Na terenie kompleksu leśnego Bory Tucholskie występuje blisko 900 naturalnych jezior różnej wielkości, w tym aż 40 o powierzchni ponad 1km2.
Jeziora są typowym i bardzo malowniczym elementem w obrębie istniejących na tym terenie wielkoprzestrzennych form krajobrazu chronionego i zespołów przyrodniczo - krajobrazowych, wśród których najważniejszymi są: Park Narodowy "Bory Tucholskie", Zaborski Park Krajobrazowy, Tucholski Park Krajobrazowy, Wdecki Park Krajobrazowy oraz Wdzydzki Park Krajobrazowy. Jednym z większych naturalnych zbiorników wodnych o dużym znaczeniu przyrodniczym, gospodarczym i turystycznym jest atrakcyjnie położone Jezioro Charzykowskie, nazwane dawniej "Łukomie".
Dzięki swoim walorom jezioro to było i jest częstym obiektem badań, prowadzonych systematycznie przez wiele różnych ośrodków od końca lat czterdziestych, kiedy to Profesor Stangenberg opublikował pierwsze kompleksowe wyniki.
Koncepcja utworzenia wodnej ścieżki dydaktycznej, właśnie w obrębie Jeziora Charzykowskiego jest nawiązaniem i kontynuacją tych chlubnych tradycji, ale tym razem z Waszym udziałem.
Nasza rola polegała opracowaniu materiałów, które w im większym stopniu będą Wam pomocne w poznawaniu tego niezwykłego ekosystemu, tym większa to dla nas satysfakcja.
Wybór i lokalizacja punktów dydaktycznych
Obszar, z którego wszystkie wody powierzchniowe i podziemne spływają do Jeziora Charzykowskiego, tworzy jego zlewnię całkowitą. Przy wyznaczaniu działu wodnego, stanowiącego granicę zlewni, należy stale analizować, do jakiej rzeki, zgodnie ze spadkiem terenu, popłynie woda z opadów atmosferycznych. Szczegółowa analiza map topograficznych terenów wokół jeziora pozwoli nam na identyfikację w zlewni całkowitej kilku rzek dopływających bezpośrednio do tego zbiornika. Kolejnym krokiem jest wyznaczenie działów wodnych tych dopływów w celu wyodrębnienia zlewni cząstkowych, które zasilają Jezioro Charzykowskie.
Mając wyznaczone zlewnie cząstkowe Jeziora Charzykowskiego, możemy dokonać wstępnej analizy, z jakich obszarów mogą spływać różnego rodzaju zanieczyszczenia, które poprzez dopływy docierają do zbiornika. Już wstępna analiza map poparta zwiadem terenowym pozwoli na ustalenie indywidualnego charakteru każdej zlewni cząstkowej w zakresie sposobu zagospodarowania i użytkowania. Analiza poprowadzi nas do wyodrębnienia zlewni typowo leśnej Struga Siedmiu Jezior, zlewni leśno - rolniczych - Brda i Struga Czerwona, a także specyficznej zlewni Struga Jarcewska, w której obszarowo dominują pola uprawne.
Warto także zwrócić uwagę, że Struga Jarcewska jest ciekiem, do którego odprowadzane są duże ilości oczyszczonych ścieków komunalno - bytowych, pochodzących głównie z miasta Chojnice. Oczyszczanie tych ścieków odbywa się w obiektach zlokalizowanych w okolicy osady Igły. Zastosowano tutaj technologię uwzględniającą mechaniczne oczyszczanie ścieków, biologiczne, a także chemiczne.
Oczyszczalnia zajmuje dość duży teren, gdyż obok wielu urządzeń technicznych znajdują się poletka osadowe oraz system stawów, w którym oczyszczone ścieki ulegają stabilizacji przed ich usunięciem do Strugi Jarcewskiej. Wyraźna odmienność form zagospodarowania i użytkowania poszczególnych zlewni zasilających Jezioro Charzykowskie ułatwia decyzję o lokalizacji punktów dydaktycznych w strefach ujściowych poszczególnych dopływów. Taka lokalizacja punktów dydaktycznych spełnia kryterium reprezentatywności, ponieważ pozwala na ocenę wypadkowej oddziaływania wszystkich źródeł zanieczyszczeń (naturalnych i antropogenicznych), migrujących z wodami zasilającymi daną zlewnię cząstkową oraz łączne oddziaływanie czynników wpływających na czystość wód dopływów oraz, ostatecznie, Jeziora Charzykowskiego.
Zanim jednak przystąpimy do badań dopływów, musimy podjąć próbę oceny stanu wód jeziora. W tym celu należy ustalić reprezentatywne punkty, w których wykonane zostaną pomiary oraz pobór prób. Ponieważ Jezioro Charzykowskie tworzą trzy wyraźne wyodrębnione misy: południowa, środkowa i północna, w każdej z tych części musi być zlokalizowany punkt dydaktyczny. W celu możliwości dokonania pomiarów oraz poboru prób z największych głębokości, jakie istnieją w każdej misie, musimy zlokalizować te punkty dokładnie w miejscu maksymalnego przegłębienia - głęboczka.
