Zbornik gozdarstva in lesarstva 34, 1989, s. 99-120 GDK 160.201 :160.26:539:425.1: 181.45:(497.12) OBREMENJENOST SLOVENSKIH GOZDOV Z ŽVEPLOM Janko KALAN* Izvleček 99 Opisana je metoda zbiranja vzorcev za analizo, analitičnega postopka določevanja žvepla in izvrednotenja analiznih podatkov o vsebnosti žvepla v iglicah. Po podatkih raziskav l. 1987 je na dobri tretjini točk osnovne 16x 16 km bioindikacijske mreže imisija žvepla tako visoka, da v okolici teh točk lahko pričakujemo poškodbe na gozdnem drevju zaradi škodljivega delo- vanja žveplovih spojin. Največje obremenitve gozda z žveplom so na bioindikacijskih točkah industrijskih območij Ljubljane, Maribora in Celja ter na gozdnogospodarskem območju Slovenj Gradec, kjer so večji emitenti žveplovega dioksida. V reliefno zelo razgibani pokrajini Slovenije nam podatki osnovne 16x 16 km bioindikacijske mreže dajejo le približno oceno o obremenjenosti gozdov z žveplom. Ključne besede: analiza iglic, vzorčenje, vsebnost žvepla, izvrednotenje rezultatov, obreme- njenost gozda, propadanje gozda, gozdnogospodarsko območje, Slovenija, vsebnostni razred, bioindikacijska točka. THE CONTAMINATION OF SLOVENE FORESTS WITH SULPHUR Janko KALAN* Abstract The paper describes the method for collecting samples needed for analysis, the analytical pro- cess of sulphur determination, and the evaluation of the data collected by the analysis of the sulphur contents in needles. According to research results from 1987, in one third of the basic 16x 16 km bio-indication network the emission was so high, that we can expect the trees in the areas surrounding the network region to be damaged due to the harmful impact of sulphur compounds. Because there are big generators of sulphur dioxide emission, the major contami- nation of forests with sulphur is in the bio-indication areas of the industrial parts of Ljublja- na, Maribor, Celje and in the forest enterprise area of Slovenj Gradec. Since the countryside in Slovenia varies greatly, the results from a basic 16x 16 km bio-indication network provide us with only an approximation of the actual contamination of forests with sulphur. Key words: analysis needles, sulphur content, evaluation <~( resu/ts, impact oj jorests, jorest decline, jorest management areas oj Slovenia, sulphur content class, bioindication plot * dipl. ing. gozd., Inštitut za gozdno in lesno gospodarstvo, 61000 Ljubljana, Večna pot 2 100 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 34 VSEBINA l. UVOD 2. METODE PROUČEVANJA 2.1. Nabiranje vzorcev za analizo 2.2. Laboratorijsko delo 2.3. Izvrednotenje analiznih rezultatov o vsebnosti žvepla 3. OCENA OBREMENJENOSTI SLOVENSKIH GOZDOV Z ŽVEPLOM 4. ZAKLJUČEK 5. LITERATURA 6. SUMMARY 101 Kalan, J.: Obremenjenost gozdov z žveplom 1 UVOD Pojav propadanja gozdov se na območju SR Slovenije vse bolj širi. Vzrokov za pro- padanje gozdnega drevja je veliko. Nekaj jih že poznamo, verjetno pa je še več tak- šnih, ki jih še nismo spoznali. Med znanimi povzročitelji propadanja gozdov so žveplovi oksidi verjetno najbolj razširjeni in učinkoviti. Z ustreznimi analiznimi me- todami lahko vsebnost žvepla v rastlinskih tkivih dovolj natančno določimo. Ker rastline rastejo vedno na istem mestu, se pred neprijetnimi vplivi okolja ne morejo umakniti tako kot to lahko storita človek ali žival, morajo živeti v razmerah, kakrš- ne pač so na rastišču, pri tem pa zbirajo odložine onesnaženega okolja, med njimi tudi žveplo. Zato rastline oz. njihova tkiva uporabljamo kot bioindikatorje za oce- no obremenjenosti okolja s škodljivimi snovmi. Iz povečane vsebnosti žvepla glede na običajno naravno vsebnost žvepla v rastlinskih tkivih lahko sklepamo o obre- menjenosti gozda z onesnaženim zrakom. 2 METODE PROUČEVANJA 2.1 Nabiranje vzorcev za analizo Leta 1985 so sodelavci Inštituta za gozdno in lesno gospodarstvo pričeli postavljati točke 16 x 16 km bioindikacijske mreže. Na teh točkah redno nabirajo vzorce iglic za laboratorijske analize. Glavna bioindikacijska drevesna vrsta je smreka (Picea abies (L.)Karst.). Na območ­ jih, kjer smreka ne raste, izbirajo druge drevesne vrste. Tako na priobalno-kraškem območju nabirajo vzorce iglic črnega bora (Pinus nigra Arnold), v vzhodni Sloveniji pa rdečega bora (Pinus silvestris L.). Vzorce nabirajo iz čimbolj vitalnih, nadraslih ali vsaj soraslih dreves, ki imajo dobro osvetljen zgornji del krošnje. Na vsaki bioin- dikacijski točki ali drugem raziskovalnem objektu je treba odvzeti vzorce z dveh ta- ko izbranih dreves. Vzorce iglic za laboratorijske analize nabiramo z vej sedmega drevesnega vretena (skica 1). Pri izbiri sedmega vretena moramo paziti, da najdemo res sedem let stare veje in da nas pri iskanju ne zavedejo vretena drugega reda. Zato se o pravilni izbiri vej sedmega vretena še enkrat prepričamo tako, da preštejemo, če ima veja res se- dem različno starih poganjkov. Najbolj primeren čas za vzorčenje so pozni jesenski in pa zimski meseci, t.j. ko ve- getacija miruje (4, 5). Za analizo izberemo enoletne in dvoletne iglice. 