Obszary szczególnie narażone na azotany – stan obecny i

przyszłość

Stefan Pietrzak

www.itp.edu.pl

Seminarium pt.: „Presja rolnictwa a ochrona wód – wyzwania przy realizacji postanowień dyrektywy azotanowej”,

Warszawa: Politechnika Warszawska, 12 grudnia 2013 r.

1. Wprowadzenie: Dyrektywa Azotanowa, jej cele i wymagania.

2. Obszary szczególnie narażone na azotany pochodzenia

rolniczego – stan obecny.

3. Ocena stanu zanieczyszczenia wód azotem i fosforem.

4. Wybrane czynniki charakteryzujące oddziaływanie rolnictwa

na zasoby wodne.

5. Podsumowanie.

Plan prezentacji

Ochrona jakości wód, w tym przed zanieczyszczeniami pochodzenia

rolniczego należy, do najlepiej rozwiniętego elementu polityki ekologicznej

Unii Europejskiej. Pierwsze akty prawne dotyczące ochrony wód zostały

wydane już w latach 70. XX w.

Wraz z przystąpieniem do UE, Polska została zobligowana do wprowadzania

obowiązującego prawodawstwa unijnego w zakresie ochrony wód, w tym

Dyrektywy Rady 91/676/EWG z dnia 12 grudnia 1991 r. dotyczącej ochrony

wód przed zanieczyszczeniami powodowanymi przez azotany pochodzenia

rolniczego - potocznie zwanej Dyrektywą Azotanową*.

Celem Dyrektywy Azotanowej jest zmniejszenie zanieczyszczenia wody

spowodowanego lub wywołanego przez azotany pochodzące ze źródeł

rolniczych oraz zapobieganie dalszemu ich zanieczyszczeniu.

Dyrektywa Azotanowa, jej cele i wymagania

* Transpozycja Dyrektywy Azotanowej do prawa krajowego nastąpiła poprzez ustawę Prawo wodne, ustawę o nawozach i nawożeniu i szereg aktów wykonawczych

Sporządzenie wykazu wód wrażliwych i obszarów szczególnie

narażonych na zanieczyszczenie związkami azotu ze źródeł

rolniczych.

Przygotowanie i wdrożenie programów działań mających na celu

ograniczenie odpływu azotu ze źródeł rolniczych.

Opracowanie zbioru zasad dobrej praktyki rolniczej.

Monitorowanie jakości wód powierzchniowych i podziemnych

oraz ocena stanu eutrofizacji.

Wymagania Dyrektywy Azotanowej

Zasięg obszarów szczególnie narażonych oraz programy działań podlegają weryfikacji co najmniej raz na 4 lata.

Obszary szczególnie narażone na zanieczyszczenia związkami azotu ze źródeł

rolniczych stanowią obszary, na których występują wody zanieczyszczone

oraz wody zagrożone zanieczyszczeniem.

Za wody zanieczyszczone uznaje się:

śródlądowe wody powierzchniowe, a w szczególności wody, które pobiera

się lub zamierza się pobierać na potrzeby zaopatrzenia ludności w wodę

przeznaczoną do spożycia i wody podziemne, w których zawartość

azotanów wynosi powyżej 50 mg NO3 mgdm-3 ;

śródlądowe wody powierzchniowe, wody w estuariach oraz morskie

wody wewnętrzne i morza terytorialnego, wykazujące eutrofizację, którą

skutecznie można zwalczać przez zmniejszenie dawek dostarczanego

azotu.

Obszary szczególnie narażone (OSN)

Za wody zagrożone zanieczyszczeniem uznaje się :

śródlądowe wody powierzchniowe, a w szczególności wody, które pobiera

się lub zamierza się pobierać na potrzeby zaopatrzenia ludności w wodę

przeznaczoną do spożycia i wody podziemne, w których zawartość

azotanów wynosi od 40 do 50 mg NO3 mgdm-3 i wykazuje tendencję

wzrostową;

śródlądowe wody powierzchniowe, wody w estuariach oraz morskie

wody wewnętrzne i morza terytorialnego, wykazujące tendencję do

eutrofizacji, którą skutecznie można zwalczać przez zmniejszenie dawek

dostarczanego azotu. Źródło: na podstawie: Encyklopedia RDW.

http://www.rdw.org.pl/encyklopedia-rdw/o.html

Obszary szczególnie narażone (OSN) cd.

Dyrektywa Azotanowa zaleca uwzględnienie przy wyznaczaniu wód wrażliwych m.in. (zał. I pkt. B):

właściwości fizycznych i cech środowiska wód i gleb;

aktualnej wiedzy w zakresie zachowywania się związków azotu w środowisku naturalnym (w wodzie i glebie).

2004-2008 - 21 OSN (2% pow. Polski)

Mapa Polski z uwzględnieniem obszarów szczególnie narażonych na azotany

pochodzenia rolniczego wyznaczonych w roku 2003 - w pierwszym cyklu

Źródło: Assessment …, 2007

Mapa Polski z uwzględnieniem obszarów szczególnie narażonych na azotany

pochodzenia rolniczego wyznaczonych w roku 2008 - w drugim cyklu

2008-2012 - 19 OSN (1,49% pow. Polski) Źródło: http://www.faow.org.pl/

Źródło: GIOŚ.

http://mjwp.gios.gov.pl/badania/ogolne-

informacje,akcja,wydruk.html

Mapa Polski z uwzględnieniem obszarów szczególnie narażonych na azotany

pochodzenia rolniczego wyznaczonych w roku 2012 - w trzecim cyklu

Od 2012 roku - 48 OSN (4,46% pow. Polski)