Opierając się na głębokościach oznaczonych na mapie batymetrycznej, łatwo ustalimy, że w obrębie misy południowej punkt dydaktyczny zlokalizowany będzie nad głęboczkiem w pobliżu "Góry Zamkowej". Punkt ten oznaczymy symbolem "A" i nazwiemy roboczo "Góra Zamkowa".
W obrębie misy środkowej punkt oznaczony symbolem "B" zlokalizujemy nad głęboczkiem w pobliżu północnego pomostu "Strzałka" w Funce i nazwiemy go Funka.
W północnej misie jeziora trudno jest ustalić położenie głęboczka ponieważ ta część zbiornika charakteryzuje się misą wypłyconą, bez wyraźnych lokalnych przegłębień, dlatego w tej części punkt oznaczony symbolem "C" zlokalizujemy na przecięciu linii łączącej ujście rzeki Brdy i Strugi Siedmiu Jezior oraz wypływu Brdy i środka progu między misą środkową i północną. Punkt "C" nazwiemy "Małe Swory".
W wyznaczonych trzech punktach dydaktycznych wykonamy pomiary wybranych wskaźników jakości wody ora pobierzemy próby wody, planktonu, a także osadów dennych w celu wykonania analiz laboratoryjnych. Zebranie wszystkich wyników i ich zestawienie w formie wykresów i tabel ułatwi dokonanie oceny z uwzględnieniem powierzchniowych oraz naddennych warstw wody, a także charakteru osadów dennych w reprezentatywnych punktach jeziora (zgodnie z instrukcjami zawartymi w zeszycie II). Kolejnym ciekawym zadaniem będzie porównanie wyników uzyskanych w trzech punktach jeziora i, przy wykryciu istotnych różnic w zakresie badanych wskaźników, ustalenie przyczyn takiego zróżnicowania. Dalszym krokiem, ułatwiającym zrozumienie zależności stanu jeziora od jego zlewni, będzie ocena udziału poszczególnych dopływów w kształtowaniu jakości jego wód. W tym celu kolejne punkty dydaktyczne zlokalizujemy w strefach ujściowych poszczególnych dopływów. Dla ułatwienia identyfikacji tych punktów wprowadźmy ich prostą numerację oraz ustalmy następujące łatwo kojarzące się nazwy:
- punkt 1 - "Jarcewska" (lokalizacja - w pobliżu ujścia Strugi Jarcewskiej),
- punkt 2 - "Wolność" (lokalizacja - w pobliżu ujścia Wolność),
- punkt 3 - "Czerwonka" (lokalizacja - w pobliżu ujścia Strugi Czerwonej),
- punkt 4 - "Brda wpływ" (lokalizacja - w pobliżu wpływu rzeki Brdy do Jeziora Charzykowskiego),
- punkt 5 - "Brda wypływ" (lokalizacja - w pobliżu wypływu rzeki Brdy z Jeziora Charzykowskiego),
- punkt 6 - "Struga Siedmiu Jezior" (lokalizacja - w pobliżu ujścia Strugi Siedmiu Jezior).
W wyznaczonych sześciu punktach dydaktycznych, zlokalizowanych w strefach ujściowych poszczególnych dopływów, wykonamy pomiary wybranych wskaźników jakości wody, pobierzemy próby oraz wykonamy inne zadania określone w innych zeszytach.
ABC Limnologii
Woda zawarta we wszystkich jeziorach na Ziemi stanowi zaledwie 0,022 % zasobów hydrosfery, jednak rola tych naturalnych zbiorników śródlądowych, jaką spełniają one w przyrodzie, a także w rozwoju cywilizacyjnym człowieka, jest wręcz niezwykła. Trudno wyobrazić sobie Polskę bez jezior stanowiących tak malowniczy, urozmaicający element krajobrazu. Przypomnijmy sobie też, jaką odegrały rolę w rozwoju naszej państwowości i z jakimi faktami historycznymi kojarzą się nam nazwy takich jezior jak, Gopło, Jezioro Lednickie, Biskupińskie? O roli, jaką pełniły jeziora w historii Pomorza świadczy duża liczba miast i osad, które ulokowały się nad ich brzegami.
Badaniem jezior i innych zbiorników śródlądowych zajmuje się Limnologia, która jako część składowa hydrologii wykorzystuje metody badawcze innych dziedzin, wśród których wymienić należy fizykę i chemię wody, biologię, geologię, hydrogeologię, klimatologię, sedymentologię i wiele innych.
Ogólna liczba jezior na terenie Polski jest imponująca, ponieważ według aktualnych danych zbiorników o powierzchni lustra wody powyżej 1 hektara jest ponad 7000, z czego blisko połowa znajduje się w obrębie Pojezierza Pomorskiego. Większość jezior to zbiorniki małe, gdyż ich powierzchnia nie przekracza kilku hektarów, natomiast zbiorników o powierzchni większej niż 1 km2 jest w Polsce zaledwie około 500. W tej grupie jezior największymi są Śniardwy o powierzchni ponad 110 km2 oraz Jezioro Charzykowskie, które z powierzchnią ponad 13 km2, jest na miejscu 22 w Polsce.
