Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Analiza stateczności skarpy klifu w ciągu brzegu morskiego w miejscowości Rozewie

Tisler Witold, Pałasz Wiktoria, Pierzchliński Tomasz, Piórkowska Natalia, Szulc Kacper

Builder

|

2024

|

R.28, nr 12

51--55

PL

Artykuł porusza problematykę stateczności klifu znajdującego się w strefie przybrzeżnej miejscowości Rozewie. Z uwagi na gęstą roślinność oraz wysoki poziom wód gruntowych zbocze osuwa się w stronę morza i może wymagać wzmocnienia. Ingerencję w zbocze utrudnia zalesienie obszaru oraz obecność drzew mających status pomnika przyrody. Obliczenia wykonane na potrzeby niniejszego artykułu skupiają się na określeniu stateczności zbocza dla wybranego przekroju, w którym stwierdzono najniekorzystniejsze warunki gruntowe. Symulacje wykonano w programie Slide2D wersja 6.0., który do obliczeń wykorzystuje metody równowagi granicznej. Stateczność z uwagi na złożony układ warstw gruntowych porównano dla czterech dostępnych modeli obliczeniowych: Fellenius, Bishop, Janbu, Spencer, które nie różniły się znacząco wartościami końcowymi. W analizie wariantowej sprawdzono również wpływ sposobu modelowania poziomu zwierciadła wody gruntowej oraz przyjęcia parametrów funkcji van Genuchetna odpowiedzialnej za przepływ wody w strefie aeracji. Bez względu na przyjęte parametry oraz założenia można jednoznacznie stwierdzić, że zapas bezpieczeństwa wynikający z oszacowanych wskaźników jest niewystarczający.

EN

The article discusses the problem of stability of the cliff located in the coastal zone in city Rozewie. Due to dense vegetation and high groundwater levels, the slope is sliding towards the Baltic sea and may require immediate strengthening. Unfortunately, all planed actions may be difficult to do because of high trees on the area with the status of a natural monument. The calculations performed in this article focus on determining the slope stability for the selected cross-section in which the most unfavorable ground conditions were found. The simulations were performed in the program Slide2D version 6.0, which uses the limit equilibrium methods for calculations. The slope stability due to the complex of soil layers was compared for four available computational models: Fellenius, Bishop, Janbu, Spencer, which did not differ significantly in final values. The variant analysis also checked the influence of the method of modeling the groundwater table level and the adoption of the parameters of the van Genuchten mathematical model. The mentioned function is responsible for the water flow in the aeration zone. Regardless of the adopted parameters and assumptions, it can be clearly stated that the safety margin resulting from the estimated factors is insufficient.

2

Recently formed arsenates from an abandoned mine in Radzimowice (SW Poland) and the conditions of their formation

Siuda Rafał, Januszewska Anna

Acta Geologica Polonica

|

2022

|

Vol. 72, no. 4

423--442

EN

In the mining galleries of the abandoned Au-As mine in Radzimowice, diverse groups of secondary arsenates crystallized recently. They form several characteristic assemblages. In the first of them the typical minerals are bukovskýite and melanterite. The second group of secondary arsenates includes scorodite, kaňkite, zýkaite, and pitticite. The third assemblage includes Co-Ni-Mg arsenates of the erythrite-annabergite-hörnesite series. The first assemblage crystallized in a zone with a very high activity of sulphate and arsenate ions and where the pH varies within a narrow range of 2.0-3.5. The second group of secondary arsenates formed in the acidic zone. The minerals identified here suggest pH variation within fairly wide ranges, from about 2.0 to 5.5. Contrary to the first and second mineral assemblage, the Co-Ni-Mg arsenates formed under different geochemical conditions. Their crystallization took place under weak acidic to neutral conditions.

3

Modelowanie parametrów migracji zanieczyszczeń chemicznych w podłożu gruntowym składowisk odpadów komunalnych

Szymański K., Sidełko R., Janowska B., Sibilska I., Walendzik B.

