Kształtowanie środowiska
Przyroda województwa śląskiego jest przekształcana przez człowieka od co najmniej średniowiecza, ale na większą skalę skutki antropopresji zaczęły ujawniać się w początkach XIX wieku. Eksploatacja bogactw naturalnych, rozwój przemysłu i transportu oraz urbanizacja spowodowały, że niektóre obszary województwa odznaczają się silnie przekształconym środowiskiem. Niekorzystne zmiany dotyczą wszystkich jego elementów i wyrażone są przez przeobrażenia rzeźby, zanieczyszczenie powietrza atmosferycznego, zmiany stosunków wodnych, degradację gleb i szaty roślinnej oraz obniżenie zdrowotności mieszkańców. Najbardziej zdegradowane tereny występują w centralnej części województwa (dawny Górnośląski Okręg Przemysłowy) oraz w części południowo-zachodniej w regionie rybnicko-jastrzębskim (w tzw. Rybnickim Okręgu Węglowym). Pozostałe regiony województwa – północny i południowy – charakteryzują się stosunkowo mniejszym przekształceniem środowiska przyrodniczego. Nie zmienia to faktu, że w powszechnej świadomości województwo śląskie jest niesłusznie postrzegane jako obszar katastrofy ekologicznej.
Mapa. Struktura użytkowania ziemi w województwie śląskim
Przeobrażenia rzeźby
Do najbardziej zauważalnych, ale też najwcześniej zaistniałych skutków antropopresji, należą przeobrażenia rzeźby spowodowane eksploatacją bogactw naturalnych. Najstarszymi formami związanymi z odkrywkowym pozyskiwaniem surowców są warpie, czyli średniowieczne i późniejsze wyrobiska i nasypy po eksploatacji rud srebra, ołowiu i żelaza. Są to niewielkie, najczęściej stożkowate doły i szybiki o głębokości i średnicy kilku metrów, otoczone wałami i kopcami z utworów zdjętego nadkładu. Setki warpii występują na wzniesieniach Garbu Tarnogórskiego, Pagórów Jaworznickich i w północnej części Wyżyny Katowickiej. W krajobrazie wyżynnej części województwa śląskiego szczególnie wyróżniają się wielkie kamieniołomy wapieni, dolomitów i margli (np. Blachówka, Sodowa Góra, Mikołów-Mokre, Brudzowice, Wysoka, Ogrodzieniec, Rudniki), natomiast na pogórzu i w górach – piaskowców i wapieni (np. Kozy, Cisownica, Leszna Górna). Bardzo dużymi antropogenicznymi formami rzeźby były wyrobiska po eksploatacji piasków podsadzkowych – wiele z nich zostało zrekultywowanych jako zbiorniki wodne (np. Kuźnica Warężyńska, Pogoria I-III, Chechło, Sosina, Pławniowice), albo zasypanych odpadami pogórniczymi (np. Przezchlebie czy Bór Zachód w Sosnowcu). W dolinach rzek, zwłaszcza Odry i Wisły, znajdują się wyrobiska po eksploatacji kruszyw naturalnych, zaś na obszarach występowania lessów, glin i iłów – liczne, niezbyt głębokie, ale dość rozległe glinianki.
