Assessment of Restored Water Bodies in a River-Lake System Based on Phosphorus Concentrations

Three water bodies restored around 30 years ago were studied: Lake Nowe Wloki, Lake Setalskie Duze and Lake Setalskie Male, connected by the Setal Stream into a single river-lake system in the Olsztyn Lakeland, approximately 25 km north of the city of Olsztyn, in the District of Dywity. The objective of this study was to evaluate the functioning of three water bodies in a river-lake system restored around 30 years ago. Particular attention was paid to water quality and the trophic status of the analyzed lakes, assessed based on seasonal changes in phosphorus concentrations. A river-lake system comprising restored water bodies in rural areas reduces the concentrations of biogens migrating from the catchment area, thus minimizing the effects of potential eutrophication in larger rivers and other water bodies to which the system’s watercourses evacuate. As regards lake inflows, a drop in total phosphorus levels was noted after passage through the water body, and high concentrations of total P resulted from the polymictic character of the studied lakes. The inflows to water bodies that form a chain system supply substantial amounts of total P to the lakes, leading to the retention of excessive phosphorus concentrations and speeding up processes which deteriorate water quality and lake functioning. Over a three-year experimental period, the average concentrations of phosphorus, – an element limiting primary production – varied from 0.22 to 0.34 mg Ptotal dm–3 in the water bodies within the studied river-lake system. The absence of water stratification (hypolimnion) contributed to intensive phosphorus recirculation and very high trophy levels in the examined lakes. According to Nurnberg, the total phosphorus concentrations determined in the spring are indicative of their hypetrophy.

Badaniami objęto trzy zbiorniki wodne odtworzone przed około 30 laty: jezioro Nowe Włóki, jezioro Setalskie Duże i jezioro Setalskie Małe, połączone Strugą Setal w jeden system rzeczno-jeziorny, położone na Pojezierzu Olsztyńskim około 25 km na północ od Olsztyna w gminie Dywity. Celem pracy była ocena funkcjonowania odtworzonych przed około 30 laty zbiorników wodnych, należących do systemu rzeczno-jeziornego, ze szczególnym uwzględnienie jakości wody i stanu troficznego jezior na podstawie stężeń fosforu i jego sezonowych zmian. Istnienie systemu rzeczno-jeziornego, dzięki odtworzonym zbiornikom na terenach wiejskich pozwala na redukcję stężeń (kumulacji związków biogennych) migrujących ze zlewni, zmniejszając w ten sposób skutki potencjalnej eutrofizacji większych rzek i innych akwenów, do których cieki systemu uchodzą. W przypadku wód dopływających do jezior zaobserwowano poprawę w zakresie obniżenia stężeń fosforu ogólnego, po ich przepłynięcie przez akweny, a utrzymywanie się dużych koncentracji Pog w wodach badanych jezior należy wiązać także z ich polimiktycznym charakterem. Z dostawy zanieczyszczeń (Pog) do zbiorników układu paciorkowego wynika, iż wody dopływów wnoszą do jezior znaczne jego ilości, powodując ponadnormatywne stężenia Pog w wodzie akwenów i przyspieszając w ten sposób procesy, które pogarszają jej jakość oraz funkcjonowanie jezior. Stwierdzono, że w wodzie odtworzonych zbiorników średnie z trzech lat stężenia fosforu - pierwiastka limitującego produkcję pierwotną, mieściły się w zakresie od 0,22 do 0,34 mg Pog dm-3. Brak stratyfikacji wód (hypolimnionu), wpłynął na intensywną recyrkulację fosforu i bardzo wysoką trofię wód. Według Nurnberga wiosenne koncentracje Pog, wskazują na stan ich skrajnego przeżyźnienia czyli hipertrofii.