On Great Lagoon (Szczecin Lagoon) water salinity - once again

• Autorzy: Poleszczuk G. , Niedzwiecki E. , Wolnomiejski N. , Bucior A.

Warianty tytułu

PL

O zasoleniu wody w Wielkim Zalewie Szczecińskim raz jeszcze

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Between May and October of 2003, mineral composition of surface (0.5 m deep) and bottom (5.0 meters) waters, at measurement stations in north-western and south-eastern parts of Great Lagoon (Szczecin Lagoon), have been studied. Total concentrations of ionic macrocomponents: Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, HCO3 - , SO4 2- have been determined. Differentiation of ionic composition and changing level of concentrations of ionic macrocomponents in waters, depending on location of measurement station, depth of water sample collection and time of examination, have been proved. Bottom waters in south-eastern part of Great Lagoon had highest salinity level, whereas surface waters in the same location had lowest degree of salinity. Taking into consideration relatively small number of measurements, authors of present paper regard outlined investigations as diagnostic and obtained conclusions as preliminary ones. Towards substantial variability in ionic composition and magnitudes of concentrations, it is practically impossible to forecast and define values of concentrations of individual ionic components and general salinity degrees, basing on chlorides concentrations, what was often pursued, until now.

PL

W roku 2003 w okresie od maja do października oznaczano stężenia ogólne makroskładników jonowych (Na+, K+, Ca2+, Mg2+, Cl-, SO4 2-, HCO3 - ) i na podstawie tych oznaczę obliczano przybliżone wartości zasolenia wód Wielkiego Zalewu (Zalew Szczeciński). Próby wody do badań pobierano w miejscach stacji pomiarowych zlokalizowanych w północnozachodniej (stacja nr 1) i w południowo-wschodniej (stacja nr 2) czesciach Zalewu. Wodę czerpano z warstwy powierzchniowej (z głębokości ok. 0,5 m) i naddennej (z głębokości ok. 5,0 m). Próby wody do badań pobierano z częstotliwością raz w miesiącu. Ze względu na niedużą liczbę pomiarów, badania te traktowano jako rozpoznawcze, zaś ich wyniki – jako ustalenia wstępne. Badania potwierdziły znany wcześniej fakt znacznego zróżnicowania składu jonowego i stężenia substancji mineralnych w wodach Wielkiego Zalewu w zależności od miejsca poboru prób i głębokości, z jakiej próby pobierano. Wody naddenne były wyraźnie bardziej zasolone od wód powierzchniowych i to na obu ww. stacjach, przy czym – co było dość zaskakujące – bardziej zasolone były wody naddenne w południowowschodniej części Zalewu. Jeżeli chodzi o wody powierzchniowe, to – jak było też wiadome z wcześniejszych badań – bardziej zasolone były wody w północnej części Zalewu. Z równań regresji liniowej, ujmujących zależności pomiędzy wartościami stężeń poszczególnych składników mineralnych a stężeniami jonów chlorkowych, a także z równań ujmujących zależności pomiędzy łącznymi masami makroskładników jonowych zawartych w 1 dm3 wód (oznaczanymi w tekście pracy jako ż ion m ) – także ze stężenia jonów chlorkowych, w wodach na obu stacjach i w obu badanych warstwach wynika, że istotne statystycznie korelacje uzyskano jedynie dla stężeń Na+ i K+ oraz Emion – przy czym wartości stałej i współczynnika w równaniu regresji liniowej – dla każdej z 4 kategorii wód (2 stacje × 2 warstwy wody) – były wyraźnie różne. Związane to było z zachodzeniem w ekosystemie Zalewu (wzdłuż drogi spływu wód w dół estuarium) przemian prowadzących do zmiany składu chemicznego wód. Ustalenia te wskazują, że wyniki obliczeń składu jonowego wód i zasolenia wykonywane na podstawie ogólnych (uśrednionych) dla całego Wielkiego Zalewu równań korelacyjnych ujmujących zależność pomiędzy stężeniami wybranych składników makrojonowych wód oraz ich ogólnego zasolenia od stężenia chlorków mogą prowadzić do otrzymania wyników znacznie różniących się od wartości rzeczywistych. W tej sytuacji jedynym i najpewniejszym sposobem na ustalenie składu jonowego i wartości stężeń wybranych makroskładników jonowych oraz zasolenia ogólnego wód jest wykonanie odpowiednich oznaczeń stężeń wszystkich składników makrojonowych wód Wielkiego Zalewu.

