Hydrologia Bieszczadów Zlewnie Sanu i Solinki powyżej Jeziora Solińskiego Uniwersytet Jagielloński Instytut Geogra%i i Gospodarki Przestrzennej Hydrologia Bieszczadów Zlewnie Sanu i Solinki powyżej Jeziora Solińskiego redakcja naukowa Bartłomiej Rzonca i Janusz Siwek Kraków 2011 Publikację wydano ze środków Instytutu Geogra%i i Gospodarki Przestrzennej UJ Autorzy: Barbara Jaśkowiec Adam Kołodziej Elżbieta Laszczak Ewelina Mocior Joanna Plenzler Eliza Płaczkowska Magdalena Rozmus Bartłomiej Rzonca Janusz Siwek Sabina Wójcik Leszek Ziółkowski Recenzent dr hab. Roman Soja Skład tekstu i przygotowanie do druku Małgorzata Ciemborowicz – Pracownia Wydawnicza IGiGP UJ Projekt okładki Janusz Siwek, Adam Kołodziej, Joanna Plenzler, Bartłomiej Rzonca © Instytut Geogra%i i Gospodarki Przestrzennej UJ Kraków 2011 ISBN 978-83-88424-66-3 Wydawca Instytut Geogra%i i Gospodarki Przestrzennej UJ ul. Gronostajowa 7, 30-387 Kraków, Polska tel. (+48) 012 664-52-50, faks (+48) 012 664-53-85 www.geo.uj.edu.pl Druk Poligra%a Inspektoratu Towarzystwa Salezjańskiego ul. Konfederacka 6, 30-306 Kraków, Polska tel. (+48) 12 266 40 00, faks (+48) 12 269 02 84 www.sdb.krakow.pl 6SLVWUHĞFL WSTĘP (Bartłomiej Rzonca, Janusz Siwek) . 9 1. CHARAKTERYSTYKA OBSZARU (Bartłomiej Rzonca, Janusz Siwek) . 11 1.1. Obszar badań . 11 1.2. Zlewnie główne . 11 1.3. Zlewnie elementarne . 13 1.4. Środowisko przyrodnicze obszaru badań . 16 2. OPADY I POKRYWA ŚNIEŻNA (Elżbieta Laszczak, Leszek Ziółkowski, Janusz Siwek) . 21 2.1. Wielkość i rozkład opadów . 21 2.2. Pokrywa śnieżna . 29 3. SIEĆ RZECZNA I CHARAKTERYSTYKA ZLEWNI (Ewelina Mocior, Joanna Plenzler, Magdalena Rozmus, Bartłomiej Rzonca) . 31 3.1. Czynniki decydujące o układzie sieci rzecznej . 31 3.2. Charakterystyka hydrogra%czna zlewni głównych . 31 3.3. Charakterystyka hydrogra%czna zlewni elementarnych . 35 4. ODPŁYW POWIERZCHNIOWY (Joanna Plenzler, Sabina Wójcik, Adam Kołodziej, Janusz Siwek) . 45 4.1. Literatura dotycząca odpływu . 45 4.2. Przepływy charakterystyczne i odpływ jednostkowy . 48 4.3. Struktura odpływu w ciągu roku . 53 4.4. Jakość wód powierzchniowych . .. 56 5. WODY PODZIEMNE (Barbara Jaśkowiec, Eliza Płaczkowska, Bartłomiej Rzonca) . 59 5.1. Warunki hydrogeologiczne . 59 5.2. Odpływ podziemny . 63 5.2.1. Odpływ podziemny całkowity . 63 5.2.2. Odpływ podziemny bazowy . 65 5.2.3. Odpływ podziemny zmienny . 69 5.3. Warunki krenologiczne . 69 5.4. Cechy %zykochemiczne wód podziemnych . 72 6. PODSUMOWANIE (Bartłomiej Rzonca, Janusz Siwek) . 75 LITERATURA . 77 Spis tabel . 82 Spis rycin . 87 Spis fotogra%i . 89 PODZIĘKOWANIA Zespół autorów serdecznie dziękuje Dyrekcji i Pracownikom Bieszczadzkiego Parku Narodowego za umożliwienie prowadzenia badań na obszarze BdPN, a przede wszystkim za okazaną życzliwość i pomoc w organizacji badań. Jesteśmy wdzięczni Dyrekcji Instytutu Geogra%i i Gospodarki Przestrzennej Uni- wersytetu Jagiellońskiego za wsparcie %nansowe i organizacyjne zarówno na etapie prac terenowych, jak i przy powstawaniu niniejszej monogra%i. Pracownikom Zakładu Hydrologii IGiGP UJ, a w szczególności prof. Wojcie- chowi Chełmickiemu i mgr Marii Baścik, gorąco dziękujemy za uwagi merytoryczne i redakcyjne, a