Sewage management threaten protected Nature 2000 habitats in the Płonia River catchment - North-Western Poland
DOI:
https://doi.org/10.24425/jwld.2025.156057Abstract
The article assesses the current condition of two lacustrine habitats of the Natura 2000 PLH32006 site, located within the Płonia River catchment. The state of water and sewage management in this catchment area may seriously affect these habitats. All lakes representing Natura 2000 habitats in this area - mesotrophic lakes and eutrophic lakes were investigated in the vegetational season of 2019. Surface water and sewage of the Płonia River catchment were analysed for NH4+, NO3-, PO43-, Cl-, electrolytic conductivity (EC), and pH in the period 2019-2021. Our research shows that the vast majority (99.5%) of the area of mesotrophic lake habitat is evaluated as unfavourable (U2 = bad). The area of eutrophic lakes has increased from 929.28 ha to 1.127.07 ha, and 91% of this habitat type is also unfavourable state (U2). This general result depends strongly on the negative evaluation obtained for Miedwie Lake. In the tested surface waters, the concentration of NH4+, PO43- and electrolytic conductivity clearly point to a poor condition of surface water (below class 2). Analysis of the waters from sewage receivers at operating treatment plants (including chloride concentration) indicates that they pollute the waters. Our research discloses the negative influence of water and sewage management on the condition of the protected wetland and water ecosystems in the Plonia Valley Natura 2000 sites.References
Bednarek, A., Szklarek, S. and Zalewski, M. (2014) “Nitrogen pollution removal from areas of intensive farming – Comparison of various denitrification biotechnologies,” Ecohydrology & Hydrobiology, 14, pp. 132–141. Available at: https://doi.org/10.1016/j.ecohyd.2014.01.005.
Beom, J. et al. (2021) “Characteristics of chloride loading from urban and agricultural watersheds during storm and non-storm periods,” Water Supply, 21 (4), pp. 1567–1579. Available at: https://doi.org/10.2166/ws.2020.343.
Braun-Blanquet, J. (1964) Pflanzensociologie. Grundzüge der Vegetationskunde [Plant Sociology. Principles of Vegetation Science]. Wien: Springer Verlag.
Brysiewicz, A. et al. (2019) “Quality analysis of waters from selected small watercourses within the river basins of Odra River and Wisła River,” Annual Set The Environment Protection, 21, pp. 1202–1216.
BULiGL (2009) Mapa przedmiotów ochrony na terenie obszaru Natura 2000 PLH 320006. Ark. 1-7 [Map of protected elements in the Natura 2000 area PLH 320006. Ark. 1-7]. Gorzów Wlkp.: Biuro Urządzania Lasu i Geodezji Leśnej.
Correll, D.L. 1998 “The role of phosphorus in the eutrophication of receiving waters: A review,” Journal of Environmental Quality, 27, pp. 261–266. Available at: https://doi.org/10.2134/jeq1998.00472425002700020004x.
Council Directive (1991a) “Council directive 91/271/EEC of 21 May 1991 concerning urban waste-water treatment”. Official Journal, L135. Consolidated version 01/01/2014.
Council Directive (1991b) “Council Directive 91/676/EEC of 12 December 1991 concerning the protection of waters against pollution caused by nitrates from agricultural sources”. Official Journal, L375. Consolidated version 11/12/2008. Available at: https://eur-lex.europa.eu/legal-content/EN/TXT/PDF/?uri=CELEX:01991L0676-20081211 (Accessed: April 08, 2025).
Durkowski, T., Burczyk, P. and Królak, B. (2006) “Ocena odpływu składników nawozowych ze zlewni rolniczych Jeziora Miedwie w okresie restrukturyzacji rolnictwa [Assessment of nutrient runoff from agricultural catchment of Lake Miedwie during agricultural restructuring]”. Woda–Środowisko–Obszary Wiejskie, 6(2), pp. 51–63.
Durkowski, T. and Jarnuszewski, G. (2015) “Zmiany jakości wód powierzchniowych i gruntowych w okresie realizacji Dyrektywy Azotanowej w wybranej zlewni rolniczej woj. zachodniopomorskiego [Changes in quality of surface and ground waters during implementation of Nitrates Directive in selected agricultural river basin of Western Pomerania],” Inżynieria Ekologiczna, 43, pp. 122–130. Available at: https://doi.org/10.12912/23920629/60608.
Durkowski, T. and Jarnuszewski, G. (2016) “Ocena wpływu infrastruktury zagrody wiejskiej na zanieczyszczenie wody gruntowej [Estimation of the influence of farm infrastructure on the pollution of ground water],” Inżynieria Ekologiczna, 46, pp. 68–76. Available at: https://doi.org/10.12912/23920629/61453.
