Znaczenie źródeł – naturalnych, samoczynnych wypływów wody podziemnej – doceniano już w starożytności. Rzymskie akwedukty doprowadzały wodę do miast właśnie ze źródeł, a ich lokalizacja często wpływała na rozmieszczenie osad. Jednym z najdłuższych i najlepiej zaprojektowanych był Aqua Marcia, zbudowany w 144 r. p.n.e., który transportował wodę ze źródeł w rejonie dzisiejszego Arsoli w środkowych Włoszech do Rzymu – na dystansie ponad 90 km, częściowo pod ziemią, a częściowo po imponujących arkadach.
W XIX w. obecność źródeł stała się impulsem do rozwoju wodolecznictwa, które do dziś cieszy się niesłabnącą popularnością. Co ciekawe, w okresie międzywojennym Polska była jednym z europejskich liderów w liczbie uzdrowisk – z niemal setką miejscowości posiadających status kurortu. Tysiące osób co roku odwiedzają dziś takie ośrodki jak Krynica-Zdrój, Szczawnica i Polanica-Zdrój, gdzie wody źródlane wykorzystywane są w leczeniu różnych schorzeń i profilaktyce zdrowotnej.
Dr Maksym Łaszewski z Wydziału Geografii i Studiów Regionalnych Uniwersytetu Warszawskiego zwraca uwagę, jak istotne znaczenie – nie tylko w sensie gospodarczym – mają naturalne wypływy wód.
– Znaczenie przyrodnicze źródeł jest mniej oczywiste, ale również istotne. Źródła, zwłaszcza występujące grupowo i tworzące wówczas tzw. strefy źródliskowe, decydują o wykształceniu lokalnego mikroklimatu, umożliwiającego występowanie stenotermicznych gatunków zwierząt (czyli takich, które tolerują jedynie niewielki zakres temperatur – przyp. red.). Specyficzne warunki znajduje w ich pobliżu także roślinność, której wegetacja obserwowana jest tam nawet zimą! Geograficznie źródła to w końcu miejsca narodzin rzek – ich duże nagromadzenie może decydować o stabilizacji przepływu rzecznego, a także kształtowaniu warunków termicznych oraz hydrochemicznych cieków – wyjaśnia badacz.
Nie tylko góry – naukowe spojrzenie na źródła nizinne
Gdy słyszymy słowa „źródło” lub „zdroje”, najczęściej wyobrażamy sobie strome górskie zbocza i krystalicznie czystą wodę, sączącą się spomiędzy skał. Tymczasem to właśnie źródła występujące na terenach nizinnych znalazły się w centrum badań dr. Maksyma Łaszewskiego. Choć bywają mniej widowiskowe, stanowią niezwykle cenne wskaźniki przemian środowiskowych.
Warto wiedzieć, że w samym sercu Mazowsza – np. w rejonie Skarpy Warszawskiej, Serocka i Góry Kalwarii – znajdują się naturalne źródła, które przez lata służyły mieszkańcom jako punkty poboru wody pitnej. Dziś, poza swoją wartością przyrodniczą, pełnią też rolę edukacyjną i badawczą, pomagając lepiej zrozumieć wpływ człowieka na zasoby wód podziemnych.
Mało kto wie, że jednym z najbardziej znanych warszawskich źródeł była kiedyś studnia przy klasztorze Kamedułów na Bielanach. Ujęcie to miało opinię „cudownego” i przez dziesięciolecia przyciągało pielgrzymów z całej okolicy – nie tylko po wodę, ale i po uzdrowienie.
Uzdrowiska, historia i badania
Impulsem do podjęcia badań nad źródłami nizin były braki w ich rozpoznaniu – zarówno pod względem hydrologicznym (dotyczącym ich wydajności), jak i hydrochemicznym. Dr Maksym Łaszewski z pomocą studentów Wydziału Geografii i Studiów Regionalnych UW zrealizował dwa projekty naukowe, których celem było dokładne opisanie wybranych wypływów naturalnych wód podziemnych.
Jeden z nich objął okolice Nowego Miasta nad Pilicą, drugi – prowadzony wspólnie z dr. Jarosławem Suchożebrskim – skoncentrował się na źródłach zlokalizowanych u podnóża Skarpy Warszawskiej.
Obszar w rejonie Nowego Miasta nad Pilicą wybrano nieprzypadkowo – lokalne źródła przez dziesięciolecia odgrywały ważną rolę w życiu miasta. Już w XIX w. powstał tam nowoczesny Zakład Przyrodoleczniczy, uruchomiony w 1874 r. przez doktora Jana Kapistrana Bielińskiego. Uzdrowisko szybko zyskało popularność, przyciągając kuracjuszy z całej Polski, w tym znane postacie, takie jak Narcyza Żmichowska, Ignacy Jan Paderewski i Henryk Sienkiewicz. Zabiegi wykonywano z wykorzystaniem wód źródlanych z pobliskiej skarpy oraz rzeki Pilicy. Niestety, ośrodek nie przetrwał zawieruchy pierwszej wojny światowej – w 1915 r. został zajęty przez wojska niemieckie, a wkrótce potem zniszczony.
Co mówią źródła? Wyniki badań z Mazowsza
Badacze chcieli zrealizować trzy cele. Po pierwsze, chcieli określić wydatek źródeł, czyli ilość wody, która z nich wypływa (wyraża się to w jednostkach objętości na jednostkę czasu) i jego zróżnicowanie przestrzenne. Po drugie, chodziło o zbadanie cech fizyczno-chemicznych ich wód (badania hydrochemiczne), a w końcu o sprawdzenie, w jaki sposób działalność człowieka ma wpływ na chemiczny skład tych wód.