Rocznik Ochrona Środowiska

|

2017

|

Tom 19

651--667

PL

Migracja zanieczyszczeń w ośrodku gruntowym jest procesem złożonym, zależnym od wielu czynników. Model matematyczny tego procesu, oparty na założeniach hydromechaniki fizykochemicznej, uwzględniający specyfikę środowiska gruntowego i odcieku składowiskowego, ciągle jest niedoskonały. Dokładność oceny migracji skażonych wód gruntowych zależy również, w istotnym stopniu, od rozpoznania warunków gruntowo-wodnych. Dotyczy to przede wszystkim rodzaju i właściwości gruntu zalegającego w otoczeniu źródła skażenia, miąższości strefy aeracji i warstwy wodonośnej oraz kierunku i prędkości przepływu wód gruntowych. Z praktyki wiadomo, że wielkości te, określane w oparciu o badania geotechniczne, są często mylące. Wyniki badań modelowych migracji odcieków składowiskowych w podłożu gruntowym na przykładzie zmian stężenia żelaza ogólnego oraz związków organicznych wyrażonych przez straty prażenia, interpretowane za pomocą liniowej funkcje regresji wielorakiej, wskazują na możliwość ich adaptacji do określonych warunków gruntowych oraz prognozowania rodzajów zanieczyszczeń zawartych w odciekach składowiskowych, infiltrujących do podłoża zbudowanego z materiału porowatego, a tym samym do strefy saturacji.

EN

Closed municipal and industrial waste landfill sites create potential hazard of ground water pollution. Pollutants that occur in leachate infiltrate to the soil substratum, where they are carried to in underground water. A municipal waste landfill substratum can be used for elimination of pollutants contained in leachates. Model research was performed with use of a sand bed and artificially prepared leachates. Efficiency of filtration in a bed of defined thickness was assessed based on change of iron, organic compounds value. Results of the model tests have indicated that the mass of pollutants contained in leachate filtered through porous ground layer (mf) depends on the mass of supplied pollutants (md), intensity of supplied leachate (ω) and layer thickness (l). Increase of the mass of pollutants supplied to a unit area of ground layer causes reduction of the relative value of mass. Determined regression functions indicate compatibility with linear model of empiric values of variable mf. Determined regression functions allow for estimation of qualitative and quantitative influence of analysed independent variables (m’d, l, ω) onto values of the mass of pollutants flowing out from the medium sand layer. The method of evaluation of quality of water seeping through the aeration layer presented in this paper allows for estimation of the flowing out pollutants mass. Based on the test results obtained, efficiency of purification in the aeration zone can be assessed; likewise, safe thickness of the filtration layer under the landfill site can be designed.

4

Zmienność stężeń gazów w powietrzu strefy aeracji środowiska naturalnego i przekształconego rolniczo

Jóźwiak K.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 11/1

1075--1079

EN

The paper presents results of studies of gas concentrations in soil air of the vadose zone (O2, CO2, CH4, H2S, NH3) in natural (alder swamp and dune) and agriculturally modified (plough fields, permanent grassland) environments. Basing on the results of the field measurements dependence of gas exchange between aeration zone and atmosphere can be observed. Limited gas exchange between atmosphere and aeration zone results in increase of CO2 concentration and decrease of O2 content. The processes that regulate the concentrations of CO2 and O2 are: [1] variations of the temperature of the atmosphere and soil, [2] variations of soil moisture, [3] variations of atmospheric pressure. The oxygen concentration in the vadose zone decreases with increasing depth, while the CO2 concentration increases. Analysis of the distribution of gases in the vadose zone against the mean daily temperature shows that the O2 concentration was lower during cooler periods than during warm periods. An increase of soil moisture (e.g., resulting from the precipitation infiltration) is related to the O2 concentration decrease and CO2 concentration increase resulting from unfavourable conditions of gas exchange between soil and the atmosphere.

