Zlewnia rzeki Kani zajmuje powierzchnię około 110 km2 [1], chociaż według mnie to 104 km2 (różnica wynika z decyzji o wyłączeniu ze zlewni kilku km2 powierzchni zlokalizowanej na północny-zachód od miejscowości Piaski Wielkopolskie). Z punktu widzenia obliczeń hydrologicznych jest to jednak różnica nieistotna.
Zasoby wodne zlewni kształtowane są przede wszystkim przez procesy naturalne, a więc dopływ wód podziemnych (częściowo alimentowany opadami atmosferycznymi) oraz spływ powierzchniowy (zasilanie opadowe). W poście poświęconym wartości przepływu średniego rocznego w wieloleciu 1981-2010 przyjąłem, że SSQ naturalny dla rzeki Kani w profilu ujściowym wynosi 0,36 [m3/s] [2], co w skali przeciętnego roku hydrologicznego oznacza odpływ 11,36 mln [m3].
W przedmiotowej zlewni nie prowadzi się poboru wody z koryta rzeki Kani, m.in. ze względu stan jakościowy (stan zły, klasa V) [3]. Gostyń i okolice zaopatrywane są w wodę podziemną czerpaną z GZWP nr 308 (Główny Zbiornik Wód Podziemnych) - Międzymorenowy Zbiornik rzeki Kani. Natomiast rzeka Kania jest odbiornikiem ścieków ze znacznej części gminy Gostyń oraz częściowo z gminy Piaski Wielkopolskie. Zrzut ścieków oczyszczonych przez ZWiK (Zakład Wodociągów i Kanalizacji) w Gostyniu odbywa się rurą o przekroju 800 [mm], której wylot znajduje się w km 3+250 biegu rzeki Kani (rys. 1). Oczyszczalnia działa od 1981 roku. Początkowo wielkość zrzutu w skali roku nieznacznie sięgała około 1,5 mln [m3], ale z upływem czasu, w związku z rozwojem gminy Gostyń i wzrostem liczby jej mieszkańców, ilość ścieków wzrosła o ponad 50%. Niewykluczone jednak, że maksimum produkcji ścieków i konsumpcji wody przypada na przełom lat 80. i 90. XX wieku. Później, w związku ze wzrostem cen wody i ścieków, pobór wody na mieszkańca i produkcja ścieków uległa zmniejszeniu. W ostatnich latach nie obserwuje się istotnych zmian w ilości produkowanych ścieków.
Rys. 1. Lokalizacja profilu zrzutu ścieków z ZWiK w Gostyniu do rzeki Kani (po lewej)
wraz z fotografią (po prawej) - widok w górę rzeki
wraz z fotografią (po prawej) - widok w górę rzeki
źródło: oprac. własne, fot. własna;
wykorzystano podkład arkusza Mapy topograficznej Polski w skali 1:10 000 (GUGiK)
wykorzystano podkład arkusza Mapy topograficznej Polski w skali 1:10 000 (GUGiK)
Zrzut ścieków odbywa się na podstawie PWP (pozwolenie wodnoprawne) wydanego 28 października 2002 roku przez Starostę Gostyńskiego na okres nieco ponad 13 lat (31 października 2015 r.). Zgodnie z treścią tego pozwolenia, ZWiK W Gostyniu może odprowadzać ścieki do rzeki Kani w km 3+250 w ilości nie przekraczającej:
- 474 [m3] maksymalnie w ciągu godziny,
- 7 000 [m3] średnio w ciągu doby,
- 8750 [m3] maksymalnie w ciągu doby,
- 2 555 000 [m3] maksymalnie w ciągu roku.
Oczyszczalnia nie wykorzystuje z reguły maksymalnych możliwości wynikających z pozwolenia wodnoprawnego [4]. W ciągu ostatnich lat (2000-2010) wielkość zrzutu ścieków kształtowała się następująco*:
- około 0,070 [m3] średnio w ciągu sekundy,
- około 250 [m3] średnio w ciągu godziny,
- około 6 tys. [m3] średnio w ciągu doby,
- około 2,2 mln [m3] średnio w ciągu roku.
Z powyższych danych wynika więc, że oczyszczalnia pracowała na poziomie około 85% możliwości określonych w pozwoleniu wodnoprawnym. Z punktu widzenia rzeki Kani ponad 2-milionowy wzrost wielkości odpływu to znaczny udział (około 20% odpływu naturalnego). W efekcie bowiem odpływ średnioroczny wzrasta z około 0,36 [m3/s] do 0,43 [m3/s]. Najciekawsza sytuacja ma miejsce w szczególnie w czasie lata hydrologicznego, kiedy notuje się najniższe wartości przepływu. Otóż w profilu zrzutu ścieków wartości natężenia przepływu obniżają się do 0,10-0,05 [m3/s], co oznacza, że po przyjęciu ścieków natężenie przepływu wzrasta nawet dwukrotnie. Jak istotne znaczenie dla wielkości przepływu ma zrzut z oczyszczalni ścieków, widać na profilu podłużnym rzeki Kani (rys. 2).
Rys. 2. Profil hydrologiczny (podłużny) rzeki Kani (listopad 2012)
źródło: oprac. własne na podstawie własnych pomiarów hydrometrycznych
Na rys. 2, poza wyraźnym, skokowym wzrostem natężenia przepływu w rzece Kani (po przyjęciu ścieków z oczyszczalni), zaznacza się niewielki udział zrzutu ścieków z cukrowni w Gostyniu. Jednocześnie widać, że przy przepływach zbliżonych do SNQ (przepływ średni z najniższych rocznych w ujęciu wieloletnim) zrzut z oczyszczalni pełni rolę swoistego dopływu, największego w całej zlewni. Suma natężenia przepływu z wszystkich dopływów rzeki Kani wynosiła w listopadzie 2012 roku niecałe 0,045 [m3/s], a więc była niższa od wielkości zrzutu ścieków z ZWiK w Gostyniu.
Krótko mówiąc, zrzut oczyszczonych ścieków z ZWiK W Gostyniu do rzeki Kani w km 3+250 powoduje istotny przyrost wielkości natężenia przepływu w ujęciu średniorocznym (o około 20%). W czasie roku suchego udział ten wzrasta do 35%, a w latach wybitnie suchych nawet do 50%. Z kolei w latach hydrologicznych mokrych udział zrzutu ścieków w odpływie obniża się przeciętnie do około 10%. Największy udział, przekraczający okresami 100% wielkości przepływu w profilu bezpośrednio poniżej zrzutu, rejestrowany jest w czasie hydrologicznego lata, ewentualnie podczas niżówki jesiennej, czy zimowej (brak pokrywy śnieżnej, zima mroźna, sucha). Najmniejszy udział (poniżej 5%) notuje się w czasie wezbrań śródzimowych, wiosennych oraz letnich. Poza zrzutem z oczyszczalni ścieków, w zlewni rzeki Kani mamy również zrzut ścieków z innych podmiotów gospodarczych, w tym z cukrowni, ale w skali roku hydrologicznego ich udział w odpływie całkowitym nie przekracza 5%.
_____________________________
* - wartości obliczone na podstawie ogólnie dostępnych opracowań z zakresu ochrony środowiska gminy Gostyń oraz rocznych raportów o stanie środowiska w Wielkopolsce autorstwa WIOŚ w Poznaniu