102 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 34 Skica l: Shema nabiranja vzorcev iglic za kemijsko analizo Sketch 1: Scheme of collection of needle sam ples for chemical analyses 2.2 Laboratorijsko delo Če na terenu še niso ločili vzorcev enoletnih in dvoletnih iglic, potem v laboratoriju najprej razrežemo veje in posamezne odrezke razporedimo po starosti. Nato vzorce enoletnih in dvoletnih iglic posušimo, očistimo umazanije, jih zmeljemo in preseje- mo. Iglice sušimo pri sobni temperaturi, lahko pa tudi v sušilnih omarah pri tempe- raturi 45 °C. Tako pripravljenim vzorcem določimo vsebnost skupnega žvepla z aparaturo SULMHOMAT 12 ADG (2, 3). Aparaturo (skica 2), ki deluje po konduktometrijski metodi, sestavljajo trije deli. Prvi del je naprava za avtomatično podajanje vzorcev, ki počasi in vedno z enako hitrostjo pomika žarilno ladjico z vzorcem v razžarjeni del peči. Z enakomernim in vedno enakim pomikom dosežemo, da analize potekajo vsakokrat v enakih pogojih zgorevanja, s tem pa dosežemo tudi večjo natančnost II A. naprava za podajanje vzorca Mechanism for sample delivery . A 1 ~~!')·{ zgorevalna peč Burning oven 103 Kalan, J.: Obremenjenost gozdov z žveplom 1 jo.1oe/ S% merilna naprava Measuring apparatus Skica 2: Aparatura SULMHOMAT 12 ADG za določevanje skupnega žvepla Sketch 2: Equipment SULMHOMAT 12 ADG for determination of total sulphur content določitve. Zgorevalna peč je drugi del aparature. Vzorec v njej zgori pri temperaturi 1350 °C. Ob dovajanju kisika žveplo zgori do žveplovega dvokisa (S02). Nastali pli- ni neprekinjeno prehajajo iz peči v merilni del aparature, ki meri količino žvepla na osnovi spremenjene prevodnosti reakcijske raztopine, v katero se uvaja žveplov dvokis. 2.3 lzvrednotenje analiznih rezultatov o vsebnosti žvepla v iglicah Na osnovi analiznih rezultatov o vsebnosti žvepla v iglicah lahko ocenjujemo obre- menjenost okolja z žveplom na posameznih objektih, iz katerih smo odvzeli vzorce za analizo. Za osnovno izhodišče takšnega ocenjevanja uporabljamo mejne vredno- sti za klasifikacijo vsebnosti žvepla v smrekovih iglicah, kot jih uporabljajo v Av- striji (4, 5). Te vrednosti so prikazane v tabelah 1 in 2. Poprečne analizne rezultate o vsebnosti žvepla v enoletnih in dvoletnih iglicah za posamezen gozdni objekt (bioin- dikacijsko točko) najprej razvrstimo v ustrezne razrede po tabeli l. Tabela l: Mejne vrednosti za klasifikacijo vsebnosti žvepla v enoletnih in dvoletnih smrekovih iglicah Table l: Marginal values required f or the classification of the sulphur contents in one- and two-year spruce needles Razred Vsebnost žvepla (S) v o/o enoletne iglice dvoletne iglice Class Sulphur contents (S) in % one-year needles two-year needles 1 do 0,080 do 0,100 2 0,081-0,110 0,101-0,140 3 0,111-0,150 o, 141-0, 190 4 nad 0,151 nad 0,191 104 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 34 Skupni razred vsebnosti žvepla enoletnih in dvoletnih iglic določimo na osnovi se- števka razreda vsebnosti žvepla v enoletnih iglicah in razreda vsebnosti žvepla v dvo- letnih iglicah. Tako dobljeno vsoto vzporejamo z vrednostmi za skupni razred vseb- nosti žvepla enoletnih in dvoletnih iglic v tabeli 2. Tabela 2: Mejne vrednosti za skupni razred vsebnosti žvepla enoletnih in dvoletnih iglic Table 2: Marginal values for total classes of sulphur contents in one- and two-year needles Skupni razred Vsota razredov za vsebnosti žvepla enoletne in dvoletne iglice · . Total sulphur Sum total of classes of sulphur content class contents in one- and two-year needles 1 2 2 3 in 4 3 5 in 6 4 7 in 8 Drevesa, ki so v l. skupnem razredu vsebnosti žvepla enoletnih in dvoletnih iglic, imajo naravno količino žvepla v sestavinah iglic. Pri drevesih 2. razreda je naravna vsebnost žvepla nekoliko povečana zaradi zmerne imisije žvepla. Pri tej imisiji še ne pričakujemo poškodb na gozdnem drevju zaradi žvepla. Drevesa, katerih vzorce uvrščamo v 3. razred, rastejo v območju povečane imisije. Na drevju, ki raste v tem območju, so poškodbe zaradi žvepla že pričakovane. Na objektih, iz katerih so ana- lizirani vzorci iglic razporejeni v 4. razred, je drevje v območju zelo povečane imisije žvepla, kjer so poškodbe na drevju zagotovo povezane tudi z imisijo žvepla. Po navedenih tabelah smo tudi analiziranim rezultatom iglic črnega in rdečega bora oblikovali skupne vsebnostne razrede. Za nekatere prikaze uporabljamo še skupne relativne razrede vsebnosti žvepla eno- letnih in dvoletnih iglic. Te razrede smo dobili tako, da smo posamezne bioindika- cijske točke razvrstili po rastočih vrednostih vsebnosti žvepla v iglicah. Nato smo to- čke razvrstili v pet enako velikih razredov tako, da je v prvem razredu petina točk z najnižjo, v petem razredu pa petina točk z najvišjo vsebnostjo žvepla. 