Durkowski, T. and Jarnuszewski, G. (2019) Ocena presji, identyfikacja źródeł zanieczyszczeń i eutrofizacji wód na obszarze Natura 2000 Dolina Płoni i Jezioro Miedwie [Assessment of pressure, identifica-tion of sources of pollution and eutrophication of waters in the Natura 2000 area of the Płonia Valley and Lake Miedwie]. Report.
Gąbka, M. et al. (2015) “3140 Twardowodne oligo- i mezotroficzne zbiorniki z podwodnymi łąkami ramienic (Charetea) [3140 Hard oligo-mesotrophic waters with benthic vegetation of Chara],” in W. Mróz (ed.) Monitoring siedlisk przyrodniczych. Przewodnik metodyczny. Cz. IV [Monitoring of natural habitats. Methodical guidebook. P. IV]. Warszawa: GIOŚ. Available at: https://www.iop.krakow.pl/files/162/przewodnik_metodyczny_siedliska_4.pdf (Accessed: October 16, 2023).
GIOŚ (2003) Standardowy formularz danych dla PLH320006 aktualizacja 2025 [Standard Data Form Natura 2000 PLH320006 update 2025]. Warszawa: Generalna Dyrekcja Ochrony Środowiska. Available at: https://crfop.gdos.gov.pl/ (Accessed: March 31, 2025).
Gołdyn, R. (1986) “Zmiany w zbiorowiskach roślinnych jeziora Miedwie [Changes in plant communities of Lake Miedwie],” in XIII Zjazd Hydrobiologów Polskich, Szczecin, Polska, 16–19 Sep 1986. Szczecin: AR Szczecin.
GUS (2022) Bank danych lokalnych [Local data bank]. Available at: https://bdl.stat.gov.pl/bdl/ (Accessed: April 09, 2025).
Jarvie, H.P., Neal, C. and Withers, P.J. (2006) “Sewage-effluent phosphorus: a greater risk to river eutrophication than agricultural phosphorus?” Science of The Total Environment, 360(1–3), pp. 246–253. Available at: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2005.08.038.
Jasnowski, M. (1971) Przewodnik po województwie szczecińskim [Guidebook for the Szczecin Voivodeship]. Warszawa: Nasza Przyroda, Liga Ochrony Przyrody.
Jermaczek, A. et al. (2008) Operaty szczegółowe wraz z projektem planu ochrony dla obszaru specjalnej ochrony ptaków Natura 2000 „Jezioro Miedwie i okolice” PLB320005 w województwie zachodniopomorskim oraz materiały procesu konsultacji z samorządami i zarządcami gruntów projektu planu ochrony obszaru specjalnej ochrony ptaków Natura 2000 „Jezioro Miedwie i okolice” [Thematic elaborates and the management plan proposal for the special Natura 2000 bird protection area „Jezioro Miedwie i okolice” PLB320005, including the results of consultations with local communities and landowners]. Świebodzin, Szczecin: Klub Przyrodników.
Kolada, A. et al. (2017) “Conservation status of the Natura 2000 habitat 3110 in Poland: Monitoring, classification and trends,” Limnological Review, 17(4), pp. 215–222. Available at: https://doi.org/10.1515/limre-2017-0020.
Kowalski, W. (2025) Personal conversation with the author. January 17, 2025.
Kuczyńska, A. et al. (2021) “Identifying causes of poor water quality in a Polish agricultural catchment for designing effective and targeted mitigation measures,” Science of The Total Environment, 765, pp. 1–12. Available at: https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.144125.
Lyche-Solheim, A. et al. (2010) Freshwater eutrophication assessment. Background report for EEA European Environment State and Outlook Report 2010. Prague: The European Topic Centre on Water.
Meller, E. (2007) “Gleby pyrzyckiego zastoiska wodnego [Soils of the Pyrzyce Water Reservoir],” in R. Borówka (ed.) Jezioro Miedwie i Nizina Pyrzycka [Miedwie Lake and Pyrzyce Lowland]. Szczecin–Wołczkowo: Wydaw. Oficyna InPlus.
MŚ (2023) VI aktualizacja krajowego programu oczyszczania ścieków komunalnych [The 6th update of national programme for municipal wastewater treatment]. Warszawa: Ministerstwo Środowiska. Available at: https://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/download.xsp/WMP20230000503/O/M20230503-01.pdf (Accessed: March 31, 2025).
Piasecki, A. (2019) “Water and sewage management issues in rural Poland,” Water, 11(3), 625, pp. 1–16. Available at: https://doi.org/10.3390/w11030625.