Największe zmiany w rzeźbie powoduje podziemna eksploatacja węgla kamiennego (do niedawna także rud cynku i ołowiu) prowadzona metodą na zawał. Wskutek ciśnienia nadległych warstw, wyrobiska górnicze ulegają zawaleniu i zaciśnięciu, co w konsekwencji prowadzi do obniżenia powierzchni terenu. Jeżeli eksploatacja prowadzona jest na dużej głębokości (ponad 100 m, najczęściej kilkaset metrów), to obniżanie się terenu prowadzi do wykształcenia się rozległych niecek osiadania. W zagłębieniach tych często powstają zbiorniki wodne, albo wskutek gromadzenia się wód opadowych, albo w wyniku przecięcia poziomu wodonośnego. Liczne, głębokie niecki osiadania występują w regionie rybnicko-jastrzębskim, a także np. w okolicach Bytomia, Zabrza, Katowic czy Piekar Śląskich. Niecki osiadania mają na ogół głębokość rzędu kilku – kilkunastu metrów, ale w niektórych rejonach nawet ponad 25 m. Z powodu osiadania wiele koryt rzecznych obwałowano, celem zapobieżenia tworzeniu się zalewisk. Osiadanie terenu powoduje bardzo duże szkody w budownictwie i infrastrukturze technicznej – drogach, gazociągach, wodociągach, kanalizacji itp. Jeżeli eksploatacja prowadzona jest na mniejszych głębokościach (do 80-100 m), to na powierzchni terenu powstają pęknięcia, szczeliny, progi, zapadliska i leje. Formy te tworzą się w sposób nagły i gwałtowny. Obecnie ich powstawanie jest związane z reaktywacją starych, najczęściej XIX-wiecznych zrobów kopalnianych, szczególnie w strefie dawnej płytkiej eksploatacji rud cynkowo-ołowiowych i węgla kamiennego.
Odpady
Wysoki stopień urbanizacji oraz industrializacji powoduje, że w województwie śląskim wytwarzane są znaczne ilości odpadów. W 2023 roku powstało na jego terenie 1,7 mln ton odpadów komunalnych i 30 mln ton odpadów rolniczych, górniczych i przemysłowych. Znaczącym producentem odpadów wciąż są kopalnie węgla kamiennego. Zwałowiska kopalniane zbudowane są z łupków, piaskowców oraz przerostów i odpadów z sortowni i płuczek, przy czym niektóre śląskie hałdy osiągają znaczne wysokości, nawet do 90 m. W przeszłości były sypane w pobliżu kopalń i zakładów przemysłowych na kształt wysokich stożków lub gór stołowych, natomiast obecnie tworzy się głównie zwałowiska centralne, na których składuje się odpady z kilku kopalń, najczęściej w jakimś zagłębieniu terenu w celu jego wyrównania, choć i tak ostatecznie mają charakter nadpoziomowy. W regionie częstochowskim występuje sporo wysokich zwałowisk po eksploatacji rud żelaza, natomiast z hutnictwem żelaza i kruszców związane są trudne do rekultywacji hałdy zbudowane z żużli wielkopiecowych i kotłowych oraz popiołów. Ich ilość jest znaczna, gdyż przy produkcji np. 1 tony stali surowej wytwarza się około 1,3 tony odpadów. Popioły z elektrowni także stwarzają wiele problemów rekultywacyjnych, m.in. ze względu na wtórne pylenie.
Produkcja odpadów w województwie śląskim jest bardzo nierównomiernie rozłożona; znaczna część odpadów powstaje w dwóch subregionach – centralnym oraz zachodnim. W 2023 roku największy udział w ilości wytworzonych odpadów przemysłowych miały: Jastrzębie-Zdrój – 4,2 mln ton, powiat pszczyński – 3,8 mln ton, powiat mikołowski – 3,7 mln ton, Dąbrowa Górnicza – 3,2 mln ton, powiat gliwicki – 2,7 mln ton i Rybnik – 1,9 mln ton. Odpady wytworzone w wymienionych powiatach i miastach na prawach powiatu stanowiły 65,1% odpadów wytworzonych w całym województwie. Zwałowiska wpływają negatywnie na pobliskie wody i gleby, powodując ich zasolenie, zakwaszenie, zanieczyszczenie metalami ciężkimi, a poprzez dymienie, pogarszają warunki mikroklimatyczne. Na terenie województwa jest kilkadziesiąt składowisk odpadów niebezpiecznych, pochodzących m.in. z Kombinatu Koksochemicznego „Zabrze”, Huty Cynku „Miasteczko Śląskie”, Huty Metali Nieżelaznych „Szopienice” czy Zakładów Chemicznych „Tarnowskie Góry”.