Powierzchna obszarów wrażliwych w poszczególnych regionach

wodnych

Źródło: na podstawie: http://www.kzgw.gov.pl/Dyrektywa-Azotanowa.html

72

1,0

31

7,1

0,0

72

8,7

10

98

,7

57

5,5

28

23

,3

62

0,6

0,0

0,0

911

,1

92

5,4

57

3,2

16

00

,2

18

09

,8

0,0

0,0

35

18

,2

13

44

,4

49

53

,1

23

09

,5

0,0

1000,0

2000,0

3000,0

4000,0

5000,0

6000,0

Gdańsk Gliwice Kraków Poznań Szczecin Warszawa Wrocław

Po

wie

rzc

hn

ia O

SN

, k

m2

Rejon RZGW

maj 2004 – kwiecień 2008

maj 2008 – kwiecień 2012

od lipca 2012

Państwo Członkowskie

Powierzchnia

OSN (2012),

% pow. kraju

Austria, Dania, Finlandia,

Holandia, Irlandia,

Litwa, Luksemburg,

Malta, Niemcy, Słowenia

100

Belgia 76,2

Bułgaria 34,56

Węgry 45,7

Francja 46,49

Czechy 41,63

Wielka Brytania 43,56

Słowacja 29,82

Grecja 24,27

Szwecja 22,8

Łotwa 12,8

Hiszpania 16,15

Włochy 13,07

Estonia 7,18

Cypr 5,26

Rumunia 57,79

Portugalia 4,39

Polska 4,54

Obszary szczególnie narażone na azotany w państwach członkowskich UE w, w tym wyznaczone całe terytoria niektórych państw

członkowskich (realizacja program działania na całym terytorium, zgodnie z artykułem 3 (5) dyrektywy azotanowej, nie musi

oznaczać, że cały obszar jest wrażliwe na azotany zgodnie z artykułem 3 (2) dyrektywy azotanowej) – stan na 4.10.2013 r.

Źródło: Report from the commission to the council and the European Parliament on the implementation of Council Directive 91/676/EEC

concerning the protection of waters against pollution caused by nitrates from agricultural sources based on Member State reports for the period

2008-2011 {COM(2013) 683 final} SWD(2013) 405 final Brussels, 4.10.2013

Komisja Europejska zadecydowała w

dn. 24.01.2013 r. o skierowaniu

przeciwko Polsce pozwu do Trybunału

Sprawiedliwości UE za brak

skutecznego rozwiązania problemu

zanieczyszczenia wody azotanami.

Statua sprawiedliwości. Foto: Jose Goncalves

Rzeczpospolita Polska nie uwzględniła w wydanych rozporządzeniach Dyrektorów RZGW

trzeciego kryterium (A3) Załącznika I Dyrektywy azotanowej tzw. Kryterium eutrofizacji.

Władze polskie całkowicie pominęły wysoką eutrofizację wód morskich, tj. Morza Bałtyckiego,

jednego z najbardziej zanieczyszczonych mórz na świecie, w którym znajdują spływy z prawie

całości gleb znajdujących się na terytorium Polski (99,7%).

Komisja uważa, że Polska nie określiła polskich wód morskich jako wrażliwe w rozumieniu

art. 3 ust. 1 oraz – w konsekwencji – wyznaczenie OSN w Polsce jest niedostateczne.

Eutrofizacja naturalnych jezior słodkowodnych i innych zbiorników wody nie została

należycie uwzględniona przy określaniu wód wrażliwych i wyznaczaniu OSN.

Metodologia użyta przez władze polskie przy wyznaczaniu wód wrażliwych w oparciu o to

kryterium (stężenie azotanów powyżej 50 mg·dm-3) wykluczała przyczynienie się azotanów

pochodzenia rolniczego do zanieczyszczenia tych wód wbrew dostępnym ekspertyzom.

Polska uchybiła art. 5 Dyrektywy Azotanowej tj. obowiązkowi ustanowienia programów

działań, poprzez:

niedostateczne wyznaczenie stref zagrożenia

niedostateczne ustanowienie programów działań,

niezgodności krajowego prawa i ustanowionych na jego podstawie programów działania z

wymogami Dyrektywy Azotanowej.

Zarzuty Komisji Europejskiej względem Polskę skierowane do Trybunału

Sprawiedliwości UE, w zakresie nieprzestrzegania postanowień Dyrektywy Azotanowej

Wcześniej Komisja Europejska pozwała Belgię przed Europejski Trybunał

Sprawiedliwości w sytuacji wykazującej dużą analogię do tej, w jakiej obecnie znajduje

się Polska (sprawa nr C-221/03).

KE postawiła Belgi m.in. zarzut nieprawidłowego i niezupełnego wyznaczenie stref

zagrożenia w regionie walońskim. Rząd belgijski argumentował, że na pewna części tego

regionu obszaru nie powinna być wyznaczona jako OSN, że względu, że na eutrofizację i

zawartość azotanów w wodach tego obszaru w dużej mierze kształtują gospodarstwa

domowe i przemysł. Powołał się także na niewielki udział rolnictwa walońskiego w

eutrofizacji Morza Północnego.

W sporze tym Trybunał przyznał rację Komisji Europejskiej. W uzasadnieniu

stwierdził, że w dwóch rzekach płynących w tym regionie i wpadających do Morza

Północnego udział azotu pochodzenia rolniczego wynosi 19 i 17% i nie jest bez znaczenia

(jakkolwiek mniejszościowy). Wykluczenie stosowania dyrektywy mogłoby nastąpić

tylko w przypadku stwierdzenia, że udział rolnictwa jest nieznaczny.

Zwrócić należy uwagę, że udział azotu pochodzenia rolniczego odprowadzanego wodami

rzek polskich jest znacznie większy niż ten, który ETS uznał, że „nie jest bez znaczenia”.

Wyrok Trybunału z dnia 22 września 2005 r. - Komisja Wspólnot

Europejskich przeciwko Królestwu Belgii. - Sprawa C-221/03.

Źródło: na podstawie: Rotko J., 2008. Wdrażanie dyrektywy azotanowej 91/676/EWG w świetle orzeczeń Europejskiego Trybunału Sprawiedliwości). Wiadomości Melioracyjne i Łąkarskie nr 4/2008 s. 204-206.

W Polsce podstawową (mającą wymiar formalny) wiedzę w zakresie

zanieczyszczenia wód azotem i fosforem dostarczają wyniki badań jakości

wody uzyskiwane w ramach Państwowego Monitoringu Środowiska (wody

wrażliwe wyznaczane są na podstawie danych PMŚ).