3. OCENA OBREMENJENOSTI SLOVENSKIH GOZDOV Z ŽVEPLOM V pozni jeseni in pozimi 1. 1987 /88 so bili nabrani in analizirani vzorci iglic s 86 točk 16 x 16 km bioindikacijske mreže. Rezultati analiz so prikazani v tabeli 3, kjer poleg 105 Kalan, J.: Obremenjenost gozdov z tveplom Tabela 3: Točke 16 x 16 m bioindikacijske mreže - vsebnost žvepla v enoletnih in dvoletnih iglicah, skupni in relativni razred vsebnosti žvepla (Podatki za l. 1987) Table 3: The 16 x 16 km plots of the bio-indication network of SR Slovenia - sul- phur contents in ooe- and two-year needles, the total and relative class of sulphur contents (Data f or 1987) Koordinata Drevesna Vsebnost žvepla Skupni Relativni vrsta 1 letne 2 letne vsebnost ni vsebnost ni iglice razred razred .Co-ordinate Tree Sulphur content Tota!· Relative species 1 year 2 year content content needles class class OJo % A 4 srn 0.091 0.083 2 1 B 3 srn 0.079 0.084 l l B 4 srn 0.077 0.083 1 l B 5 srn 0.112 0.112 3 4 B 6 srn 0.105 o. 100 2 2 B 7 čbo 0.093 0.095 2 1 B JO čbo 0.082 0.075 2 1 C 3 srn 0.103 0.108 2 3 C 4 srn 0.106 0.099 2 3 C 5 srn 0.080 0.081 1 1 C 6 srn 0.102 0.106 2 2 C 7 srn 0.101 0.101 2 2 C 8 čbo 0.091 0.084 2 1 C 9 čbo 0.103 0.100 2 2 C 10 čbo 0.080 0.082 l 1 D 3 srn 0.103 0.119 2 4 D 4 srn 0.093 0.104 2 2 D 5 srn - 0.110 0.135 2 4 D 6 srn 0.101 0.115 2 3 D 7 srn 0.105 0.118 2 4 D 8 čbo 0.101 0.115 2 3 D 9 srn 0.098 0.113 2 3 E 4 srn 0.113 o. 121 3 4 E 5 srn 0.115 0.128 3 4 E 6 srn 0.121 0.116 3 4 E 7 srn 0.111 0.106 3 3 E 8 srn 0.107 0.105 2 3 E 9 čbo 0.081 0.076 2 1 F 4 srn 0.094 0.108 2 2 F 5 srn 0.113 0.126 3 4 F 6 srn 0.132 0.146 3 5 F 7 srn 0.099 0.107 2 2 F 8 srn 0.112 0.110 3 4 F 9 srn 0.106 0.105 2 3 G 3 srn 0.097 0.105 2 2 G 4 srn 0.092 0.100 2 1 G 5 srn 0.119 0.131 3 5 G 6 srn o. 125 0.147 3 5 G 7 srn 0.116 0.112 3 4 G 8 srn 0.101 0.092 2 2 G 9 srn 0.089 0.096 2 1 106 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 34 Koordinata Drevesna Vsebnost žvepla Skupni Relativni vrsta 1 letne 2 letne vsebnostni vsebnostni iglice razred razred Co-ordinate Tree Sulphur content Tota! Relative species 1 year 2 year content content needles class class % % H 2 srn 0.103 0.116 2 3 H 3 srn 0.114 0.140 3 5 H 4 srn 0.104 0.107 2 3 H 5 srn 0.138 0.149 3 5 H 6 srn 0.122 o. 121 3 5 H 7 srn 0.126 0.138 3 5 H 8 srn 0.093 0.084 2 1 H 9 srn 0.106 0.088 2 2 H 10 srn 0.103 0.085 2 2 I 2 srn 0.131 0.155 3 5 I 3 srn 0.154 0.164 4 5 I 4 srn 0.085 0.079 2 1 I 5 srn 0.155 0.129 3 5 I 6 srn 0.108 0.109 2 4 I 7 srn 0.103 0.102 2 2 I 8 srn 0.098 0.112 2 3 I 9 srn 0.088 0.083 2 1 I 10 srn 0.097 0.110 2 2 J 2 srn 0.121 0.132 3 5 J 3 srn 0.102 0.107 2 3 J 4 srn 0.109 0.108 2 3 J 5 srn 0.139 0.154 3 5 J 6 srn 0.111 0.116 3 4 J 7 srn 0.098 0.102 2 2 J 8 srn 0.104 0.111 2 3 J 9 srn 0.105 0.104 2 3 J 10 srn 0.079 0.076 1 1 K 2 sm 0.116 0.129 3 5 K 3 srn 0.121 0.129 3 5 K 4 srn 0.132 0.133 3 5 K 5 sm 0.103 0.121 2 4 K 6 sm 0.098 0.107 2 2 K 7 srn 0.090 0.091 2 1 L 2 srn 0.105 0.115 2 4 L 3 srn 0.123 0.113 3 4 L 4 sm 0.123 0.136 3 5 L 6 srn 0.088 0.092 2 1 M 2 sm 0.120 0.128 3 5 M 3 srn 0.129 0.130 3 5 M 4 srn 0.095 0.097 2 2 N 1 srn 0.101 0.110 2 3 N 3 srn 0.104 0.130 2 4 o 1 rbo 0.102 0.098 2 2 o 2 sm 0.118 0.108 3 4 p 3 rbo 0.112 0.102 3 3 čbo ............ črni bor (Pinus nigra) rbo ............ rdeči bor (Pinus silvestris) srn ............. smreka (Picea abies) 107 Kalan, J.: Obremenjenost gozdov· z žveplom Tabela 4: Točke 16 x 16 m bioindikacijske mreže - vsebnost žvepla v enoletnih in dvoletnih iglicah, skupni in relativni razred vsebnosti žvepla (Podatki za l. 1988) Table 4: The 16 x 16 k.m plots of the bio-indicative network of SR Slovenia - sul- phur contents in one- and two-year needles, the total and relative class of sulphur contents (Data for 1988) Koordinata Drevesna Vsebnost žvepla Skupni Relativni vrsta 1 letne 2 letne vsebnostni vsebnostni iglice razred razred Co-ordinate Tree Sulphur content Total Relative species 1 year 2 year content content needles class class Ofo OJo A 4 srn 0.103 0.093 2 1 B 3 srn 0.106 0.121 