej korzystne, zarówno ze względu

na ryzyko wystąpienia niekontrolowanych zanieczyszczeń (np. na skutek katastrofy

drogowej) jak równieŜ na nieustabilizowane warunki zasilania wodą. Za

najcenniejsze naleŜy uznać propozycje odbudowy sieci dopływu i odpływu z

Jeziorka w połączeniu do istniejącej sieci hydrograficznej tj. doprowadzenia wody z

J. Wilanowskiego lub Wilanówki. Wymaga to jednak szczegółowego i wnikliwego

opracowania koncepcji spełniającej wymogi nowoczesnego rozwiązania

przekształceń i ochrony środowiska naturalnego Jeziorka na miarę XXI wieku.

50

7. Podsumowanie i wnioski

Jeziorko Czerniakowskie jest zbiornikiem o złoŜonych i niezupełnie

ustabilizowanych warunkach hydrologicznych, uformowanych pod silnym

wpływem człowieka. JuŜ w latach dwudziestych ubiegłego wieku badaczy niepokoił

brak naturalnego i stabilnego układu zasilania i odpływu ze zbiornika.

I paradoksalnie - juŜ w pierwszej naukowej publikacji dotyczącej Jeziorka

Czerniakowskiego z 1925 r. znajdujemy alarmujące stwierdzenie, Ŝe zbiornik jest

zagroŜony zanikiem. Na początku XX w. głównym czynnikiem zagraŜającym

Ŝywotności Jeziorka były znaczne ilości iłów, nanoszone przez coroczne wiosenne

wylewy Wisły. Od czasu wzniesienia wałów przeciwpowodziowych Jeziorko

przestało być regularnie zalewane i niebezpieczeństwo szybkiego zalądowienia

zbiornika ustało. Jest to niewątpliwie wynik ingerencji człowieka i spowodowanych

przez niego przekształceń środowiska. JednakŜe dzisiaj Jeziorko w dalszym ciągu

ulega degradacji i wciąŜ jest zagroŜone – równieŜ na skutek przekształceń

środowiska przez człowieka. Obszary w otoczeniu Jeziorka zostały

zagospodarowane, wybudowano osiedla i drogi, tuŜ obok zbiornika wyrosła

największa w kraju elektrociepłownia – Jeziorko stało się niemal „podręcznikowym

przykładem” niezwykle cennego obiektu przyrodniczego podlegającego wyjątkowo

silnej antropopresji. Samo utworzenie rezerwatu i objęcie Jeziorka Czerniakowskiego

ochroną nie przyniosło jak dotąd Ŝadnych rezultatów.

Wnioski:

1. Przeprowadzony monitoring i analiza elementów bilansu wodnego Jeziorka

Czerniakowskiego wskazuje na okresowe zmiany połoŜenia zwierciadła

wody, objawiające się przyrostem stanów w okresach opadowych (średnio ok.

1,60 razy wyŜszym od wysokości opadu) oraz obniŜaniem stanów w okresach

bezopadowych (nawet do 11 mm/dobę). W okresie 14 miesięcy objętych

monitoringiem tj. od 1.07.2008 do 31.08.2009r, zwierciadło wody uległo

obniŜeniu o 14,0 cm. ObniŜenie zwierciadła wody było rejestrowane w

kaŜdym z trzech okresów 12-miesięcznych analizowanego okresu (1.07.08.-

30.06.09; 1.08.08.-31.07.09 i 1.09.08-31.08.09 wynosząc odpowiednio 6,3; 12,4 i

20,5 cm). Maksymalny poziom wody w Jeziorku w badanym okresie osiągnął

51

81,743 m n.p.m., minimalny 81,430 m n.p.m. Średni poziom wody w Jeziorku

wyniósł 81,60 m n.p.m.

2. Zasilanie Jeziorka Czerniakowskiego odbywa się głównie poprzez wody

pochodzące z opadów atmosferycznych. Analiza zarejestrowanych zdarzeń

opadowych pozwoliła na określenie wielkości dopływu powierzchniowego ze

zlewni w wysokości 0,61 wielkości deszczu. Charakterystyczna reakcja

poziomu zwierciadła wody w Jeziorku wskazuje na pochodzenie dopływu

niemal wyłącznie z powierzchni utwardzonych i kanalizacji deszczowej.

Udział gruntów uprawnych oraz terenów zielonych (głównie ogródki

działkowe i nieuŜytki) na obszarze zlewni w zasilaniu Jeziorka

Czerniakowskiego jest znikomy.