zwłaszcza za życzliwą atmosferę i zachętę do pracy nad książką. Za wnikliwą recenzję i konstruktywne uwagi dziękujemy Recenzentowi, dr. hab. Romanowi Soji. Bartłomiej Rzonca, Janusz Siwek WSTĘP W polskich Karpatach "iszowych (Beskidach) Bieszczady są obszarem mają- cym wyraźną specy%kę, na którą składają się przede wszystkim budowa geologiczna i związana z nią rzeźba terenu, brak lasów iglastych regla górnego oraz występowanie piętra połonin. Ponadto odmienność tego obszaru związana jest z wyjątkową fauną i "orą obejmującą m.in. liczne wschodniokarpackie gatunki roślin oraz rzadkie ga- tunki zwierząt. Także stosunki wodne Bieszczadów są dosyć nietypowe. Przyczyniają się do tego specy%czne warunki klimatyczne – pomimo, że obszar ten nie jest najwyższą czę- ścią polskich Beskidów to charakteryzuje się jedną z najwyższych w Beskidach rocz- nych sum opadów atmosferycznych. Bieszczady należą też do obszarów o najbardziej miąższej i najdłużej zalegającej pokrywie śnieżnej. Cechuje je także niska retencja podziemna. Bieszczadzkie rzeki odznaczają się najczęściej prostym reżimem z typo- wym dla Beskidów Wschodnich jednym wezbraniem roztopowym, podczas gdy rze- ki Beskidów Zachodnich najczęściej mają reżim złożony (Punzet, 1983; Dynowska, 1971b). Zlewnie bieszczadzkie mają współcześnie charakter naturalny. Należy jednak pa- miętać, że Bieszczady mają bogatą historię i że obszar ten był niegdyś gęsto zaludnio- ny. Dwie wojny światowe oraz wysiedlenie ludności po 1945 r. zostawiły trwałe ślady w krajobrazie przyrodniczym i kulturowym (Wolski, 2001, 2007; Soja, 2008). Obecnie na większości obszaru Bieszczadów przyroda ożywiona i nieożywiona podlega ochro- nie prawnej. Do Bieszczadzkiego Parku Narodowego przylegają parki krajobrazowe, w obrębie których wyznaczono liczne rezerwaty. Celem pracy jest kompleksowe przedstawienie warunków hydrologicznych Biesz- czadów. Scharakteryzowano: opady atmosferyczne, sieć rzeczną, odpływ powierzch- niowy oraz warunki hydrogeologiczne. Większość elementów bilansu wodnego ob- szaru oceniono w sposób ilościowy. Niestety, posiadane materiały nie pozwoliły na zestawienie pełnego bilansu wodnego obszaru, głównie ze względu na brak danych umożliwiających wiarygodną ocenę parowania. Bartłomiej Rzonca, Janusz Siwek W pracy wykorzystano przede wszystkim materiały i dane dostępne w literaturze. Niektóre z nich posłużyły do wykonania analiz. Mając na uwadze uzyskanie charak- terystyk porównywalnych z danymi znanymi z literatury dotyczącej innych obszarów, zastosowano standardowe, ogólnie znane metody. Ponadto, opracowanie uwzględnia wyniki pomiarów wykonanych przez zespół autorów. Część z nich została już wcze- śniej opublikowana. Autorzy dołożyli wszelkich starań, aby w pracy każdorazowo wyraźnie określić, czy podawane informacje mają charakter przeglądowy, czy są wy- nikiem własnych analiz i badań. Praca ma charakter monogra%i regionalnej. Dotychczas, informacje o stosunkach wodnych Bieszczadów dostępne były jedynie w podręcznikach akademickich i prze- glądowych opracowaniach dotyczących całej Polski (Mikulski, 1963; Orsztynowicz, 1973; Gutry-Korycka, 1978; Tomaszewski, 2001; Bartnik, 2005; Małecka i in., 2007), polskich Karpat (Ziemońska, 1973; Dynowska, 1995; Chełmicki i in., 1998/1999) czy też dorzecza górnej Wisły (Dobija, 1981; Tlałka, 1982; Dynowska, 1983; Punzet, 1983, 1991; Kleczkowski, 1991). Z kolei, opracowania hydrologiczne poświęcone Bieszcza- dom dotyczą zazwyczaj jedynie poszczególnych elementów bilansu wodnego lub za- gadnień szczegółowych (Kenig, 1958; Parczewski, 1958; Jagła i in., 1966; Kaszowski, Kotarba, 1967; Skibniewski, 1970; Ciepielowski, 1972; Dobija i in., 1979; Punzet, 1984; Kukuła, 1993; Kukuła, Stachowicz-Kawalec, 1996; Rzonca i in., 2008; Rzonca, Siwek, 2009; Siwek i in., 2009; Siwek, Rzonca, 2009; Plenzler i in., 2010). W hydrologicznej bibliogra%i bieszczadzkiej odrębną grupę stanowią prace niepublikowane – operaty (Łajczak, 1996) oraz prace dyplomowe (Bogusz, 2004; Żurek 2005). Są one cenne, gdyż prezentują wyniki badań terenowych. 10 Bartłomiej Rzonca, Janusz Siwek 1. CHARAKTERYSTYKA OBSZARU 1.1. Obszar badań Praca obejmuje obszar o powierzchni 919,57 km 2, czyli zlewnie Sanu (595,09 km 2) i Solinki (324,48 km 2) powyżej Jeziora Solińskiego. W granicach opisywanego obszaru znajduje się najwyższa część polskich Bieszczadów, w tym cały obszar Bieszczadzkie- go Parku Narodowego. Według podziału *zycznogeogra*cznego Kondrackiego (2002) badany obszar znajduje się w obrębie mezoregionu Bieszczadów Zachodnich, wchodzącego w skład prowincji Karpat Wschodnich. W podziale *zycznogeogra*cznym Karpat (Balon i in., 1995) oraz w literaturze geomorfologicznej (Starkel, 1972) obszar ten określany jest jako Bieszczady Wysokie. Granice badanego obszaru, zde*niowane podziałem hydrogra*cznym, nie pokrywają się z granicami jednostek *zycznogeogra*cznych, np. Bieszczadów Wysokich czy Bieszczadów Zachodnich. Dlatego zarówno w tytule, jak i tekście niniejszego opracowania badany obszar określany jest najbardziej ogól- nym pojęciem „Bieszczadów”. Ze względu na słabą dostępność materiałów większość analiz ograniczono do polskiej części opisywanych zlewni (ok. 796 km 2), wyłączając z opracowania zlewnie prawobrzeżnych dopływów najwyższego odcinka Sanu leżące na Ukrainie. 1.2. Zlewnie główne W skali całego obszaru charakterystykę hydrologiczną poprowadzono używając podziału na pięć zlewni, zwanych głównymi, które pokrywają cały obszar opracowa- nia. Zlewnia Solinki powyżej Jeziora Solińskiego została podzielona na dwie zlewnie główne: zlewnię Wetliny oraz zlewnię Solinki (ryc. 1.1). Zlewnię Sanu podzielono na trzy zlewnie główne: zlewnię Sanu-1 obejmującą zlewnię Sanu powyżej ujścia Wo- łosatego, zlewnię Sanu-2 czyli zlewnię Sanu poniżej ujścia Wołosatego oraz zlewnię Wołosatego (ryc. 1.1). Bartłomiej Rzonca, Janusz Siwek Ryc. 1.1. Podział opisywanego obszaru na zlewnie na obszaru główne opisywanego 1.1. Podział Ryc. 12 1. Charakterystyka obszaru 1.3. Zlewnie elementarne Część analiz nie mogła być wykonana w odniesieniu do całego opisywanego ob- szaru z powodu braku, niekompletności lub nieporównywalności niektórych danych. Autorzy starali się jednak uzyskać możliwie jak najwyższą szczegółowość opracowa- nia. Dlatego na opisywanym obszarze wydzielono 30 niewielkich zlewni elementar- nych, w przypadku których możliwe było wykonanie bardziej szczegółowych analiz.