5

Nieprawidłowości przy ocenie czasu przesączania zanieczyszczeń przez strefę aeracji na podstawie formuł obliczeniowych stosowanych w praktyce hydrogeologicznej

Liszkowska E.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 11/1

1109--1014

EN

Polish practitioners of hydrogeology normally use the formulas by either Bindeman, Bindeman as modified by Macioszczyk or by Bachmat and Collin to calculate the time of seepage of conservative pollutants through the vadose zone. These calculations require the knowledge of several hydrogeological parameters (coefficient of vertical permeability, effective porosity, volumetric humidity, intensity of filtration), and the lithology and thickness of the vadose zone. The results obtained depending on the formula used vary considerably, even by more than 1 order of magnitude, which results in differences in technical recommendations for water protection formulated on their basis, and thus has impact on the costs of this protection. Moreover, this variability of results negatively affects the credibility of hydrogeological studies, enhancing the possibility of manipulating the output values. Credibility of calculations depends essentially on two factors: choice of formula, as each has its drawbacks and restrictions, and correctness of the adopted calculation parameters, which are often only unverified estimates. The paper analyzes the most common mistakes and their impact on the calculated seepage time. The author signals the need further theoretical and practical studies (including fieldwork and laboratory testing using modeling methods) of this problem. Research on the vadose zone should be one of the primary topics pursued, as risks of pollution in this zone results in the quality of water occurring below.

6

Badania modelowe strefy aeracji z wykorzystaniem programu Unsat Suite i badań georadarowych

Gańko M., Trzeciak J., Zabłocki S.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 11/2

1202--1205

EN

The purpose of this paper was to analyze the effect of detailed recognition and correct mapping of the boundaries between layers of different grain sizes on the results of modelling tests of the vadose zone. The modelling was performed using UnSat Suite software that enables modelling of water permeability and migration ofpollutants through the vadose zone using various numerical programs, including VS2DT that was used in this case study. Directfield research, including drilling of boreholes and ground-penetrating radar investigation, has shown a significant variation in lithology of the vadose zone in a small test area located in Włocławek city. Various sand fractions have been found: from fine to coarse sand, with varying filtration parameters and moisture content. Ground-penetrating radar investigations have enabled a more accurate recognition and refinement ofgeologic structures, particularly in the context oflithological boundaries, including the space between boreholes. The results of the modelling tests conducted in the vadose zone enabled determination of the velocity, time and volume of infiltration water.

7

Analiza wahań zwierciadła płytkich wód podziemnych na obszarze sandru Brdy

Jaworska-Szulc B., Pruszkowska-Caceres M., Szymkiewicz A., Gumuła-Kawęcka A., Gorczewska-Langner W.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 11/1

1069--1074

EN

In the Brda River outwash plain - the largest and the most typical landform of this kind in Poland (Galon, 1972) - there are 10 observation wells of the monitoring network of the Polish Geological Institute - National Research Institute. Analysis ofgroundwater level observations for the period of 2003-2016, obtained from the monitoring network, show a long-term trend of water table lowering. In most cases the groundwater table has been below the monthly average water level since 2006. In order to correlate the water table and weather data from the meteorological station in Chojnice, numerical simulations were performed using HYDRUS1D (Šimůnek et al. 2016) - vadose zone software package, based on the Richards equation. A one-dimensional model of the vadose zone was developed to simulate groundwater recharge, applying different bottom boundary conditions (Constant Pressure Head or Free Drainage) considering bare soil evaporation or root water uptake of the grass cover.

8

Experimental and Numerical Analysis of Air Trapping in a Porous Medium with Coarse Textured Inclusions

Szymańska P., Tisler W., Schütz C., Szymkiewicz A., Neuweiler I., Helmig R.

Acta Geophysica

|

2016

|

Vol. 64, no. 6

2487--2509

EN

The paper presents a 2D upward infiltration experiment performed on a model porous medium consisting of fine sand background with two inclusions made of coarser sands. The purpose of the experiment was to investigate the effects of structural air trapping, which occurs during infiltration as a result of heterogeneous material structure. The experiment shows that a significant amount of air becomes trapped in each of the inclusions. Numerical simulations were carried out using the two-phase water-air flow model and the Richards equation. The experimental results can be reproduced with good accuracy only using a two-phase flow model, which accounts for both structural and pore-scale trapping. On the other hand, the Richards equation was not able to represent the structural trapping caused by material heterogeneity.