W obrębie tak dużej liczby jezior występuje ich wielka różnorodność i praktycznie nie ma dwóch identycznych. Geneza powstania większości jezior na terenie Polski ma związek z okresem zlodowacenia. Warto wymienić kilka najważniejszych genetycznych typów jezior, spotykanych również na Pojezierzu Pomorskim i w Borach Tucholskich.
Jeziora rynnowe
stosunkowo wąskie i głębokie, o nierównomiernej konfiguracji dna (przykładem jest Charzykowskie); ten typ jezior jest najbardziej charakterystyczny na terenach objętych zlodowaceniem bałtyckim.
Jeziora moreny dennej
charakteryzują się urozmaiconą linią brzegową z dużą liczbą zatok oraz wysp; są to zbiorniki o dużych powierzchniach, takie jak jezioro Śniardwy należące do tej grupy genetycznej.
Jeziora moreny czołowej
powstałe często w zagłębieniach wałów morenowych w wyniku zatamowania odpływu topniejących wód z czoła lądolodu.
Jeziora zakolowe
nazywane częściej starorzeczami, powstały jako pozostałości dawnych koryt rzek; zbiorniki takie można zobaczyć w dolinie rzeki Brdy zaledwie kilka kilometrów od jej wpływu do Jeziora Charzykowskiego.
Kociołki
jeziora o niewielkiej powierzchni, ale stosunkowo dużych głębokościach, z charakterystycznym stożkowatym kształtem misy; powstanie tych zbiorników można tłumaczyć topnieniem dużych brył lodu pozostawionych przez lodowiec.
Oczka
należą również do grupy jezior małych i płytkich (najczęściej o powierzchni poniżej jednego hektara); ponieważ liczba oczek oceniana jest na kilkaset tysięcy, możemy je spotkać bardzo często jako malownicze urozmaicenie krajobrazów wiejskich.
Jeziora przybrzeżne
powstałe wskutek odcięcia zatok morskich.
Jeziora organiczne
powstałe wśród torfowisk, a także wskutek odcięcia odpływu przez zwierzęta np. bobry.
Specyfika jezior w strefie klimatu umiarkowanego
W strefie klimatu umiarkowanego, do którego należy również Polska, rytm czterech klimatycznych pór roku wyznacza również cykle zmiennych warunków obiegu materii i energii w ekosystemach jezior. Przemiany te są ściśle uzależnione od warunków pogodowych, mających bezpośredni wpływ na temperaturę wody oraz jej przemieszczanie w jeziorze. Temperatura powietrza oraz promieniowanie słoneczne wpływają na zmianę temperatury powierzchniowych warstw wody, natomiast najważniejszym czynnikiem powodującym jej mieszanie jest wiatr.
W ramach zajęć terenowych jednym z ciekawszych pomiarów wykonywanych w okresie letnim bezpośrednio ze statku w punktach dydaktycznych oznaczonych symbolami "A", "B" i "C", jest wykonanie profili termiczno - tlenowych (szczegółowe instrukcje zawarte są w zeszycie drugim). Interpretacja wyników pomiarów temperatury wody, mierzonej w okresie letnim od powierzchni do dna, pozwoli nam na wyodrębnienie wyraźnych stref o różnej temperaturze i zawartości tlenu w wodzie. Najwyższą temperaturę wody stwierdzimy w kilkumetrowej warstwie przy powierzchniowej, natomiast warstwa naddenna powinna zawierać wody zdecydowanie chłodniejsze. Pomiędzy ciepłą wodą w warstwie powierzchniowej, nazywanej epilimnionem, a chłodną strefą naddenną, nazywaną hypolimnionem, występuje warstwa pośrednia określona jako metalimnion lub inaczej warstwa skoku termicznego albo termoklina. Pojawienie się tych trzech stagnujących warstw jest charakterystycznym stanem jezior strefy klimatu umiarkowanego, nazywanym okresem stagnacji letniej. Wiatr przyczynia się do częstego mieszania wody w epilimnionie, co sprzyja jego ogrzaniu. Tylko w tej warstwie, dzięki przenikaniu promieni słonecznych, mają możliwość rozwoju producenci - rośliny wodne, które mogą być źródłem pokarmu dla kolejnego ogniwa łańcucha pokarmowego, nazywanego konsumentami. Szczątki roślin i zwierząt opadają ku dołowi zbiornika do hypolimnionu, gdzie następuje kumulacja i rozkład martwej materii organicznej.
Rozkład ten zachodzi dzięki istnieniu (jak w każdym ekosystemie) wyspecjalizowanej grupy organizmów nazywanych reducentami. Im więcej materii organicznej ulega rozkładowi, tym większa ilość tlenu jest zużywana w trakcie tych przemian. W skrajnych przypadkach może dojść do całkowitego wyczerpania zasobów tlenu rozpuszczonego w wodzie, co sprzyja rozwojowi bakterii beztlenowych, a w konsekwencji pojawieniu się, między innymi, siarkowodoru i innych szkodliwych i niebezpiecznych dla całego ekosystemu czynników.