Innym ważnym źródłem informacji o stanie zanieczyszczenia wód azotem i

fosforem są wyniki monitoringu realizowanego na obszarze użytków rolnych

przez krajową i okręgowe stacje chemiczno-rolnicze, przy merytorycznym

wsparciu IUNG-PIB Puławy i ITP Falenty.

Poza tym, wiele cennych informacji o stanie zanieczyszczenia wód

substancjami biogennymi dostarczają wyniki prac badawczych

prowadzonych przez placówki naukowe.

Ocena stanu zanieczyszczenia wód azotem i fosforem

Źródła danych o stanie zanieczyszczenia wód

Klasy jakości ze względu na średnie stężenie azotanów w mg NO3·dm-3 w wodach podziemnych

(% punktów pobierania próbek) w Polsce ogółem w okresie 2008-2012 [źródło: IMGW-PIB, 2012].

Azotany w wodach podziemnych w skali kraju

Źródło: Opracowanie raportu z wdrażania dyrektywy 91/676/EWG (azotanowej) w okresie 2008-2011. Instytut Meteorologii I Gospodarki Wodnej Państwowy Instytut Badawczy Oddział we Wrocławiu, Zakład Badań

Regionalnych. Wrocław, wrzesień 2012 ss. 274.

80,1

5,9 3,6

10,4

75,9

10,2

3,8

10,1

72,0

12,0 14,0

2,0

73,5

11,8

5,9 8,8

0,0 0,0 0,0 0,0 0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

<25 25-39,99 40-50 ≥50

Udzia

ł punktó

w m

onitoringow

ych w

kla

sie

jakości w

ody,

%

Klasy jakości, mg NO3.dm3

Woda gruntowa (0-5 m)

Woda gruntowa (5-15 m)

Woda gruntowa głęboka (15-30 m)

Woda gruntowa (> 30 m)

Woda krasowa

Azotany w wodach podziemnych na OSN-ach

Źródło: Opracowanie raportu z wdrażania dyrektywy 91/676/EWG (azotanowej) w okresie 2008-2011. Instytut Meteorologii I Gospodarki Wodnej Państwowy Instytut Badawczy Oddział we Wrocławiu, Zakład Badań

Regionalnych. Wrocław, wrzesień 2012 ss. 274.

Odsetek stanowisk zlokalizowanych na OSN w poszczególnych przedziałach stężeń dla średnich

wartości azotanów (w mg NO3·dm-3) w wodach podziemnych w okresie 2008-2012 [źródło: IMGW-PIB, 2012].

62,8

2,3

4,7

30,2

45,5

4,5

50,0

0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

10

20

30

40

50

60

70

<25 25-39,99 40-50 ≥50

Udzia

ł punktó

w m

onitoringow

ych w

kla

sie

jakości w

ody,

%

Klasy jakości, mg NO3.dm3

Woda gruntowa (0-5 m)

Woda gruntowa (5-15 m)

Woda gruntowa głęboka (15-30 m)

Woda gruntowa (> 30 m)

Woda krasowa

81,6

3,91,0

13,6

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

90,0

0–24,99 25–39,99 40 –50 >50

Klasy stężenia azotanów, mg NO3/l

Od

se

tek w

yn

ikó

w, %

Ocena stopnia zanieczyszczenia wód podziemnych na OSN-ach związkami azotu pochodzenia rolniczego

w 2010 r. [źródło: PIG-PIB, 2011].

Źródło: na podstawie: PIG-PIB. Monitoring stanu chemicznego oraz ocena stanu jednolitych części wód podziemnych w dorzeczach w latach 2009–2011. Temat nr 32.8407.0901.19.0. Sprawozdanie z

wykonania zadania nr 8: Opracowanie wyników badań i ocena stopnia zanieczyszczenia wód podziemnych związkami azotu pochodzenia rolniczego według danych z 2010 roku. Warszawa, lipiec 2011 ss. 103

Głębokość do

stropu warstwy

wodonośnej [m]

≤2 (2-5> (5-10> (10-20> (20-30> (30-40> >40 b.d. Razem

Liczba punktów 8 16 12 16 13 19 13 6 103

Rozkład punktów monitoringowych w zależności od głębokości położenia lustra wody (zwierciadło: napięte

– 54 punktów, swobodne – 49 punktów)

Ocena stopnia zanieczyszczenia wód podziemnych na OSN-ach

związkami azotu pochodzenia rolniczego w 2010 r.

Przykładowe wyniki oceny stanu jakości wód podziemnych na obszarach narażonych

na zanieczyszczenia azotanami pochodzenia rolniczego w regionalnej sieci

monitoringu wód podziemnych [PIG-PIB]

Źródło: PIG-PIB. Monitoring stanu chemicznego oraz ocena stanu jednolitych części wód podziemnych w dorzeczach w latach 2009–2011. Temat nr 32.8407.0901.19.0. Sprawozdanie z wykonania zadania nr 8:

Opracowanie wyników badań i ocena stopnia zanieczyszczenia wód podziemnych związkami azotu pochodzenia rolniczego według danych z 2010 roku. Warszawa, lipiec 2011 ss. 103

Procentowy udział próbek

„zanieczyszczonych i zagrożonych” (>

40 mg NO3dm-3) na użytkach

zielonych w latach 2008-2011

(n2008=388; n2009=398); n2010=411;

n2011=373) [Pietrzak, 2013]

43,4 43,140,4

32,8

21,3 21,6

28,5

19,3

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

30,0

35,0

40,0

45,0

50,0

2008 2009 2010 2011

Rok

Udzia

ł pró

bek,

%

wiosna

jesień

Procentowy udział próbek

„zanieczyszczonych i

zagrożonych” (> 40 mg NO3dm-3)

na gruntach ornych w latach

2008-2011 [na podstawie: Jadczyszyn T,

Kocoń A., 2012. Obszary presji rolniczej jako

podstawa wyznaczenia OSN. IUNG-PIB Puławy,

Prezentacja multimedialna - II Forum Wodne,

Warszawa, 18.12.2012 r.]