9

Zmienność warunków hydrogeochemicznych w strefie aeracji hałdy kopalni rud siarczkowych w Miedziance (Sudety Zachodnie)

Stępień M., Siuda R.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2013

|

nr 456 Hydrogeologia z. 14/2

563--568

PL

Wody strefy aeracji na hałdzie kopalni Schwarz Adler w Miedziance charakteryzują się bardzo silną zmiennością składu chemicznego oraz cech fizycznych i chemicznych. Ich chemizm znacznie odbiega od typowych wód strefy saturacji. Na badanej hałdzie identyfikowano różne fazy mineralne podczas okresowych, sezonowych sesji terenowych. Wyniki obserwacji zmienności warunków hydrogeochemicznych zostały potwierdzone przez modelowanie geochemiczne z użyciem programu PHREEQC.

EN

Groundwater from aeration zone on dump of Schwarz Adler mine in Miedzianka has a very strong variation of chemical composition and physical and chemical characteristics. Their chemistry is far from typical waters of saturation zone. Different sets of mineral phases were identified during the fields sessions on the examined dump. These observations indicate variability of hydrogeochemical conditions and processes. The results of investigations are confirmed by geochemical modeling using the PHREEQC code.

10

Zdolność infiltracyjna zwietrzelin gnejsowych masywu Wielkiej Sowy (Sudety Środkowe)

Marszałek H., Chudy K., Wysocki B.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2011

|

nr 445 Hydrogeologia z. 12/1

383--390

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych w Górach Sowich celem określenia zdolności infiltracyjnej zwietrzelin gnejsów sowiogórskich. Bezpośrednio w terenie określono wartości współczynnika wodoprzepuszczalności pionowej utworów przypowierzchniowych, wykształconych w postaci gliniastych zwietrzelin stokowych, zamykające się w przedziale 0,06–0,53 m/d. Stosując metodę oceny parametrów migracji zanieczyszczeń z wykorzystaniem jonu chlorkowego, określono średnią rzeczywistą prędkość migracji wód podziemnych w zwietrzelinach gnejsów wynoszącą 2,07 m/a.

EN

The paper presents the results of the hydrogeological investigations carried out in the Sowie Góry massif in order to estimate infiltration capacity of the weathering cover of gneisses. Based on fields works there were estimated hydraulic conductivity of clayey weathering residuals between 0,06–0,53 m/d. The contaminant transport velocity estimated in slope clayey weathering cover by fields method with the use of chloride ion amounts 2,07 m/year.

11

Modelowanie migracji zanieczyszczeń w strefie saturacji i aeracji metodą elementów skończonych na przykładzie składowiska odpadów komunalnych w Nowym Dworze

Karwacka K., Pazio-Urbanowicz K.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2011

|

nr 445 Hydrogeologia z. 12/1

245--254

PL

Badania modelowe migracji zanieczyszczeń dla składowiska odpadów w Nowym Dworze przeprowadzono w celu wykonania wstępnej oceny wpływu tego obiektu na stan jakościowy wód podziemnych. Badania modelowe przeprowadzono z wykorzystaniem oprogramowania GMS/FEMWATER. Rezultatem przeprowadzonych badań było uzyskanie wstępnej prognozy przestrzennego rozkładu zanieczyszczenia dla czterech różnych wariantów infiltracji odcieków po 35, 50 i 100 lat od rozpoczęcia składowania.

EN

Model tests of for pollutant migration in landfills Nowy Dwór performed in order to comply with the preliminary evaluation of the impact of this object to the status of groundwater quality. Model tests were carried out using the software GMS / FEMWATER. Results of the study was to obtain preliminary estimates the spatial distribution of pollutants for the four different options for effluents infiltration after 35, 50 and 100 years since the start of storage.

12

Wielkość infiltracji w strefie aeracji rozwiniętej na skałach krystalicznych Sudetów i Przedgórza Sudeckiego

Kraśnicki S.