Słowa kluczowe

EN

Szczecin Lagoon; water salinity; fresh water; ionic composition; measurement station; water sample collection; bottom water; salinity level; surface water; salinity degree; chloride concentration; marine-inland water; mineralization

• Wydawca: -
• Czasopismo: Baltic Coastal Zone. Journal of Ecology and Protection of the Coastline
• Rocznik: 2005
• Tom: 09
• Opis fizyczny: p.53-72,fig.,ref.

Twórcy

autor

Poleszczuk G.

• Department of Chemistry and Water Environmental Protection, Natural Science Faculty, University of Szczecin, Felczaka 3c, 71-412 Szczecin, Poland

autor

Niedzwiecki E.

autor

Wolnomiejski N.

autor

Bucior A.

Bibliografia

• Brandt K., 1896. Uber das Stettiner Haff. Wissenschafliche Mitteilungen. Kiel und Leipzig. After: Wypych K., 1970. Zasolenie wód Zalewu Szczecinskiego (Salinity of the Szczecin Lagoon waters). Prace PIHM, 98, 47-74, (in Polish).
• Brandt K., 1906. Vergleichende untersuchung des Stettiner Haffer und des Papenwasser. Die Beteiligung Deutschlands an der Internationalen Meeresforschung. Berlin. After: Majewski A., 1964. Ruchy wód Zalewu Szczecińskiego (Water movement in Szczecin Lagoon).
• Prace PIHM, 69, 5-69, (in Polish).
• Buchholz W., 1990a. Zmienność stanów i przepływów w ujśćiach rzek na przykładzie ujscia Odry (Variability of conditions and flows in river mouths in example Odra River mouth). Materiały Sesji Naukowej KBN PAN. Wyd. Politech. Szczecińskiej, Szczecin, 49-70, (in Polish).
• Buchholz W., 1990b. Materiały do monografii Dolnej Odry. Warunki hydrologiczno-hydrodynamiczne (Materials to Lower Odra monography. Hydrological-hydrodynamical conditions). Prace IBW PAN, Gdańsk, 22, 1-117, (in Polish).
• Chlubek N., 1975. Hydrochemia a dynamika wód Zalewu Szczecińskiego (Hydrochemistry and water dynamics in the Szczecin Lagoon). Prace Nauk. Politech. Szczecińskiej, 35, 1-81, (in Polish).
• Directive (2000) 2000/60/EC of 23/10/2000 at sustainable management and protection of freshwater resources. Official Journal Euro-Lex, No. L 327, 73 pp.
• Jasińska E., 1991. Dynamika słonych wód w estuariach polskich rzek (Salt water dynamics in the estuaries of the Polish rivers). Prace IBW PAN, Gdańsk, 24, 1-206, (in Polish).
• Knudsen M., 1901. Hydrological Tables. Ed. M. Knudsen, Kopenhagen.
• Lyman J., 1959. Chemical consideration. Physical and chemical properties of sea water. Ed. Nat. Acad. Sci. Washington. Cited after: Monin A. S. (ed.), 1979. Chimija okieana (Ocean chemistry). T. 1. Chimija wod okieana (Ocean water chemistry). Izd. Nauka, Moskwa, (in Russian).
• Majewski A., 1964. Ruchy wód Zalewu Szczecińskiego (Water movement in Szczecin Lagoon). Prace PIHM, 69, 5-69, (in Polish).
• Majewski A., 1972. Charakterystyka hydrologiczna estuaryjnych wód u polskiego wybrzeża (Hydrological characteristic of the Polish coast estuarine waters). Prace PIHM, 105, 3-37, (in Polish).
• Majewski A., (red.), 1980. Zalew Szczeciński (Szczecin Lagoon). WKiŁ, Warszawa, (in Polish).
• Mikulski Z., 1960. Udział wód rzecznych w stosunkach hydrologicznych Zalewu Szczecińskiego (The contribution of river watesin the hydrological system of Szczecin Lagoon). Biul. PIHM, 5, 1-23, (in Polish).
• Mikulski Z., 1970. Wody śródlądowe w strefie brzegowej południowego Bałtyku (Inland water in the coastal zone of the Southern Baltic Sea). Biul. PIHM, 98, 1-23, (in Polish).
