Wróć do informacji o e-podręczniku Wydrukuj Pobierz materiał do PDF Zaloguj się, aby dodać do ulubionych Zaloguj się, aby skopiować i edytować materiał Zaloguj się, aby udostępnić materiał Zaloguj się, aby dodać całą stronę do teczki
bg‑cyan

Stepowienie

Stepowienie to dynamiczny, postępujący w czasie proces przemiany obszarów zalesionych, zarośli i łąk w zbiorowiska trawiaste charakterystyczne dla stepu i prerii lub w zbiorowiska (niekoniecznie trawiaste) o mniejszych wymaganiach wodnych. Czasem procesy stepowienia są utożsamiane z pustynnieniem, wydaje się jednak, że nie jest to właściwe podejście. Chociaż i w jednym, i w drugim przypadku decydująca jest obecność wody, pustynnienie (także antropogeniczne), związane jest głównie ze zmianami właściwości gleb i gruntów, podczas gdy stepowienie dotyczy przede wszystkim zmian zbiorowisk roślinnychzbiorowisko roślinnezbiorowisk roślinnych zachodzących wskutek przekształcenia warunków siedliska. Występuje ono wtedy, kiedy wody jest już zbyt mało, aby zbiorowiska leśne mogły się rozwijać, ale wystarczająco dużo, żeby zapewnić warunki wegetacji mniej wymagającym trawom.

Przyczyną stepowienia mogą być czynniki naturalne i antropogeniczne prowadzące do okresowego lub trwałego występowania niedoborów wody dostępnej dla roślin. Stepowieniu często towarzyszy występowanie suszy glebowej i nasilenie erozji wietrznej. W tych warunkach zbiorowiska leśne, zaroślowe i łąkowe są zastępowane przez mniej wymagające zbiorowiska roślinności trawiastej tolerujące okresowy niedobór wody.

Do czynników naturalnych wywołujących stepowienie należy m.in. wzrost kontynentalizmu klimatu, dla którego charakterystyczne jest obniżenie średniej rocznej sumy opadów, silne nasłonecznienie i związany z tym wzrost temperatury powietrza (zwłaszcza w sezonie letnim) oraz jej duża roczna amplituda. Istotnym elementem jest także wysokość opadów i parowania oraz ich rozkład w czasie, wpływające na wartość klimatycznego bilansu wodnego, a także wielkość zasobów wód powierzchniowych i podziemnych. Duże znaczenie ma także rodzaj utworów powierzchniowych i ich zdolności retencji opadu.

Przyczyną niedoborów wody powodujących transformację zbiorowisk roślinnych w kierunku roślinności stepowej mogą być także różnorodne formy działalności antropogenicznej powodujące zmniejszenie retencji gruntowej i obniżenie poziomu zwierciadła wód podziemnych. Należy do nich m.in. wylesianie, niewłaściwie przeprowadzone melioracje odwadniające, nadmierny pobór wód oraz odwadnianie terenów odkrywkowej eksploatacji surowców mineralnych. Jednak niemal zawsze stepowienie dotyczy obszarów, gdzie warunki przyrodnicze stwarzają korzystne „tło” dla występowania tych procesów. Można więc powiedzieć, że stepowienie wynika ze współdziałania dwóch złożonych i powiązanych, systemów: naturalnego ekosystemu i systemu społeczno‑gospodarczego.

Poznajmy więc warunki środowiska i formy antropopresji na obszarze Wielkopolski, żeby ocenić, czy proces ten może tu występować.

bg‑cyan

Warunki przyrodnicze Wielkopolski

Wielkopolska to kraina leżąca na Pojezierzu Wielkopolskim i Nizinie Południowowielkopolskiej, w dorzeczu środkowej i dolnej Warty. Jej zasięg przestrzenny w znacznej części pokrywa się z granicami województwa wielkopolskiego.

Blisko 70% powierzchni zajmują użytki rolne, wśród których zdecydowanie przeważają grunty orne. Użytki zielone zlokalizowane są przede wszystkim w dolinach największych rzek regionu: Warty, Noteci, Obry i Baryczy. Niewiele ponad 26% obszaru porastają lasy, które rozmieszczone są nierównomiernie, z koncentracją w północnej i północno‑zachodniej części regionu, gdzie znajduje się największy zwarty kompleks leśny – Puszcza Notecka. Pozostała część zajęta jest przez wody powierzchniowe i różne formy antropogenicznego użytkowania terenu związane z urbanizacją, komunikacją, eksploatacją surowców mineralnych itp.