Ważnym problemem ekologicznym województwa śląskiego są wysypiska odpadów komunalnych, gdyż poza odpadami z gospodarstw domowych i usługowych, dawniej trafiały na nie nieposortowane odpady niebezpieczne, np. chemikalia stosowane w rolnictwie, kleje, lakiery, zużyte akumulatory, farmaceutyki, padlina i in. W związku z coraz większym odsetkiem odpadów zbieranych selektywnie (w 2023 roku 44,9% ogólnej ilości odpadów komunalnych) sytuacja ulega stopniowej poprawie. W 2023 roku na terenie województwa funkcjonowało 17 czynnych składowisk odpadów komunalnych o łącznej powierzchni 124,4 ha. Wysypiska oddziałują negatywnie na wszystkie elementy środowiska; ich wpływ na powietrze obejmuje emisje organizmów chorobotwórczych i pasożytniczych, emisję gazów i odorów oraz pylenie. Rozkład substancji organicznej zawartej w odpadach komunalnych prowadzi do powstania gazu wysypiskowego, zawierającego szereg rakotwórczych węglowodorów aromatycznych. Wysypiska odpadów komunalnych należą też do bardzo uciążliwych obiektów pod względem zapachowym. Do szczególnie dużego zanieczyszczenia powietrza dochodzi podczas pożaru wysypiska, gdyż spalenie się nagromadzonych w nich tworzyw sztucznych powoduje wydzielanie bardzo toksycznych dioksyn, chlorowodoru, związków fluoru, tlenku węgla i innych substancji trujących. Poważnym problemem ekologicznym są dzikie wysypiska śmieci (w 2023 roku było ich 474), zwłaszcza na terenach podmiejskich i wiejskich. Wiele wyrobisk – piaskowni, kamieniołomów i glinianek, a także przydrożne rowy, terasy rzeczne, skarpy potoków, zagajniki i obrzeża lasów są stale zaśmiecane odpadami z gospodarstw domowych, rolniczymi, a także przemysłowymi.
Zanieczyszczenia powietrza
Pomimo działań na rzecz poprawy stanu środowiska przyrodniczego województwo śląskie wciąż jest jednym z regionów kraju z najbardziej zanieczyszczonym powietrzem. Źródłem zanieczyszczeń są wszelkiego rodzaju procesy spalania, obróbka i przetwórstwo materiałów, transport i komunikacja oraz wywiewanie cząstek mineralnych ze zwałów. Bardzo dużą emisję zanieczyszczeń do atmosfery powoduje powszechne wykorzystywanie węgla kamiennego jako podstawowego surowca opałowego. Najbardziej uciążliwe dla środowiska są niskie emitory o wysokości do 20 m, głównie w sezonie zimowym, które są ważnym źródłem zanieczyszczeń pyłowych (pyły PM2,5 oraz PM10), jak również szczególnie niebezpiecznego benzo(a)pirenu. Oprócz niego za najgroźniejsze zanieczyszczenia gazowe uważa się: dwutlenek siarki, tlenek węgla, tlenki azotu, amoniak. Natomiast za najbardziej niebezpieczne substancje wchodzące w skład pyłów uznaje się: ołów, rtęć, cynk, kadm, bizmut i miedź. Z zanieczyszczeniem powietrza tlenkami siarki i azotu związane jest powstawanie kwaśnych deszczy. Są one odpowiedzialne za zakwaszenie gleby i wód oraz uszkodzenia roślinności. Nie mniejsze szkody czynią, niszcząc budynki budowane z kamienia, głównie piaskowca i wapienia. Zanieczyszczenie powietrza pyłami zawierającymi związki wapnia osłabia kwaśne opady, dlatego wyraźne zmniejszenie emisji pyłów z początkiem lat 90. paradoksalnie skutkowało większym zakwaszeniem opadów atmosferycznych.
W 2023 roku w województwie śląskim było 305 zakładów szczególnie uciążliwych dla czystości powietrza, czyli 16,8% takich zakładów w Polsce. Do atmosfery wyemitowały one 3 tys. ton zanieczyszczeń pyłowych (19,1% emisji krajowej) i 27,0 mln ton zanieczyszczeń gazowych (15,6% emisji krajowej).