Ten niekorzystny stan będzie trwał do momentu, w którym wystąpią dogodne warunki do pełnego wymieszania i zarazem natlenienia całej masy wody w zbiorniku. Pełnemu wymieszaniu wody przez wiatr sprzyja moment wyrównania temperatury wody od powierzchni do dna zbiornika. Ta sytuacja zdarza się w jeziorach naszej strefy klimatycznej dwa razy w roku - jesienią i wiosną, kiedy zachodzi proces tak zwanej cyrkulacji jesiennej i wiosennej. W okresie zimy w jeziorach, tuż pod warstwą lodu, znajduje się woda o temperaturze bliskiej 0 C, a poniżej, dzięki większej gęstości, zalega woda cieplejsza, nawet (tuż przy dnie) o temperaturze 4 C. To specyficzne zimowe uwarstwienie termiczne nosi nazwę stagnacji zimowej. Proces naturalnego mieszania mas wodnych przy współudziale wiatru nazywa się miksją. Jeżeli zbiorniki wodne ulegają dwukrotnemu przemieszaniu w ciągu roku, to możemy je nazwać dimiktycznymi, natomiast jeżeli mieszanie mas wodnych zachodzi nie tylko wiosną i jesienią, ale również w lecie, mamy do czynienia ze zbiornikami polimiktycznymi. Ciekawe, do jakiej grupy miktycznej zakwalifikujecie Jezioro Charzykowskie?
Morfometria misy jeziora
Jezioro Charzykowskie ciągnie się od miejscowości Charzykowy do miejscowości Małe Swornegacie. Między tymi osadami jezioro ma maksymalną długość wynoszącą 10 025 m, natomiast najszerszym miejscem jest środkowa część zbiornika (okolice Funki), w której maksymalna odległość między brzegami wynosi 2425 m. O wielkości tego jeziora świadczy również długość linii brzegowej wokół jeziora, która wyznacza dystans blisko 31 kilometrów, a dokładnie 30950 m. Powierzchnia Jeziora Charzykowskiego wraz z wyspami to 1366,8 hektarów. Aby uświadomić sobie, jak duża jest to powierzchnia wystarczy porównać ją do średniej wielkości gospodarstwa rolnego. Analiza załączonych map pozwoli nam na wyodrębnienie w kształcie jeziora trzech wyraźnie oddzielonych części, nazwanych wcześniej odpowiednio: misą południową, środkową i północną. W obszarze progów istnieją dwie malownicze niewielkie wyspy. Obok tych elementów można łatwo, w oparciu o plan batymetryczny jeziora, zidentyfikować półwyspy, zatoki oraz baseny.
Jeżeli przeanalizujemy przekrój Jeziora Charzykowskiego, pozwoli to nam na wydzielenie podstawowych stref, występujących również w innych jeziorach.
Pierwszą jest strefa przybrzeżna, w której wyodrębnić można pobrzeże, gdzie fale rozbijają się o brzeg oraz mielizną brzegową, nazywaną również ławicą. Strefa przybrzeżna często zwana litoralem, w którym dzięki przenikaniu promieni słonecznych aż do dna mogą rozwijać się zakorzenione rośliny wodne, nazywane ze względu na swój związek z wodą hydromakrofitami. Ponieważ głębokość wody w typowym litoralu systematycznie wzrasta, możemy tu spotkać rośliny wynurzone, o liściach pływających oraz całkowicie zanurzone pod wodą. Kolejnymi strefami w jeziorze są: stok jeziorny, nazywany także sublitoralem, a stanowiący przedłużenie zboczy rynny oraz strefa głębi jeziornej, nazywana również profundalem lub plosem, w której występują najgłębsze miejsca w jeziorze zwane głęboczkami. W Jeziorze Charzykowskim najgłębsza jest misa południowa, i tu około 200 m od półwyspu nazywanego "Górą Zamkową", znajduje się maksymalna głębokość 30,5 m. Nieco płytsza jest środkowa część jeziora, która ma dwa głęboczki, każdy o głębokości 25 m. Jeden z tych głęboczków położony jest w obrębie północnego pomostu Ośrodka Harcerskiego w Funce. Północna część jeziora ma odmienny charakter niż południowa i środkowa, gdyż jest znacznie płytsza (maksymalna głębokość: 10 m), brzegi ma płaskie i niskie, a płycizna przybrzeżna łączy się bezpośrednio z dnem. Przez to ploso przepływa rzeka Brda, która oddziałuje zwłaszcza na tę część jeziora. Średnia głębokość Jeziora Charzykowskiego wynosi 9,8 m. Całkowita pojemność misy jeziora wynosi 134533,2 tys. m3.
