Przejdź do menu Przejdź do treści

dr hab. prof. UP Józef Żychowski

dr hab. prof. UP Józef  Żychowski

Katedra Ekorozwoju i Kształtowania Środowiska Geograficznego

jozef.zychowski@up.krakow.pl

tel: +48 126626262

pok: 529

https://zychowski.up.krakow.pl/?page=19

publikacje:


dyżury: semestr zimowy: środa co dwa tygodniue od 19 X w godz. od 16,30 do 18.00

ORCID: 00000-0003-3287-2615

Józef Żychowskigeograf fizyczny na etacie profesora w Instytucie Geografii UP, przewodniczący Oddziału Krakowskiego Polskiego Towarzystwa Geograficznego od 2015 r.

dyscyplina:

  • geografia,
  • inżynieria środowiska,
  • ochrona i kształtowanie środowiska;

specjalności:

  • hydrologia,
  • ochrona środowiska,
  • geomorfologia;

 

studia – WSP w Krakowie 1977;

  • praca magisterska; Wpływ użytkowania terenu na rozwój młodych form dolinnych (w dolinie Osławy)

 

dr – WSP w Krakowie, 1986;

  • Wpływ wybranych elementów środowiska geograficznego na odpływy w małych zlewniach Beskidu Niskiego

 

dr hab. – UJ w Krakowie 2014;

  • książka: Wpływ masowych grobów z I i II wojny światowej na środowisko przyrodnicze. Wyd. AP Kraków 2008, 1 – 305

 

prof. UP – 2014 r.

wyróżnienia: ukończenie LO w Jedliczu z drugą lokatą, Srebrna Odznaka „Primus Inter Pares” na WSP, w czasie studiów Nagroda im. E. Romera PAN, Złoty i Srebrny Krzyż Zasługi; Medal Komisji Edukacji Narodowej; Złota Odznaka PTG, Medal 100-lecia PTG, Medal Złotej Księgi Nauk Przyrodniczych, biogram w Encyklopedii Osobistości Rzeczpospolitej Polskiej wydanej w Londynie przez British Publishing House LTD (IV./2018, www.britishpedia.com).

organizacje: Polskie Towarzystwo Geograficzne – czł. od 1980, przewodniczący Oddziału Krakowskiego PTG od 2015; National Geographic Society 1984-1987, Stowarzyszenie Hydrologów Polskich od 2015 r., Polskie Towarzystwo Geofizyczne od 1996 r.; skarbnik a następnie wiceprzewodniczący Związku Nauczycielstwa Polskiego na Uniwersytecie Pedagogicznym w Krakowie.

hobby: książki historyczne, turystyka górska, rower, pływanie.

Jeden z nielicznych w świecie, który bada od 1996 r. z inicjatywy prof. Jana Lacha, wpływ pochówków, a szczególnie masowych grobów, położonych w różnych środowiskach przyrodniczych na zawartość jonów i bakterii w wodach podziemnych oraz na jakość podłoża, które wykazało istotny wzrost zawartości pierwiastków i związków chemicznych oraz tworzenie się nowych połączeń.

Nowatorskim badaniem było badanie związków organiczno-mineralnych oraz wybranych aminokwasów. Wyniki tych badań ułatwiają także lokalizowanie miejsc pochówków oraz wskazują na warunki środowiska, które sprzyjają lokalizacji cmentarzy by te w jak najmniejszym stopniu wpływały negatywnie na środowisko przyrodnicze i człowieka. Prowadząc z pomocą kolegi chemika, który wykonywał analizy – mgr M. Kolbera, – proponuje wyjaśnienie zjawiska świecących obłoków (Ignis Fatuus). Powyższy zakres badań pozwala na wykonywanie zleceń, ekspertyz sądowych, dotyczących lokalizacji cmentarzy.

Powyższy problem uwzględniono w wielu pracach. Na szczególną uwagę zasługują:

„Wpływ masowych grobów z I i II wojny światowej na środowisko przyrodnicze”;

„Geological aspects of decomposition of corpses in mass graves from WW1 and 2, located in SE Poland;

„The impact of cemeteries in Kraków on the natural environment – selected aspects”;

„Impact of cemeteries on groundwater chemistry: A review”;

„Conditios favoring the occurrance of Ignis Fatuus phenomenon over a mass graves in Niepołomice (S Poland);

„Impact of cemeteries on groundwater contamination by bacteria and viruses – a review”.

Powyższe wyniki badań referował na licznych konferencjach w tym w: Krakowie na Uniwersytecie Pedagogicznym, Uniwersytecie Jagiellońskim, AGH, Komisji Nauk Geograficznych PAN, na Uniwersytecie Łódzkim, w Sosnowcu na Uniwersytecie Śląskim, w Warszawie na Uniwersytecie Warszawskim, w Szklarskiej Porębie na Uniwersytecie Wrocławskim, na Międzynarodowej Konferencji Unii Geograficznej w Kolonii w 2012 r.

W związku z badaniami nad świecącymi obłokami w Niepołomicach pisano o tych badaniach w wielu gazetach i periodykach, np.:

  • Dziennik Polski nr 13 (16591), 16 I 1999 r.,
  • Dziennik Polski nr 271 (16 849) 20 XI 1999 r. „Duch mrocznego miejsca” (J. Świder),
  • Kulisy, Magazyn Ekspresu Wieczornego nr 45 (15458), 4 III 1999 r. „Duchowy Pierwiastek”(Rostkowski Dariusz),
  • Kurier sensacji i rozrywki 27 IX, 1999,
  • Gazeta Krakowska nr 37 (15462), 13 – 14 II 1999 r. „W Niepołomicach straszy . UFO pod mikroskopem”,
  • Gazeta Krakowska nr 48 (15473), 26 II 1999 r. „Sąsiedztwo cmentarza czasem nie służy wodzie. Studnia z widokiem na groby”,
  • Dziennik Łódzki 225 (15388) 26 IX 1997 r. „Nie pijmy z tych studni” ,
  • Przegląd Tygodniowy 1 III 2000 r. „Duchy z Puszczy Niepołomickiej” ,
  • Czwarty Wymiar 5/2000 „Sensacyjne rozwiązanie zagadki świetlistych obłoków w Niepołomicach”,
  • Konspekt nr 11 2002 r. „Cmentarze zagrożeniem dla Środowiska. Z badań „Instytutu Geografii AP”.

 

Udzielał licznych wywiadów w audycjach telewizyjnych TVN w dniach 10 i 17 lutego 1999 roku w programie „Nie do wiary”.

Brał udział w krótkich programach: TVP Kraków, Polsatu, RTL 7 oraz programie telewizyjnym w Czechach (red. Vasicek z Ostrawy).