2 2 B 4 srn 0.114 0.113 3 2 B s srn 0.132 0.144 3 5 B 6 srn 0.138 0.122 3 4 C 3 srn 0.135 0.128 3 4 C 4 srn 0.118 0.116 3 2 C s srn 0.104 0.108 2 1 C 6 srn 0.117 0.132 3 3 C 7 srn 0.113 0.120 3 2 D 3 srn 0.120 0.139 3 4 D 4 srn 0.104 0.107 2 1 D 5 srn 0.119 0.144 3 4 D 6 srn 0.123 0.115 3 2 D 7 srn 0.144 0.165 3 5 E 4 srn 0.115 0.145 3 3 E 5 srn 0.142 0.152 3 5 E 6 srn 0.122 0.129 3 3 E 7 srn 0.118 0.121 3 3 E 8 srn 0.110 0.106 2 1 F 4 srn 0.107 0.112 2 1 F s srn 0.137 0.144 3 5 F 6 srn 0.126 0.159 3 5 F 7 srn 0.104 0.113 2 1 F 8 srn 0.127 0.128 3 3 F 9 srn 0.110 0.120 2 2 G 3 srn 0.140 0.126 3 4 G 4 srn 0.110 0.120 2 2 G 5 srn 0.112 0.136 3 3 G 6 srn 0.126 0.147 3 4 G 7 srn 0.108 0.119 2 2 G 8 srn 0.113 0.116 3 2 G 9 srn 0.099 0.117 2 1 H 2 srn 0.129 0.143 3 4 H 3 srn 0.154 0.170 4 5 H 4 srn 0.124 0.151 3 4 H 5 srn 0.120 0.135 3 3 H 6 srn 0.123 0.140 3 4 H 7 srn 0.135 0.176 3 5 H 8 srn 0.090 0.089 2 1 108 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 34 Koordinata Drevesna Vsebnost žvepla Skupni Relativni vrsta 1 letne 2 letne vsebnost ni vsebnost ni iglice razred razred Co-ordinate Tree Sulphur content Total Relative species 1 year 2 year content content needles class class 0,1o O/o H 9 srn 0.105 0.114 2 1 H 10 srn 0.131 0.113 3 3 I 2 srn 0.149 0.182 3 5 I 3 srn 0.172 0.212 4 5 l 4 srn 0.111 0.152 3 3 I 5 srn 0.142 0.168 3 5 I 6 srn 0.110 0.116 2 2 I 7 srn 0.117 0.125 3 3 1 8 srn 0.100 0.113 2 1 I 9 srn 0.101 0.093 2 1 I 10 srn 0.113 0.122 3 2 J 2 srn 0.124 0.128 3 3 J 3 srn 0.139 0.153 3 5 J 4 srn 0.129 0.136 3 4 J 5 srn 0.158 0.195 4 5 J 6 srn 0.113 0.145 3 3 J 7 srn 0.122 0.131 3 3 J 8 srn 0.104 0.100 2 l J 9 srn 0.105 0.112 2 l J 10 srn 0.091 0.090 2 1 K 2 srn 0.135 0.143 3 4 K 3 srn 0.107 0.111 2 1 K 4 srn 0.113 0.124 3 2 K 5 srn 0.122 0.137 3 4 K 6 srn 0.131 0.150 3 5 K 7 srn 0.117 0.119 3 2 L 2 srn 0.120 0.144 3 4 L 3 srn 0.140 0.136 3 5 L 4 srn 0.136 0.147 3 5 L 6 srn 0.110 0.112 2 2 M 2 srn 0.130 0.163 3 5 M 3 srn 0.117 0.134 3 3 M 4 srn 0.112 0.121 3 2 N 1 srn 0.124 0.133 3 4 N 3 srn 0.104 0.127 2 2 o 1 r.bo. 0.114 0.129 3 3 o 2 srn 0.131 0.135 3 4 p 3 r.bo. 0.134 0.128 3 4 r.bo . . . . . . . . . . rdeči bor (Pinus silvestris) srn ........... smreka (Picea abies) Opomba 1: Na bioindikacijskih točkah kraškega gozdnogospodarskega območja l. 1988 niso bili nabrat vzorci za laboratorijske analize Please note 1: No sarnples for lar analysis were collected in the Karst forest enterprise area for 1988 A s r o E F l., 1 1 1 1 1 1 1 ~ 1 ..., _)- 6- ]- H l J K 1 1 G 1 L 1. 1 N 1 o l p Legenda (Legend): O - 1. vsebnostni razred 0 - 2. vsebnostni razred • - 3. vsebnostni razred • - 4. vsebnostni razred (Content class) Skica 3: Skupni razredi vsebnosti žvepla enoletnih in dvoletnih iglic na bioindikacijski mreži (1987) Sketch 3: Total sulphur content classes in one- and two-year needles of bio-indication network (1987) ~ E" .~ ~ o C:,- ~ ~ ":> ~- ~ ~ ~ OQ C N ~ s:: N N, s:: ~ -o o ~ \O 1- A 8 C o E F G 2-1 1 1 1 1 1 1 4 --"'- A l"'A A t!IH 1,.1.,. ,.l.,. ~.l. 6- 7- ·s- H 1 1 ~ J. l ~ J '-1 1 1 N o p 1 1 1 1 \ 1 - Legenda (Legend): O - 1. vsebnostni razred 0 - 2. vsebnostni razred w - 3. vsebnostni razred • - 4. vsebnostni razred (Content class) Skica 4: Skupni razredi vsebnosti žvepla enoletnih in dvoletnih iglic na bioindikacijski mreži (1988) Sketch 4: Total sulphur content classes in one- and two-year needles of bio-indication network ~ --C o ~ ~. O'Q C N ~ ~ -~ ::· ~ lš i:i --.:: ~ l.._. ,~ l ll Kalan, J.: Obremenjenost gozdov z žveplom podatkov o imenu in položaju bioindikacijske točke ter srednjih vrednosti vsebnosti žvepla v enoletnih in dvoletnih iglicah lahko razberemo tudi relativni in skupni raz- red vsebnosti žvepla enoletnih in dvoletnih iglic (skupni vsebnostni razred žvepla). Tudi analiznim podatkom o vsebnosti žvepla v iglicah črnega in rdečega bora smo tvorili skupne vsebnostne razrede žvepla po omenjenih tabelah, ki sicer veljajo za smreko. Za l. 1988/89 imamo podatke za 78 bioindikacijskih točk (tabela 4), ker ta- krat niso bili nabrani vzorci na točkah kraškega gozdnogospodarskega območja Sežana. Na priloženih skicah 3 in 4 so skupni vsebnostni razredi žvepla razporejeni po iegi bioindikacijskih točk v prostoru SR Slovenije. Po teh podatkih lahko sklepa- mo, da so gozdovi zahodnega in južnega dela Slovenije najmanj obremenjeni z žveplom in da je največja imisija žvepla na širšem območju Ljubljane, Celja, Slo- venj Gradca in Maribora. Iz porazdelitve relativnih razredov vsebnosti žvepla enoletnih in dvoletnih iglic po gozdnogospodarskih območjih (tabela 5) lahko sklepamo, da sta v poprečju Kraško