Przegląd Geologiczny

|

2010

|

Vol. 58, nr 2

146-153

EN

The paper presents results of studies on groundwater recharge in the Sudety Mountains and their Foreland in hydrological years 2004–2006. Five locations were selected for detailed study with the aid of lysimeters installed permanently in the ground. The recorded infiltration was compared with precipitation and other hitherto gathered data. Precipitation data for the period from January 2004 to July 2005 were provided by the Institute of Meteorology and Water Management. The studies showed large variability of infiltration time series and water infiltration mainly in colder half of the year (November to April) in some of sampling points and rates of infiltration more or less equal throughout the whole year in other points. The obtained data show infiltration values to be higher in the Sudety Mountains than in their Foreland. The studies indicate decisive influence of climatic factors such as precipitation and mean annual temperature, on infiltration rates in this region.

13

Modelowanie warunków przepływu i przekształceń składu chemicznego wód opadowych w trakcie procesu infiltracji, na przykładzie doświadczenia lizymetrycznego

Żurek A., Czop M.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2010

|

nr 442 Hydrogeologia z. 11

181--188

PL

W pracy zaprezentowano wstępne wyniki modelowania prędkości przepływu i przekształceń składu chemicznego wód infiltrujących przez grunty wypełniające 4 lizymetry z poletka badawczego zlokalizowanego na terenie AGH w Krakowie. Czas przepływu wody przez strefę aeracji, której modelem fizycznym są lizymetry, oceniono przy użyciu programu obliczeniowego MODFLOW-SURFACT, z zastosowaniem modelu obliczeniowego opartego na równaniu van Genuchtena. Modelowanie hydrogeochemiczne zrealizowano przy użyciu programu PHREEQCI, zaimplementowanego do programu AquaChem 2010.1. Obliczono indeksy nasycenia minerałów stwierdzonych szczegółowym badaniem mineralogicznym. Zobrazowano przeobrażenia składu chemicznego wód opadowych w trakcie procesu infiltracji przez grunty wypełniające lizymetry.

EN

The initial results of waterflow modelling and chemistry transformation during infiltration process in 4 lysimeter station are presented. The research station is localized in Cracow at AGH area. The vertical flow velocity in lysimeters – physical models of vadose zone – was estimated by MODFLOW-SURFACT model. The van Genuchten equation was used for application. The hydrogeochemical modelling was realized with PHREEQCI model which was implemented to AquaChem 2010.1 program. The saturation indexes (SI) for the minerals identified by mineralogical analyses of lysimeter soils were calculated. The main transformations of the rain water chemistry during infiltration process were illustrated.

14

Soil and unsaturated zone as a store of the contaminants and protective barrier for groundwater

Karlikowska J., Karpińska-Rzepa A.

Prace Naukowe. Chemia i Ochrona Środowiska / Akademia im. Jana Długosza w Częstochowie

|

2008

|

Vol. 12

163-173

EN

Consequences of human impact on the areas being under strong stress on environment could be manifested even dozen years after stop of the impact. Recognition of the processes occuring during contaminants migration through the Earth ecosystems is necessary for making an environment state prognosis. The emitted dust and gas pollutions fall out on the land and infiltrate into soil. Soil and unsaturated zone are formations above the groundwater basin and are the natural barriers protecting groundwater against contamination. The role of these formations serving as the store of pollutants, is very important. Investigations concerning recognition of accumulation and release of contaminants have been conducted on the area under strong man's stress on the environment - ancient T. Sendzimir's Metallurgical Plant in Cracow. This object emits for dozen years mainly heavy metals and sulphur compounds. The long-term studies of composition of rainwater, infiltrated water and groundwater, connected with emission values from T. Sendzimir's Metallurgical Plant, are a suitable database for investigation of accumulation and release of contaminants into environment, especially having in view sulphur compounds and heavy metals.