• Młodzińska Z., 1974. Warunki hydrochemiczne Zalewu Szczecińskiego (Hydrochemical conditions in the Szczecin Lagoon). Ph. D. thesis. AR w Szczecinie, Szczecin, (mimeo), (in Polish).
• Młodzińska Z., 1980a. Zawartość tlenu (The oxygen content). In: Majewski A. (ed.). 1980. Szczecin Lagoon. WKiŁ, Warszawa, 223-230, (in Polish).
• Młodzińska Z., 1980b. Hydrochemia (Hydrochemistry). In: Majewski A. (ed.). Szczecin Lagoon. WKiŁ, Warszawa, 248-277, (in Polish).
• Monin. A. S., (red.). 1979. Chimija okieana (Ocean chemistry). T. 1. Chimija wod okieana (Ocean water chemistry). Izd. Nauka, Moskwa, (in Russian).
• Mutko T., (red.), 1994. Zalew Szczeciński – Wielki Zalew – zmiany jakosciowe w wieloleciu (Szczecin Lagoon – Great Lagoon – quality alternations in a long term evaluation). Warszawa, (in Polish).
• Oxner M., (ed.), 1952. The determination of Chlorinity by the Knudsen Method. Ed. G. M. Manufacturing Comp., New York.
• Poleszczuk G., 1996a. On variability of mineral composition of water in Roztoka Odrzańska (Odra River mouth. Poland). Oceanol. Stud., 25, 39-53.
• Poleszczuk G., 1996b. General chemical indicators of the Roztoka Odrzańska (Odra River mouth. NW Poland). Oceanol. Stud., 25, 55-65.
• Poleszczuk G., 1996c. Porównanie wyników oznaczeń stężen chlorków w słonawych wodach Zalewu Szczecińskiego uzyskanych różnymi metodami (The comparision of the results of the chloride concentration indications in Szczecin Lagoon obtained by different methods). Mater. Konf. Uniw. Szczecińskiego, 19, 141-159, (in Polish).
• Poleszczuk G., 1997a. Charakterystyka chemiczna toni wodnej Zalewu Szczecińskiego (Zalewu Wielkiego) jako siedliska ichtiofauny (Szczecin Lagoon (The Great Lagoon) – chemical characteristics of its aqueous environment as habilitat for ichtyofauna). Szczecin, 170, 1-102, (in Polish).
• Poleszczuk G., 1997b. A comparison of salinity changes in the Szczecin Lagoon along the fairway Szczecin-Swinoujscie during 1956-57, 1973-76 and 1991-94. Balt. Coast. Zone, 1, 3-20, (in Polish).
• Poleszczuk G., 1998. Środowisko abiotyczne toni wodnej Zalewu Szczecińskiego (Abiotic environment in water of the Szczecin Lagoon). Szczecin, 292, 1-207, (in Polish).
• Poleszczuk G., 2003. Total concentrations of magnesium and calcium in selected water bodies of the Odra River estuary (NW Poland). Balt. Coast. Zone, 6, 5-25.
• Poleszczuk G., Piesik Z., 2004. Zmiany równowartosci chlorkowej wód (Cl‰) różnych akwenów estuarium Odry – próba okreslenia ilosciowej zależnosci pomiędzy Cl‰ a zmianami natężenia spływu wód rzeki Odry i wskaźnikami poziomu morza w ujściu Świny (Variability of chlorinity (Cl‰) of the selected body waters in the Odra River estuary – an attempt of the determination of quantitative correlation between chlorinity (Cl‰) and flow intensity of Odra River and Balic water level measured in Swina Channel mouth). Słupskie Prac. Biol., in printing, (in Polish).
• Robakiewicz W., (red.), 1993. Warunki hydrodynamiczne Zalewu Szczecińskiego i cieśnin łączących Zalew z Zatoką Pomorską (Hydrodynamic conditions of Szczecin Lagoon and straits merged Szczecin Lagoon with Pomeranian Bay). Hydrotechnika, 16, 1-287, (in Polish).
• Sokal R. R., Rohlf J. F., 1995. Biometry – The Principles and Practise of Statistic In Biological Research. W. A. Freeman and Comp., New York.
• Statistica for Windows, 1994. Vol. III. General Conventions and Statistics. Stat. Soft Inc. Tulsa, 3001-3054.
