Ocena wpływu czynnika zoogenicznego w kształtowaniu warunków środowiskowych, retencyjnych i hydromorfologicznych małych cieków nizinnych na przykładzie działalności bobra europejskiego (Castor fiber)
dc.abstract.en | The aim of the project is to assess the effect of the zoogenic factor modifying the environmental, retention and hydromorphological conditions of small lowland watercourses based on the activity of the Eurasian beaver (Castor fiber L.). The scope of research will cover both forest sites and those located in agricultural areas. The location of beaver dams and ponds as a determinant factor diversifying environmental, retention and hydromorphological functions. Within the planned research the following research hypotheses are adopted: • Retention of water resources due to water damming in beaver ponds results from channel detention and groundwater storage (predominantly the latter) | |
dc.abstract.en | • Changes in hydraulic and hydrological conditions as a result of beaver damming and the presence of dead wood in the stream channel are manifested primarily at low and medium water stages, and are negligible at high water stages | |
dc.abstract.en | • Remote sensing of the tree stand condition and the ecological status of waters may be used to assess the environmental impact of beavers. During the three-year implementation of the project the research assumes locating sites with beaver dams or beaver dam systems. Within a radius of 75 km from Poznan, 5 sites will be selected in forest complexes and mid-field areas. After selecting the appropriate sites, an inventory of structures will be carried out to determine the exact parameters of beaver dams, such as width, height and length. The height of damming will also be measured. It is also planned to carry out detailed geodetic measurements on sections of 1 km each upstream and downstream of the dam. This will allow an estimate of the flume retention. Re-measurement of channel geometry after 2 years will provide information on changes that have occurred in the channel due to beaver dams. Hydrological measurements and continuous monitoring of water levels will allow to determine the variability of flows. The study of bottom sediments stored in the created beaver pond will provide valuable data on sedimentation processes. On the other hand, measurements of water quality parameters will allow evaluation of water quality and self-purification processes occurring in the ponds. Implementation of a network of piezometric wells in a repetitive scheme and systematic monitoring will provide a lot of information on changes in groundwater levels and their flow. The use of data from field trips, aerial and satellite photographs, information on land use and numerical terrain models will allow to determine the influence of beavers on the condition of stands and species variability. To date the storage capacity of beaver ponds in studies on the subject has been estimated solely based on the channel detention. Also hydrological analyses have lacked quantitative references to changes in flow conditions resulting e.g. from increased values of resistance coefficients due to dam construction or tree turnks fallen into the river channel. When investigating the structure, composition and morphology of sediments in beaver ponds the impact of beaver activity was not investigated in detail, treating beaver ponds as water bodies, in which only natural hydromorphological processes take place. Analyses of the impact of beaver activity frequently failed to include changes in the river section geometry resulting from silting of the beaver ponds. When analyzing the effect of beaver dams the investigations did not consider changes in the ecological status of watercourses or changes and the condition of single trees and forest ecosystems located within the impoundment impact zone. In view of the current state of knowledge, including the analyzed case studies, we observe a lack of a comprehensive analysis comprising both environmental, hydrological and hydromorphological conditions. On this basis a generally unique research problem has been formulated, which the authors will attempt to solve indicating novel research prospects. The proposed project will provide insight into an important research problem in environmental engineering, providing scientific foundations for an objective assessment of environmentally friendly river maintenance methods including beaver activity and replacing standard engineering measures. Presented problems concerning the impact of beaver activity are in line with the modern approach to environmental management problems comprising natural solutions or semi-natural solutions. The authors expect that the implementation of the project will provide a range of information to estimate the actual water retention capacity of the dam. Both the water stored in the trough of the beaver pond and that stored in the ground will be considered. Ground retention is expected to have a greater potential than channel retention, but research is needed to determine this unequivocally. Another effect of the implemented project will be the determination of changes in hydraulic and hydrological conditions caused by beaver activity including damming up water by means of dams. The research will provide information on the size and composition of accumulated pollutants and processes taking place in the riverbed. | |
dc.abstract.pl | Celem projektu jest ocena wpływu czynnika zoogenicznego (zwierzęcego) w kształtowaniu warunków środowiskowych, retencyjnych i hydromorfologicznych małych cieków nizinnych na przykładzie działalności bobra europejskiego (Castor fiber). Badaniami objęte będą zarówno tereny leśne jak i położone na obszarach rolniczych. Lokalizację tam i stawów bobrowych przyjęto jako decydujący czynnik różnicujący funkcje środowiskowe, retencyjne i hydromorfologiczne. W ramach planowanych badań przyjęto następujące hipotezy badawcze: − Retencja zasobów wodnych w wyniku piętrzenia wody w stawach bobrowych wynika z retencji korytowej i magazynowania wód podziemnych (z przewagą tej ostatniej) | |