Drugim, istotnym dla nauki problemem badawczym, który badał był wpływ użytkowania terenu na kształtowanie wezbrań na małych potokach, Bełczy i Mszanki, w środkowej części  Beskidu Niskiego. Powszechnie uważa się, że lasy spłaszczają fale powodziowe i wydłużają ich czas koncentracji. Badania terenowe prowadzone w latach od 1979 do 1983, oparte na ciągłym zapisie wahań stanu wody oraz pomiarze przepływów i znajomości wielkości opadów (liczne stacje opadowe w sąsiedztwie), pozwoliły ustalić, że charakter opadu decyduje o jego transformacji w odpływ. W roku 1980 i 1983 wystąpiły w badanym terenie stany powodziowe, które w tym regionie nie miały miejsca do dzisiaj. Ustalono, że podczas opadów burzowych, nawalnych – w zlewni bardziej zalesionej – o wysokości ponad, od 30 mm do 40 mm opadu dziennego, jest on transformowany w wyższe fale powodziowe o krótszym czasie koncentracji, niż w zlewni mniej zalesionej. Prawidłowość taka dotyczy bardziej zalesionej zlewni, w tym przypadku Bełczy względem Mszanki. Natomiast podczas niższych wielkości opadu (od 30 – 40 mm), w zlewni bardziej zalesionej, fale są niższe i mają dłuższe czasy koncentracji. Prawidłowość tą potwierdzono badając zależność wielkości odpływu z dobowych fal wezbraniowych od dobowych opadów burzowych. Weryfikacja potwierdziła wcześniej ustaloną prawidłowość. Nieznacznie różniły się wielkości charakterystycznego opadu burzowego, powyżej którego następowała zmiana relacji. Stąd wyżej podano zakres wielkości opadu powyżej którego następowała zmiana badanej relacji. W przypadku innego charakteru opadu tzn. małego o małej intensywności oraz dużego rozlewnego takiej prawidłowości nie potwierdzono. Transformacja opadu w zlewni bardziej zalesionej skutkuje niższą falą powodziową i dłuższym jej czasem koncentracji. Powyższe prawidłowości ustalono na podstawie dwóch zlewni. Zapewne przy innych zlewniach wielkości charakterystycznego opadu zmieniającego ustalone relacje będą nieco inne. Dotyczy to zapewne zlewni w innych jednostkach fizyczno-geograficznych.

Ustalona prawidłowość tłumaczy dlaczego w zlewniach, w których obserwuje się wzrost zalesienia, występuje wzmożona erozja denna lub wgłębna. Przyczyną jest odpowiednio wysoki opad burzowy, który wywołuje wyższy stan wody, szybciej napływającej, relatywnie do tego co ma miejsce w zlewni o mniejszym zalesieniu.

Powyższe wyniki były prezentowane na licznych konferencjach, w tym w: Krakowie na UP i przed Komisją Nauk Geograficznych PAN, Warszawie w PIHM, w Sosnowcu na UŚ, w Polańczyku na Uniwersytecie Rzeszowskim (zjazd PTG) itd.

Trzeci wkład do nauki polega na zastosowaniu metody pozwalającej na badanie zależności pomiędzy jakościowymi cechami środowiska a ilościowymi wielkościami względnej zawartości charakterystycznych pierwiastków w podłożu, które tworzyły nowe połączenia. Mierzono tylko zawartości pierwiastków ze „świeżych połączeń” metodą badań środowiskowych (ASA).

Ostatecznie badano czy istnieje niezależność pomiędzy wyróżnionymi zmiennymi. Sprawdzono ją testem niezależności chi-kwadrat. Wykluczenie takiej niezależności pozwoliło udowodnić zależność stochastyczną pomiędzy badanymi zmiennymi.

Zmienne jakościowe przygotowano poprzez grupowanie 240 grobów ze względu na charakterystyczne właściwości środowiska i grobów. Te charakterystyczne właściwości środowiska oraz grobów i ilości grup uzyskano metodą Warda w programie Statistica. Ustalono także parametry 9 grobów, wokół których dokonywano zasadniczego grupowania metodą k – średnich. Dokonano tego za pomocą współczynnika zmienności.

Drugie grupowanie dotyczyło wcześniej wyselekcjonowanych pierwiastków typowych dla podłoża tych masowych grobów (zmienne ilosciowe). Ilość grup i wyselekcjonowane pierwiastki ustalono także metodą Worda przy nieco innych miarach odległości. Współczynnik zmienności pozwolił na przyjęcie parametrów grobów wokół których dokonano zasadniczego grupowania metodą k – średnich. Ta, nie hierarchiczna metoda, zapewniła jednakową liczbę grup grobów (9 grup) w obu grupowaniach. Test niezależności chi-kwadrat dotyczył więc porównania rozkładu grobów uzyskanych w dwóch grupowaniach obejmujących charakterystyczne właściwości środowiska i grobów oraz wyselekcjonowane pierwiastki.

Pierwiastki te, występujące w masowych grobach, są charakterystyczne dla procesów zachodzących w nich, natomiast sprzyjają im wyróżnione charakterystyczne właściwości środowiska i grobów.

Badania te omówiono szczegółowiej w krótkim streszczeniu poniżej oraz szerzej w książce pt. „Wpływ masowych grobów z I i II wojny światowej na środowisko przyrodnicze”.

Przegląd innych badań i wyników

W początkowym okresie zainteresowania naukowe dotyczyły wpływu użytkowania terenu na kształtowanie młodych form dolinnych w dolinie Osławy, a następnie na kształtowanie wezbrań. Zakłada na potokach w Beskidzie Niskim limnigrafy i rejestruje przebieg powodzi na początku lat 80. Wykazuje, że w zlewni o większym zalesieniu podczas dreszczów nawalnych (burzowych) są wyższe wezbrania i krótsze czasy koncentracji fal powodziowych w przeciwieństwie do deszczów o małym natężeniu lub dużych rozlewnych opadach. Celem tych badań była identyfikacja tych podstawowych elementów (właściwości) środowiska i ich cech, które w istotny sposób determinują przebieg procesu. Nawiązuje w ten sposób do ujęcia holistycznego (interdyscyplinarnego) w badaniach. Ponadto w każdej zlewni wyróżnił i zbadał 150 przypadków reakcji stanu wody na małe opady.

Równolegle prowadzi od 1979 r. pomiary erozji dennej, wgłębnej dna Potoku Tereściańskiego w Beskidzie Niskim. Wykazuje intensywną erozję w związku z poborem żwirów z dna koryta Jasiołki, do której ten potok wpada. Eksploatacja żwirów z dna głównej rzeki prowadzi do obniżenia bazy erozyjnej na bocznych dopływach nawet ponad 1 m w latach 1979 – 2001. Konsekwencją jest erozja wgłębna postępująca w górę potoku a na zboczach obniżanie się poziom wód gruntowych.