Charakterystyka fizjograficzna i hydrologiczna zlewni Jeziora Charzykowskiego
Zlewnia Jeziora Charzykowskiego należy do makroregionu Pojezierza Południowo - Bałtyckiego i obejmuje fragmenty dwóch mniejszych jednostek - mezoregionów. Południowa część zlewni jest fragmentem Pojezierza Krajeńskiego, natomiast północna część - Równiny Charzykowskiej. W obszarze zlewni jeziora dominują krajobrazy młodoglacjalne, charakteryzujące się występowaniem mniej lub bardziej głębokich jezior, powstałych w wyniku stopienia brył lodu u schyłku epoki lodowcowej na terenie istniejącej tutaj pierwotnie równiny akumulacyjnej. Erozyjna działalność wód glacjalnych najlepiej wykształciła rynny Strugi Siedmiu Jezior i Jeziora Charzykowskiego. Na ewolucję i urozmaicenie tego typu krajobrazu miały i mają wpływ również liczne rzeki, które są dostarczycielami wody dla wielu jezior. Przykładem jeziora zasilanego przez kilka dopływów jest Charzykowskie, które będąc zbiornikiem przepływowym, leży w dorzeczu Brdy, a dokładnie w jej środkowym biegu. Poniżej przedstawiono krótką charakterystykę hydrograficzno - hydrologiczną dopływów oraz jezior położonych w zlewni Jeziora Charzykowskiego. Całkowita powierzchnia zlewni Jeziora Charzykowskiego wynosi 913,8 km2, z czego na zlewnię Brdy przypada aż 667,2 km2 natomiast pozostałe 246,6 km2 stanowią:
- zlewnia Czerwonej Strugi 78,8 km2,
- zlewnia Strugi Jarcewskiej 52,0 km2,
- zlewnia Strugi Siedmiu Jezior 54,6 km2,
- obaszar spływu bezpośredniego 60,9 km2.
Rzeka Brda, mająca swoje źródła w Jeziorze Smołowym na wysokości 181 m npm., przepływa w znaczącym odcinku swojego biegu przez obszar starego województwa bydgoskiego, tocząc swe wody przez tak malownicze i cenne przyrodniczo tereny Borów Tucholskich, jak Równina Charzykowska i Dolina Brdy. Rzeka ta uchodzi do Jeziora Charzykowskiego na wysokości 120 m npm. z niewielkim spadkiem, a swój bieg kończy kilka kilometrów na wschód od Bydgoszczy, gdzie wpływa do Wisły na poziomie 31 m npm.
Charakterystyczną cechą tej rzeki jest stosunkowo duża liczba zbiorników wodnych, przez które przepływa, z wyraźnym wyodrębnieniem górnego biegu, gdzie jej wody zasilają dziesięć różnej wielkości naturalnych jezior oraz dolnego odcinka, w którym wybudowano w okresie powojennym kaskadę jezior zaporowych różnej wielkości. Największym jeziorem naturalnym, przez które przepływa Brda, jest Jezioro Charzykowskie.
Struga Jarcewska jest niewielkim, ale bardzo ważnym dopływem Jeziora Charzykowskiego. Odwadnia północno - wschodnią część Wysoczyzny Krajeńskiej, a jednocześnie jest odbiornikiem ścieków przemysłowych i komunalnych z miasta Chojnic. Źródła znajdują się na południe od Chojnic, na wysokości 150 m npm. Przepływa ona, częściowo zakryta, przez miasto, odwadnia mokradła na odcinku między miejscowościami Igły i Jarcewo, a następnie uchodzi do Jeziora Niedźwiedziego. Na wysokości 120,3 m npm., w okolicy osady Stary Młyn, wpada do Jeziora Charzykowskiego. Długość Strugi Jarcewskiej wynosi 11 km.
Struga Czerwona, znana także pod nazwą Kopernica, jest ciekiem o długości 18,5 km, przepływającym w początkowym swym biegu przez obszary użytkowane rolniczo, a potem przez obszary leśne. Źródła swoje ma na wysokości 152 m npm., jako niewielki ciek biorący swój początek w jeziorze Kłodzko Małe, a uchodzi do Jeziora Charzykowskiego na wysokości 120 m npm.
Struga Siedmiu Jezior, o długości 13 km, wypływa z jeziora Ostrowite i przepływa przez teren Parku Narodowego "Bory Tucholskie" przez następujące jeziora: Zielone, Jeleń, Bełczak, Płęsno, Skrzynka i Mielnica. Jezioro Charzykowskie ma tylko jeden odpływ, którym jest rzeka Brda, o średnim przepływie wody z wielolecia poniżej 7 m/s. Szczegółowy wykaz jezior zamieszczono poniżej w formie tabeli, zawierającej nazwy oraz podstawowe dane morfometryczne tych jezior.
Podstawowe dane morfometryczne wybranych jezior, położonych w obrębie zlewni Jeziora Charzykowskiego
Nazwa jeziora Powierzchnia zwierciadła wody Objętość Głębokość maksymalna Głębokość średnia
[ha] [tyś. m3] [m] [m]
1. Charzykowskie 1363,8 134533,2 30,5 9,8
2. Ostrowite 280,7 29989,8 43 10,8
3. Jeleń 48,8 2067,3 10,7 4,2
4. Płęśno Pilskie 47,8 2254,1 11 4,7
5. Głuche Wielkie 41,5 4046,5 29,8 9,7
6. Niedźwiedzie 28,4 1045,9 8,3 3,6
7. Krzywe Wielkie 26,5 1724,1 15 6,5
8. Zielone 25,5 2293,4 20,5 8,6
9. Gacno Małe 15,5 481,2 5,6 3,1
10. Gacno Duże 12,5 622,3 12,9 4,9
11. Krzywe Małe 11,8 621,7 10 5,2
12. Wegner 8,5 138,9 3,5 1,6
13. Główka 8 299,5 11 3,7
14. Bełczak 4,3 47,2 6 3,4
Warunki klimatyczne zlewni
Warunki klimatyczne obszaru zlewni Jeziora Charzykowskiego cechuje przejściowość wynikająca z położenia geograficznego i wzajemnego oddziaływania mas powietrza polarno - kontynentalnego oraz w mniejszym stopniu - powietrza zwrotnikowego i arktycznego. Zmienność pogody jest tutaj ściśle uzależniona od zmian układów barycznych w ciągu roku. Latem wiatry wschodnie przynoszą pogodę upalną i suchą, zimą - mroźną i suchą. Wpływ Atlantyku daje latem ochłodzenie i zwiększoną ilość opadów atmosferycznych, a w okresie zimy ocieplenie, często z opadami. Warunki lokalne tego terenu, należącego do tzw. pomorskiej dzielnicy klimatycznej, a głównie położenie, ukształtowanie powierzchni, zalesienie, a także obecność zbiorników wodnych wpłynęło na utworzenie swoistego mikroklimatu. Średnie roczne temperatury powietrza wahają się na obszarze zlewni w granicach 6,5°C - 7,0°C, średnia lipca 16,5°C - 17°C, a średnie stycznia od -2,5°C do 3,0°C. Najzimniejszym miesiącem jest jednak luty (-3,3°C). Maksymalna temperatura zanotowana w Chojnicach osiągnęła latem 35,8°C, zimą zaś: - 24,0°C.
