Zróżnicowanie chemizmu pokrywy śnieżnej na obszarze między Górnośląskim Okręgiem Przemysłowym a Krakowem

• Autorzy: Michał Kasina

Warianty tytułu

Variation of Snow Cover Chemistry Between Krakow and the Upper Silesian Industrial Area

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

Celem badań było kompleksowe określenie zróżnicowania fizyczno-chemicznych cech wody pochodzącej ze świeżej pokrywy śnieżnej. Scharakteryzowano trendy powierzchniowe i zakresy wahań analizowanych cech fizyczno-chemicznych oraz ich wzajemne związki. Za pomocą analizy czynnikowej wyróżniono trzy czynniki wyjaśniające zmienność składu chemicznego pokrywy śnieżnej. Na podstawie analizy skupień wyróżniono 3 regiony różniące się składem chemicznym i właściwościami pokrywy śnieżnej.

EN

Samples of snow cover were taken between Krakow and the Upper Silesian Industrial Area (Figure 1), from 26 to 27.01.2007 (Figure 2). The main ions in snow cover were: Ca2+, Cl-, NO- and HCO-, (Table 1). The lowest concentrations were observed for K+, Mg2+ and NO-. Spatial variability of analyzed snow cover properties are shown on figure 3. There were strong positive correlations between pH and Ca2+, NO-, HCO-, (Table 2). The sum of ions was linked with Cl-, SO42- and NO-. Factor analysis was used to reduce the number of physico-chemical properties of" the snow cover and to detect a relationship between them. There were three relatively independent factors reflected in the correlation matrix, one related to mineralization (with: SC, total sum of ions, Cl-, Na+), the other related to pH (with: pH, Ca2+, NO-, HCO-), and the last with K+, Mg2+ and ions related with anthropopressure (NO-, SO2-) (Table 3). Cluster Analysis was used to group the snow cover physico-chemical properties of similar kind into respective categories (Figure 4). The results of the cluster analysis were similar to the results of the factor analysis: three groups were found related with extracted factors. Cluster analysis was also used to group sites with similar snow cover properties and to delimitate three regions with different physico-chemical snow cover characteristics (Figure 5). The Mann-Whitney U test specified snow cover properties that make significant (p<0,05) differences between regions ('Table 4). Mean values of analyzed snow cover properties in selected regions are shown in table 5. (original abstract)

Słowa kluczowe

PL

Geografia; Chemia analityczna; Związki chemiczne; Analiza czynnikowa; Analiza skupień; Cechy fizyczne; Test Mann-Whitney

EN

Geography; Analytical chemistry; Chemical compounds; Factor analysis; Cluster analysis; Physical properties; Mann-Whitney test

• Czasopismo: Prace Geograficzne / Instytut Geografii i Gospodarki Przestrzennej Uniwersytetu Jagiellońskiego
• Rocznik: 2008
• Numer: z. 120
• Strony: 51--64

Twórcy

autor

Michał Kasina

Bibliografia

• Atlas hydrologiczny Polski, 1987, Wyd. Geologiczne, Warszawa.
• Bales R.C, Davis R.K., Williams M.W., 1993, Tracer release in melting snow, diurnal and seasonal variations. Water Resources, 25, 1869-1877.
• Bales R.C., Wolf E.W, 1995, Interpreting natural climate signals in ice cores. Eos, 76, 47, 482-483.
• DeValle D.R., 1987, Review of snowpack chemistry studies, [w:] H.G. Jones, W.J. Orville-Thomas (red.), Seasonal snowcovers: Physics, Chemistry, Hydrology, NATO-ASI Series C: Mathematical and Physical Sciences, Les Arces, Francja, 211, 255-268.
• Dobosz M., 2001, Wspomagana komputerowo statystyczna analiza wyników badań. Akademicka Oficyna Wydawnicza EXIT, Warszawa.
• Helliwell R.C., Soulsby C, Ferrier R.C., Jenkins A., Harriman R., 1998. Influence of snow on the hydrology and hydrochemistry of the Alt a'Mharcaidh, Cairngorm mountains, Scotland, Science of the Total Environment, 117, 59-70.
• Kondracki J.. 2001, Geografia regionalna Polski, Wyd. Naukowe PWN. Warszawa.
• Kotlarz M" Płonka H., 2006, Biuletyn Górnośląskiego Centrum Hydrologiczno-Meteorologicznego w Katowicach. Grudzień 2006, 12(97), 8, IMGW, Katowice.
• Kotlarz M., Płonka H., 2007a, Biuletyn Górnośląskiego Centrum Hydrologiczno - Meteorologicznego w Katowicach. Styczeń 2007, 1(98), 9, IMGW, Katowice.
• Kotlarz M., Pionka H., 2007b, Biuletyn Górnośląskiego Centrum Hydrologiczno - Meteorologicznego w Katowicach. Luty, 2(99), 9, IMGW, Katowice.
• Lenart W., Nowicki W., 1984 Chemizm pokrywy śnieżnej jako test rozprzestrzeniania się zanieczyszczeń powietrza. Przegląd Geofizyczny, 29(2), 171-179.
• Mojena R., 1977, Hierarchical grouping methods and stopping rulet: an evaluation. Computer Journal. 20, 359-363.
• Ratkin N.E., Asmig V.E., Koshkin V.V., 2001, Cartographic modeling of aerotechnogenic pollution in snow cover in the landscape of the Kola Peninsula, Chemosphere, 42, 1-8.
• Stanisz A., 2006, Przystêpny kurs statystyki z zastosowaniem STATISTICA PL na przyk³adach z medycyny. Tom I. Statystyki podstawowe, StatSoft, Kraków.
• Stanisz. A., 2007, Przystępny kurs statystyki z zastosowaniem STATISTICA PL na przykładach z medycyny. Тоm 3. Analizy wielowymiarowe, StatSoft, Kraków.
• Turzański, K., Godzik, В., 1996, Mokra depozycja zanieczyszczeń w rejonie krakowskim. [w:] B. Walna (red.), Chemizm i oddziaływanie kwaśnych deszczy na środowisko przyrodnicze,. Materiały sesji naukowej 10 czerwca 1996, Jeziory, Poznań.
• VanLoon G.W., Duffy S.J., 2007, Chemia środowiska, Wyd. Naukowe PWN. Warszawa.
• Zając P.K., Grodzińska K., 1982, Snow contamination by heavy metals and sulphur in Cracow agglomeration (Southern Poland), Water, Air and Soil Pollution, 1 7, 269-280.
• ---