Pracuje także nad ilościową oceną środowiska. Istotna zmiana w możliwościach obliczeniowych związanych z wdrażaniem komputerów przyspiesza prace nad konstruowaniem mierników cech właściwości środowiska. Wraz z kolegą G. Kawką proponują układ pomiarowy zliczania powierzchni barwnych plam, np. na mapach (Patent PRL, OPIS nr 193379). W celu ilościowej charakterystyki środowiska i oceny jego zmienności w przestrzeni proponuje różne wskaźniki: przestrzennego rozmieszczenia cech elementów środowiska geograficznego w zlewniach oraz miernik regionalnej fizyczno-chemicznej jakości wody do picia. Ponadto wraz J. Lachem (geograf) i J.Taborem, matematykiem, opracowują wskaźnik rozwinięcia powierzchni, który we współczesnym wydaniu jest przystosowany do programów komputerowych i umożliwia analizę rastrową, możliwą np. w programie Quantum GIS.

Poszukuje zależności pomiędzy średnim nachyleniem zlewni obliczonym metodami uproszczonymi a dokładną metodą Steinhausa w Beskidzie Niskim w celu uproszenia obliczeń tego parametru.

Dokonuje porównania zmienności opadów na posterunkach opadowych położonych w sąsiedztwie w odległości 7 km w Beskidzie Niskim. Bada: częstość dni z deszczem o różnej wysokości opadu, całkowitą liczbę dni z deszczem, ilość wody z dobowych opadów o różnej wysokości, ilość wody z dobowych opadów o różnym czasie trwania, częstość opadów dobowych o różnym czasie trwania, zmienność wysokości dziennych opadów w okresach trwania deszczu powyżej 5 dni. Największe różnice pomiędzy posterunkami Jaśliska i Tylawa dotyczyły lat, w których opady znacznie przewyższały średnie wielkości z wielolecia, np. w roku 1980. Wartości średnie opadów z długich okresów zacierają różnice między posterunkami.

Badania limnigraficzne pozwoliły przy wykorzystaniu charakterystyk odpływów wód gruntowych i krzywych regresji na ocenę wpływu środowiska zlewni Bełczy (dolina poprzeczna) i Mszanki (dolina subsekwentna) na parametry krzywych regresji oraz badanie zależności zasobów wód gruntowych od właściwości środowiska. W zlewni z główną doliną subsekwentną Mszanki wystąpiły zdecydowanie wyższe wskaźniki: odpływu gruntowego, dwukrotnie większe, chwilowe zasoby wody gruntowej itp.

Zainteresowanie uczestnictwem Polski w światowej konferencji dotyczącej ekorozwoju w Rio de Janeiro pozwoliło w 1995 r. wskazać instrumenty prawne, które wyznaczały kierunki działań prowadzących do zrównoważonego rozwoju na terenie podstawowych jednostek samorządowych (np. ustawa o ochronie środowiska, miejscowy plan zagospodarowania przestrzennego, organy sądownicze oraz środki finansowe UE, tanie kredyty itp. (Biblioteka „Ekonomia i Środowisko).

Prowadzenie licznych wycieczek wiązało się również z pisaniem przewodników wycieczkowych dla Polskiego Towarzystwa Geograficznego. Dotyczyły one Beskidu Niskiego, Ziemi Bocheńskiej oraz okolic Tyńca.

Jako członek Zakładu Ochrony Srodowiska uczestniczył w badaniach nad antropogenicznym przekształceniem środowiska geograficznego. Badania te były oparte o dokumentację terenową oraz własne wyniki analiz próbek pobranych w terenie. Ocena stanu środowiska geograficznego w gminie Brzesko dotyczyła: zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego – emisji i imisji zanieczyszczeń, jakości chemicznej wód powierzchniowych i podziemnych, skażenia bakteriologicznego wody, gospodarki wodnej, odpadów przemysłowych i komunalnych oraz zawartości pierwiastków w podłożu. Ten ostatni problem dotyczył przestrzennej zmienności zawartości pierwiastków w zależności od typu środowisk. Badano zawartości 20 pierwiastków w charakterystycznych środowiskach: lasu, otwartych pól, między domami, przy drogach oraz w pobliżu miejsc działalności człowieka. W obrębie Kotliny Sandomierskiej na terenie Brzeska wyższe relatywnie zawartości dotyczą: Si, Mn, Na, Cl i Fe, natomiast w Karpatach z kolei występuje najczęściej relatywnie wyższa zawartość: K, Mg, S, F, N i Ca. Badania te wykazały odmienność badanych typów środowisk. Wykazano, że w różnych środowiskach dominują różne pierwiastki, w:

  • lesie i na polach otwartych: K, Fe i J,
  • otoczeniu miejsc aktywności człowieka: Na, Cl i Al,
  • otoczeniu dróg: Mn, Cu, Si, F i Pb,
  • w lesie Cu,
  • otoczeniu bytowania człowieka: Mg, Ca, N, S i Zn,
  • na terenie oczyszczalni ścieków charakterystyczne są pierwiastki naturalnego środowiska: Na, K, Cl, Si i Mn oraz pochodzenia antropogenicznego są Pb i Cu.

W innych badaniach zajmował się również obiegiem Zn i Cu w strefie progu Pogórza Karpackiego na terenie Bochni. W celu oceny różnic w obiegu Zn i Cu uwzględniono: zawartość Zn i Cu w glebie (wyniki własne) i w skale, zawartość Zn i Cu w roślinach (wyniki własne), depozycję mokrą i suchą Zn i Cu, odprowadzanie Zn i Cu wraz z plonami badanej koniczyny z uwzględnieniem historii uprawy (własne obliczenia). Z badanego środowiska odprowadzane są duże ilości pierwiastków: Zn w dolinie Raby i Cu na Przedgórzu, Pogórzu Karpackim. Zbliżone obiegi dotyczą Zn w części północnej (Dolina Raby) i Cu w południowej (Przedgórze i Pogórze Karpat). Odmienny obieg występuje Cu w dolinie Raby oraz Zn na Przedgórzu.

Celem innych badań było także przestrzenne zróżnicowanie zawartości Zn oraz Cu w podłożu na przykładzie okolic Bochni w strefie progowej Karpat. Dokonano delimitacji miejsc o charakterystycznej zawartości Zn i Cu. Poznano zmienności koncentracji Zn i Cu wraz z oddalaniem się od jezdni.  Oceniono wpływ przeważających kierunków wiatrów, form terenu, zabudowy i lasu na zawartości Zn i Cu. Najwyższe zawartości Zn stwierdzono w sąsiedztwie: dworca PKS, przystanku w centrum, w górnych częściach stromych podjazdów, zboczach wciosów drogowych, w pobliżu ocynkowanych opasek. Natomiast największą zawartość Cu potwierdzono w pobliżu jezdni (30 ppm), szczególnie na długich podjazdach. Większą koncentrację wykazują próby pobrane tuż przy jezdni, w odległości do 5 m od strony północnej – zawietrznej, gdzie zawartość Cu jest dwukrotnie większa, np. na podjazdach obwodnicy bocheńskiej oraz E-4 w Łapczycy. W miarę oddalania się od jezdni zawartość Zn spada szybko, a Cu stopniowo (poza otoczeniem nasypów) by następnie wzrosnąć przed barierami, np. zabudową na Uzborni, Łapczycy lub lasem w Łapczycy…..

