The impact of environmental conditions on water salinity in the area of the city of Inowrocław (north-central Poland)

Abstract

The article presents the influence of natural and anthropogenic factors on the chemical and physical properties of surface water and groundwater in the area of the city of Inowrocław. It has been shown that the properties of the waters were most strongly affected by the specific geological structure (the city is located within the Zechstein salt dome) as well as the long-term influence of a salt mine and soda plant. The composition of most analysed samples was dominated by Ca2+, Na+ and Cl ions. In places of heavy industrial activity, some water parameters were several time higher than permissible limit values according to Polish standards. It is concluded that, due to the threat to the city’s drinking groundwater resources and fertile soils, the surface water and groundwater in the area in question require permanent monitoring.

If the inline PDF is not rendering correctly, you can download the PDF file here.

  • BUDRYK W., 1933, Zapadliska na terenie miasta Inowrocławia. Przegląd Górniczo-Hutniczy, 8: 431–444.

  • CAEÑDO-ARGÜELLES M., KEFFORD B. J., PISCART C., PRAT N., SCHÄFER R. B., SCHULZ C. J., 2013, Salinisation of rivers: an urgent ecological issue. Environmental Pollution, 173: 157–167.

  • CIEŚLA W., 1961, Właściwości chemiczne czarnych ziem kujawskich na tle środowiska geograficznego. Prace Komisji Nauk Rolniczych i Nauk Leśnych, 7, 4. TPN. Poznań.

  • CIEŚLA W., DĄBKOWSKA-NASKRĘT H., SIUDA W., 1981, Stan zasolenia gleb w okolicy Inowrocławskich Zakładów Chemicznych w Mątwach. Roczniki Gleboznawcze, 32, 2: 103–113.

  • CYMS-CHMIELEWSKA A., 1994, Wpływ stawów odpadowych, tzw. „białych mórz” na wody podziemne w rejonie Janikowskich Zakładów Sodowych, [in:] Chemizm opadów atmosferycznych wód powierzchniowych i podziemnych, VII Międzynarodowa Konferencja Naukowa, Wydawnictwo Uniwersytetu Łódzkiego, Łódź: 56–57.

  • CZERWIŃSKI Z., 1996, Zasolenie wód i gleb na Kujawach. Roczniki Gleboznawcze, 47, 3/4: 131–143.

  • DADLEZ R. (ed.), 1998, Mapa tektoniczna kom-pleksu cechsztyńsko – mezozoicznego na niżu polskim. Państwowy Instytut Geologiczny.

  • GÓRSKI J., RASAŁA M., 2008, Hydrogeologia wybranych wysadów solnych regionu kujawskiego – aspekty poznawcze i utylitarne. Geologos, 13. Monographiae UAM 5. Bogucki Wydawnictwo Naukowe.

  • HULISZ P., 2007, Wybrane aspekty badań gleb zasolonych w Polsce. Stowarzyszenie Oświatowców Polskich, Toruń.

  • HULISZ P., PIERNIK A., 2013, Soils affected by soda industry in Inowrocław. [in:] Charzyński P., Hulisz P., Bednarek R. (eds), Technogenic soils of Poland, Polish Society of Soil Science, Toruń: 125–140.

  • HULISZ P., SKALSKA E., 2005, Zmiany właściwości wód Wisły oraz gleb pod wpływem oddziaływania ścieków przemysłu sodowego. Inżynieria Ekologiczna, 11: 144–145.

  • HULISZ P., POKOJSKA U., POSADZY W., 2001, Skutki awarii rurociągu solankowego Góra-Mątwy i metody przeciwdziałania degradacji gleb. Inżynieria Ekologiczna, 5: 66–69.

  • HULISZ P., CHARZYŃSKI P., GIANI L., 2010, Application of the WRB classification to salt-affected soils in Poland and Germany. Polish Journal of Soil Science, 43, 1: 81–92.