3. 12-miesięczne sumy opadów atmosferyczne zarejestrowane na posterunku

pomiarowym SGGW Jeziorko Czerniakowskie mają wartości zbliŜone do

odpowiednich wartości zarejestrowanych w tym samym czasie w stacji

synoptycznej Warszawa – Okęcie. Suma opadów 12-miesięcznych okresach

wyniosła 595 mm (1.VII.08-30.VI.09), 614 mm (1.VIII.08-31.VII.09) i 585 mm

(1.IX.08-31.VIII.09) co stanowiło odpowiednio 115%, 118% i 113% średniego

opadu rocznego wynoszącego 518 mm, ustalonego dla Okęcia dla wielolecia

1971-2000. Odpowiadające im sumy opadów z Jeziorka Czerniakowskiego

wyniosły odpowiednio 594 mm (1.VII.08-30.VI.09), 595 mm (1.VIII.08-

31.VII.09) i 578 mm (1.IX.08-31.VIII.09) co stanowi odpowiednio 99,8%, 96,9% i

98,8% wartości z Okęcia.

4. Powierzchnia zlewni Jeziorka Czerniakowskiego wynosi 2,52 km2, a z

wyłączeniem pozbawionego aktualnie odpływu Jeziorka Sielanka – 2,30 km2.

5. Jeziorko Czerniakowskie pozbawione jest odpływu powierzchniowego. Kanał

Siekierkowski odprowadzający dawniej wodę z Jeziorka jest obecnie

nieczynny i pozbawiony przepływu wody. Występuje natomiast wyraźny

odpływ podziemny, wykazujący pewną cykliczność wartości miesięcznych.

W okresach 12-miesięcznych wartość róŜnicy pomiędzy dopływem i

odpływem podziemnym wyniosła odpowiednio -354 mm (1.VII.08-30.VI.09),

-434 mm (1.VIII.08-31.VII.09) i -492 mm (1.IX.08-31.VIII.09) średnio -427 mm.

6. Porównanie zarejestrowanych wartości poziomu zwierciadła wody w

Jeziorku Czerniakowskim ze stanem wody Wisły w profilu Nadwilanówka

wykazało brak bezpośredniej zaleŜności poziomu wody w Jeziorku od wahań

wody w Wiśle. Wykluczyć naleŜy spotykane czasami w literaturze

52

stwierdzenie, Ŝe Jeziorko Czerniakowskie podlega wahaniom zwierciadła

wody w Wiśle.

7. Koncepcja zasilenia Jeziorka Czerniakowskiego dopływem wody z Jez.

Wilanowskiego poprzez Jez. Sielanka i kanał „W” wydaje się najlepszym

sposobem zapewnienia ochrony Jeziorka Czerniakowskiego przed dalszą

degradacją. Zasoby wodne Potoku SłuŜewieckiego, będącego głównym

dopływem Jeziora Wilanowskiego są w pełni wystarczające do zaspokojenia

potrzeb wodnych Jeziorka. Realizacja tej koncepcji wymaga szczegółowego

opracowania problematyki technicznej i przyrodniczej przedsięwzięcia.

8. Niestabilność warunków wodnych Jeziorka Czerniakowskiego wymaga

dalszej wnikliwej obserwacji stanu wód Jeziorka. Zarejestrowany ubytek

wody w zbiorniku osiągnął w badanym okresie od 01.07.2008 do 31.08.2009

wartość 14 cm. Ostatni odczyt stanu wody na Jeziorku Czerniakowskim, juŜ

po zakończeniu analizowanego okresu, wyniósł 151 cm dn. 27.11.2009.

Oznacza to powrót poziomu wody do rzędnej 81,564 m n.p.m. a więc - blisko

wartości średniej dla obserwowanego okresu wynoszącej 81,60 m n.p.m.

Okres objęty obserwacją jest zbyt krótki dla uzyskania pełnego rozpoznania

warunków wodnych Jeziorka Czerniakowskiego. Wskazuje to na celowość

kontynuacji badań.

53

8. Literatura

Bajda M., Jędryka G., 2006: Dokumentacja geotechniczna w ramach zadania pn.

"Hydrobotaniczny system podczyszczania wód zasilających Jezioro

Czerniakowskie" wraz z określeniem warunków posadowienia

zespołu studni - Biuro Konsultacyjna InŜynieria Środowiska,

Warszawa (maszynopis)

Bajkiewicz-Grabowska E., Mikulski Z., 2007: Hydrologia ogólna. Wydawnictwo

Naukowe PWN, Warszawa

Banasik K., Górski D., Ignar S., 2000: Modelowanie wezbrań opadowych i jakość

odpływu z małych nieobserwowanych zlewni rolniczych.

Wydawnictwo SGGW.

Borys M., Borys K., 2001: Opinia o dokumentacji projektowo – kosztorysowej

ochrony i rewaloryzacji Jeziora Czerniakowskiego - IMUZ Falenty

(maszynopis )

Byczkowski A. 1999: Hydrologia tom I i II Wyd. SGGW Warszawa. Ciepielowski A., 1999: Podstawy gospodarowania wodą. Wydawnictwo SGGW, Warszawa.

