Photo by Jevgenij Voronov on Unsplash

Written by 08:00 Hydro, Klimat

Mokradła – naturalne zbiorniki wody

Tomasz Heese, Katarzyna Pikuła
IMGW-PIB/Zakład Ochrony Zasobów Wodnych

Aktualnie mokradła zajmują niewielki odsetek swoich pierwotnych powierzchni i wciąż zanikają. Szacuje się, że od 1700 roku osuszono około 87% tych zasobów, przy czym dotyczy to tylko obszarów, dla których dysponowano odpowiednio długimi seriami danych. Tymczasem są to jedne z najcenniejszych ekosystemów na świecie o niebagatelnym znaczeniu dla stanu klimatu.

Najnowsze dane na temat mokradeł przedstawiono w raporcie Global Wetland Outlook[1] z 2018 roku. Ich globalną powierzchnię szacuje się na 12,1 mln km2, z czego 54% to obszary stale zalane wodą, pozostałe 46% – zalewane okresowo. Zdecydowana większość to mokradła śródlądowe (93%), pozostałe 7% to ekosystemy pozostające pod wpływem wód oceanicznych i morskich. Sztuczne mokradła stanowią niewielki odsetek ogółu. Spośród mokradeł śródlądowych największą powierzchnię stanowią jeziora (29%), następnie torfowiska (27%) i bagna (22%). Obszarami, które uległy największym przekształceniom, są torfowiska tropikalne. Ich powierzchnia zmniejszyła się o blisko 28% w stosunku do wcześniejszych danych. Podobny los spotkał torfowiska leśne – zajmowany przez nie obszar skurczył się o 25,3%. Jednak to mokradła morskie ulegają najbardziej drastycznej degradacji. Szczególnie narażone są estuaria, których powierzchnia w niektórych rejonach świata uległa zmniejszeniu nawet o 50%. Zagrożone są także rafy ostrygowe, podwodne łąki oraz rafy koralowe – zanotowane spadki wynoszą odpowiednio: 85%, 29% i 19%. Wzrost powierzchni obserwuje się w odniesieniu do sztucznych mokradeł. W tej grupie szczególnie istotne okazały się sztuczne zbiorniki wodne – w latach 1970-2012 ich liczba wzrosła o 31,6%. Należy jednak pamiętać, że nawet najlepiej przemyślany projekt sztucznego zbiornika nigdy nie zastąpi naturalnych ekosystemów.

Problem definicji

Jednoznaczne określenie znaczenia słowa „mokradło” przysparza wielu problemów, zwłaszcza na poziomie międzynarodowym, ze względu na duże zróżnicowanie tych ekosystemów w poszczególnych strefach klimatycznych. Kwestie te unormowano w tzw. konwencji ramsarskiej. Stanowi ona formę układu międzynarodowego, dotyczącego ochrony przyrody na obszarach mokradeł. Podpisano ją 2 lutego 1971 roku w irańskim mieście Ramsar i ustanowiono tym samym Światowy Dzień Mokradeł. Pierwszymi sygnatariuszami porozumienia było 18 państw; Polska ratyfikowała konwencję w 1978 roku. Do tej pory podpisało ją 171 krajów. Celem porozumienia jest ochrona i utrzymanie w niezmienionym stanie obszarów określanych jako wodno-błotne. W Polsce na listę konwencji ramsarskiej wpisano dotychczas 19 obszarów przyrody chronionej o łącznej powierzchni ponad 153 tys. ha, wśród nich tereny parków rezerwatów przyrody, torfowisk, stawów oraz jezior. Zróżnicowanie przyrodnicze w poszczególnych państwach doprowadziło do powstania umownej listy obszarów, które są uznawane za mokradła. Zgodnie z definicją wprowadzoną przez konwencję ramsarską mokradłami określa się: tereny bagien, błot i torfowisk lub zbiorniki wodne, zarówno naturalne, jak i sztuczne, stałe i okresowe, o wodach stojących lub płynących, słodkich, słonawych lub słonych (łącznie z wodami morskimi, których głębokość podczas odpływu nie przekracza 6 m). Definicja ta jest bardzo rozległa, ponieważ w jej rozumieniu mokradłami są zarówno jeziora, bagna, rafy koralowe, rzeki, pola ryżowe i wiele innych ekosystemów. Takie podejście ma głębokie uzasadnienie ze względu na kompleksowość terenów podmokłych.