Miasta emitujące największą ilość zanieczyszczeń pyłowych w 2023 roku to: Dąbrowa Górnicza, Jaworzno, Rybnik i Gliwice, stanowiące łącznie 44,7% ogólnej emisji pyłów w województwie. Największa ilość zanieczyszczeń pyłowych pochodziła ze spalania paliw, które odpowiadało za 35,2% ogólnej emisji pyłów w województwie.
Większość zanieczyszczeń gazowych stanowił dwutlenek węgla (98%). Emisja zanieczyszczeń gazowych bez dwutlenku węgla w 2023 roku wyniosła 485,6 tys. t, co stanowiło 52,9% emisji krajowej. Miasta emitujące największą ilość zanieczyszczeń w 2023 roku to: Dąbrowa Górnicza, Jaworzno oraz Rybnik. W latach 2017-2020 notowano spadek wielkości emisji, która następnie wzrosła w 2021 r. Potem trend zmienił się z powrotem na spadkowy (w 2023 roku emisja zanieczyszczeń gazowych niższa była nawet od minimum z 2020 roku). Łącznie od 2013 roku nastąpił spadek emisji o 34,6%. Tendencja spadkowa była spowodowana m.in. restrukturyzacją i modernizacją sektora energetycznego i przemysłowego, poprawą jakości spalanego węgla oraz wprowadzeniem standardów emisyjnych. Należy zauważyć, że w województwie śląskim redukcja emisji zanieczyszczeń gazowych dokonywana jest sprawniej w porównaniu do całego kraju – w analogicznym okresie w całej Polsce zdołano dokonać redukcji emisji o 20,1%.
Spośród zakładów szczególnie uciążliwych w 2023 roku 185 (60,7%) posiadało urządzenia do redukcji zanieczyszczeń pyłowych, natomiast tylko 51 (16,7%) wyposażonych było w urządzenia do redukcji zanieczyszczeń gazowych. Z wykorzystaniem tych urządzeń zatrzymano i zneutralizowano 99,8% wytworzonych zanieczyszczeń pyłowych i 26,8% gazowych, bez dwutlenku węgla.
Przekształcenia stosunków wodnych
W wyniku długotrwałej gospodarczej działalności człowieka na obszarze województwa śląskiego nastąpiły istotne przekształcenia stosunków wodnych. Jakość wód podziemnych w regionie śląskim jest silnie zagrożona ze strony powierzchniowych ognisk zanieczyszczeń. Wśród źródeł zanieczyszczeń wymienia się: emisje pyłowe i gazowe, działalność górniczą, odpady przemysłowe i komunalne, a także chemizację upraw rolnych. Zasadniczo niską jakością charakteryzują się wody w utworach czwartorzędowych – najczęściej wymagają uzdatniania i są zanieczyszczone bakteriologicznie. Lokalnie zanieczyszczeniu uległa też część wód jurajskich i triasowych, będących podstawą zaopatrzenia komunalnego. Największe zanieczyszczenia wód podziemnych występują w centralnej części województwa. Pomimo postępującej rekultywacji, wciąż problemem ekologicznym jest składowisko odpadów niebezpiecznych z Zakładów Chemicznych „Tarnowskie Góry”, na którym nagromadzono około 1 mln ton odpadów zaliczanych do I i II grupy szkodliwości. Zasobność zbiorników wód podziemnych wyraźnie maleje w wyniku prowadzonych w kopalniach prac odwadniających oraz ogromnego zużycia wody przez przemysł i gospodarkę komunalną. W konsekwencji powstały rozległe leje depresyjne, a poziom wód podziemnych obniżył się o kilkanaście, kilkadziesiąt i więcej metrów. Skutkiem tego jest nie tylko zmniejszenie zasobów dyspozycyjnych wód, ale także przesuszenie gleb, a lokalnie usychanie drzewostanów.