Przeprowadzono także badania nad wpływem środowiska geograficznego na jakość wód gruntowych w gminie Nowy Wiśnicz. Dokonano oceny zróżnicowania przestrzennego chemizmu wody podziemnej w zależności od właściwości środowiska wybranego regionu oraz czynników antropogenicznych. Badano zanieczyszczenia wód gruntowych jonami: manganu, miedzi, cynku, glinu, detergentów anionowych i kationowych, jonów fluorkowych oraz odczyn wody. Potwierdzono lokalne przekroczenia dopuszczalnych zawartości jonów manganu i detergentów w dnie doliny lub na niższych lokalnych spłaszczeniach. Sporadycznie wystąpiły w małych ilościach jony glinu, cynku i miedzi (wskaźniki wczesnego wykrywania negatywnego wpływu) w dolnych częściach stoków w Łomnej i Leksandrowej. Natomiast wykazano niedobór fluorków w wodzie podziemnej.

Od 1996 roku bada wpływ pochówków, wpierw cmentarzy a następnie masowych grobów na jakość środowiska przyrodniczego w tym na wody podziemne. W wodach tych badano: zawartości różnych jonów oraz związków organicznych w wodach podziemnych pod cmentarzami i masowymi grobami, zawartości aminokwasów w wodach podziemnych pod cmentarzami, chemizm wód gruntowych w otoczeniu cmentarzy, bakteriologię wód podziemnych pod masowymi grobami i w ich otoczeniu. Przebadano właściwości fizyczno-chemiczne wody w studniach położonych na 77 cmentarzach w różnych regionach fizyczno- geograficznych: Wyżynie Lubelskiej, Wyżynie Krakowskiej, Wyżynie Miechowskiej i Działach Proszowickich, na Pogórzach, w Beskidach, w Dołach Jasielsko-Sanockich oraz w kotlinach: Oświęcimskiej, Sandomierskiej i Żywieckiej. Badania te obejmowały doliny rzek: Wisły, Sanu, Dunajca i Raby i dotyczyły: NO3-, Cl-, SO42-, PO43-, F-, NH4+, K+. Ponadto pomierzono odczyn wody oraz przewodnictwo ogólne. Duże przekroczenia badanych jonów dotyczą szczególnie den badanych dolin Pogórzy, Kotliny Sandomierskiej, Oświęcimskiej i Żywieckiej oraz w mniejszym stopniu Wyżyny Krakowskiej i Dołów Jasielsko-Sanockich. W dnach kotlin wykazano największe przekroczenia dla azotanów, siarczanów i fosforanów oraz nieco niższe stężenia jonów amonowych i potasu. Najniższe przekroczenia stwierdzono na Wyżynie Miechowskiej i Działach Proszowickich. Niskie przekroczenia wystąpiły również w Beskidach i na Wyżynie Lubelskiej. Maksymalne przekroczenia dotyczą jednak jonów amonowych, fosforanowych i azotanowych.

Badania te rozszerzono, wraz z współpracownikami, także o analizy chemizmu wód podziemnych w otoczeniu nekropolii w południowej Polsce. Szczególną uwagę zwróciliśmy tu na znaczenie warunków podłoża. Najmniejsze zanieczyszczenia wód podziemnych w otoczeniu cmentarzy wystąpiły w sytuacjach, gdy leżą one na aluwiach holocenu oraz na starorzeczach wypełnionych słabo przepuszczalnymi osadami. Jest to szczególnie wyraźne na terenach o małym spadku. Natomiast duże zanieczyszczenie, wystąpiło wówczas, gdy wodonoścem były piaski i żwiry, zwłaszcza podścielone nieprzepuszczalnymi iłami miocenu, np. wypełniające dno Kotliny Sandomierskiej. Duże stężenia jonów zauważono także na progach Wyżyny Krakowskiej i w Karpatach. W regionach tych większe nachylenie sprzyjało rozprzestrzenianiu się badanych jonów na większe odległości. Stężenia jonów były zmienne w czasie i nawiązywały do ilości opadów. Najczęściej występowały dwukrotne przekroczenia dopuszczalnej zawartości jonów siarczanowych i potasowych oraz podobne przekroczenia jonów fosforanowych. Te jednak potwierdzono w otoczeniu na znacznie mniejszej liczbie cmentarzy. Natomiast przekroczenia jonów amonowych, a szczególnie fluorkowych, wystąpiły sporadycznie. Rzadko notowano też wysokie przekroczenia dopuszczalnej zawartości azotanów na terasach rzek.

Pierwsze badania dotyczące wpływu masowego grobu na podłoże oraz wody gruntowe przeprowadzono w Niepołomicach i dotyczyły one grobu z okresu II wojny światowej. Górna część badanego profilu zawierała relatywnie duże ilości pierwiastków pochodzących z ciał ludzkich: Na, Ca, Cl, C, N, P i S. Koncentracje tych pierwiastków rosły w głąb badanego profilu. Natomiast w miejscu porównawczym ich stężenia malały z głębokością. Zawartości badanych pierwiastków w miejscach porównawczych były kilka razy mniejsze, np. Ca – 4 razy, Na, Cl – 3 razy, S – 2 do 4 razy oraz N – 8 razy. W badanych osadach potwierdzono również występowanie związków fosforu: Na3P, Cu3P2, Ca3P2, PCl3, Ca(H2PO4)2, P3N5, Al(H2PO4)3, K3P, PBr5 i [PH4]J oraz siarczków:  Na2S, CuS, ZnS, NiS, K3S, PbS i MnS.

Nowatorskim przedsięwzięciem, w skali światowej, było badanie zawartości wybranych aminokwasów: lizyny, kwasu glutaminowego, glicyny, leucyny i izoleucyny w wodach podziemnych na wybranych cmentarzach południowo-wschodniej Polski. Są to zarówno proste, jak i bardziej złożone aminokwasy, pośredni etap dekompozycji, które jak lizyna rozkładają się w wyniku dekarboksylacji na mniej złożone produkty, np. kadawerynę (toksyczny jad trupi). Analizowano próby z 71 studni położonych na cmentarzach w podłożach: piaszczystym (16), aluwialnym (26), lessowym (20) oraz glin fliszowych (9). Dodatkowo pobrano również 18 próbek w celu ustalenia tła hydro-aminokwasowego. Zawartości lizyny w badanych wodach pobranych z cmentarzy są dwukrotnie wyższe niż kwasu glutaminowego. Największą zawartość lizyny stwierdzono w wodach podziemnych cmentarzy położonych na terasach rzek – 2,3 mg/1. Zawartości lizyny w próbkach pobranych na wymienionych cmentarzach są około o 1/3 wyższe w porównaniu z tłem. Jedynie w podłożu gliniastym stężenie lizyny było większe w materiale porównawczym. Najlepszym miernikiem zanieczyszczeń organicznych okazała się lizyna.