Azotany w płytkich wodach gruntowych na obszarach stanowiących użytki rolne

25,0 24,6

22,5

19,3

10,3

13,6

15,9

8,8

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

30,0

2008 2009 2010 2011

Rok

Udzia

ł pró

bek, %

wiosna

jesień

Na obszarach zajmowanych przez użytki rolne w Polsce występuje stosunkowo duży udział wód gruntowych zanieczyszczonych (>50 mg

NO3·dm-3) i zagrożonych zanieczyszczeniem azotanami (40–50 mg NO3·dm-3 ) w rozumieniu Dyrektywy Azotanowej. W okresie

wiosennym w latach 2008-2011 stwierdzono występowanie tego rodzaju wód w 19-25% punktów monitoringowych zlokalizowanych na

użytkach zielonych i w 33-43% punktów monitoringowych zlokalizowanych na gruntach ornych.

Klasyfikacja płytkich wodach gruntowych na obszarach zajmowanych przez użytki zielone w

zakresie zawartości P-PO4, za okres lat 2008-2011.

Dobry stan chemiczny (klasy jakości wód I, II, III) w okresie wiosennych i jesiennych pobrań zanotowano w

latach 2008-2011 w ponad 76% punktów monitoringowych.

Fosforany w płytkich wodach gruntowych na obszarach

zajmowanych przez użytki zielone

Źródło: Pietrzak 2013, dane niepublikowane

67,0

9,4

13,3

2,1

65,2

11,7

17,6

5,5

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

0 - 0,16 <0,16 i ≥0,33 <0,33 i ≥1,63 > 1,63

Klasy stężenia P-PO4, mg P/dm3

Udzia

ł pró

bek, %

wiosna jesień

9,3

59,7

25,6

3,31,0 1,1

4,8

17,7

29,0

22,7

12,9 12,9

0

10

20

30

40

50

60

70

0- 1,99 2- 9,99 10-24,99 25-39,99 40-49,99 ≥ 50

Klasy jakości, mg NO3/dm3

Udzia

ł punktó

w m

onito

ringow

ych w

kla

sie

jakości

wody, %

Średnia w artość dla rzek ogółem

Średnia roczna dla rzek na OSN-ach

80,7

17,3

1,7 0,3 0,0 0,0

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

0- 1,99 2- 9,99 10-24,99 25-39,99 40-49,99 ≥ 50

Klasy jakości, mg NO3/dm3

Udzia

ł punktó

w m

onito

ringow

ych w

kla

sie

jakości

wody, %

Średnia w artość dla jezior ogółem

Odsetek stanowisk monitoringowych,

w poszczególnych klasach jakości ze

względu na stężenie azotanów mg

NO3·dm-3 w rzekach ogółem i na

OSN-ach w okresie 2008-2011 [źródło:

IMGW-PIB, 2012].

Źródło: Opracowanie raportu z wdrażania dyrektywy 91/676/EWG (azotanowej) w okresie 2008-2011. Instytut Meteorologii I Gospodarki Wodnej Państwowy Instytut Badawczy Oddział we Wrocławiu, Zakład Badań

Regionalnych. Wrocław, wrzesień 2012 ss. 274.

Odsetek stanowisk monitoringowych,

w poszczególnych klasach jakości ze

względu na stężenie azotanów mg

NO3·dm-3 w jeziorach ogółem w

okresie 2008-2011 [źródło: IMGW-PIB, 2012].