Dębski K., Kaczorowska Z., Prószyński M., Skibiński J., Byczkowski A., Kiciński T., 1963:

Stosunki wodne w zlewni rz. Wilanówki i Jez. Czerniakowskiego. Katedra

Budownictwa Wodnego SGGW Warszawa (maszynopis)

Fic M., i in., 2004: Ekofizjograficzno-urbanistyczne uwarunkowania

zagospodarowania rejonu Jeziorka Czerniakowskiego w Warszawie -

wybrane zagadnienia – wydawnictwo IMUZ Falenty

Głowacka I., Matuszkiewicz A., Jakubowski W, Jerzy J., 2003: Plan ochrony rezerwatu

przyrody Jeziorko Czerniakowskie – Instytut Gospodarki

Przestrzennej i Mieszkalnictwa, Warszawa (maszynopis)

Górski D., Banasik K., Gładecki J., Hejduk L., 2008: Elektroniczny monitoring

opadów atmosferycznych i poziomu wody w Jeziorku

Czerniakowskim. Warszawa (maszynopis)

Gumiński R., Jasińska M., Kobendza R., 1925: Jeziorko Czerniakowskie - Studjum

geograficzne. Nakładem Koła Geografów S.U.W., Warszawa

Gutry-Korycka M., 2005: Urban Sprawl –Warsaw Agglomeration case study, Warsaw

University Press, Warszawa Jerzy J., Wysocki J., Otwinowski J., Laskowski W., 1998: Koncepcja ochrony i

rewaloryzacji Jeziorka Czerniakowskiego - Energoexport S.A.,

Polgeol, Warszawa (maszynopis )

54

Jerzy J., Wysocki J., 2001: Dokumentacja techniczno-kosztorysowa rekultywacji

jeziorka Czerniakowskiego – Rewoś sp. z o.o., Warszawa

(maszynopis )

Jerzy J., Wysocki J., 2002: Raport oddziaływania na środowisko dla inwestycji

polegającej na połączeniu ciągu wodnego jezioro WILANOWSKIE -

jezioro SIELANKA - jezioro CZERNIAKOWSKIE , budowa zastawki

stabilizującej poziom lustra wody w jeziorze SIELANKA, zabudowy i

zagospodarowania terenu dla instalacji rekultywacji biologicznej

jeziora CZERNIAKOWSKIEGO oraz progu piętrzącego wody jeziora

CZERNIAKOWSKIEGO do poziomu 4,0 m względem Wisły ( 81,96 m

npm Kr) zlokalizowanego w północnej części jeziora – Rewoś sp. z

o.o., Warszawa (maszynopis )

Jerzy J., Wysocki J., 2002: Uzupełnienia do „Raportu oddziaływania na środowisko

dla inwestycji polegającej połączeniu ciągu wodnego jezior” – Rewoś

sp. z o.o., Warszawa (maszynopis )

Krzemieniewski M., 2004: Opinia dotycząca Koncepcji ochrony i rewaloryzacji

Jeziora Czerniakowskiego- Warmińsko - Mazurska Spółka Ochrona

Środowisku z Olsztyna (maszynopis )

Krzemieniewski M., i in., 2005: ZałoŜenia technologiczno-techniczne dla

"Hydrobotanicznego systemu podczyszczania wód zasilających

jezioro Czerniakowskie” - Warmińsko - Mazurska Spółka Ochrona

Środowisku z Olsztyna (maszynopis)

Łykowski B., Gołaszewski D., Rozbicki T., 2005: Wpływ rozbudowy miasteczka

akademickiego SGGW w Ursynowie na wysokość opadu

atmosferycznego. W: Przegląd Naukowy InŜynieria i Kształtowanie

Środowiska, Rocznik XIV, 2(32), Wyd. SGGW, Warszawa.

Mróz W., J., 1999: Charakterystyka hydrogeologiczna zlewni Jeziorka

Czerniakowskiego i ocena warunków geologiczno-gruntowych i

wodnych do miejscowych planów zagospodarowania przestrzennego

rejonu Jeziorka Czerniakowskiego i Czerniakowa Południowego –

Pracownia Ekofizjografii, Warszawa (maszynopis)

Pinińska J., 1995: Wpływ warunków paleohydrograficznych na kształtowanie się

ekosystemu Jeziorka Czerniakowskiego. Materiały konferencji

„Jeziorko Czerniakowskie”, Wyd. Towarzystwo Społeczno-

Kulturalne Miasto-Ogród Sadyba, Warszawa

55

Sikorska A., 2009: Charakterystyka opadów na stacji synoptycznej Warszawa-Okęcie

z okresu I 2006 – X 2009. SGGW Warszawa, (maszynopis – przyg. do

publikacji)

Skibiński J., Banasik K. 2002: Hydraulika w inŜynierii i ochronie środowiska,

Warszawa - Radom, Wyd. i Zakład Poligrafii Instytutu Technologii

eksploatacyjnej, Radom.

Słota H., 1997. Zarządzanie systemami gospodarki wodnej. IMiGW, Warszawa.

USDA-SCS, 1986: Urban hydrology for small watersheds. TR-55. Wilson E. M., 1993: Engineering Hydrology – Macmillan Press LTD, London