Kolejne badania wykazały, że największe zawartości glicyny występują w wodach pod cmentarzami zlokalizowanymi na utworach aluwialnych oraz na lessach. Jej średnia zawartość w tych utworach przekracza 10 ppm i jest wyższa od zawartości pozostałych aminokwasów. Największe różnice, pomiędzy koncentracją glicyny w badanych wodach z cmentarzy a ich tłem hydro-aminokwasowym, stwierdzono w utworach lessowych. Różnice te są także wysokie w utworach aluwialnych i w piaskach. Natomiast w podłożu gliniastym występują najmniejsze zawartości glicyny. Jej migrację ogranicza słabo przepuszczalne podłoże. Ustaliliśmy, że stężenia glicyny wyższe od 12 ppm, wskazują na pochodzenie z dekompozycji pochówków. Ponadto zauważono, że miejsce pochówku wyraźnie różnicuje koncentrację omawianych aminokwasów.

Badano także zawartość wybranych związków organicznych: lizyny, kadaweryny, bromodwuchlorometanu, chlorfenwinfosu, kolaminy, chlorku chlorocholiny i fosfamidonu w próbkach wody gruntowej pobranych z piezometru założonego w obrębie masowego grobu. Stwierdzono tu niższe zawartości lizyny – 1,45 mg/l w stosunku do wyników uzyskanych dla cmentarzy. Wskazują one na końcowy etap rozkładu. Stosunkowo wysoka zawartość kolaminy (1,98 µg/l) w badanej wodzie gruntowej, świadczy o wolnym rozkładzie tłuszczów w tym środowisku. Z kolei występowanie chlorfenwinfosu (1,21 mg/l) wyklucza zasadowe środowisko miejsca pochówku. W badanych próbkach stwierdzono relatywnie wysokie zawartości toksycznego chlorku chlorocholiny (2,41µg/l), który działa korodująco na metale. Ponadto udowodniono występowanie również groźnej dla zdrowia, kadaweryny (0,11 mg/l).

W innych badanich analizowano próbki wody gruntowej z masowego grobu oraz z miejsca porównawczego metodą chromatografii cieczowej. Ponadto próbki gruntu badano metodą ASA (Elmer Perkins 2001, Aanalyst 200). W próbce wody z piezometru, w porównaniu z miejscem porównawczym, wystąpiły zdecydowanie wyższe zawartości jonów fosforanowych oraz znacznie mniejsze jonów azotanowych. Pod masowym grobem woda gruntowa, w stosunku do wody porównawczej, charakteryzuje się większą – od 2 do 5 razy – koncentracją jonów azotanowych, amonowych, fosforanowych, chlorkowych i siarczanowych. W próbkach pobranych z różnych głębokości podłoża masowego grobu potwierdzono też występowanie pierwiastków w większych stężeniach , np.: F, Ni i Cl (kilka razy większych), P, N, S i K (dwa razy większych) oraz nieco mniejszych J, Mn, Cu i Zn, niż w miejscu porównawczym. Badania mikroskopowe potwierdziły migrację tkanek z dekompozycji w postaci mikrofragmentów kości, koncentracji organicznych i kompleksów organiczno-mineralnych.

Dotychczasowe wyniki uzyskane w Niepołomicach zainspirowały przeprowadzenie szczegółowszych badań zjawiska dekompozycji we współpracy z mineralogiem, prof. Maciejem Pawlikowskim. Dokonano odsłonięcia dwu profili, jeden w otoczeniu, a drugi ponad pochówkiem. Ponadto wykonano dwa odwierty, jeden na terenie masowego grobu oraz drugi porównawczy. Badania mineralogiczno – petrograficzne pobranych próbek przeprowadzono za pomocą: mikroskopu polaryzacyjnego oraz mikroskopu skaningowego. Badano również względną koncentrację pierwiastków: Na, K, Mg, Ca, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd, Al, Si, Pb, N, P, S, F, Cl i I oraz wybranych związków chemicznych. W opracowaniu wyników korzystano z programu Statistica. Różnice pomiędzy zawartością pierwiastków w badanych profilach oraz malejące wraz z głębokością ich stężenia wskazują na to, że z miejsca pochówku migruje wiele pierwiastków: P, Cl, F, Na, Zn, Cu, I oraz K, Ca, S i N. Natomiast nie potwierdzono, że Cd, Cr i Al oraz prawdopodobnie Pb pochodzą także z dekompozycji pochówku. Do pierwiastków związanych ze środowiskiem naturalnym zaliczono Fe i Mn. Wiele jonów, np. Ca, K, Mg, Ni i Cd, migruje z miejsca pochówku razem z wodą i wytrąca się w postaci różnych związków w strefie wahań zwierciadła wody. Na wodorotlenkach żelaza zaobserwowano związki fosforu (skutek sorpcji jonów fosforanowych). Wyższe zawartości pierwiastków w górnych częściach profili oraz wysokie rH (25) wskazują na przewagę procesów utleniania. Natomiast w dolnej części badanych profili, częste podnoszenie się zwierciadła wody prowadzi do procesów redukcji. Wskazuje na to niskie rH (12). Znaczne powiększenia mikroskopu pozwoliły też dostrzec w piaszczystych osadach – pobranych z bezpośredniego otoczenia grobów – wtórne minerały i skupienia organiczne. Na powierzchni tych okruchów stwierdzono cienkie, jasne obwódki. Włókna kolagenowe, które znajdowały się w beleczkach kostnych zostały zrekrystalizowane. Na fragmentach kostek obserwowano wtórne mineralne wypełnienia. Na drobnych okruchach kości współwystępowały drobne, trudne do jednoznacznej identyfikacji skupienia organiczne.

W nawiązaniu do badań brazylijczyków rozpoczęto również badania nad wpływem cmentarzy i masowych grobów na obecność bakterii i wirusów w wodach podziemnych. Badano występowanie bakterii, które zlokalizowano w pobliżu pochówków w Europie i w Australii: Bacillus cereus, Staphylococcus aureus, Staphylococcus sp. T., Clostridium perfringens, bakterie z rodzaju paciorkowców – faecal streptococci (FS) oraz fekalne bakterie podobne do pałeczki okrężnicy – thermotolerant coliforms (TTC). Bakterie te występują w dużej ilości w ludzkim organiźmie, a ponadto liczono je w klimatach podobnych do polskiego. Badania te prowadzono w otoczeniu 9 cmentarzy i masowych grobów oraz w miejscach porównawczych. Największe różnice stwierono pomiędzy ilością bakterii (Staphylococcus aureus i faecal streptococci FS) w wodzie ze studni, położonych na lub poniżej pochówków w Mikluszowicach, Cerekwi i w Bieczu, a ich tłem bakteriologicznym. Wyższym liczebnościom bakterii (Staphylococcus aureus oraz w mniejszym stopniu – thermotolerant coliforms TTC) sprzyja podłoże piaszczyste, płytki poziom wody gruntowej, młody wiek pochówku oraz teren osuwiskowy. Badania przeprowadzone w stabilnych warunkach pogodowych klimatu umiarkowanego, wskazują na mały wpływ pochówków na liczebność bakterii w wodach podziemnych w ich otoczeniu.