Azotany w wodach powierzchniowych

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

DS

_L

C_

2

DS

_L

C_

3

DS

_M

R_

3

DS

_T

H_

2

DS

_T

H_

3

KP

_H

R_

3

KP

_K

K_

4

LB

_A

W_

1

LB

_A

W_

2

LB

_R

T_

1

LD

_A

O_

1

LD

_A

O_

2

LD

_A

O_

3

LD

_A

O_

4

LU

_J

S_

1

MA

_W

H_

4

MA

_W

K_

3

MZ

_A

J_

1

MZ

_A

J_

2

MZ

_C

H_

2

MZ

_J

W_

2

MZ

_M

N_

1

MZ

_M

N_

2

MZ

_S

S_

3

MZ

_W

P_

3

OP

_S

S_

3

OP

_S

S_

4

PD

_J

C_

3

PD

_K

K_

1

PD

_K

K_

2

PM

_J

P_

2

PM

_P

R_

1

SK

_D

G_

1

SK

_D

G_

2

SK

_D

G_

4

SK

_K

Z_

1

SK

_K

Z_

2

SK

_K

Z_

3

SK

_K

Z_

4

SL

_A

S_

1

SL

_A

S_

2

SL

_G

K_

1

SL

_G

K_

3

WN

_M

K_

2

WN

_M

K_

4

WN

_Z

Z_

1

WP

_J

K_

2

WP

_M

L_

4

WP

_W

C_

2

WP

_Z

B_

4

ZP

_J

K_

2

ZP

_J

K_

3

ZP

_L

O_

4

ZP

_R

O_

3

Kod punktu monitoringowego

Śre

dnie

stę

żenie

azotu

azota

now

ego,

mg N

-NO

3/d

m3

0,00

5,00

10,00

15,00

20,00

25,00

30,00

Średnie stężenie azotu

azotanowego w wodzie z

rowów melioracyjnych

na tle wartości

granicznej (2,2 mg N-

NO3dm-3), powyżej

której następuje

eutrofizacja

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

1,60

1,80

2,00

DS

_L

C_

2

DS

_L

C_

3

DS

_M

R_

3

DS

_T

H_

2

DS

_T

H_

3

KP

_H

R_

3

KP

_K

K_

4

LB

_A

W_

1

LB

_A

W_

2

LB

_R

T_

1

LD

_A

O_

1

LD

_A

O_

2

LD

_A

O_

3

LD

_A

O_

4

LU

_J

S_

1

MA

_W

H_

4

MA

_W

K_

3

MZ

_A

J_

1

MZ

_A

J_

2

MZ

_C

H_

2

MZ

_J

W_

2

MZ

_M

N_

1

MZ

_M

N_

2

MZ

_S

S_

3

MZ

_W

P_

3

OP

_S

S_

3

OP

_S

S_

4

PD

_J

C_

3

PD

_K

K_

1

PD

_K

K_

2

PM

_J

P_

2

PM

_P

R_

1

SK

_D

G_

1

SK

_D

G_

2

SK

_D

G_

4

SK

_K

Z_

1

SK

_K

Z_

2

SK

_K

Z_

3

SK

_K

Z_

4

SL

_A

S_

1

SL

_A

S_

2

SL

_G

K_

1

SL

_G

K_

3

WN

_M

K_

2

WN

_M

K_

4

WN

_Z

Z_

1

WP

_J

K_

2

WP

_M

L_

4

WP

_W

C_

2

WP

_Z

B_

4

ZP

_J

K_

2

ZP

_J

K_

3

ZP

_L

O_

4

ZP

_R

O_

3

Kod punktu monitoringowego

Śre

dnie

stę

żenie

fosfo

ru,

mg P

/dm

3

0,00

0,20

0,40

0,60

0,80

1,00

1,20

1,40

1,60

1,80

2,00

Średnie stężenie fosforu

fosforanowego w wodzie z

rowów melioracyjnych na

tle wartości granicznej (0,25

mg Pogdm-3), powyżej

której następuje

eutrofizacja

Źródło: Pietrzak, 2012. Wyniki uzyskane w ramach Programu

wieloletniego ITP 2011-2015

Stężenie azotu i fosforu w rowach melioracyjnych

W blisko 70% punktach monitoringowych w rowach melioracyjnych stwierdzono

przekroczenie, co najmniej jednego wskaźnika eutrofizacji: N-NO3 lub Pog (tj. 2,20 mg N-

NO3dm-3, bądź 0,25 mg Pogdm-3).

Źródło: Pietrzak, 2012. Wyniki uzyskane w ramach Programu wieloletniego ITP 2011-2015

Wskaźnik Wartość

graniczna

Punkty monitoringowe z

przekroczeniem wskaźnika

eutrofizacji

szt. %

N-NO3 >2,2 31 57,4

Pog >0,25 18 33,3

Przypadki przekroczenia, co

najmniej jednego wskaźnika

eutrofizacji: N-NO3 lub Pog

37 68,5

Punkty monitoringowe w rowach melioracyjnych, w których stwierdzono

przekroczenia wskaźników eutrofizacji

Azotany w wodzie ze studni zagrodowych

16,7%

12,5%

16,7%29,2%

25,0% 0,0%

I - ≤1,13 II - (1,13-2,26> III - (2,26-5,65> IV - (5,65-11,30> V - (11,30-22,60> p.k. - >22,60

Klasyfikacja próbek (n=89) wody ze studni zagrodowych ze względu na stężenie azotu azotanowego (mg N-

NO3dm-3), wg wartości granicznych obowiązujących przy ocenie wód podziemnych w 2012 r.

Źródło: Pietrzak, 2012. Wyniki uzyskane w ramach Programu wieloletniego ITP 2011-2015

Według krajowych danych

monitoringowych w latach 2008-2011

parametry eutrofizacji zostały

przekroczone w 34% dla stanowisk

zlokalizowanych na wodach

płynących, w 58% stanowisk na

wodach stojących i 85% punktów

zlokalizowanych na wodach morskich

i przejściowych [źródło: IMGW-PIB, 2012].

Stan eutrofizacji wód

Zeutrofizowana woda w rzece. Foto: Sasha Trubetskoy

Wstępna ocena stanu środowiska w

podakwenach Morza Bałtyckiego, w

granicach polskich obszarów morskich;

wskaźnik W5 – eutrofizacja [Prognoza…, 2013]

Podakweny Morza Bałtyckiego

wyznaczone wg HELCOM CORESET

BD 2/2011. W obrębie polskich

obszarów morskich znajdują się: 27 –

wody otwarte wschodniego Basenu

Gotlandzkiego, 33 – wody otwarte

Zatoki Gdańskiej, 35 – polskie wody

przybrzeżne Zatoki Gdańskiej, 36 –

wody otwarte Basenu Bornholmskiego,

38 – polskie wody przybrzeżne Basenu

Bornholmskiego, 62 – polskie wody

przybrzeżne wschodniego Basenu

Gotlandzkiego, wraz z

zaproponowanymi nowymi

podakwenami: 35A – polska część

Zalewu Wiślanego i 38A – polska część

Zalewu Szczecińskiego

Źródło: Prognoza oddziaływania na środowisko dla Projektu Polityki

morskiej Rzeczypospolitej Polskiej do roku 2020. Pod redakcją Iwony

Bubak. Wydawnictwa Wewnętrzne Instytutu Morskiego w Gdańsku Nr

6718. Gdańsk, lipiec 2013 r. ss. 239

Ocena stanu eutrofizacji wydzielonych akwenów w polskiej strefie Bałtyku w 2012 r. [Ocena…, 2013]

Źródło: Ocena stanu środowiska morskiego polskiej strefy ekonomicznej Bałtyku na podstawie danych monitoringowych z roku 2012 na tle

dziesięciolecia 2002–2011, 2013. Biblioteka Monitoringu Środowiska. Warszawa: Inspekcja Ochrony Środowiska, ss. 99

W żadnym z ocenianych

akwenów w polskiej strefie

Bałtyku stan eutrofizacji nie

uzyskał oceny określającej

stan dobry (GES). W

związku z powyższym stan

środowiska morskiego

polskich obszarów morskich

w 2012 roku pod względem

eutrofizacji należy uznać za

nieodpowiedni (subGES) [Ocena…, 2013]

Stan eutrofizacji wód w granicach polskich

obszarów morskich

Wydzielenia OSN dla gmin i obrębów na tle jednostek RZGW [Źródło: IUNG-PIB]

Wstępne wydzielenie

obszarów szczególnie

narażonych na

zanieczyszczenie azotanami

pochodzenia rolniczego

(dla wydzieleń gminami

3,467 mln ha UR (11,1%

pow. Polski); dla wydzieleń

obrębami 3,781 mln ha UR

(12,1% pow. Polski)

Źródło IUNG-PIB. Ocena presji rolniczej na stan powierzchniowych i podziemnych oraz wskazanie obszarów szczególnie narażonych na zanieczyszczenia azotanami pochodzenia rolniczego. Puławy, 2011.