Jednym z podstawowych wskaźników klimatycznych i hydrologicznych są opady atmosferyczne, biorące udział w obiegu wody na terenie zlewni. Średni opad na powierzchnię całej zlewni wynosi 577 mm. W układzie miesięcznym największe sumy opadów w ciągu roku notuje się w lipcu, czerwcu i sierpniu, a najniższe w marcu, lutym i styczniu. Udział średnich opadów okresu wegetacyjnego (kwiecień-październik) w całorocznej sumie opadów wynosi dla całej zlewni 70,7%. Warunki klimatyczne mają decydujący wpływ na długość okresu wegetacyjnego roślin lądowych oraz wyznaczają rytm sezonowy i warunki wzrostu roślin wodnych. Opady atmosferyczne są głównym źródłem transportu zanieczyszczeń zlewni, zarówno poprzez spływy rzeczne jak i obszarowe. Część zanieczyszczeń dociera bezpośrednio na powierzchnię zbiornika z opadami, a także wskutek osiadania pyłów i innych cząstek.
Rzeźba otoczenia Jeziora Charzykowskiego
Rzeźba zlewni Jeziora Charzykowskiego została ukształtowana w okresie ostatniego zlodowacenia bałtyckiego. Przemieszczanie się lądolodu oraz intensywne jego topnienie wyrzeźbiły różne formy na tym terenie, co możemy podziwiać również współcześnie w niewiele zmienionej formie. Geneza tych form związana jest z akumulacją, względnie z erozyjną działalności lodowca i jego wód roztopowych. Zasadniczą część aktualnej zlewni Jeziora Charzykowskiego zajmuje równina sandrowa, będąca częścią Równiny Charzykowskiej. W czasie silnego topnienia lodowca dochodziło do akumulacji na jego przedpolu wielkich ilości piasków glacjofluwialnych w postaci sandrów, rozległych równin akumulacyjnych, zalegających przeciętnie na wysokości 120-140 m npm. Obszar ten urozmaicony jest rynnami jeziornymi, dolinami rzecznymi, zagłębieniami wytopiskowymi oraz wydmami, które również obecnie prawie w całości porośnięte są lasami. Współcześnie charakterystycznym elementem tego krajobrazu są występujące tu liczne doliny rzeczne.
Gleby w okolicy Jeziora Charzykowskiego Niezwykle istotnym czynnikiem decydującym o ilości związków chemicznych dopływających do wód powierzchniowych z obszaru zlewni jest charakter gleb, których właściwości fizyczno - chemiczne i inne cechy kształtowały się w sposób zróżnicowany, zależny od lokalnej rzeźby terenu, klimatu, szaty roślinnej i stosunków wodnych, a także świadomej ingerencji człowieka. Gleby stanowią pierwszą warstwę powierzchni litosfery, przez którą infiltrują opady atmosferyczne, wymywając z niej wiele różnych związków. W zlewni Jeziora Charzykowskiego najczęściej spotyka się gleby bielicowe, występujące głównie w części północnej, zachodniej i środkowej. Gleby te znajdują się pod lasami iglastymi, a ponadto płatami występują także na terenach pozostających w rolniczym użytkowaniu. W terenach bardziej urzeźbionych, szczególnie na krawędziach dolin i rynien erozyjnych, występują gleby brunatne. Natomiast w dolinach rzecznych, rynnach glacjalnych i subglacjalnych oraz bezodpływowych obniżeniach, wytworzyły się (głównie z torfów torfowisk niskich) gleby torfowe. Na niewielkich powierzchniach w obszarze zlewni stwierdzono również występowanie czarnych ziem zdegradowanych, gleb mułowo - torfowych i gleb murszowo - mineralnych.