Wpływ pochówków na środowisko badano również kompleksowo uwzględniając elementy biotyczne. Badania te dotyczyły wpływu masowego grobu na zawartości pierwiastków w: osadach podłoża, żywicy sosny, hubie brzozy, nadziemnej części mchu oraz w naskorupieniu na ściętym pniu sosny. Stałe próbki analizowano metodą ASA. Natomiast próbki powietrza z nad masowego grobu przebadano chromatografem gazowym. Skalę wpływu oceniono na podstawie różnic w koncentracji pierwiastków w środowisku masowego grobu względem miejsc porównawczych. W otoczeniu badanego grobu wykazano relatywnie duże zawartości pierwiastków pochodzących z dekompozycji: P, S, N, C, Cl, Na oraz Ca. Szczególnie charakterystyczna była wysoka zawartość P w podłożu oraz w powietrzu, w którym stwierdzono także wiele związków chemicznych w postaci gazowej: H2, HBr, HJ, SO2, CH4, C2H6, C3H8, C4H10, C2H2, PH4, H2S. Analiza jakościowa gazów, po wyeliminowaniu tła, potwierdziła występowanie w powietrzu gazów z grupy fosforowodorowych. Natomiast nie potwierdzono występowania N i P w żywicy. Jest to prawdopodobnie związane z tym, że sosna ma korzeń palowy, który penetruje głębszy profil podłoża.

W celu  poznania wpływu wybranych krakowskich cmentarzy na środowisko przyrodnicze, badałem zawartość pierwiastków w podłożu ponad pochówkami, koniczynie, grzybach oraz stężenia jonów w wodach gruntowych. Uzyskane wyniki porównałem z tłem geochemicznym i z wynikami pomiarów, przeprowadzonych na innych cmentarzach w południowo-wschodniej Polsce. Zwróciłem także uwagę na produkty geologiczne dekompozycji. Ponad pochówkami stwierdziłem niskie zawartości pierwiastków. Wysokie koncentracje jonów żelaza w wodach gruntowych wskazują na ich korzystną obecność w osadach dla sorpcji produktów dekompozycji. Relatywnie małe koncentracje zanieczyszczeń są związane z właściwą lokalizacją cmentarzy, czyli w terenie, gdzie głęboko zalegają wody gruntowe, obecne są sorbenty w osadach, powierzchnie cmentarzy są nieprzepuszczalne oraz drożne są systemy odwodnień.

W dwóch pracach przedstawiono przegląd wyników badań prowadzonych na świecie,

  • publikacja w Catenie dotyczyła wpływu cmentarzy na jakość chemiczną wód podziemnych,
  • w Journal of Water and Health przeglądu badań prowadzonych na świecie nad wpływem cmentarzy na zawartość bakterii i wirusów w tych samych wodach.

W Europie badania takie rozpoczął van Haaren w roku 1951. Kontynuowano je sporadycznie w latach 70. i 80. ubiegłego wieku w Niemczech (Schraps 1972), Wielkiej Brytanii (Gray et al. 1974), Kandzie (Levine et al. 1984) oraz RPA (Alfodi, Croukamp 1988). Natomiast regularne badania rozpoczęto dopiero końcem lat 80., a przede wszystkim w latach 90., w: Brazylii (Pacheco 1986, Mendes et al. 1989), RPA (Fisher, Croukamp 1993, Engelbrecht 1993), Australii (Knight, Dent 1995) i w Polsce (Żychowski i in. 1996). Tego rodzaju prace badawcze, ale w mniejszym zakresie, realizowano także w innych państwach, np. w USA, Wielkiej Brytanii, Portugalii oraz Francji. Ponadto ukazało się kilka raportów na ten temat (Ucisik, Rushbrook 1998, Creely 2004, Morgan 2004). Szczególnie zwrócono uwagę na warunki środowiska, które według badaczy zasadniczo wpływają na zanieczyszczenie chemiczne wody. Najwyższe wskaźniki zanieczyszczenia występują na cmentarzach zlokalizowanych w klimatach ciepłych i wilgotnych, np. w RPA i Brazylii. Większość badaczy uważa, że największym zagrożeniem ze strony cmentarzy są jony zawierające azot i fosfor oraz bakterie i wirusy.

Badania terenowe prowadzone w celu napisania dysertacji doktorskiej zwróciły uwagę na zmiany w użytkowaniu terenu w Beskidzie Niskim. Pomimo nielicznych porywów jego powstrzymania, np. poprzez karczowanie przez żołnierzy, wykorzystanie wojska przy prowadzeniu PGR-ów, generalnie obserwowano istotny wzrost zalesienia w okresie powojennym w zlewni Jasionki i sąsiedniej Wisłoki. Wejście Polski do Unii Europejskiej i wprowadzenie dopłat do użytkowania terenu musiało wpłynąć na zmianę użytkowani terenu Beskidu Niskiego. Podjęte badania wraz z młodszym kolegą, przy wykorzystaniu GIS-u, pozwoliły ocenić zmiany jakie zaszły w dwóch zlewniach o zbliżonej powierzchni, Bełczy i Mszance po roku 2004. Zwrócono uwagę na zmiany w użytkowaniu – od założenia wsi – oraz ustalono zmiany społeczno-ludnościowe towarzyszące przemianom ekonomicznym w nowej rzeczywistości. Zasadniczym celem było ustalenie zmian w użytkowaniu po 2004 roku za pomocą wskaźnika Kappa (GIS). Generalnie obserwujemy zahamowanie procesu zarastania. W niektórych, niezbyt rozległych miejscach, zauważono nawet karczowanie zarastających pól. Znaczna część terenu została wykupiona przez osoby prywatne. Są to działki od kilkudziesięciu do 150 ha. Są one użytkowane według wskazań programów unijnych. W wyludnionych wsiach powstają gospodarstwa agroturystyczne, rozwija się hodowla krów a przede wszystkim kóz wraz z przetwórstwem. Ponadto powstał mały hotelik przy stadninie koni w zlewni Bełczy. Natomiast zarastać zaczęły rozdrobnione pola mieszkańców Jaślisk u wylotu zlewni Bełczy.

Do najważniejszych osiągnięć w pracy habilitacyjnej pt.

„Wpływ masowych grobów z I i II wojny światowej na środowisko przyrodnicze”

zaliczono:

W prowadzonych badaniach zastosowano kilka najnowocześniejszych metod badawczych. Badania środowiskowe dotyczące zawartości pierwiastków oraz wybranych związków chemicznych w podłożu, przeprowadzono metodą absorpcyjnej spektroskopii atomowej (Perkin Elmer 2001, Aanalyst 50/300). Stężenia jonów mierzono za pomocą chromatografu cieczowego HPLC. Badania mineralogiczno-petrograficzne wykonano za pomocą mikroskopu polaryzacyjnego oraz mikroskopu skaningowego połączonego z półilościowymi analizami chemicznymi itp. Pomiary te charakteryzuje wysoki stopień precyzji i można je uznać za obiektywne, a w związku z faktem, iż w Polsce wykonano je po raz pierwszy, będą punktem odniesienia do dalszych tego rodzaju badań.