Projekt OSN-ów od 2012 r. przygotowany na podstawie badań modelowych

Mapa stężenia azotanów (NO3) w strumieniu wód zasilających płytkie systemy krążenia wód podziemnych. Scenariusz dla

aktualnego (lata 2006-2008) średniego poziomu nawożenia azotem (nawozy mineralne i organiczne) w poszczególnych

województwach przyjętego wg GUS. Źródło: Duda., Witczak., Żurek., 2011.

Zagrożenie wód podziemnych zanieczyszczeniem azotanami wg badań

modelowych

Źródło: Duda R., Witczak S., Żurek A., 2011. Mapa wrażliwości wód podziemnych Polski na zanieczyszczenie 1:500 000. Metodyka i objaśnienia tekstowe. Kraków; Akademia Górniczo–Hutnicza im.

Stanisława Staszica w Krakowie ss. 138 ISBN 13 9788388927249

Scenariusz I -

dla aktualnego

średniego

poziomu

nawożenia

azotem w

poszczególnych

województwach

Mapa stężenia azotanów (NO3) w strumieniu wód zasilających płytkie systemy krążenia wód podziemnych. Scenariusz dla

poziomu nawożenia wynoszącego 170 kg N·ha-1·rok-1 (z nawozów mineralnych i organicznych) Źródło: Duda, Witczak., Żurek., 2011.

Zagrożenie wód podziemnych zanieczyszczeniem azotanami wg badań

modelowych

Scenariusz II - dla

poziomu

nawożenia

wynoszącego 170

kg N·ha-1·rok-1

Źródło: Duda R., Witczak S., Żurek A., 2011. Mapa wrażliwości wód podziemnych Polski na zanieczyszczenie 1:500 000. Metodyka i objaśnienia tekstowe. Kraków; Akademia Górniczo–Hutnicza im.

Stanisława Staszica w Krakowie ss. 138 ISBN 13 9788388927249

Cyt: „…, konieczne są legislacyjne

prace nowelizujące oficjalnie zalecaną

metodykę regionalnej oceny ładunku

azotanów wymywanego do wód

podziemnych (Rozporządzenie MŚ,

2002), ponieważ obecnie zalecane

prawnie formuły obliczeniowe są zbyt

uproszczone i nie uwzględniają

kryteriów hydrogeologicznych ”.

Rozpraszanie składników nawozowych z produkcji rolnej

Model bilansu składników nawozowych metodą „u bramy gospodarstwa [Pietrzak, 2013]

Dynamika zmian zużycia

nawozów fosforowych w

Polsce, w kg P2O5·ha-1

UR. [GUS]

W Polsce, po akcesji do UE, zużycie nawozów mineralnych wzrosło o 31%, podczas

gdy globalna produkcja roślinna wzrosła o zaledwie 5% [Kopiński, Nieróbca, Ochal, 2013]

Źródło: Kopiński J, Nieróbca A., Ochal P., 2013. Próba oceny wpływu warunków pogodowych i zakwaszenia gleb w Polsce na kształtowanie produkcyjności roślinnej. Woda-Środowisko- Obszary Wiejskie. T. 13. Z. 2

(42) s. 53–63

62,565,3

70,768,0

70,772,7

56,3

66,3

0,0

10,0

20,0

30,0

40,0

50,0

60,0

70,0

80,0

2004_05 2005_06 2006_07 2007_08 2008_09 2009_10 2010_11 2011_12

Rok godpodarczy

Zużycie

N, kg N

/ha

20,4

27,7

25,5

28,6

22,8

26,4

24,623,3

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

30,0

2004_05 2005_06 2006_07 2007_08 2008_09 2009_10 2010_11 2011_12

Rok godpodarczy

Zużycie

P, kg P

2O

5/h

a .

Dynamika zmian zużycia

nawozów azotowych w Polsce,

w kg N·ha-1 UR. [GUS]

Zużycie nawozów azotowych i fosforowych w Polsce

Zużycie nawozów wapniowych i odczyn gleb w Polsce

91,5

54,8

37,4 38,5

32,938,1 36,8

33,7

0

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

2004_05 2005_06 2006_07 2007_08 2008_09 2009_10 2010_11 2011_12

Rok godpodarczy

Zużycie

CaO

, kg C

aO

/ha . Dynamika zmian zużycia

nawozów wapniowych w Polsce. [opracowanie własne na podstawie danych GUS]

21,2

30,6

28,1

14,7

6,6

12,9

29,3

32,7

17,8

7,2

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

25,0

30,0

35,0

Bardzo kw aśny Kw aśny Lekko kw aśny Obojętny Zasadow y

Odczyn gleb

Udzia

ł gle

b w

kla

sie

odczynu, % Grunty orne

Użytki zielone

Rozkład odczynu gleb w

Polsce: gruntów ornych [Filipek,

Fotyma, Lipiński, 2006], użytków

zielonych [Pietrzak, 2012]

Źródło:

- Filipek T., Fotyma M., Lipiński W. 2006. Stan, przyczyny i skutki zakwaszenia gleb gruntów ornych w Polsce. Nawozy i Nawożenie. Nr 2(27) s. 7–38.

- Pietrzak S., 2012. Odczyn i zasobność gleb łąkowych w Polsce. Woda Środ. Obsz. Wiej. 2012 (I–III): t. 12 z. 1 (37) s. 105-117.