Od listopada 2022 r. do października 2023 r. raz w miesiącu badacze prowadzili pomiary wydatku i cech fizyczno-chemicznych wód źródeł. W lutym i sierpniu 2023 r. pobrane zostały próbki wody – wykonanej w różnych porach roku, by uchwycić ewentualne sezonowe zmiany składu chemicznego.
Wyniki pokazały, że cechy fizyczno-chemiczne dziewięciu badanych źródeł były silnie zróżnicowane, a różnice te zależały przede wszystkim od odległości od zabudowy miejskiej. To pozwoliło wskazać dwa główne źródła presji – antropopresję miejską (czyli wpływ infrastruktury miejskiej i działalności mieszkańców na środowisko) oraz intensywną działalność rolniczą.
W pierwszym przypadku sygnałem były m.in. podwyższone wartości przewodnictwa elektrolitycznego oraz stężeń jonów siarczanowych, chlorkowych, sodu i potasu. W drugim – wysokie stężenia azotanów, typowe dla obszarów silnie nawożonych.
W ramach drugiego projektu przeprowadzonego w latach 2023–2024 wspólnie z dr. Jarosławem Suchożebrskim badaniom poddano źródła z trzech obszarów Skarpy Warszawskiej: Wierzbna, Powiśla i Bielan. Wierzbno – podobnie jak Nowe Miasto nad Pilicą – było dawniej podwarszawską miejscowością uzdrowiskową. Działalność lecznicza, z której korzystali chętnie mieszkańcy Warszawy, skupiona była wokół założonego w 1842 r. przez dr. Ludwika Sauvana Zakładu Hydropatycznego. Zakład działał tam do drugiej połowy XIX w., a gdy Wierzbno zaczęło tracić na atrakcyjności na skutek rozbudowy Warszawy, został zamknięty.
I to badanie pozwoliło naukowcom wysnuć wnioski o istotnym wpływie działalności człowieka na właściwości fizyczno-chemiczne wód źródeł. Najwyższą mineralizację i stężenie chromu, niklu, miedzi i arsenu stwierdzono bowiem w źródle drenującym obszar historycznej zabudowy Śródmieścia, najmniejsze z kolei w źródle u podnóża Lasu Bielańskiego.
Dlaczego potrzebne są badania źródeł?
Na przełomie XX i XXI w. studenci prof. Małgorzaty Gutry-Koryckiej i dr. Jarosława Suchożebrskiego z Zakładu Hydrologii WGSR UW przeprowadzili szczegółowe analizy źródeł na terenie Skarpy Warszawskiej. Co ciekawe, już od połowy XIX wieku popularność źródeł z rejonu Wierzbna sprawiała, że ich właściwości były przedmiotem naukowego zainteresowania. Tak bogaty materiał porównawczy pozwolił dzisiejszym badaczom określić, jak w ciągu ostatnich dekad zmieniały się parametry wód pod wpływem działalności człowieka.
Porównanie wyników z dawnych badań z danymi uzyskanymi współcześnie wykazało wyraźne zmniejszenie wydajności źródeł oraz wzrost temperatury wody. Zjawiska te wiążą się m.in. ze zmianami klimatu oraz efektem tzw. miejskiej wyspy ciepła.
Badania prowadzone przez dr. Maksyma Łaszewskiego potwierdzają, że źródła mogą być cennym wskaźnikiem kondycji środowiska naturalnego (badania źródeł są kontynuowane, m.in. w ramach działania badawczego Miniatura).
– Z mojej perspektywy – geografa hydrologa – badania źródeł przynoszą świetny wgląd w stan środowiska. Wody podziemne, zasilające źródła, doświadczają wielowymiarowej presji ze strony człowieka i taką presję dokumentuje właśnie skład chemiczny wód źródeł, a także ich cechy ilościowe (jak wydajność). Dla przykładu, naturalne stężenia boru w czwartorzędowych wodach podziemnych obszarów staroglacjalnych to z reguły kilkanaście-kilkadziesiąt µg/l, ale okazało się, że obecność nawet rozproszonej zabudowy może wpływać na ich podwyższenie w wodach źródeł do setek µg/l. Bor jest dodatkiem do wybielaczy, detergentów i proszków do prania – jego ponadprzeciętna koncentracja pokazuje więc, że na danym obszarze występuje problem ze szczelnością sieci kanalizacyjnej bądź nieszczelnymi szambami – wyjaśnia dr Łaszewski.
Tego rodzaju przedsięwzięcia pozwalają nam uświadomić sobie, jak ważna jest ochrona wód podziemnych przed szkodliwymi skutkami działalności człowieka. Sposobów na to jest wiele.
– Przede wszystkim należy wspomagać swobodne wsiąkanie wody (infiltrację), które będzie zasilało czwartorzędowe poziomy, a niekiedy i głębsze. To wiąże się oczywiście z odbetonowywaniem powierzchni w miastach. Należy ponadto w dalszym ciągu dążyć do poprawy gospodarki ściekowej. Warto – tam, gdzie to możliwe – ograniczać stosowanie chlorku sodu jako środka zimowego utrzymania dróg, zastępując go bardziej przyjaznymi substancjami. Dużym problemem obszarów rolniczych jest również nadmierne przenawożenie – tutaj kłania się kodeks dobrej praktyki rolniczej, który określa zasady nawożenia gruntów ornych, zalecenia dotyczące bezpiecznego składowania obornika oraz odpadów itd. Należy pamiętać jednak, że efekty takich działań nie będą widoczne natychmiast – czas wymiany wód podziemnych, zwłaszcza tych głębszych, jest nieporównywalnie dłuższy niż wód powierzchniowych – podsumowuje naukowiec.