Badania nad mokradłami – indeks WET

Od czasu wprowadzenia postanowień konwencji ramsarskiej możliwe jest gromadzenie bardziej dokładnych danych. Na ich podstawie od 2014 roku określa się tzw. indeks WET (ang. Wetland Extent Trends), który zawiera ponad 2 tys. serii pomiarowych, rozpoczynających się od 1970 roku. Wskaźnik bazuje na danych pochodzących z państw, które podpisały konwencję, dlatego nie jest idealnym narzędziem do rozpatrywania globalnych trendów dotyczących światowych mokradeł.

Wyniki uzyskane na podstawie indeksu WET wskazują, że w okresie 1970-2015 powierzchnia mokradeł zmniejszyła się o 35%.

Najgorsza sytuacja panuje w Ameryce Południowej, gdzie obszary podmokłe skurczyły się aż o 59%. Najmniejsze zmiany (12%) odnotowano w państwach Oceanii. W 2015 roku średni roczny współczynnik ubytku mokradeł na świecie wyniósł –0,78%. To wartość trzykrotnie wyższa niż tożsamy wskaźnik uwzględniający ubytek powierzchni lasów (–0,24% na rok w latach 1990-2015). Zwiększyła się natomiast powierzchnia sztucznych mokradeł (zbiorników wodnych o 30%, pól ryżowych o 20% – w stosunku do 1970 roku).

Powyższe zmiany odbijają się negatywnie na bioróżnorodności mokradeł. Degradacja tych ekosystemów to także poważny problem dla organizmów, które je tworzą lub zamieszkują. Spośród 19,5 tys. gatunków związanych z mokradłami, ok. 25% zostało ujętych w Czerwonej Księdze Gatunków Zagrożonych.

Mokradła w Polsce

W wyniku wieloletnich badań w literaturze krajowej utrwalił się podział mokradeł na torfotwórcze (wtedy nazywamy je torfowiskami) i pozostałe. Do tej ostatniej grupy zalicza się: tereny podmokłe (nawet z okresowo występującą wodą) tworzące oczka wodne, zarastające jeziorka śródleśne lub płytkie zatoki jezior, które ulegają stopniowemu wypłycaniu na skutek eutrofizacji. Generalnie w Polsce mokradła definiuje się najczęściej jako obszary podmokłe z wodą stagnującą lub płynącą, zajmujące obniżenia terenu ze zgromadzonym w nich materiałem mineralno-organicznym o różnej miąższości lub z pokładami szczątków roślinnych.

Szacuje się, że w Polsce mokradła zajmują obszar około 43 tys. km2, z czego 12 tys. km2 stanowią wspomniane uprzednio torfowiska. W zależności od sposobu zasilania torfowisk wodą wyróżnia się różne typy tych środowisk. Torfowiska ombrotroficzne (zasilane wodą opadową) to torfowiska wysokie (mszary) występujące w pasie nadbałtyckim oraz torfowiska subalpejskie występujące w Karkonoszach i Górach Izerskich. Torfowiska niskie (bagna) wykształcają się w miejscach trwale nawodnionych lub w miejscach o długotrwałych zalewach w dolinach rzecznych lub zarastających jeziorach i terenach źródliskowych. W tej grupie wyróżnić można: torfowiska soligeniczne (niskie mechowiskowe) – zasilane ciągłym, mało zmiennym dopływem wód podziemnych – oraz torfowiska fluwiogeniczne (niskie zalewane) – zasilane głównie wodami powierzchniowymi. Są to najliczniejsze w Polsce torfowiska (92%), o niewielkiej miąższości torfu, których największe kompleksy znajdują się w dolinie Biebrzy (ponad 100 tys. ha).

Torfowiska przejściowe mają charakter mieszany. Mogą występować w różnym stanie rozwoju, zależnie od lokalnych warunków siedliskowych, o czym świadczy roślinność charakterystyczna dla obu wspomnianych siedlisk. Specyficznym typem mokradeł są trzęsawiska, występujące w strefach przyjeziornych w postaci pływającego „roślinnego kożucha”. Czasami dochodzi do ich rozerwania – wówczas dryfują po powierzchni jeziora, tworząc pła wyspowe.