  • HUS M., JABŁOŃSKI S., JASIŃSKI Z., LEPIARZ J., 1996, Działalność górnicza na złożu Inowrocław w latach 1871–1995. Dział Mierniczo-Geologiczny Inowrocławskich Kopalń Soli S.A. Inowrocław, materiały niepublikowane.

  • JAMORSKA I., KRAWIEC A., KOSIŃSKI M., 2016, Zmiany jakości wód podziemnych pod wpływem wieloletniej eksploatacji ujęcia “Trzaski” w rejonie wysadów solnych na Kujawach. [in:] Witczak S., Żurek A. (eds), Praktyczne metody modelowania przepływu wód podziemnych, Kraków, Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica: 123–132.

  • KAMIŃSKI S., 1973, Zasolenie wód Noteci ściekami przemysłu sodowego. [in:] Ochrona naturalnego środowiska w przemyśle chemicznym w województwie bydgoskim, Konferencja Naukowo-Techniczna, Stowarzyszenie Naukowo-Techniczne Inżynierów i Techników o/w Bydgoszczy: 31–38.

  • KLOPPMANN W., BOURHANE A., SCHOMBURGK S., 2013, Groundwater salinization in France. Procedia Earth and Planetary Science, 7: 440–443.

  • KŁOSOWSKA K., 2010, Reakcje roślin na stres solny. Kosmos, 53, 3–4: 539–549.

  • KORTAS G., 2008, Wpływ właściwości fizycznych i geometrii wysadu solnego na jego wypiętrzanie się. Górnictwo i Geoinżynieria, 32, 1: 153–162.

  • KONDRACKI J., 2002, Geografia regionalna Polski. Wydawnictwo Naukowe PWN, Warszawa.

  • KRAWIEC A. (ed.), 2005, Hydrogeologia Kujaw i Dolnego Powiśla. Wyd. UMK Toruń.

  • LATOUR J., GARSZCZYŃSKI R., SYWULA T., 1966, Badania nad solniskami śródlądowymi Polski, Badania faunistyczne: Małżoraczki (Ostracoda) i widłonogi (Copepoda). Poznań, Badania Fizjograficzne nad Polską Zachodnią, 28: 7–65.

  • MILLENNIUM ECOSYSTEM ASSESSMENT, 2005, Millennium ecosystem assessment. Ecosystems and Human Well-Being: Biodiversity Synthesis, Published by World Resources Institute, Washington DC.

  • MOLEWSKI P., 1999, Szczegółowa Mapa Geologiczna Polski 1:50 000, Inowrocław (400), PIG, Warszawa.

  • NIKLEWSKA A., RYTELEWSKI J., BRZOZOWA D., 2000, Zanieczyszczenie wód glebowych i gruntowych w rejonie składowiska odpadów poprodukcyjnych Inowrocławskich Zakładów Chemicznych. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, 472, 2: 559–564.

  • NOWAKOWSKI C., WĘGRZYN A., 2002, Mapa hydrogeologiczna Polski 1:50 000, arkusz Inowrocław (400), PIG, Warszawa (mapa i objaśnienia).

  • PIERNIK A., 2003, Inland halophilous vegetation as indicator of soil salinity. Basic and Applied Ecology, 4, 6: 525–536.

  • PIERNIK A., HULISZ P., ROKICKA A., 2015, Micropattern of halophytic vegetation on technogenic soils affected by the soda industry. Soil Science and Plant Nutrition, 61: 98–112.

  • POBORSKA-MŁYNARSKA K., 1984, Naturalna degradacja wysadu solnego w Inowrocławiu. Kwartalnik Geologiczny, 28: 341–352.

  • POKOJSKA U., 1999, Przewodnik metodyczny do analizy wód. UMK. Toruń.

  • POKOJSKA U., BEDNAREK R., HULISZ P., 1998, Problemy systematyki gleb zasolonych w odniesieniu do obszaru objętego wpływem IZCH „Soda-Mątwy SA”. Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, 460: 513–521.

  • PROCHAZKA K., 1970, Wpływ wysadowych struktur solnych Kłodawy i Uścikowa na zasolenie skał nadkładu i wód studziennych (Kujawy). Prace Geologiczne PAN, Oddział w Krakowie, Wydawnictwa Geologiczne, Warszawa.