RJjIPZ9xuPiE1
Użytkowanie terenu w woj. wielkopolskim
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/
Opracowanie własne na podstawie warstw wektorowych Corine Land Cover 2012 z Geoserwisu GDOS http://geoserwis.gdos.gov.pl/mapy/.

W Wielkopolsce przeważają obszary równinne o mało urozmaiconej rzeźbie zbudowane z utworów lodowcowych i wodnolodowcowych, piaszczystych i gliniastych, na których wykształciły się różne typy gleb bielicoziemnych i brunatnoziemnych o małej i średniej żyzności (gleby płowe, bielicowe, brunatne właściwe i wyługowane i in.). Niewielki udział mają gleby żyzne, do których należą przede wszystkim czarne ziemie. Znaczny udział utworów powierzchniowych o dobrej i bardzo dobrej przepuszczalności i zarazem małej pojemności wodnej stwarza przy niskich opadach lub ich braku ryzyko wystąpienia niedoboru wody dostępnej dla roślin, a nawet suszy glebowej wskutek intensywnego odpływu podziemnego.

RS2BvCVqXXSWE
Hipsometria województwa wielkopolskiego
Źródło: dostępny w internecie: http://www.wbpp.poznan.pl/opracowania/EKO%202014.pdf.

Klimat regionu ma charakter przejściowy i jest wynikiem ścierania się dwóch mas powietrza: morskiej i kontynentalnej, co powoduje dużą zmienność pogody. Wielkopolska na tle kraju powszechnie uznawana jest za obszar najbardziej deficytowy pod względem opadów. Wartości średniej rocznej ich sumy wahają się od 500 mm w centralnej części regionu do ponad 600 mm na krańcach północnych i północno‑wschodnich i należą do najniższych w kraju. Niskie wartości opadów w dorzeczu środkowej Warty wynikają z położenia obszaru w tzw. cieniu opadowym wyżej położonych obszarów Pojezierza Zachodniopomorskiego i Pojezierza Lubuskiego. Opady nadciągające znad Bałtyku i Atlantyku zatrzymywane są przez wzniesienia. Nad najwyższymi punktami Pojezierza Pomorskiego i Lubuskiego następuje skroplenie pary wodnej zawartej w powietrzu, dlatego obfite opady występują na północnych i północno‑zachodnich stokach wzniesień wymienionych pojezierzy. Na stronie przeciwnej stoków sumy opadów są znacznie niższe, ponieważ wyniesienia stanowią naturalną barierę dla wilgotnych mas powietrza.

R26uB6UEIw6Qv
Średnie sumy opadu w Polsce w latach 1971 - 2000
Ro9x1uypsxMV0
Średnie sumy opadów w Wielkopolsce w latach 1981-2014
Źródło: Szyga-Pluta K., Zmienność czasowa i przestrzenna opadów atmosferycznych w Wielkopolsce w latach 1981–2014, "Przegląd Geograficzny" 2018, 90, 3, s. 495–516.

Fakt występowania małych wartości sumy opadów nie musi jednak świadczyć o predyspozycji do przesuszenia gruntów i gleb, a w konsekwencji do wystąpienia procesów stepowienia, tym bardziej że średnie roczne sumy opadów od połowy XIX wieku nie wykazują wyraźnej tendencji spadkowej.

R1WzZUCXBALfD
Zmiany średnich rocznych sum opadów atmosferycznych [mm] w dekadach w głównych stacjach meteorologicznych Wielkopolski (Bydgoszcz Gorzów Wlkp. Kalisz Koło Leszno Piła Poznań)
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/
Opracowanie własne na podstawie danych: http://wmil.sitwm.pl/templates/wmil/images/wydania/2012/4-2012.pdf.

Jednak wartości klimatycznego bilansu wodnego, który w centralnej części Wielkopolski przyjmuje ujemne wartości, nie pozostawiają złudzeń. Oznacza to bowiem, że w tej części regionu straty wody na parowanie (ewapotranspirację) przewyższają jej dostawę z opadem.