Województwo śląskie jest największym w skali kraju wytwórcą ścieków przemysłowych i komunalnych. W 2023 roku odprowadzono do wód lub do ziemi 406,1 hm3 ścieków przemysłowych i komunalnych. 78,5% odprowadzonych ścieków wymagało oczyszczania, a oczyszczonych zostało 65,3% ścieków przemysłowych i 91,9%[1] komunalnych. Ścieki nieoczyszczone stanowiły 21,5% ogólnej objętości ścieków, co również klasyfikowało województwo na pierwszym miejscu w kraju (53,7% nieoczyszczonych ścieków w kraju). Ponadto województwo śląskie uplasowało się na pierwszej pozycji pod względem odprowadzanych ścieków przemysłowych zawierających substancje szczególnie szkodliwe dla środowiska wodnego (22,1% tego rodzaju ścieków w skali całego kraju). W 2023 roku prawie połowa (48,8%) ścieków wymagających oczyszczania została odprowadzona do wód lub do ziemi łącznie w 4 powiatach: Jaworznie, Bytomiu, powiecie będzińskim i powiecie bieruńsko-lędzińskim. Najsilniej zanieczyszczone są zatem rzeki płynące przez subregion centralny i zachodni. Do głównych zanieczyszczeń zalicza się chlorki, siarczany, metale ciężkie, fenole i związki organiczne. Szczególnie niebezpieczne są zrzuty wód słonych z odwadniania zakładów górniczych – z województwa śląskiego pochodzi 59,4% takich wód w Polsce. Szacunkowa masa jonów siarczanów i chlorków wprowadzana do rzek wynosiła w 2023 roku około 4,3 tys. ton na dobę. Spośród zbadanych (w latach 2014-2019) 229 jednolitych części wód powierzchniowych znajdujących się w obrębie województwa, jedynie w jednej stan ogólny wód został określony jako dobry. W 2023 roku w województwie działały 202 komunalne i 122 przemysłowe oczyszczalnie ścieków. Zaznacza się dysproporcja w dostępie do oczyszczalni ścieków między ludnością miejską a wiejską – w miastach z oczyszczalni ścieków korzysta aż 92,7% ludności, natomiast na wsi jedynie 54,8%. Sytuacja ta stopniowo ulega jednak poprawie.
Uwagi wymaga zanieczyszczenie wód powierzchniowych i podziemnych, a także gleb na niektórych obszarach wiejskich, gdzie nie jest prowadzona właściwa gospodarka wodno-ściekowa. W wielu obszarach wiejskich i w niektórych małych miastach kanalizacja jest szczątkowa lub nie ma jej wcale. Doinwestowania w tym zakresie wymagają w szczególności obszary wiejskie subregionów zachodniego i północnego.
Wyrazem przekształceń stosunków wodnych na obszarze województwa są antropogeniczne zmiany odpływu rzecznego w jego centralnej części. Zostały one spowodowane, po pierwsze – przerzutem wody z obszaru bielskiego na potrzeby komunalne i przemysłowe i, po wykorzystaniu, odprowadzaniem jej jako ścieki do wód powierzchniowych, a po drugie – zrzutem wód kopalnianych do rzek. Jednocześnie wskutek zabudowy terenu na około 30% powierzchni konurbacji górnośląskiej nastąpił prawie całkowity zanik infiltracji.
Degradacja gleb
Jednym z elementów środowiska geograficznego poddanym silnej antropopresji jest gleba. Degradacja gleb w pierwszym rzędzie związana była z odkrywkową eksploatacją surowców i zapoczątkowana została już w średniowieczu przez górnictwo kruszców. W późniejszym okresie na pokrywę glebową negatywnie oddziaływała także odkrywkowa eksploatacja węgla kamiennego, piasków podsadzkowych i surowców skalnych. Zniszczeniu uległy też gleby, na których zlokalizowano zwałowiska odpadów. Konsekwencją głębinowej eksploatacji węgla kamiennego jest nadmierne nawilgocenie gleb na podtapianych obszarach osiadań górniczych. Z kolei w wyniku odwadniania kopalń (zarówno podziemnych, jak i odkrywkowych) w granicach obszaru objętego lejem depresyjnym ma miejsce znaczne przesuszenie gleb.