Tabela 5: Bioindikacijska mreža SR Slovenije - porazdelitev točk po relativnih razredih vsebnosti žvepla enoletnih in dvoletnih iglic (Podatki za I. 1987) Table 5: The bio-indication network of SR Slovenia - the distribution of plots ac- cording to relative classes of sulphur contents in one- and two-year need- les (Data for 1987) Gozdnogospodarsko Relativni vsebnostni razred žvepla območje l 2 3 4 5 Skupaj Forest enterprise Relative sulphur contents class l 2 3 4 5 Total Tolmin 4 3 1 2 10 Bled 1 2 2 5 Kranj 1 2 3 Ljubljana 1 1 3 6 11 Postojna 2 l 3 Kočevje 1 3 4 Novo mesto 3 2 3 1 9 Brežice 2 2 2 6 Celje 1 1 l 2 5 Nazarje 1 1 2 Slovenj Gradec 1 2 3 6 Maribor 1 3 5 9 Murska Sobota l 2 1 1 5 Sežana 5 1 2 8 Skupaj 17 17 17 17 17 86 Total 112 Zbornik go-:.darstva in lesarstva, 34 gozdnogospodarsko območje in gozdnogospodarsko območje Kočevje najmanj, območji Maribor in Ljubljana pa najbolj obremenjeni z žveplom. Imisijske razmere žvepla naraščajo po gozdnogospodarskih območjih po naslednjem vrstnem redu (poleg imena gozdnogospodarskega območja je naveden še poprečni relativni razred za območje): Najvišjo vsebnost žvepla so imeli vzorci iglic na območju Slovenj Gradca (Podgor- je), kar pojasnjujemo z bližino TE Šoštanj. Preseneča podatek, da so gozdovi gozd- nogospodarskega območja Nazarje po rezultatih raziskave za l. 1987 najmanj obre- menjeni z žveplom, čeprav je po podatkih popisa gozdov l. 1987 (1) na tem in na slo- venjegraškem območju največ poškodovanih dreves in so tam najbolj ogroženi goz- dovi na območju SR Slovenije, saj je v tem območju največji slovenski onesnaževa- lec zraka z žveplom. Iz tega lahko sklepamo, da edini točki osnovne 16 x 16 km bio- indikacijske mreže Slovenije na gozdnogospodarskem območju Nazarje ležita izven Podatki za l. 1988 Data f or 1988 Gozdnogospodarsko območje Forest enterprise Tolmin Bled Kranj Ljubljana Postojna Kočevje Novo mesto Brežice Celje Nazarje Slovenj Gradec Maribor Murska Sobota Sežana Skupaj Total 1 1 2 1 1 1 1 2 6 1 15 Relativni vsebnostni razred žvepla 2 3 4 5 Skupaj Relative sulphur cpntents class 2 3 4 5 Total 4 1 1 2 10 1 1 2 5 l l 3 1 4 2 3 11 1 1 3 1 1 4 1 1 1 9 3 2 1 6 1 1 2 1 5 1 1 2 2 4 6 2 2 2 2 9 1 3 1 5 16 15 16 16 78 Opomba I: Na bioindikacijskih točkah kraškega gozdnogospodarskega območja l. 1988 niso bili nabrani vzorci za laboratorijske analize Please note t: No samples for lah analysis were collected in the Karst forest enterprise area for 1988 113 Kalan, J.: Obremenjenost gozdov z žveplom vplivnega območja onesnaževanja zraka z žveplovim dvokisom in, da so točke 16 x 16 km bioindikacijske mreže preredke, da bi lahko zajele vsa večja onesnažena ob- močja. Tabela 7 prikazuje porazdelitev točk 16 x 16 km bioindikcijske mreže po skupnih vsebnostnih razredih žvepla. Poleg števila točk v posameznem razredu in njihovega odstotnega deleža so v tabeli navedene še poprečne, minimalne in maksimalne vseb- nosti žvepla v enoletnih in dvoletnih iglicah. L. 1987 je bila za vseh 86 bioindikacijskih točk v Sloveniji poprečna vsebnost žvepla v enoletnih iglicah 0,106 OJoS, v dvoletnih iglicah pa 0,110 %S, kar ustreza drugemu skupnemu razredu vsebnosti žvepla enoletnih in dvoletnih iglic. Največ točk (51 točk ali 59% vseh obravnavanih točk) je v 2. razredu, 29 točk (340/o) je v 3. razredu, 5 točk (6 OJo) je v l. in 1 točka (1 %) v 4. razredu. Torej je v osnovni bioindikacijski mreži Slovenije 30 (35 OJo) takšnih točk, kjer lahko pričakujemo poškodbe na gozd- nem drevju zaradi škodljivega delovanja žvepla. Tabela 6: Razporeditev gozdnogospodarskih območij po poprečnih relativnih raz- redih vsebnosti žvepla enoletnih in dvoletnih iglic Table 6: The distribution of forest enterprise areas according to the average relative classes of sulphur contents in one- and two-year needles 1987 1988 l. Kraško GOO Sežana 1,6 (Kraško GOO Sežana) - 2 .. GGO Kočevje 1,8 GGO Kočevje 1,8 3. GGO Nazarje 2,0 GGO Novo mesto 1,8 4. GGO Tolmin 2, 1 GOO Postojna 2,0 5. GGO Novo mesto 2,3 GGO Tolmin 2,7 6. GOO Brežice 2,3 GGO Bled 2,8 7. GGO Bled 3,2 GGO Brežice 2,8 8. GGO Kranj 3,3 GGO Nazarje 3,0 9. GOO Postojna 3,3 GOO Maribor 3,2 10. GOO Murska Sobota 3,4 GOO Kranj 3,3 11. GOO Celje 3,6 GOO Ljubljana 3,5 12. GOO Slovenj Gradec 3,8 GOO Celje 3,6 13. GOO Lju.bljana 4,3 GOO Murska Sobota 4,0 14. GOO Maribor 4,3 GOO Slovenj Gradec 4,7 (Please note: GOO - forest enterprise area) 114 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 34 Tabela 7: Bioindikacijska mreža SR Slovenije - porazdelitev bioindikacijskih točk po skupnih razrednih vsebnosti žvepla enoletnih in dvoletnih iglic Table 7: The bio-indication network of SR Slovenia - the distribution of the bio- indication plots into total classes according to sulphur contents in one- and two-year needles Vsebnost žvepla (S) v OJo Štev. Sulphur conten~s (S) in OJo Skupn. vsebn. enoletne iglice dvoletne iglice trazr. žvepla točk 0,1o popr. min. max. popr. min. max Total No.of one-year needles two-year needles dass (S) points 0,1o average min. max. average min. max . 