Przyczyny i skutki eutrofizacji jezior
Jeziora są naturalnymi osadnikami, w których kumulują się i sedymentują zanieczyszczenia dopływające ze zlewni oraz powstające w jeziorze. Mówiąc o zanieczyszczeniach, mamy na myśli zarówno związki mineralne i organiczne, w formie rozpuszczonej i nie rozpuszczonej, oraz szczątki organizmów zwierząt i roślin powstałych w ekosystemie wodnym (materia autochtoniczna) i naniesionych z zewnątrz (materia allochtoniczna). Proces kumulacji materii zachodzi we wszystkich jeziorach w zróżnicowanym tempie. Zależy on od wielu i indywidualnych cech zbiornika (tj. typu morfometrycznego, charakteru otoczenia - zlewni, tempa wymiany wody itp.). Wypłycanie jezior doprowadza w efekcie do ich zaniku wskutek całkowitego wypełnienia misy osadami. Proces ten, choć trudno zauważalny, doprowadził już do zaniku większości jezior powstałych na terenie Polski po epoce ostatniego zlodowacenia.
Starzenie się i zanik jezior może być znacznie przyspieszony nadmiernym napływem substancji biogennych - nutrientów - powodujących użyźnienie, a nawet przeżyźnienie wody. Łączna objętość polskich jezior nie jest imponująca, gdyż nie przekracza 20 km3, co stanowi zaledwie 1/4 objętości jeziora Le Mans (Genewskie). Porównanie takie jest kolejnym przykładem i ilustracją bardzo niekorzystnej sytuacji Polski w zakresie ilości wody zretencjonowanej w jeziorach charakteryzujących się wysoką naturalną podatnością na degradację, a związane jest z niekorzystnymi wskaźnikami morfometrycznymi (kształt misy).
Przy tak niewielkich zasobach wody zretencjonowanych w polskich jeziorach, nikt nie powinien mieć żadnych wątpliwości co do potrzeby radykalnych działań zmierzających do zdecydowanej ochrony jezior "czystych" oraz powstrzymania i systematycznego cofania niekorzystnych procesów w przypadku zbiorników już zdegenerowanych.
Każdy zbiornik wód powierzchniowych, od momentu jego powstania, narażony jest na ciągły dopływ wody różnych zanieczyszczeń, które migrują z obszaru zlewni. Proces ten zachodzi we wszystkich jeziorach w tempie uzależnionym od wielu czynników, wśród których jednym z ważniejszych jest sposób zagospodarowania i użytkowania zlewni oraz kształt - morfometria misy zbiornika. "Starzenie" jezior, objawiające się szybszym tempem wypłycania, może być znacznie przyspieszone dopływem substancji powodujących wzrost żyzności wód i w konsekwencji nadmierny rozwój roślin i innych organizmów wodnych. Ciągłe wzbogacanie - użyźnianie wód, zachodzące w wyniku procesów naturalnych lub antropogenicznych, określane jest jako proces "eutrofizacji". Negatywnym objawem postępującej eutrofizacji zbiorników wodnych są przede wszystkim widoczne pod postacią "zielonej wody" masowe zakwity glonów, spadek przezroczystości wody, a także nasilające się zaburzenia warunków tlenowych. Pogorszenie jakości wody wskutek eutrofizacji może znacznie ograniczyć przydatność wód dla celów komunalnych, rekreacyjnych, rolniczych i przemysłowych. Program ochrony jeziora przed eutrofizacją należy rozpocząć od identyfikacji źródeł dopływu zanieczyszczeń, a zwłaszcza soli biogennych do zbiornika. Zanieczyszczenia pochodzące za zlewni dopływają do jezior punktowo naturalnymi ciekami jako strugi, strumienie i rzeki oraz obszarowo z pól, łąk, lasów, a także osiedli i ośrodków rekreacyjnych. Zanieczyszczenia doprowadzane punktowo do jezior są stosunkowo łatwe do zinwentaryzowania i określenia ich ilości. Natomiast w przypadku zanieczyszczeń obszarowych ocena ich ilości i charakteru jest bardzo trudna i na ogół przybliżona.
Najważniejszymi drogami dopływu zanieczyszczeń do jezior z terenów otaczających są:
- rzeki dopływające,
- zasilanie podziemne,
- opady atmosferyczne,
- spływ powierzchniowy zlewni,
- produkty erozji brzegowej,
- szczątki roślinności lądowej,
- ścieki komunalne, przemysłowe i rolnicze.
Najpoważniejszymi źródłami obszarowego spływu biogenów są bez wątpienia uprawy i hodowle w rolnictwie, zwłaszcza obecnie, w dobie intensyfikacji tej produkcji wynikającej ze wzrastającego zapotrzebowania na żywność.
Rozwój roślin wodnych, podobnie jak lądowych, zależy od obecności wielu składników mineralnych, jednak głównymi "biogenami" przyspieszającymi proces eutrofizacji wód są: węgiel, azot i fosfor.
Azot, głównie w postaci azotanów, należy do najsilniej wymywanych składników pokarmowych. Azotany (główna forma azotu mineralnego) są w znikomym stopniu sorbowane przez gleby, pod wpływem opadów mogą więc łatwo ulegać przemieszczeniu do głębszych warstw gleby, a następnie do wód gruntowych i powierzchniowych. Straty azotu, wskutek wymywania azotanów z gleby, mogą wynosić nawet kilkadziesiąt kilogramów z powierzchni jednego hektara. Ubytki azotu może powodować także erozja wodna, ponieważ zmywającemu działaniu wody podlegają, przede wszystkim, wierzchnie warstwy gleby. W dużym uproszczeniu przyjmuje się, że rośliny pobierają około 50 % ogólnej ilości azotu, około 25 % składnika ulega immobilizacji, a 25 % jest tracone w wyniku wymywania i ulatniania do atmosfery.