R1SvSD6qHAJld
Klimatyczny bilans wodny Polski w latach 1951‑2000
Źródło: serwis IMGW-PIB, Klimat w Polsce, dostępny w internecie: http://klimat.pogodynka.pl/pl.

Zwiększeniu strat wody wskutek parowania sprzyja wzrost średniej rocznej temperatury powietrza. W Wielkopolsce waha się ona od około 7,6°C w północnej części województwa do około 8,6°C na zachodnim i południowo‑zachodnim skraju i w ostatnich trzech dekadach wykazuje wyraźną tendencję wzrostową. Odpowiada za to obserwowany wzrost wartości temperatury powietrza zarówno w najcieplejszym, jak i najchłodniejszym miesiącu. Stwarza to ryzyko pogłębiania się niedoboru wody, nawet w sytuacji utrzymywania się opadów na zbliżonym poziomie.

R8pTu7rS54Gml
Zmiany wartości średniej rocznej temperatury powietrza [°C] w dekadach w głównych stacjach meteorologicznych Wielkopolski (Bydgoszcz Gorzów Wlkp. Kalisz Koło Leszno Piła Poznań)
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/
Opracowanie własne na podstawie danych: http://wmil.sitwm.pl/templates/wmil/images/wydania/2012/4-2012.pdf.

Wielkopolska leży w dorzeczu Odry, przy czym 88% jego powierzchni odwadnia system cieków dorzecza Warty, a pozostałe 12% jest odwadniane przez systemy cieków Baryczy, Krzyckiego Rowu i Obrzycy.

Pomimo rozwiniętej sieci rzecznej oraz wysokiej jeziorności region dysponuje małymi zasobami wodnymi. Wpływają na to uwarunkowania klimatyczne oraz ograniczone hydrogeologiczne możliwości retencyjne. Potencjał wodny regionu należy do najniższych w Polsce. Niedobory wody są szczególnie widoczne we wschodniej i środkowej Wielkopolsce. Wskazują na to wartości odpływu rzecznego, które w granicach większości zlewni są niższe od przeciętnych dla Polski.

RaNtcUFG3Wxpm
Średni odpływ jednostkowy w latach 1951-2000 określający wielkość i zróżnicowanie przestrzenne zasobów wodnych Polski
Źródło: Gutry-Korycka M., Sadurski A., Kundzewicz Z. W., Pociask-Karteczka J., Skrzypczyk L., Zasoby wodne a ich wykorzystanie, "Nauka" 1/2014, s. 77-98.
R1UbXJyviRrp6
Zasoby wodne województwa wielkopolskiego

Na pojezierzach w części północnej i środkowej regionu występuje ok. 800 jezior. Stany wody w jeziorach Wielkopolski obok opadów atmosferycznych w znacznej mierze zależą od zasilania podziemnego. W związku z tym poziom wody w jeziorach i jego wahania są dobrym wskaźnikiem zmian zasobów wodnych. Z reguły obniża się on latem i podnosi w półroczu zimowym. Przykład Jeziora Gopło wskazuje jednak, że w ostatnich dekadach zaznacza się wyraźna tendencja spadkowa, na którą obok czynników przyrodniczych mogą mieć wpływ także czynniki antropogeniczne związane np. z odkrywkową eksploatacją węgla brunatnego.

R1eKUIaRESzfi
Średnie roczne stany wody Jeziora Gopło [cm] latach 1887‑2010 (średnie w dekadach)
Źródło: Englishsquare.pl Sp. z o.o., CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/
Opracowanie własne na podstawie danych: http://wmil.sitwm.pl/templates/wmil/images/wydania/2012/4-2012.pdf.
R1bk6oFK1iKlH
Gopło, widok z Mysiej Wieży w Kruszwicy
Źródło: By SilverTree - Praca własna, CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0, dostępny w internecie: https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=27279057.
bg‑cyan

Antropopresja

Do trwałego bądź okresowego deficytu wód przyczyniają się także działania pośrednio i bezpośrednio związane z użytkowaniem gruntów, np. wycinanie lasów, budowa kanałów odwadniających, osuszanie bagien, wadliwie przeprowadzane melioracje odwadniające użytków zielonych, których skutkiem jest obniżenie retencji gruntowej, przyspieszenie odpływu oraz obniżenie poziomu wód podziemnych.