1985 1 o - - - - - - - 2 27 49,l 0,101 0,084 0,110 0,107 0,85 0,128 3 28 50,l 0,123 O, 111 0,145 0,130 0,104 0,163 4 o - - - - - - - Skupaj 55 100,0 0,112 0,084 0,145 o, 119 0,085 0,163 1986 l 2 2,3 0,075 0,075 0,075 0,076 0,067 0,085 2 54 62,8 0,100 0,078 0,110 0,104 0,078 0,132 3 30 34,9 0,123 0,112 0,146 o, 131 0,103 0,164 4 - - - - - - - - Skupaj 86 100,0 0,107 0,075 0,146 0,113 0,067 0,164 1987 1 5 5,8 0,079 0,077 0,080 0,081 0,076 0,084 2 51 59,3 0,099 0,081 0,110 0,103 0,075 0,135 3 29 33,7 0,122 O, 111 0,155 0,127 0,102 0,155 4 1 1,2 0,154 0,154 o, 154 0,164 0,164 0,164 Skupaj 86 100,0 0,106 0,077 0,155 0,110 0,075 0,164 1988 l o - - - - - - - 2 22 28,2 0,104 0,090 0,110 0,110 0,089 0,127 3 53 68,0 o, 125 O, 111 0,149 0,137 o, 113 0,182 4 3 3,8 0,161 0,154 0,172 0,192 0,170 0,212 Skupaj 78 100,0 0,121 0,090 0,172 o, 132 0,089 0,212 1 V isti tabeli so tudi podatki za leti 1985 in 1986. Po teh podatkih se je poprečna vseb- nost žvepla v iglicah iz leta v leto nekoliko zmanjševala, pa tudi razpored točk ~o skupnih vsebnostnih razredih žvepla je bil iz leta v leto ugodnejši, saj so se točke v1š- 115 Kalan, J.: Obremenjenost gozdov z žveplom Tabela 8: Porazdelitev bioindikacijskih točk po skupnih razredih vsebnosti žvepla enoletnih in dvoletnih iglic po gozdnogospodarskih območjih Table 8: The distribution of bio-indication plots into total classes according to sul- phur content~ in one- and two-year needles per forest enterprise area --------------------------·- ·- -- ------~ ozdnogospodarsko bmočje ranj jubljana ostojna očevje ovo mesto režice elje azarje Iovenj Gradec aribor urska Sobota ežana kupaj O?o OJo ozdnogospodarsko bmočje orest enterprise olmin led ranj jubljana ostojna očevje ovo mesto režice elje azarje lovenj Gradec aribor urska Sobota ežana kupaj O?o O?o 1 2 6 3 5 4 3 l 4 27 49 49 2 3 6 4 2 l 2 4 7 5 3 2 3 3 2 7 5 51 6 59 49 1985 3 2 5 2 4 1 2 1 6 5 28 51 Skupni vsebnostni razred žvepla Total sulphur contents class 4 S Total 2 8 5 3 3 9 5 5 2 6 9 55 7 2 1 4 3 4 8 4 4 1 6 4 2 6 2 54 2 63 51 65 1987 Skupni vsebnostni razred žvepla Total sulphur contents class 3 4 S Tota! 1 2 1 l l 10 l 1 1 2 2 6 3 29 34 51 10 5 3 11 3 4 9 6 5 2 6 9 5 8 86 3 1 1 2 2 2 6 2 2 22 28 28 1986 3 4 S Tota 3 10 3 5 2 3 7 11 3 ~ 4 1 9 2 6 1 5 1 2 6 6 3 9 1 5 8 30 86 35 36 1988 3 4 S Tota 7 10 4 5 2 3 9 11 1 3 2 4 3 9 4 6 4 1 5 1 2 4 2 6 7 9 5 5 53 3 78 68 4 72 Opomba 3: Na bioindikacijskih točkah kraškega gozdnogospodarskega območja 1. 1988 niso bili nabrani vzorci za laboratorijske analize. Please note 3: No samp\es for \ab ana\ysis were co\lected in the Karst forest enterprise area for 1988. 116 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 34 jih razredov premeščale v nižje skupne vsebnostne razrede žvepla. Lahko bi torej sklepali, da se imisijske razmere v gozdovih Slovenije iz leta v leto izboljšujejo oz. da se imisija žvepla zmanjšuje. Ker pa doslej pri nas še niso izvedli nobenih večjih ukrepov za zmanjševanje emisije žveplovega dvokisa (namestitev naprav za razžvep- ljevanje plinov, uporaba goriv z nižjo vsebnostjo žvepla, ... ), lahko nižje vsebnosti žvepla pripisujemo le ugodnejšim vremenskim razmeram kot so npr. večja vetrov- nost in mile zime. Pogostejši, pa tudi močnejši veter razredčuje vsebnost žveplovega dvokisa v zraku in na ta način zmanjšuje njegovo škodljivo delovanje, seveda pa se splošna onesnaženost z žveplovim dvokisom ne zmanjša, ampak se poveča daljinski transport žveplovih spojin. V milejših zimah je manjša poraba trdih goriv za ogre- vanje prostorov pa tudi v termoelektrarnah, saj so takrat tudi potrebe po proiz- vodnji elektrike manjše. Zaradi manjše porabe goriv je tudi onesnaževanje zraka z žveplovim dvokisom manjše. Rezultati raziskave l. 1988 so višji od rezultatov prej- šnjih let in potrjujejo domnevo, da je stanje imisije žvepla na območju SR Slovenije vedno slabše in da so bili podatki za l. 1986 in 1987 le rezultat ugodnejših vremen- skih razmer. Porazdelitev skupnih razredov vsebnosti žvepla enoletnih in dvoletnih iglic po gozd- nogospodarskih območjih (tabela 8) nam podrobneje ponazarja spremembe imisij- skih razmer v zadnjih letih po posameznih gozdnogospodarskih območjih. Najbolj