W pracy przedstawiono, nieznany w Polsce i rozproszony na świecie dorobek naukowy na temat stanu dotychczasowych badań nad wpływem cmentarzy na środowisko. Zebrano i zestawiono czynniki, które sprzyjają oraz te, które ograniczają migrację zanieczyszczeń w otoczeniu pochówków. Tymi problemami zainteresowali się głównie dyrektorzy cmentarzy.

Liczne wnioski, które zestawiono na końcu pracy mają pragmatyczny wymiar. Pozwolą one właściwie lokalizować, rozbudowywać i wykorzystywać cmentarze stosownie do lokalnych warunków i możliwości.

Każdy z badanych problemów rozpatrywano stosując odrębną i różnorodną metodykę badawczą, np.: zawartości pierwiastków i związków chemicznych w podłożu, ocenę środowiska przyrodniczego, zanieczyszczenie wody, produkty mineralogiczno-petrograficzne dekompozycji itp.

Zawartości różnych pierwiastków oceniono względną miarą własnego pomysłu. Łączono również pierwiastki, zawarte w każdym z 245 badanych grobów, w sensowne grupy i ustalono ich rankingi dla każdej z nich. Wyniki te pozwoliły ustalić w jaki sposób właściwości środowiska i grobów wpływają na zawartości pierwiastków.

Ocenę środowiska badanych miejsc, istotną dla porównań wyników pomiarów w przyszłości, przeprowadzono za pomocą obiektywnej metody statystycznej, wykorzystując ilościową, względną ocenę właściwości środowiska, które wymieniane były w wynikach światowych badań. Każdą z 26 właściwości oceniono w 5 stopniowej skali uwzględniającej ich zmienność jakościową.

Rozdział dotyczący zanieczyszczenia wody podziemnej poprzedzono oceną warunków klimatyczno – pogodowych. Pozwoliła ona na porównanie uzyskanych wyników z pomiarami przeprowadzonymi w przyszłości. Wykazano zakres zanieczyszczeń badanej wody, porównując stężenia jonów w wodzie z badanych grobów z: tłem hydrogeologicznym, dopuszczalnymi rozporządzeniem ministra koncentracjami oraz badając zmienność w czasie wyników pomiarów dotyczących tego samego miejsca.

Ocenę wpływu masowych grobów na środowisko przeprowadzono na podstawie ustalenia, czy istnieje niezależność pomiędzy wyróżnionymi właściwościami środowiska badanych grobów a zawartością charakterystycznych pierwiastków w podłożu (zawartości ze świeżych połączeń). Relację tą sprawdzono testem niezależności chi-kwadrat. Wykluczenie takiej niezależności pozwoliło udowodnić zależność stochastyczną pomiędzy badanymi zmiennymi. Wspomniany test przeprowadzono dla dwóch grupowań, w których 240 grobów pogrupowano w 9 grup. W jednym przypadku groby grupowano ze względu na charakterystyczne właściwości środowiska i grobów. Drugie grupowanie dotyczyło wyselekcjonowanych pierwiastków typowych dla podłoża masowych grobów. Jednakową liczbę grup grobów w obu grupowaniach zapewniła nie hierarchiczna metoda k – średnich. Metoda ta wymagała jednak znajomości parametrów 9 grobów, wokół których dokonywano grupowań. Ilość grup oraz wspomniane parametry grobów, zarówno dla właściwości środowiska oraz dla zawartości pierwiastków, ustalono metodą Warda w programie Statistica. W grupowaniach tych nie uwzględniono wszystkich parametrów grobów – 26 badanych zmiennych jakościowych (właściwości środowiska i grobów) oraz 20 zmiennych ilościowych (względne zawartości pierwiastków). Zapewne część zmiennych było wzajemnie skorelowane i dlatego dokonano ich selekcji. W tym celu przeprowadzono dwa grupowania grobów według zmiennych metodą Warda oraz różnymi miarami odległości w zależności od zmiennych (jakościowych oraz ilościowych). W każdej z uzyskanych grup dwóch grupowań wybrano, za pomocą współczynnika zmienności, charakterystyczne właściwości środowiska i grobów oraz pierwiastki. Na tej podstawie stwierdzono zależność stochastyczną z prawdopodobieństwem 79 % pomiędzy powierzchnią grobu, nachyleniem terenu położonego wyżej, utworami podłoża, wilgotnością miejsca pobory próby oraz użytkowaniem otoczenia grobu a charakterystycznymi pierwiastkami Cr, Cu, Zn, P i S zawartymi w podłożu masowych grobów.

Wpływ masowych grobów na środowisko rozpatrywano również uwzględniając tylko 86 badanych pochówków, dla których zawartości pierwiastków pomierzono także w miejscach porównawczych.

W przedłożonej rozprawie przedstawiono także nie analizowany dotąd na świecie problem zawartości związków chemicznych w zasypisku ponad pochówkiem: Cu3P2, K3P, Na3P, Ca3P2, PH4J, Ca(H2PO4)2, Na2S, CuS, PbS. Badania wykonałem dla 21 grobów. Uzyskane wyniki pozwoliły pogrupować te groby. Wykazałem, że łączy je w grupy głównie: sposób pochówku, okres ich utworzenia, wzajemne położenie oraz w nieco mniejszym stopniu sposób odwodnienia grobu. Duże groby z okresu II wojny światowej zawierają bardzo mało siarczków przy dużym udziale fosforków i wyróżniającym się udziale Ca(H2PO4)2. W pozostałych grobach z okresu II wojny stwierdzono znaczny udział Ca(H2PO4)2 oraz relatywnie duży udział siarczków. Największe zróżnicowanie dotyczy grupy grobów z I wojny światowej. W grobach z tego okresu występuje stosunkowo mało Ca(H2PO4)2 oraz siarczków.

Rozszerzono także wcześniej rozpoczęte badania mineralogiczno-petrograficzne. Szczególną uwagę zwrócono na występowanie materii organicznej, związków fosforu, a także współwystępowanie związków żelaza oraz minerałów ilastych. Poboru prób dokonano w otoczeniu 9 wybranych masowych grobów o zróżnicowanych podłożach. Pobierano je z przeprowadzonych wykopów w otoczeniu grobów oraz wykonanych odwiertów na masowych grobach. Uzyskane wyniki pozwoliły dostrzec szereg prawidłowości. Ustalono zależność pomiędzy wykształceniem osadów, wahaniami zwierciadła wody gruntowej oraz nachyleniem stoku, na którym leżą pochówki a szybkością dekompozycji i migracją jej produktów. Zauważono, że większy udział minerałów ilastych w osadach, zwiększa występowanie uwodnionych wtórnych tlenków i wodorotlenków Fe. Tak wzbogacone osady absorbują także w większym stopniu antropogeniczny P. Najczęściej takie sprzyjające podłoże występowało na lokalnych spłaszczeniach oraz na stokach o niewielkim nachyleniu. Produkty rozkładu absorbują przede wszystkim minerały ilaste i związki Fe, które sprzyjają sorpcji P i ograniczają odprowadzanie produktów dekompozycji poza miejsce pochówku.