Podobnie jak w przypadku azotu, ilość fosforu zmywanego do wody zależy od wielu czynników, takich jak położenie pól, sposób orki, rodzaje wysiewanych roślin, stosowanie uprawy przeciwerozyjnej, jakość nawozów i sposób wprowadzania ich do gleby. W odróżnieniu od azotu fosfor stosunkowo trudno ulega wymywaniu z gleby, gdyż fosforany występują w glebie w postaci związanej i trudno rozpuszczalnej. Fosfor migruje głównie wskutek przemieszczania się grawitacyjnie bardzo drobnych cząstek stałych, zawierających ten pierwiastek. Straty fosforu przez wymywanie mogą dochodzić do kilkunastu kilogramów z jednego hektara rocznie. Z ogólnej ilości fosforu wprowadzanego do gleby w postaci nawozów mineralnych, wymywany jest przeciętnie 1 %, a więc w porównaniu z azotem rzeczywiście o wiele mniej. Warto też zwrócić uwagę, że wspomniany 1 % strat fosforu jest ilością niewielką z punktu widzenia rolnictwa, natomiast taka ilość fosforu stanowi poważne zagrożenie dla jezior. Największa ilość fosforu pochodzi z gruntów położonych w zlewni bezpośredniej zbiorników i przedostaje się do zbiorników wskutek erozji i abrazji brzegów.
W tym miejscu warto wspomnieć o erozji, którą uznać można za zjawisko przyczyniające się z jednej strony do degradacji gleb w wyniku utraty cennych składników, a z drugiej jako poważne źródło zanieczyszczeń wód powierzchniowych.
Do czynników naturalnych, które warunkują powstanie erozji i wpływają na jej natężenie zaliczyć można: klimat, rzeźbę terenu, budowę geologiczną i rodzaj gleby, natomiast do cech gleby, które mają największy wpływ na podatność erozyjną należą: skład mechaniczny, przepuszczalność, pojemność wodna, żyzność i wreszcie struktura. Intensywność procesów erozyjnych uzależniona jest w głównej mierze od stopnia nachylenia stoku.
Zbocza pozbawione szaty roślinnej są szczególnie narażone na erozję podczas intensywnych opadów, które często obok znacznych zanieczyszczeń powierzchni powodują gwałtowny spływ materii do wód powierzchniowych. Skutki erozji, a właściwie abrazji brzegów Jeziora Charzykowskiego możemy zaobserwować w północnej części zbiornika, kilkaset metrów od ujścia Strugi Siedmiu Jezior.
Okolice Jeziora Charzykowskiego widziane z satelity
Do najnowocześniejszych i coraz powszechniej stosowanych metod badania niemal wszystkich zjawisk i procesów zachodzących na powierzchni Ziemi należy teledetekcja, a zwłaszcza (w ostatnich latach) teledetekcja satelitarna. Era operacyjnego gromadzenia danych o lądowej powierzchni globu ziemskiego rozpoczęła się praktycznie z chwilą wystrzelenia (w dniu 16 lipca 1983 roku) na orbitę amerykańskiego satelity Landsat 4. Europejskim odpowiednikiem systemu obserwacji Ziemi z przestrzeni kosmicznej stał się francuski program - System Probatoire d'Observation de la Terre, od którego wziął nazwę satelita "SPOT", wystrzelony z centrum kosmicznego w Gujanie Francuskiej 21 lutego 1986 roku. Niezwykle dynamiczny rozwój tej techniki badawczej powoduje wzrastające zapotrzebowanie i wykorzystanie teledetekcji w wielu praktycznych dziedzinach nauki i gospodarki. Do systematycznych odbiorców i użytkowników zdjęć satelitarnych należą, między innymi, przedstawiciele takich dyscyplin, jak meteorologia, kartografia geograficzna, oceanografia, hydrografia, geologia, rolnictwo, leśnictwo, budownictwo, ochrona środowiska.
Przykładem praktycznego wykorzystania teledetekcji w formie zdjęć z satelity "SPOT" jest zdjęcie satelitarne Jeziora Charzykowskiego oraz części jego zlewni. Załączona ilustracja powstała jako wynik odpowiedniego przetworzenia zdjęcia za pomocą komputera i doskonale ilustruje różnorodność form zagospodarowania zlewni. Analiza obrazu, poparta porównaniem z odpowiednimi mapami, utwierdzi nas w przekonaniu, że dominują tutaj lasy (kolor zielony), przedzielone drogami leśnymi (kolor czerwony), wyznaczającymi wyraźnie widoczne charakterystyczne prostokątne oddziały. Warto przeprowadzić także szczegółową analizę innych form użytkowania i zagospodarowania terenu wokół Jeziora Charzykowskiego, dokonując ich klasyfikacji na podstawie różnych kolorów widocznych na zdjęciu.