Produkcja roślinna potencjalnie utracona z powodu nieuregulowanego odczynu gleb, wynosi

rocznie średnio 4,3 j.zb.·ha–1 UR w dobrej kulturze [Kopiński, Nieróbca, Ochal, 2013]

jednostka zbożowa = 100 kg zboża (za jednostkę zbożową przyjmuje się przeciętną wartość energetyczną i białkową 100 kg zbóż);

w 100 kg ziarna zbóż jest 1,8 kg N i 0, 35 kg P, stąd w uproszczeniu: 4,3 j.zb.·ha-1 zawiera 7,74 kg N·ha-1 i

1,634 kg P·ha-1;

powierzchnia gruntów ornych będących w dobrej kulturze wynosiła w roku 2011 - 14,8 mln ha [MRiRW];

w Polsce z powodu nieuregulowanego odczynu gleb nie wykorzystuje się z jej zasobów 114,6 tys. ton azotu i 24,2

tys. ton fosforu rocznie – co przyczynia się do zanieczyszczenia wód

Produkcyjne i środowiskowe konsekwencje zakwaszenia gleb w Polsce

Przyjmując założenia:

można obliczyć, że:

Ocena zakwaszenia gleb Zakres pH Współczynnik utraty plonu, %

Bardzo kwaśne <4,5 25

Kwaśne 4,6–5,5 15

Lekko kwaśny 5,6–6,5 5

Obojętne 6,6–7,2 1

Zasadowe >7,2 2

Współczynnik

utraty plonu w

zależności od

zakresu pH gleb

Źródło: Kopiński J, Nieróbca A., Ochal P., 2013 na podstawie Grzebisz i in., 2005

Źródło: Kopiński J, Nieróbca A., Ochal P., 2013.

Próba oceny wpływu warunków pogodowych i

zakwaszenia gleb w Polsce na kształtowanie

produkcyjności roślinnej. Woda-Środowisko-

Obszary Wiejskie. T. 13. Z. 2 (42) s. 53–63

Dynamika zmiany obsady

zwierząt w Polsce, w DJP·ha-1

UR [GUS]

Dynamika sprzedaży pasz

stosowanych w żywieniu

zwierząt gospodarskich, w tys.

ton [GUS]

Zmiany w produkcji zwierzęcej

0,44

0,47

0,48

0,47

0,45

0,44

0,46

0,45

0,42

0,43

0,44

0,45

0,46

0,47

0,48

0,49

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Obsada z

wie

rząt,

DJP

/ha U

R .

Rok

5618,1 5613,6

6418,1 6783,4 6694,8

6684,1 7299,1

8231,1

0,0

1000,0

2000,0

3000,0

4000,0

5000,0

6000,0

7000,0

8000,0

9000,0

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Sprz

edaż p

asz d

la z

wie

rząt,

tys. to

n

Rok

Źródło:

- Grabowski J. 2009. Skład chemiczny nawozów naturalnych [online]. Białystok. OSCh–R. Dostępny w Internecie: http://www.oschrbialystok.internetdsl.pl/pdf/nawozy_naturalne.pdf

- Maćkowiak C. 1997. Nawozy organiczne w gospodarstwach rolnych i ich wpływ na środowisko. Przysiek. ODR ss. 21.

- Witzke H.P., Oenema O., 2007. Assessment of most promising measures. Wageningen: Alterra, 31 May 2007 ss. 112. http://ec.europa.eu/environment/archives/cafe/activities/pdf/alterra_final_report_task3.pdf

39023969

40824147

4200

42924351

4455 4487

4618

3400

3600

3800

4000

4200

4400

4600

4800

2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011

Rok

Prz

ecię

tny r

oczny u

dój m

leka o

d 1

kro

wy, l

Dynamika zmian wydajności mlecznej krów w Polsce, w litrach

od krowy [GUS]

Zawartość azotu i fosforu w

oborniku na podstawie

wyników analiz

wykonanych w Okręgowych

Stacjach Chemiczno-

Rolniczych w różnych

okresach czasu

Zmiany w produkcji zwierzęcej cd.

Rodzaj nawozu Pochodzenie nawozu

Zawartość składnika, w kg·dt-1 nawozu, na

podstawie analiz wykonanych:

przed 1995 r. w latach 2003-2005

N P N P

Obornik od trzody

chlewnej

fermy 0,53 0,205

0,89 0,36

inne gospodarstwa 0,73 0,23

Obornik bydlęcy inne gospodarstwa 0,47 0,122 0,69 0,38

Źródło: Maćkowiak, 1997 Grabowski, 2009

Zależność między ilością azotu wydalanego przez krowy a ich

wydajnością mleczną w krajach UE-25 w 2000 r. [Witzke, Oenema,

2007 za: Amann, 2006a, 2006b].

Ładunki azotu wprowadzone z obszaru Polski z wodami rzek do Morza Bałtyckiego

124,3115,9

166,4 167,2

247

204,7 202,7 206,7

260,5

206,8

187,9 191,3

239,1

126,5

102,6

133,6144,9

163,6

133,2148,6

322,6

191,8

103,4

0

50

100

150

200

250

300

350

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

Rok

Ładunek N

, ty

s. t/ro

k

Linia trendu

102,6

133,6 144,9163,6

133,2148,6

322,6

191,8

103,4

0

50

100

150

200

250

300

350

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

Rok

Ładunek N

, ty

s. t/ro

k

Linia trendu

Po wstąpieniu Polski do UE

Źródło: Opracowanie własne na podstawie: Ochrona środowiska, 2000; 2007; 2010, Sapek A., 2013; IMGW, 2013

Ładunki fosforu wprowadzone z obszaru Polski z wodami rzek do Morza Bałtyckiego

15,2

13,2

11,4

12,512,2

13,212,7

15,6 15,5

13,9

12,112,7

12,2

7,8

9,08,2

9,79,1

7,4

9,8

16,2

10,4

6,6

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

1990 1991 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

Rok

Ładunek P

, ty

s.t/r

ok

Linia trendu

98,2

9,79,1

7,4

9,8

16,2

10,4

6,6

0

2

4

6

8

10

12

14

16

18

2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012

Rok

Ładunek N

, ty

s. t/ro

k

Linia trendu

Po wstąpieniu Polski do UE

Źródło: Opracowanie własne na podstawie: Ochrona środowiska, 2000; 2007; 2010, Sapek A., 2013; IMGW, 2013

Wyniki finalne bilansu zanieczyszczeń odprowadzanych wodami rzek i bezpośrednio do Morza Bałtyckiego w ramach PLC-5** [Informacja …, 2008]

Źródło:

- OECD, 2008. Wpływ rolnictwa na środowisko naturalne od 1990 r.: Raport Główny, Paryż, Francja.