W jednorodnych osadach, np. piaszczystych, na powierzchni tylko nielicznych ziaren kolmatują produkty dekompozycji, które są także wzbogacone w bezpostaciowe związki fosforu. Migrację produktów dekompozycji ogranicza także występowanie jednorodnego iłu pozbawionego szczelin oraz rozwiniętego butwiejącego systemu korzeniowego. Dłuższa stagnacja zwierciadła wody podziemnej prowadzi do dobrego uporządkowania strukturalnego związków pochodzących z dekompozycji, a w konsekwencji do powolnej ich krystalizacji ponad zwierciadłem wody podziemnej. W badanych osadach grobów z II wojny światowej nie potwierdzono wtórnych minerałów w postaci krystalicznej. Stwierdzono także, że rozwój procesów dekompozycji i migrację jej produktów ułatwia wymieszana i spulchniona zasypka wykopu pod grób. Miejsce to jest podatne na okresowe nasączanie się wodą atmosferyczną.

W rozprawie habilitacyjnej dokonano także oceny jakości wód podziemnych i w małym zakresie, także wód powierzchniowych w otoczeniu pochówków. Badania te przeprowadzono dla 11 jonów na terenie i w pobliżu 26 masowych grobów z I i II wojny światowej oraz porównawczo dla cmentarzy. Obejmowały one chemiczną ocenę jakości wody podziemnej w obrębie grobów lub w ich sąsiedztwie i porównanie jej z tłem geochemicznym. Badano także zmienność w czasie składu chemicznego wody podziemnej. Uzyskane wyniki odniesiono także do dopuszczalnych zawartości badanych jonów w wodzie pitnej. Najwyższe przekroczenia dopuszczalnej zawartości oraz znaczne różnice pomiędzy jakością wody podziemnej pod grobami a miejscami porównawczymi dotyczą jonów fosforanowych, żelaza, manganu oraz w mniejszym stopniu jonów miedzi, cynku i glinu. Najwyższe stężenia jonów występują w otoczeniu największych masowych grobów z II wojny oraz w sąsiedztwie tych, które leżą na terasach rzek: Wisły, Dunajca i Raby. W miejscach tych, poziom zwierciadła wody leży płytko lub podnosi się okresowo. Natomiast w wodach gruntowych zalegających głęboko nie stwierdzono wysokich zawartości tych jonów. Jony fosforanowe wykazywały największą zmienność w ciągu roku na cmentarzach położonych na terasach rzek oraz na stokach w Karpatach. Duże zróżnicowanie przestrzenne zawartości jonów w wodach gruntowych w sąsiedztwie cmentarzy wynika przede wszystkim z: różnej przepuszczalności podłoża, zróżnicowanej wielkości opadów, okresowych wahań temperatury powietrza w pobliżu zera oraz od zróżnicowania przestrzennego zawartości związków żelaza i minerałów ilastych. Największe różnice pomiędzy koncentracją badanych jonów w wodach podziemnych otoczenia grobów a miejscami porównawczymi występują w obrębie podłoża piaszczystego leżącego na iłach mioceńskich. Woda gruntowa – szczególnie w okresach dużych wahań jej zwierciadła – jest nośnikiem produktów dekompozycji. W otoczeniu cmentarzy zlokalizowanych na wierzchowinach wzniesień, gdzie wody podziemne zalegają głęboko w strukturach fliszowych, jakość wody jest niezadowalająca tylko ze względu na zawartość jonów żelaza i manganu.

Zajęcia dydaktyczne prowadzone na studiach stacjonarnych, zaocznych
i podyplomowych w Instytucie Geografii Uniwersytetu Pedagogicznego w Krakowie w ostatnich latach:

  • hydrologia i oceanografia (wykł., ćw.),
  • podstawy hydrologii na studniach podyplomowych (wykł),
  • ochrona środowiska (wykł., ćw.),
  • podstawy ekologii i ochrona środowiska, (wykł., ćw.)
  • ochrona środowiska w gospodarce komunalnej, (wykł.)
  • rozwój zrównoważony (ćw.),
  • zasoby i wykorzystanie odnawialnych źródeł energii wodnej, (wykł., ćw.)
  • konflikty i problemy społeczne na tle przyrodniczym (wykł., ćw.),
  • terenowe ćwiczenia przedmiotowe z hydrologii (zaj. terenowe),
  • regionalne ćwiczenia terenowe (Karpaty wschodnie).
  • energetyka wodna (wykł),
  • seminarium na Turystyce i Rekreacji
  • seminarium na Gospodarce Przestrzennej,
  • konwencjonalne i odnawialne źródła energii (ćw.),
  • podstawy geologii na specjalności ekofizyka (wykł).

Ponadto nauczyciel akademicki w Wyższej Szkole Biznesu i Przedsiębiorczości w Ostrowcu Świętokrzyskim oraz wykładowca na kursach KOiW w woj. małopolskim, podkarpackim i śląskim.

Współpracuje z Oświatą w zakresie:

  • Nauczyciel geografii w II LO w Krakowie w latach (1978/79).
  • Współpraca z Domem Kultury w Krakowie przy ul. Krowoderskiej w 1985 r.
  • Nauczyciel geografii w Szkole Podstawowej w Pobiedniku pod Krakowem
  • (1989/90).
  • Juror Olimpiady Geograficznej dla Szkół Średnich. (etap pisemny i regionalny finał od
  • roku 1997).
  • Egzaminator okręgowej komisji egzaminacyjnej (zaświadczenie nr MGE/1220/02).
  • Autor przewodników wycieczkowych i przewodnik wycieczek po Polsce w ramach współpracy ze szkołami, dla pracowników UP oraz Polskiego Towarzystwa Geograficznego.
  • Wygłasza referaty popularno-naukowe w szkołach średnich oraz dla towarzystw, w tym dla Polskiego Towarzystwa Geograficznego, np. na tematy: „Rowerem przez Vyhorlat” (2009), „Nieokiełznane tsunami” (2010), Błyskawiczne powodzie – problem XXI wieku” itp.
  • Współorganizował krajowy Zjazd PTG w Krakowie (2016).
  • Organizował i prowadził panele informacyjno-dyskusyjne poświęcone podstawie programowej do geografii szkół podstawowych i średnich.
  • Organizował i prowadził spotkania w ramach PTG, na których prezentowane są cotygodniowe popularno-naukowe referaty („odczyty”), w każdym semestrze od roku 2015 r.
  • Podejmuje wiele inicjatyw jako przewodniczący Oddziału Krakowskiego PTG od 2015 r.