• Trzosińska A., 1967. Metoda Knudsena – Sörensena w zastosowaniu do badań zasolenia wody Południowego Bałtyku (Knudsen – Sörensen’s method applied to research on water salinity of Southern Baltic Sea). Przegl. Geogr., 12, 367-380, (in Polish).
• Trzosińska A., 1970. O składzie chemicznym i stężeniu soli w wodzie Zalewu Wiślanego (On chemical composition and salts concentration in the Zalew Wiślany). Prace PIHM, 100, 105-110, (in Polish).
• Trzosińska A., 1976. Występowanie wapnia i magnezu w wodzie bałtyckiej (The calcium and magnesium occurrence in Baltic water). Biul. Mor. Inst. Ryb., 33, 18-23, (in Polish).
• Wypych K., 1970. Zasolenie wód Zalewu Szczecińskiego (Salinity of the Szczecin Lagoon waters). Prace PIHM, 98, 47-74, (in Polish).
• Zaborowska-Młodzińska Z., 1963. Chemizm wód ujściowych Odry (Chemistry of the waters of the Odra mouth). Przegl. Geogr., 8, 55-63, (in Polish).
• Polish Standards
• PN-90/C-04540. 03. Woda i scieki. Badania wartości pH, kwasowości i zasadowości. Oznaczanie kwasowości i zasadowości mineralnej i ogólnej metoda miareczkowania wobec wskaźników (Water and waste water. Tests for pH, acidity and alkalinity. Determination of mineral and total acidity and alkalinity by titration method with indicator), (in Polish).
• PN-71/C-04554. Woda i ścieki. Oznaczanie twardości ogólnej metodą wersenianowa (Water and waste water. Study of hardness. Determination of the total hardness by EDTA method), (in Polish).
• PN-81/C-04551. 01. Woda i scieki. Oznaczanie wapnia (twardości wapniowej) metoda wersenianowa (Water and waste water. Tests for calcium. Determination of calcium (calcium hardness) by EDTA method), (in Polish).
• PN-75/C-04562. 01. Woda i scieki. Oznaczanie magnezu metoda wersenianowa (Water and waste water. Tests for magnesium. Determination of magnesium by EDTA method), (in Polish).
• PN-74/C-04566. Woda i scieki. Badania zawartości siarki i jej związków. Oznaczanie siarczanów metodą wagową (Water and waste water. Tests for content of sulphur and its compounds. Determination of sulphates by gravimetric method), (in Polish).
• PN-86/C-04632. 03. Woda i scieki. Ogólne zasady pobierania próbek do badań fizycznych, chemicznych i biologicznych. Technika pobierania próbek (Water and waste water. General recommendations for sampling for physical, chemical and biological investigations. Sampling technique), (in Polish).
• PN-86/C-04632. 04. Woda i scieki. Ogólne zasady pobierania próbek do badan fizycznych, chemicznych i biologicznych. Utrwalanie i przechowywanie próbek (Water and waste water. General recommendations for sampling for physical, chemical and biological investigations. Sample stabilization and storage), (in Polish).
• PN-ISO 9297:1994. Jakość wody. Oznaczenie zawartości chlorków. Metoda miareczkowania azotanem srebra w obecnosci chromianu jako wskaznika (metoda Mohra) (Water quality. Determination of chloride. Silver nitrate titration with chromate indicator (Mohr’s method)), (in Polish).
• PN-ISO 9964-1:1994. Jakość wody. Oznaczenie zawartości sodu i potasu. Czesc 1: Oznaczenie sodu metoda spektrometrii absorpcyjnej atomowej (Water quality. Determination of sodium and potassium. Part 1: Determination of sodium by atomic absorption spectrometry), (in Polish).
• PN-ISO 9964-2:1994. Jakość wody. Oznaczenie zawartości sodu i potasu. Czesc 2: Oznaczenie potasu metoda spektrometrii absorpcyjnej atomowej (Water quality. Determination of sodium and potassium. Part 2: Determination of potassium by atomic absorption spectrometry), (in Polish).