  • PRZEDWOJSKI R., NIKLEWSKA A., RYTELEWSKI J., 1993, Metody rekultywacji gleb zasolonych na Kujawach oraz ich wpływ na plonowanie roślin. Acta Academiae Agriculturae ac Technicae Olstenensis, Agricultura, 56: 121–129.

  • RHOADES J. D., KANDIAH A., MASHALI A. M., 1992. The use of saline water for crop production. FAO Irrigation and Drainage Paper, 48, FAO, Rome, Italy.

  • MINISTER ŚRODOWISKA, 2014a, Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 22 października 2014 r. w sprawie sposobu klasyfikacji stanu jednolitych części wód powierzchniowych oraz środowiskowych norm jakości dla substancji prio-rytetowych, Dziennik Ustaw poz. 1482.

  • MINISTER ŚRODOWISKA, 2014b, Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 18 listopada 2014 r. w sprawie najwyższych dopuszczalnych wartości wskaźników zanieczyszczeń w ściekach wprowadzanych do wód i ziemi, Dziennik Ustaw poz. 1800.

  • MINISTER ŚRODOWISKA, 2015, Rozporządzenie Ministra Środowiska z dnia 21 grudnia 2015 r. w sprawie kryteriów i sposobu oceny stanu jednolitych części wód podziemnych, Dziennik Ustaw poz. 85.

  • MINISTER ZDROWIA, 2015, Rozporządzenie Ministra Zdrowia z dnia 13 listopada 2015 r. w sprawie jakości wody przeznaczonej do spożycia przez ludzi, Dziennik Ustaw poz. 1989.

  • RYTELEWSKI J., NIKLEWSKA A., PRZEDWOJSKI R., 1993, Przyczyny powstawania gleb zasolonych na Kujawach. Acta Academiae Agriculturae ac Technicae Olstenensis, Agricultura, 56: 111–120.

  • SZABOLCS I., 1991, Salinization Potential of European Soils. [in:] Brouwer F.M., Thomas A.J., Chadwick M.J. (eds), Land Use Changes in Europe. The GeoJournal Library, 18. Springer, Dordrecht.

  • SZCZERBOWSKI Z., 2005, Initial interpretation of post-mining movements of the surface in the area of Inowrocław. Archives of Mining Sciences, 50, 2: 235–249.

  • SZCZERBOWSKI Z., 2007, The evaluation of salt dome vertical movements in Inowrocław detected by classical precise levelling and GPS surveying techniques. Acta Geodynamica et Geomaterialia, 4, 4 (148): 217–226.

  • SZCZERBOWSKI Z., 2010, The use of land information system in geomorphostructural analysis on the example of Inowrocław. Acta Geodynamica et Geomaterialia, 7, 2 (158): 153–166.

  • STRZELECKA J., DĄBROWSKI M., HULISZ P., PIERNIK A., 2011, Changes in soil properties and plant biomass under the influence of soda waste ponds in Inowrocław, Poland. Ecological Questions, 14, 1: 69–71.

  • WILKOŃ-MICHALSKA J., 1963, Halofity Kujaw. Studia Societatis Scientarum Torunensis, Toruń.

  • WILLIAMS W. D., SHERWOOD J. E., 1994, Definition and measurement of salinity in salt lakes. International Journal of Salt Lake Research, 3, 1: 53–63.

  • WILLIAMS D. D., WILLIAMS N. E., CAO Y., 2000, Road salt contamination of groundwater in a major metropolitan area and development of a biological index to monitor its impact. Water Research, 34, 1: 127–138.

  • ZIEMANN H., KIES L., SCHULZ C. J., 2001, Desalinization of running waters III. Changes in the structure of diatom assemblages caused by a decreasing salt load and changing ion spectra in the river Wipper (Thuringia, Germany). Limnologica, 31: 257–280.

OPEN ACCESS

Journal + Issues

Search