vidni premiki bioindikacijskih točk iz višjih v nižje skupne vsebnostne raz- rede žvepla so bili v l. 1986 in 1987 na gozdnogospodarskem območju Tolmin in Bled, vidni so bili tudi v Kranju, Novem mestu, Brežicah in Nazarjih, na Kočevskem se stanje ni spremenilo, poslabšalo pa se je na območju Postojne, Murske Sobote, Sežane, Slovenj Gradca, Celja, posebno pa na širšem· območju Ljubljane in Mari- bora. Po podatkih raziskave l. 1988 se je obremenjenost gozdov z žveplom zelo po- večala. Na vseh gozdnogospodarskih območjih je slabše stanje od prejšnjih let. Le na gozdnogospodarskem območju Postojna je stanje enako kot je bilo l. 1987. Poprečne vsebnosti žvepla v enoletnih in dvoletnih iglicah za gozdnogospodarska območja (tabela 9) tudi pojasnjujejo poprečne imisijske razmere na posameznih ob- močjih. Najnižjo poprečno vsebnost žvepla so imele iglice bioindikacijskih točk na območju Kočevja, Sežane, Tolmina, Novega mesta, Brežic in Nazarij. Nekaj višje vsebnosti so bile ugotovljene na območju Murske Sobote, Postojne in Bleda, najviš- je pa na območju Maribora, Celja, Kranja, Ljubljane in Slovenj Gradca, kjer so po- prečne vsebnosti žvepla v enoletnih in dvoletnih iglicah najvišje (bioindikacijska to- čka 13 Podgorje, kjer je bilo l. 1987 v enoletnih iglicah O, 154 % S, v dvoletnih iglical: pa O, 164 %S). Poprečne vsebnosti žvepla po posameznih gozdnogospodarskih območjih so se iz le- ta v leto večinoma zmanjševale, le v gozdnogospodarskih območjih Postojna, Murska Sobota, Maribor in Ljubljana te vrednosti naraščajo, kar pomeni, da se na 117 Kalan, J.: Obremenjenost gozdov z žveplom Tabela 9: Poprečne vsebnosti žvepla v iglicah Table 9: The average sulphur contents in needles Gozdnogospodarsko območje Forest enterprise Tolmin Bled Kranj Ljubljana Postojna Kočevje Novo mesto Brežice Celje Nazarje Slovenj Gradec Maribor Murska Sobota Sežana Skupaj Gozdnogospodarsko območje 1985 (0,103)* O, l 16 O, 111 - - (0,095) 0,108 0,109 o, 113 o, 115 0,136 0,113 - - (0, 112) Forest enterprise 1985 ------------ To I min (0, 105) Bled O, 120 Kranj O, 122 Ljubljana Postojna Kočevje Novo mesto Brežice Celje Nazarje Slovenj Gradec Maribor Murska Sobota Sežana (0,099) o, 114 o, 113 o, 131 o, 112 0,148 O, 120 Skupaj (0,119) , ___ ---- ·---·-~ - -·---- enoletne iglice one-year needles 1986 1987 0,102 0,095 0,113 0,104 0,116 0,106 0,119 0,123 0,102 0,108 0,098 0,100 0,100 0,099 0,103 0,099 0,114 0,114 0,108 0,098 0,126 0,117 0,106 o, 115 0,108 O, 111 0,091 0,091 0,107 0,106 dvoletne iglice two-year needles 1986 1987 0,102 0,098 O, 117 0,110 0,126 0,124 0,131 0,126 0,103 0,107 0,102 0,090 0,106 0,102 0,106 0,103 0,125 0,119 o, 114 0,104 o, 139 o, 131 o, 112 0,123 O, 111 0,109 0,092 0,093 o, 113 0,110 1988 0,119 0,118 0,123 0,122 0,116 0,112 0,106 o, 117 0,127 0,117 0,147 0,122 0,127 - (0,121) 1988 0,123 0,127 0,136 0,137 0,118 0,115 o, 113 0,129 0,149 0,136 0,164 0,132 0,138 (0, 132) * V oklepaju navedene vrednosti so poprečje nepopolnega števila bioindikacijskih točk na posameznem gozdnogospodarskem območju. * The numbers in parenthesis are the averages of the incomp\ete number of bio-indicative points in indi- vidual forest enterprise areas. 118 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 34 teh območjih imisijske razmere žvepla slabšajo. L. 1988 so se poprečne vsebnosti žvepla v iglicah povečale prav na vseh gozdnogospodarskih območjih Slovenije. 4 ZAKLJUČEK Iz vsega navedenega lahko povzamemo, da je bila l. 1987 na približno tretjini vseh točk osnovne 16 x 16 km bioindikacijske mreže imisija žvepla tako visoka, da v nji- hovi okolici lahko pričakujemo poškodbe na gozdnem drevju tudi zaradi škodljive- ga delovanja žvepla. Po podatkih zadnjih raziskav l. 1988 pa je drevje ogroženo od imisije žvepla kar na dveh tretjinah vseh točk bioindikacijske mreže. Obremenitev gozdov z žveplom se v Sloveniji povečuje, posebno v industrijsko bolj razvitih ob- močjih kot so Ljubljana, Maribor in Celje, v okolici večjih onesnaževalcev zraka z žveplovimi oksidi (Slovenj Gradec), pa tudi ponekod drugod, kjer v bližini sicer ni večjih onesnaževalcev zraka z žveplom (Postojna, severovzhodna Slovenija) verjet- no pa prihaja onesnaženje iz oddaljenejših industrijskih središč (Trst, Istra, Reka, oz. Maribor in Celje). V reliefno zelo razgibani pokrajini Slovenije nam podatki osnovne 16 x 16 km bioin- dikacijske mreže lahko dajejo le približno oceno o stanju imisijskih razmer žvepla v gozdovih Slovenije, saj smo ugotovili, da nam razmeroma redko razmeščene bioin- dikacijske točke te mreže nakazujejo npr. majhno obremenjenost gozdov gozdno- gospodarskega