Rozporządzenie (2021) “Rozporządzenie Ministra Infrastruktury z dnia 25 czerwca 2021 r. w sprawie klasyfikacji stanu ekologicznego, potencjału ekologicznego i stanu chemicznego oraz sposobu klasyfikacji stanu jednolitych części wód powierzchniowych, a także środowiskowych norm jakości dla substancji prioryteto-wych [Regulation of the Minister of Infrastructure of 25 June 2021 on the classification of ecological status, ecological potential and chemical status and the method of classifying the status of surface water bodies, as well as environmental quality standards for priority substances]”. Dz.U., 2021 poz. 1475. Available at: https://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/download.xsp/WDU20210001475/O/D20211475.pdf (Accessed: June 18, 2024).
Schäfer, B. et al. (2021) “Fluctuations of water quality time series in rivers follow superstatistics,” iScience, 24(8), pp. 1–12. Available at: https://doi.org/10.1016/j.isci.2021.102881.
Stańko, R. et al. (2020) Ekspertyza przyrodnicza na potrzeby uzupełnienia stanu wiedzy w obszarach Natura 2000 województwa zachodniopomorskiego: Dolina Płoni i Jezioro Miedwie PLH320006 [Environmental expertise for the purpose of supplementing the state of knowledge in the Natura 2000 areas of the West Pomeranian Voivodeship: Płonia Valley and Lake Miedwie PLH320006]. Owczary: Klub Przyrodników.
Stępniewski, K., Karger, M. and Łaszewski, M. (2024) “The impact of various types of cultivation on stream water quality in Central Poland,” Water, 16(1), pp. 1–25. Available at: https://doi.org/10.3390/w16010050.
Stratford, Ch.J., Acreman, M.C. and Rees, H.G. (2011) “A simple method for assessing the vulnerability of wetland ecosystem services,” Hydrological Sciences Journal, 56(8), pp. 1485–1500. Available at: https://doi.org/10.1080/02626667.2011.630669.
Tórz, A., Kubiak, J. and Chojnacki, J.C. (2003) “Ocena jakości wód jeziora Miedwie w latach 1998–2001 [Assessment of Lake Miedwie water quality in 1998–2001],” Acta Scientiarum Polonorum, Seria Piscaria, 2(1), pp. 279–290.
Ustawa (2017) “Ustawa z dnia 20 lipca 2017 r. Prawo wodne [Act of 20 July 2017 – Water Law],” Dz. U., poz. 1566 incl. amendments. Available at: https://isap.sejm.gov.pl/isap.nsf/download.xsp/WDU20170001566/U/D20171566Lj.pdf (Accessed: October 16, 2023).
Vermaat, J.E. et al. (2020) “Nutrient retention by the littoral vegetation of a large lake: Can Lake Ohrid cope with current and future loading?,” Limnology and Oceanography, 65(10), pp. 2390–2402. Available at: https://doi.org/10.1002/lno.11460.
Wierzchowska, E. (1997) Water quality in Lake Miedwie, 1992 to 1994: An analysis of basic monitoring data. Baltic basin agriculture and environment series report 97-BB8. Ames: Iowa State University.
Wilk-Woźniak, E. et al. (2012) “3150 Starorzecza i naturalne eutroficzne zbiorniki wodne ze zbiorowiskami Nympheion, Potamion [3150 Oxbows and natural eutrophic lakes with Nympheion, Potamion – type vegetation],” in W. Mróz (ed.) Monitoring siedlisk przyrodniczych. Przewodnik metodyczny. Cz. II [Monitoring of natural habitats. Methodical guidebook. P. II]. Warszawa: GIOŚ, pp. 130–149. Available at: https://siedliska.gios.gov.pl/images/pliki_pdf/publikacje/Monitoring-siedlisk-przyrodniczych.-Przewodnik-metodyczny.-Cz-II.pdf (Accessed: April 28, 2024).
Winkler, L., Roy, M. and Kamińska, G. (2001) “Przybliżone ładunki niektórych form azotu, fosforu, oraz zawiesiny wnoszone do Jeziora Miedwie ze zlewni Płoni w latach 1998–2000 [Loads of some nitrogen and phosphorus forms as well as the suspensions in the superficial waters of the Płonia River’s partial catchments (1998–2000)],” Zeszyty Problemowe Postępów Nauk Rolniczych, 475, pp. 513–525.
Wołejko, L. et al. (2007) “Szata roślinna [Vegetation cover],” in R. Borówka (ed.) Jezioro Miedwie i Nizina Pyrzycka. Szczecin– Wołczkowo: Wydaw. Oficyna InPlus.
Żmudziński, L. (2001) “Zubożenie zoobentosu wyrazem eutrofizacji słynnego oligotroficznego jeziora pomorskiego Miedwie zasiedlonego pierwotnie przez szereg postglacjalnych gatunków reliktowych [Impoverishment of zoobenthos is an expression of eutrophication of the famous oligotrophic Pomeranian lake Miedwie, originally inhabited by a number of post-glacial relic species],” in Człowiek i środowisko przyrodnicze Pomorza Zachodniego. Szczecin–Łukęcin, pp. 117–118.