Najgorsze w skutkach jest skażenie toksyczne gleb metalami ciężkimi lub niewłaściwie stosowanymi pestycydami. Wśród głównych źródeł skażenia gleb metalami ciężkimi (kadmem, cynkiem, ołowiem, miedzią, niklem) wymienia się przeróbkę rud cynku i ołowiu, opad pyłu metalonośnego, ścieki, środki ochrony roślin, materiał składowany na hałdach i spaliny samochodowe. Najbardziej zanieczyszczone gleby występują w niektórych częściach Tarnowskich Gór, Miasteczka Śląskiego, Piekar Śląskich, Wojkowic i Bytomia, czyli w sąsiedztwie obecnych i dawnych hut cynku. Stwierdzono, że lokalnie w kilogramie ziemi jest aż kilka gramów ołowiu. Należy jednak zaznaczyć, że ogólny stan gleb centralnej części województwa śląskiego nie jest aż tak katastrofalny, jak się powszechnie przyjmuje, co wykazał wieloletni monitoring gruntów użytkowanych rolniczo, prowadzony przez Ośrodek Badań i Kontroli Środowiska w Katowicach. W wyniku tych badań wyróżniono 3 grupy gruntów: A – o lokalizacji korzystnej, B – o lokalizacji niekorzystnej i C – o lokalizacji bardzo niekorzystnej. Te ostatnie występują na stosunkowo małym obszarze, głównie w zasięgu oddziaływania przemysłu wydobywczo-przetwórczego rud cynku i ołowiu. Na obszarach tych można uprawiać jedynie rośliny ozdobne i przemysłowe. Grunty klasy B występują w centrum GOP – tu wskazana jest uprawa selektywna, ograniczona do roślin kumulujących najmniej zanieczyszczeń (zboża, rośliny strączkowe, drzewa, krzewy).
Erozja gleb na obszarze województwa śląskiego ma zróżnicowane nasilenie i jest efektem zarówno gospodarczej działalności człowieka, jak i procesów naturalnych. Potencjalnie zagrożonych erozją wietrzną jest ponad 34% gleb w województwie. Zagrożenie erozją wodną gruntów rolnych dotyczy prawie 14% powierzchni gleb w województwie, a w przypadku gruntów leśnych zagrożonych jest 13% ich powierzchni. Duże natężenie procesów erozji wodnej gleb ma miejsce w górach, co jest uwarunkowane nie tylko wyższymi sumami opadów, ale i znacznym nachyleniem stoków. Gleby górskie objęte są też procesami osuwiskowymi, ale największe zmiany w pokrywie glebowej terenów górskich zachodzą na obszarach wyrębów leśnych. Na wyżynach wchodzących w obręb województwa śląskiego degradacja gleb wskutek erozji wodnej jest mniej intensywna, ale – jako że zachodzi na obszarach typowo rolniczych – ma istotne znaczenie. Wynoszenie drobnych cząstek glebowych jest szczególnie efektywne przy wzdłużstokowej uprawie roślin okopowych. Erozją wąwozową zagrożonych jest prawie 12% gruntów rolnych i prawie 4% gruntów leśnych.
W 2020 roku w województwie śląskim obszary zdegradowane zajmowały powierzchnię 18185,7 ha (zidentyfikowano 740 obiektów). Największą powierzchnię miały w subregionie centralnym – 14121,5 ha. Największa koncentracja tego typu terenów wystąpiła w powiecie wodzisławskim, gdzie zajmowały powierzchnię 962 ha. Położone w obrębie województwa grunty zdewastowane i zdegradowane na skutek działalności górniczej, wymagające rekultywacji i zagospodarowania, obejmowały powierzchnię 4937 ha, w tym grunty zdewastowane – 3511 ha, a zdegradowane – 1426 ha.
Mapa. Występowanie uciążliwości i zagrożeń środowiska przyrodniczego w województwie śląskim
Mapa. Zgodność użytkowania i zagospodarowania obszaru województwa z uwarunkowaniami przyrodniczymi
Źródło:
Romańczyk i in. 2015. Opracowanie ekofizjograficzne do Planu Zagospodarowania Przestrzennego Województwa Śląskiego. Centrum Dziedzictwa Przyrody Górnego Śląska, Katowice, ss. 662 (msk.).
[1] Dane z 2022 roku.