- Informacja o realizacji zadań Inspekcji Ochrony Środowiska w 2007 roku, 2008. Warszawa: Główny Inspektor Ochrony Środowiska ss. 177. Dostępne: http://www.gios.gov.pl/dokumenty/raport2007IoRZIOS.pdf

Ładunki azotu i fosforu pochodzenia rolniczego wprowadzane wodami rzek z

obszaru Polski do Morza Bałtyckiego

Pochodzenie Azot [N] Fosfor [P]

trok-1 % trok-1 %

Łącznie,

w tym ze źródeł: 222 638 100 14 026 100

- obszarowych 183 249 82,3 10 294 73,4

- punktowych 39 389 17,7 3 733 26,6

** PLC-5 - piąte zestawienie ilości ładunków zanieczyszczeń (Pollution Load

Compilation – PLC) odprowadzanych z obszarów dorzeczy obejmujące 2006 r.

Według OECD polskie rolnictwo odpowiada za 45-50% krajowych zrzutów azotu i 30-

35% zrzutów fosforu do Bałtyku .

Według danych Głównego Inspektora Ochrony Środowiska przygotowanych dla potrzeb

HELCOM w ramach programu PLC ze źródeł obszarowych trafia z Polski do Bałtyku

ponad 82 % zrzutów azotu i pond 73% zrzutów fosforu.

15,9

-16,2

17,9

-9,1

9,1

-8,9

7,9

-13,5

9,7

-20,0

-15,0

-10,0

-5,0

0,0

5,0

10,0

15,0

20,0

Zm

iana s

tanu z

asobów

Nm

in, kgN

/ha

J2008-

W2008

W2009-

J2008

J2009-

W2009

W2010-

J2009

J2010-

W2010

W2011-

J2010

J2011-

W2011

W2012-

J2011

J2012-

W2012

Okres, w którym nastąpiły zmiany

Sezonowe różnice zasobności gleb organicznych użytków zielonych w azot mineralny w warstwie 0-30 cm.

Objaśnienia: J – jesień, W- wiosna; symbol rodzaju, np.: J2008-W2008, oznacza różnicę zasobności gleby w azot

mineralny, która nastąpiła w czasie między jesienią i wiosną w 2008 r. [Pietrzak, 2013]

średni ubytek azotu mineralnego w okresie zimy – 11,9 kg N·ha-1;

powierzchnia gleb organicznych użytkowanych jako trwałe użytki zielone – 1016,8 tys. ha [Miatkowski i in. 2010];

ubytek azotu mineralnego w okresie zimy z organicznych gleb łąkowych w Polsce – 12,1 tys. ton N

Straty azotu w wyniku mineralizacji organicznych gleb łąkowych

Źródło:

- Miatkowski Z., Turbiak J., Burczyk P., Myczko A., Karłowski J., 2010. Prognozy zmian aktywności w sektorze rolnictwa, zawierające informacje niezbędne do wyliczenia szacunkowej wielkości emisji gazów

cieplarnianych. Raport. ITP: Bydgoszcz, Poznań ss. 50. r.

- Pietrzak, 2013, dane niepublikowane.

Wyniki monitoringu jakości wody prowadzone w ramach PMŚ wskazują, że w

skali całej Polski stopień zanieczyszczenie wód azotanami nie jest duży. Z

badań prowadzonych poza systemem PMŚ wynika, że poziom tego

zanieczyszczenia jest większy.

Wody jezior, rzek i charakteryzuje znaczny stopień zaawansowania procesu

eutrofizacji, a polskiej strefy przybrzeżnej Bałtyku - bardzo duży.

W ostatnich latach sukcesywnie zwiększa się presja wywierana przez rolnictwo

na jakość wód, w zakresie dotyczącym substancji biogennych.

Jest bardzo prawdopodobne, że Europejski Trybunał Sprawiedliwości przyzna

rację Komisji Europejskiej w sporze z Polską dotyczącym wdrażania

Dyrektywy Azotanowej.

Podsumowanie

Istnieją silne przesłanki aby uznać cały obszar Polski jako szczególnie narażony na azotany

pochodzenia rolniczego. Bardzo istotnym argumentem przemawiającym za przyjęciem

takiego rozwiązania stanowią dane wskazujące, że rolnictwo polskie w znacznym stopniu

przyczynia się eutrofizacji wód Bałtyku.

Potrzebne jest podjęcie działań ukierunkowanych na ochronę jakości wody ze źródeł

rolniczych, obejmujących (w zakresie kierunkowym) m.in.:

opracowanie programu ograniczenia presji wywieranej przez rolnictwo na jakość wody

(uwzględniającego realia i specyfikę polskich gospodarstw);

udoskonalenie współpracy (zintegrowanie działań) instytucji odpowiedzialnych za ochronę jakości

wody przed zanieczyszczeniami pochodzenia rolniczego;

rozszerzenie i udoskonalenie systemu monitoringu jakości wody realizowanego w kontekście

wdrażania dyrektywy azotanowej, oraz rozwój badań dotyczących ochrony jakości zasobów

wodnych w obszarach wiejskich;

zreformowanie systemu doradztwa rolniczego, tak aby mogło one efektywniej wspierać rolników w

prowadzeniu produkcji rolnej ograniczającej zanieczyszczenie wody składnikami biogennymi (w

tym, w większym stopniu ukierunkowanie doradztwa na działalność z zakresu zarządzania

składnikami nawozowymi);

wprowadzenie mechanizmów finansowego wsparcia rolników we wprowadzaniu środków

zaradczych służących ochronie wody (zwłaszcza w zakresie wapnowania gleb).

Podsumowanie cd.

Dziękuję za uwagę