Działania te na obszarze Wielkopolski zostały zapoczątkowane już w XIX wieku, po okresie wojen napoleońskich, kiedy to wycięto około 30% wielkopolskich lasów. W kolejnych latach wyrąb przyspieszyło uwłaszczenie chłopów i wprowadzenie nowego podziału gruntów. W rezultacie zlikwidowano wiele kompleksów leśnych, śródpolnych kęp roślinności, podmokłości i bagien, także w dolinach rzek.

Stosunki wodne zostały zakłócone przez zbyt intensywną regulacją rzek i nieodpowiednią zabudową dolin rzecznych, prowadzoną w celu zwiększenia możliwości żeglugowych i nawigacyjnych. Prostowano i skracano bieg rzek, likwidując meandry. Przy okazji zlikwidowano też rozlewiska i mokradła, które wcześniej zatrzymywały wodę.

R4z34hq8nRqWN
Uregulowana Noteć
Źródło: By Jarosław Szczepaniak, CC BY-SA 3.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0, dostępny w internecie: https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=52679812.

W okresie tym nastąpił także intensywny rozwój rolnictwa, w związku z czym podjęte zostały liczne przedsięwzięcia melioracyjne, mające prowadzić do odwodnienia obszarów trwale lub okresowo podmokłych, dla pozyskania ich pod uprawy polowe. Likwidowano stawy dworskie i oczka śródpolne. Zmeliorowano większość gleb bagiennych i pobagiennych, co po dłuższym okresie przyczyniło się do ich częściowej degradacji wskutek postępujących procesów mineralizacji. W efekcie tych działań nastąpiło obniżenie poziomu wód gruntowych i jezior oraz nadmierne przesuszenie obszaru.

RzGXppH7N3MhY
Krajobraz rolniczy Wielkopolski
Źródło: By Andrzej Otrębski - Own work, CC BY-SA 4.0, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0, dostępny w internecie: https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=88256068.

Dodatkowym czynnikiem powodującym wystąpienie niedoboru wody na obszarze Wielkopolski była likwidacja po II wojnie światowej małej retencji - lokalnych podpiętrzeń, małych prywatnych młynów wodnych. Także dziś w związku z intensyfikacją uprawy ziemi z krajobrazu rolniczego sukcesywnie znikają oczka wodne, zadrzewienia śródpolne, stawy i lokalne spiętrzenia niewielkich cieków. Powoduje to zaburzenie zdolności naturalnego retencjonowania wody i w konsekwencji zmniejszenie możliwości zapobiegania lub ograniczania skutków niekorzystnych zjawisk pogodowych, jakim są coraz częściej występujące susze atmosferyczne, glebowe i hydrologiczne.

Istotne zagrożenie jest także związane z funkcjonowaniem głęboko odwadnianych kopalni węgla brunatnego w rejonie Konina i Turku. W wyniku eksploatacji złóż powstają zmiany w naturalnym układzie warunków wodnych, co objawia się m.in. powstawaniem rozległych lejów depresyjnych oraz obniżeniem zwierciadła wód podziemnych i przesuszeniem gruntów i gleb.

RQG5AMSsntaHm
Zasięg leja depresji wokół odwadnianych odkrywek kopalni Konin
Źródło: Przybyłek J., Aktualne problemy odwadniania złóż węgla brunatnego w Wielkopolsce, "Górnictwo Odkrywkowe" nr 2/2018.
RtQAAfivgcAim
Kopalnia Węgla Brunatnego Konin w Kleczewie
Źródło: By Anna Weronika Brzezińska - http://cyfrowearchiwum.amu.edu.pl/archive/6188, CC BY-SA 3.0 pl, https://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/pl/deed.en, dostępny w internecie: https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=40626193.
bg‑cyan

Stepowienie Wielkopolski

Problem zmian środowiska przyrodniczego na obszarze Wielkopolski jest przedmiotem badań i analiz prowadzonych na potrzeby ochrony środowiska i planowania przestrzennegoIndeks górny Indeks górny [1] Indeks górny koniec. Zajrzyjmy więc do sporządzanych raportów i opracowań, żeby przekonać się jakie zagrożenia środowiska Wielkopolski dostrzegają specjaliści i jakie miejsce zajmuje wśród nich problem stepowienia.  Zawarte w nich informacje wskazują m.in., że:

  • na obszarze Wielkopolski występuje niedobór wód spowodowany z jednej strony niekorzystnym układem warunków przyrodniczych, zwłaszcza klimatycznych, z drugiej zaś rosnącą antropopresją, z którą związana jest zwiększona eksploatacja zasobów wodnych do celów gospodarczych,

  • działania odwodnieniowe, prowadzone w rejonach odkrywkowej eksploatacji węgla brunatnego, przed i w trakcie eksploatacji złóż, powodują zmiany w naturalnym układzie warunków wodnych, co objawia się m.in. powstawaniem rozległych lejów depresyjnych oraz przesuszeniem gruntów i gleb w ich zasięgu,

  • następuje obniżenie poziomu wody w jeziorach znajdujących się w zasięgu leja depresyjnego kopalni węgla brunatnego w okolicach Konina, głównie w jeziorach Powidzkiego Parku Krajobrazowego i w jeziorze Gopło,

  • występują procesy degradacji ekosystemów hydrogenicznych (mokradeł, torfowisk), związanych z mineralizacją substancji organicznej, torfowej i jej przekształceniem w mursz, które w wielu miejscach mają charakter trwały i nieodwracalny,

  • wzrasta nasilenie erozji wietrznej; w chwili obecnej tym typem erozji zagrożone jest blisko 27% gleb użytkowanych rolniczo, co przede wszystkim jest spowodowane ich przesuszeniem,

  • zmiana warunków wilgotnościowych gleb wpływa bezpośrednio na przekształcenia szaty roślinnej, z czym związana jest ekspansja roślinności sucholubnej lub wprowadzanie upraw lepiej dostosowanych do zmienionych warunków wilgotnościowych; nie są to jednak typowe zbiorowiska roślinności stepowej, raczej ubogie murawy,

  • istnieje ryzyko dalszego pogłębiania deficytu wody, zagrożenia suszą w sezonie wegetacyjnym oraz erozji wietrznej gleby; niedobór wód może postępować m.in. na skutek obniżenia sumy opadów, wzrostu parowania, wzrostu potrzeb wodnych roślin w konsekwencji wydłużającego się okresu wegetacyjnego itp.,

  • występujące procesy powodują konieczność podjęcia działań ukierunkowanych na łagodzenie obecnego i prognozowanego deficytu wód, polegających m.in. na budowie nowych zbiorników wód powierzchniowych, rozwijaniu małej retencji, przywracaniu elementów tradycyjnego krajobrazu rolniczego, takich jak śródpolne oczka wodne i strumienie oraz ograniczenia wodochłonności poszczególnych sektorów gospodarki, a zwłaszcza przemysłu.

Wszystkie te zmiany, jakkolwiek groźne dla środowiska przyrodniczego i gospodarki człowieka nie oznaczają jednak, że procesy stepowienia, w klasycznym, podanym na wstępie rozumieniu tego terminu, są obecne na obszarze Wielkopolski. Co więcej, termin „stepowienie” nie pojawia się w tych, profesjonalnie przygotowanych przecież opracowaniach. Czy to oznacza, że procesy stepowienia nie zachodzą tak intensywnie, jak się powszechnie sądzi? A może przez dziesięciolecia błędnie identyfikowano zagrożenia i zmiany środowiska występujące na tym terenie? Wysłuchaj audiobooka, informacje w nim zawarte pozwolą Ci być może udzielić odpowiedzi na te pytania.

Indeks górny Indeks górny [1] Indeks górny koniec Indeks górny Dla każdego województwa sporządzane są opracowania mające na celu określenie stanu środowiska i zmian w nim zachodzących umożliwiających planowanie działań zapobiegających niekorzystnym procesom i wskazujących kierunki właściwego gospodarowania. Należą do nich m.in. Program Ochrony Środowiska, Opracowanie Ekofizjograficzne, Studium Uwarunkowań i Kierunków Zagospodarowania Przestrzennego i inne. Indeks górny koniec

słownik

zbiorowisko roślinne
zbiorowisko roślinne

każde naturalne zgrupowanie roślin różnych gatunków (bez względu na skład gatunkowy) występujących na danym obszarze, stanowiące pewną przestrzenną całość