47 850 zł z Narodowego Centrum Nauki trafi na badania w zlewni rzeki Łutowni. Dr inż. Monika Puchlik z Politechniki Białostockiej sprawdzi, czy susza hydrologiczna osłabia zdolność naturalnych lasów do zatrzymywania azotu i fosforu. Pieniądze pochodzą z konkursu MINIATURA 10.
Łutownia jako laboratorium bez ingerencji człowieka
Badaczka z Wydziału Budownictwa i Nauk o Środowisku pracuje w Katedrze Hodowli i Użytkowania Lasu. Na teren badań wybrała zlewnię, w której działalność człowieka ograniczono do minimum.
„Puszcza Białowieska jest jednym z najlepiej zachowanych kompleksów leśnych Europy. Jej wysoki stopień naturalności oraz ograniczona antropopresja stwarzają wyjątkowe warunki do badania procesów hydrologicznych i biogeochemicznych” - tłumaczy dr inż. Monika Puchlik.
Antropopresja to suma planowych i przypadkowych działań człowieka, które zmieniają przyrodę. Tam, gdzie jest jej mało, łatwiej oddzielić skutki pogody od skutków gospodarki. Dotychczasowe badania obiegu wody i pierwiastków prowadzono głównie w zlewniach już przekształconych.
Cztery kampanie w roku i piezometry w ziemi
Próbki wody mają być pobierane w 10-12 punktach pomiarowo-kontrolnych wzdłuż rzeki i w różnych typach siedlisk leśnych. Kampanie zaplanowano na wiosnę, lato, jesień i zimę.
Laboratorium zbada pH, przewodność elektrolityczną, związki węgla i azotu, chemiczne zapotrzebowanie na tlen oraz fosfor ogólny. Każdy parametr ma przypisaną metodę: potencjometryczną, konduktometryczną, spektrometrię w podczerwieni albo spektrofotometrię.
Równolegle pójdą pomiary w terenie. Poziom wód gruntowych monitorowany z piezometrów, temperatura powietrza i suma opadów. Dopiero zestawienie obu zestawów danych pozwoli powiedzieć, czy wahania stężeń idą za pogodą.
Trzy pytania, na które ma odpowiedzieć pilotaż
Projekt rozpisano na trzy zagadnienia. Pierwsze: czy spadek poziomu wód gruntowych i przepływów rzecznych podczas suszy wiąże się ze zwiększonym uwalnianiem azotu i fosforu do wód powierzchniowych.
Drugie dotyczy mokradeł i siedlisk bagiennych, a konkretnie tego, ile biogenów faktycznie zatrzymują. Trzecie łączy jedno z drugim i pyta o sezonową dynamikę transportu w całej zlewni.
Czy mokradła nadal buforują
W zwykłych warunkach tereny podmokłe zatrzymują azot i fosfor, zanim te trafią do rzeki. Co się z tą funkcją dzieje podczas suszy, nie zostało sprawdzone.
„Osuszanie siedlisk i obniżanie poziomu wód gruntowych mogą zmieniać warunki zachodzenia procesów biogeochemicznych” - wskazuje badaczka. Pomiary mają pokazać, czy mokradła radzą sobie z retencją lepiej niż pozostałe siedliska leśne.
Problem nie jest teoretyczny. W północno-wschodniej Polsce obniża się poziom wód gruntowych, okresowo zanikają małe cieki, osuszają się mokradła. Dzieje się to również na terenach mocno zalesionych, co podważa założenie, że sam las chroni przed suszą.
Pilotaż pod większy wniosek
MINIATURA finansuje pojedyncze działania naukowe, nie wieloletnie projekty. Zebrane dane mają ograniczyć ryzyko badawcze, wskazać reprezentatywne punkty pomiarowe i posłużyć do wniosku w konkursach OPUS albo SONATA.
Sama badaczka zastrzega, że pilotaż da podstawy do oceny odporności lasów na zmiany klimatu, a nie jej ostateczne rozstrzygnięcie.