dc.abstract.pl | − Zmiany warunków hydraulicznych i hydrologicznych w wyniku piętrzenia przez bobry i obecności martwego drewna w korycie cieku ujawniają się przede wszystkim przy niskich i średnich stanach wody, a przy wysokich stanach wody są pomijalne | |
dc.abstract.pl | − Teledetekcja stanu drzewostanu i stanu ekologicznego wód może być wykorzystana do oceny wpływu bobrów na środowisko. Podczas trzyletniej realizacji projektu badania zakładają zlokalizowanie stanowisk z tamami bądź układem tam bobrowych. W promieniu 75km od Poznania wybrane zostanie po 5 stanowisk w kompleksach leśnych oraz obszarach śródpolnych. Po wytypowaniu odpowiednich obiektów zostanie dokonana niezbędna inwentaryzacja budowli mająca na celu określenie jej dokładnych parametrów takich jak: szerokość, wysokość oraz długość. Zmierzona zostanie również wysokość piętrzenia spowodowanego przez tamę. Ponad to przeprowadzenie dokładnych pomiarów geodezyjnych na odcinakach po 1km w dół oraz w górę tamy, pozwoli na oszacowanie retencji korytowej oraz przepływów. Ponowny pomiar geometrii koryt po upływie 2 lat dostarczy informacji o zmianach które zaszły w korycie na skutek istniejących tam bobrowych. Pomiary hydrologiczne pozwolą na obliczenie przepływów a ciągły monitoring umożliwi oszacowanie przepływów średnich. Badanie osadów dennych zmagazynowanych w powstałym stawie bobrowym dostarczy cennych danych o składzie i zdolnościach tam w oczyszczaniu i poprawie jakości wody. Wykonanie sieci studni piezometrycznych w powtarzalnym schemacie oraz systematyczny monitoring dostarczy wielu informacji o zmianach poziomu wód gruntowych oraz ich przepływie. W połączeniu z wykorzystaniem danych ze zdjęć lotniczych i satelitarnych, informacji o zagospodarowaniu terenu, numerycznych modeli terenu oraz wyjazdów terenowych podjęta zostanie próba określenia wpływu bobrów na stan i kondycję drzewostanu oraz zmienność gatunkową. Podczas trzyletniej realizacji projektu badania zakładają zlokalizowanie stanowisk z tamami bądź układem tam bobrowych. W promieniu 75 km od Poznania wybrane zostanie po 5 stanowisk w kompleksach leśnych oraz obszarach śródpolnych. Po wytypowaniu odpowiednich obiektów zostanie dokonana inwentaryzacja budowli mająca na celu określenie dokładnych parametrów tam bobrowych takich jak: szerokość, wysokość oraz długość. Zmierzona zostanie również wysokość piętrzenia. Planowane jest również przeprowadzenie dokładnych pomiarów geodezyjnych na odcinakach po 1km w dół oraz w górę tamy. Pozwoli to na oszacowanie retencji korytowej. Ponowny pomiar geometrii koryt po upływie 2 lat dostarczy informacji o zmianach które zaszły w korycie na skutek funkcjonowania tam bobrowych. Pomiary hydrologiczne i ciągły monitoring stanów wody pozwolą na określenie zmienności przepływów. Badanie osadów dennych zmagazynowanych w powstałym stawie bobrowym dostarczy cennych danych o procesach sedymentacji. Natomiast pomiary parametrów jakościowych wody pozwolą na ocenę jakości wody i procesów samooczyszczania zachodzących w stawach. Wykonanie sieci studni piezometrycznych w powtarzalnym schemacie oraz systematyczny monitoring dostarczy wielu informacji o zmianach poziomu wód gruntowych oraz ich przepływu. Wykorzystanie danych z wyjazdów terenowych, opracowanie zdjęć lotniczych i satelitarnych, informacji o zagospodarowaniu terenu, numerycznych modeli terenu pozwoli na określenie wpływu bobrów na stan i kondycję drzewostanu oraz zmienność gatunkową. Proponowany projekt pozwoli na wniknięcie w ważny problem badawczy z zakresu inżynierii środowiska, dając naukowe podstawy do obiektywnej oceny przyjaznych środowisku metod utrzymania rzek z uwzględnieniem działalności bobrów, zastępujących standardowe zabiegi inżynierskie. Przedstawione problemy dotyczące wpływu działalności bobrów wpisują się w nowoczesne podejście do problemów zarządzania środowiskiem, polegające na stosowaniu rozwiązań naturalnych lub półnaturalnych. Autorzy spodziewają że realizacja projektu dostarczy szereg informacji pozwalających na oszacowanie rzeczywistych zdolności tamy do retencjonowania wody. Uwzględniona zostanie zarówno woda zgromadzona w korycie stawie bobrowym oraz ta zmagazynowana w gruncie. Przewiduje się że retencja gruntowa ma większy potencjał od korytowej jednakże w celu jednoznacznego określenia niezbędne jest przeprowadzenie badań. Kolejnym efektem realizowanego projektu będzie określenie zmian warunków hydraulicznych oraz hydrologicznych spowodowanych działalnością bobrów w tym piętrzeniem wody za pomocą tam. Przeprowadzone badania dostarczą informacji o wielkości i składzie akumulowanych zanieczyszczeń oraz procesach zachodzących w korycie. | |
dc.contributor.author | Stanisław Zaborowski | |
dc.date.accessioned | 2025-06-30T14:39:50Z | |
dc.date.available | 2025-06-30T14:39:50Z | |
dc.date.issued | 2022 | |
dc.identifier.project | 2021/41/N/ST10/02490 | |
dc.identifier.uri | https://sciencerep.up.poznan.pl/handle/item/3433 | |
dc.pbn.affiliation | environmental engineering, mining and energy | |
dc.subject.pl | bóbr europejsk | |
dc.subject.pl | mała retencja | |
dc.subject.pl | małe cieki nizinne | |
dc.subject.pl | warunki hydromorfologiczne | |
dc.subject.pl | warunki przepływu wody | |
dc.title | Ocena wpływu czynnika zoogenicznego w kształtowaniu warunków środowiskowych, retencyjnych i hydromorfologicznych małych cieków nizinnych na przykładzie działalności bobra europejskiego (Castor fiber) | |
dc.title.alternative | Assessment of the influence of the zoogenic factor in shaping the conditions environmental, retention and hydromorphological small lowland watercourses on an example of the activity of the European beaver (Castor fiber) | |
dc.type | Project | |
dspace.entity.type | Project | |
project.competition.name | PRELUDIUM | |
project.endDate | 2025-01-02T00:00:00 | |
project.startDate | 2022-01-03T00:00:00 |