območja Nazarje z žveplom, čeprav je na tem območju eden največ­ jih onesnaževalcev zraka z žveplovimi oksidi v Sloveniji, kar potrjujejo tudi podatki iz popisa l. l 987 o visoki stopnji poškodovanosti gozdnega drevja na tem območju. Zato bi morali marsikje na območju SR Slovenije zgostiti mrežo bioindikacijskih točk, ali pa postaviti vmesne, po posebnem načrtu razmeščene profile bioindikacij- skih točk, ki bi upoštevali specifične reliefne, mezoklimatske in druge razmere dolo- čenega območja. Le tako bi lahko dobili stvarnejšo predstavo o obremenjenosti slo- venskih gozdov z žveplom. S LITERATURA l. črna knjiga o propadanju gozdov v Sloveniji l. 1987. Inštitut za gozdno in lesno gospodarstvo, Ljubljana, 1987. 2. Gasanalysen-Messanlage. Typ: "SULMHOMAT 12 ADG". Gebrauchsanleitun- gen. WOSTHOFF GmbH, Messtechnik, Bochum, 1986. 3. KREUTZSCHMAR, R.: Kulturtechnisch-bodenkundliches Praktikum. Aus- gewalte Laboratoriumsmethoden. Eine Anleitung zum selbstandigen Arbeiten an Boden, 4. Auflage. Institut fiir Wasserwirtschaft und Meliora- tionswesen der Christian-Albrechts-Universitat Kiel, Kiel, 1984. 4. STEFAN, K.: Bioindikatornetz Karnten 1985. Er 9 g 8 eb 6 n(i~sekde~ S)chwefelanalysen. Forstliche Bundesversuchsanstalt, Wien, 1 tip opis · 119 Kalan, J.: Obremenjenost gozdov z žveplom 5. Zweite Verordnung gegen forstchadliche Luftverunreinigungen. Bundesgesetz- " blatt fiir die Republik Osterreich, Wien, l 982, 196. Stiick. 6. SUMMARY THE CONTAMINATION OF SLOVENE FOREST WITH SULPHUR Sulphur dioxide is the most widely spread and efficient among the known causes of damages on trees in forests. Plants grow in one and the same spot. They cannot withdraw from unpleasant impacts of the environment as man or animals can. They have to carry on living in conditions given on their site. As a result they collect the deposits of their polluted environment and among them sulphur as well. Plants and their tissues can theref ore be used as bio-indicators when evaluating the degree of contamination of the environment with sulphur. Sam ples of needles required f or lab analysis are collected in the points of the 16 x 16 km bio-indication network. They are collected in late autumn or winter, when vegetation rests. The main bio-indication tree species is norway spruce (Picea abies Karst.), while in areas where spruce does not prosper, black pine (Pinus nigra Arnold) and Scots pine (Pinus silvestris L.) are collected. Samples are collected from trees which have to be as vital as possible and those either higher in growth or of the same height. In each bio-indication area we collect sam ples from two trees. Sam ples of one-year (half year) and two-year needles from six and a half year old branches, i .e. the branches of the seventh whirl are collected (or analysis. The sulphur contents in needles is determined with the SULMHOMAT 12 ADG in- strl:lment. The analysis results are evaluated according to the marginal values f or the classification of sulphur contents in spruce needles - the same as they use in Austria. According to data obtained through research on samples collected in autumn 1987 it was established, that in one third of the plots of 16 x 16 km bioindication network of forest decline research, sulphur contamination was so high, that we can expect da- mage on trees in forests surrounding these areas, a result of the damaging impact of sulphur compounds. The most contaminated are the industrially developed parts of Ljubljana, Maribor, Celje and the surroundings of Slovenj Gradec. A comparison of data for 1985, 1986 and 1987 shows, that the sulphur content slightly decreased from year to year. Since no major measures to decrease the emis- sion of sulphur dioxide have yet been undertaken in this country, a lower sulphur content can on\~ be attributed to favourable weather conditions. This was confir- med by data based on research on samples collected in autumn 1988. Th~ result.s of this analysis show a much higher leve\ of contamination than it had been m previous 120 Zbornik gozdarstva in lesarstva, 34 years. The entire two thirds are so contaminated with sulphur, that sulphur became the major cause of f orest damage in the surroundings. In a land as varied as Slovenia, data from the basic 16 x 16 km bio-indication net- work gives us only an average estimate of f orest contamination with sulphur. A more realistk picture can be achieved on the basis of a more dense network of bio- indication plots which have to be very carefully placed, taking into account the spe- cific configuration, the mezoclimatic and other conditions of each individual area.