Znaczenie torfowisk

Ekosystemy wodno-błotne pełnią niezwykle istotne funkcje w wielu procesach zachodzących w przyrodzie. Najważniejsze zadania to: retencjonowanie wody, zasilanie w nią obszarów przyległych, ograniczanie erozji oraz poprawa jakości wody. Torfowiska charakteryzują się bardzo dużą bioróżnorodnością. Stanowią siedlisko dla szczególnie cennych i objętych ochroną gatunków roślin i zwierząt. Jako naturalne zbiorniki retencyjne magazynują wodę oraz wpływają regulująco na odpływ wód w rzekach i glebach. Złoża torfowe, zatrzymujące dużą ilość wód roztopowych, obniżają również odpływ z wezbrań wiosennych i mogą mieć wpływ na kształt fali powodziowej. Specjaliści zajmujący się hydrologią potwierdzają, że mokradła i torfowiska wydłużają cykl obiegu wody i poprawiają bilans wodny kraju. Dzieje się tak, ponieważ hamują one odpływ i umożliwiają podpiętrzenie warstwy wodonośnej, zwiększając tym samym zasoby wód podziemnych.

Niebezpieczne gazy cieplarniane

Niezwykle ważną funkcją torfowisk jest ich zdolność do regulowania zmiany klimatu – zarówno w aspekcie pozytywnym, jak i negatywnym. Osuszanie torfowisk bowiem prowadzi do uwalniania zgromadzonych w nich substancji mineralnych. W pozbawionych wody torfowiskach dochodzi do mineralizacji szczątków roślinnych i uwolnienia do atmosfery dużych ilości CO2. Szacuje się, że dwutlenek węgla ze zdegradowanych torfowisk stanowi aktualnie około 6% globalnych antropogenicznych emisji tego gazu. Niechlubną rolę w tym procederze odgrywają w szczególności kraje południowo-wschodniej Azji i wschodniej Europy, gdzie torfowiska przekształcane są na potrzeby rolnictwa.

Oprócz CO2 i NOX osuszone torfowiska mogą emitować do atmosfery inny gaz cieplarniany, którym jest metan. Związek ten powstaje w wyniku beztlenowego rozkładu materii organicznej i w przeciwieństwie do CO2 jest emitowany do atmosfery w sposób „ciągły”. Osuszenie torfowisk powoduje generalnie spadek emisji tego gazu. Problem rozpoczyna się w momencie, gdy torfowisko ponownie znajdzie się pod silnym oddziaływaniem wód. Dostarczenie „pożywienia” mikroorganizmom beztlenowym powoduje wówczas intensyfikację procesu produkcji metanu i wzrost jego emisji do atmosfery. Pocieszające wydaje się to, że po ustabilizowaniu się zwierciadła wody procesy te powracają do pierwotnego tempa produkcji metanu. Badania pozwoliły na zakwalifikowanie metody ponownego zalewania torfowisk jako jednej z technik ratowania tych ekosystemów i przywracania bioróżnorodności.

Innym negatywnym skutkiem degradacji torfowisk jest zanikanie gleb organicznych. Tempo tego zjawiska to około 1 cm na rok. Dodatkowo przesuszone ekosystemy są bardzo podatne na pożary. Najbardziej niebezpieczne są pożary podpowierzchniowe na torfowiskach o niskim poziomie wód gruntowych i zaburzonej hydrologii. Dochodzi wówczas do znacznej utraty miąższości torfowiska i silnych przekształceń, które wpływają m.in. na dostępność substancji biogennych. Ogień powoduje również emisję szkodliwych związków, takich jak CO2, CO, NOx, CH4, oraz innych groźnych dla zdrowia substancji uwalnianych w procesie spalania.

Mokradła to niezwykle cenne obszary, które należy za wszelką cenę chronić. Obserwowany w ostatnich latach negatywny proces ich degradacji można odwrócić. Pierwszym etapem powinno być zaprzestanie odwadniania mokradeł. W sytuacji, kiedy dopuszcza się do prowadzenia w ich obrębie praktyk rolniczych, powinno dążyć się do tego, aby miały one charakter rolnictwa bagiennego – tzw. paludikultury[2]. Mokradła można poddawać także zabiegom odnowy, oczywiście o ile pozwala na to konkretna sytuacja. W przypadku torfowisk często stosuje się technikę zwolnienia odpływu poprzez zastosowanie zastawek lub tamowania rowów melioracyjnych. Prace te muszą być prowadzone pod czujnym okiem specjalistów, gdyż źle zaplanowana renaturyzacja może przynieść więcej szkody niż pożytku.

Tomasz Heese, Katarzyna Pikuła | Zakład Ochrony Zasobów Wodnych, IMGW-PIB

Zdjęcie główne: Jevgenij Voronov | Unsplash


[1] https://www.global-wetland-outlook.ramsar.org/outlook

[2] Paludikultura to produkcyjne rolnicze wykorzystanie torfowisk w stanie bagiennym.

(Visited 71 times, 16 visits today)
Close