PL

Na obszarach będących pod wpływem silnej antropopresji jej skutki mogą się ujawniać nawet przez kilkadziesiąt lat po ustaniu jej oddziaływania. Rozpoznanie procesów, towarzyszących wędrówce zanieczyszczeń przez ekosystemy Ziemi, jest niezbędne do stawiania prognoz stanu środowiska. Wyemitowane skażenie pyłowo-gazowe opada na powierzchnię terenu i dostaje się do gruntu. Gleba oraz strefa aeracji, jako utwory nadległe nad zbiornikiem wód podziemnych, stanowią naturalną barierę chroniącą wody przed skażeniem. Rola tych utworów jako magazynu substancji zanieczyszczających jest bardzo istotna. Badania mające na celu głębsze rozpoznanie zjawisk kumulacji i uwalniania zanieczyszczeń prowadzono w terenie poddanym silnej antropopresji, w rejonie byłej Huty im. Tadeusza Sendzimira w Krakowie. Obiekt ten od kilkudziesięciu lat emituje między innymi metale ciężkie oraz związki siarki. Wieloletnie badania składu opadów atmosferycznych, wód infiltrujących oraz wód podziemnych połączone z danymi wielkości emisji ze strony Huty stanowią odpowiednią bazę danych do prowadzenia badań nad kumulacją i uwalnianiem zanieczyszczenia do środowiska, ze szczególnym zwróceniem uwagi na związki siarki i metale ciężkie.

15

Sposoby remediacji gruntów w strefie aeracji przy wykorzystaniu mikroorganizmów

Królik W.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2006

|

T. 22, z. 1s

161-168

PL

W artykule podjęto problematykę remediacji gruntów w strefie aeracji, w szczególności neutralizacji rezydualnej fazy zanieczyszczeń. Zagadnienie to stanowi poważny problem w aspekcie ochrony środowiska. Przedstawiono te spośród dotychczasowych sposobów wykorzystania mikroorganizmów do remediacji gruntów, które stanowiły podstawę do zaproponowania nowej metody.

EN

The paper concerns ground aeration zone remediation issues, especially residual phase pollution neutralization. The latter constitutes a major problem in aspects of natural environment protection. The paper presents these applications of microorganism usage to ground remediation that formed base to suggest a new method.

16

Natural and artificial recharge assessment in urban environment

Rapantova N., Grmela A., Vojtek D.

Zeszyty Naukowe. Górnictwo / Politechnika Śląska

|

2005

|

z. 267

251-257

EN

The methodology of assessment of rainfall-runoff conditions in urban areas is presented. The assessment is based on combination of hydrological methods, numerical simulations and data processing and visualization using geoinformation technologies. Natural water balance components are simulated using model of groundwater flow through unsaturated zone (UNSAT Suite system), verified by saturated flow model (MODFLOW).

PL

Metodyka oszacowania odpływu wód opadowych na terenach zurbanizowanych. Obliczenia opierają się na kombinacji klasycznych metod hydrologicznych, współczesnych metod symulacji numerycznej oraz wizualizacji z zastosowaniem technologii geoinformatycznych. Składowe naturalne bilansu wodnego wydzielonych stref symulowane są w modelu przepływu wód podziemnych przez strefę aeracji (UNSAT Suitę), weryfikowane w modelu przepływu przez strefę saturacji (MODFLOW).

17

Kolmatacja osadów w strefie aeracji pod wpływem infiltracji wód powierzchniowych (na przykładzie ujęcia wody "Dębina" w Poznaniu)

Skolasińska K.

Przegląd Geologiczny

|

2003

|

Vol. 51, nr 1

73-78

PL

Prace badawcze wykonane w obrębie infiltracyjnego ujęcia wody "Dębina" w Poznaniu miały na celu rozpoznanie zmian w aluwiach rzeki Warty (w strefie aeracji - do głęb. 1,5 m) zaistniałych pod wpływem wymuszonej infiltracji wód powierzchniowych. Zidentyfikowano efekty kolmatacji chemicznej, biochemicznej i mechanicznej oraz wskazano na uwarunkowania sprzyjające jej rozwojowi. Podatność osadów na przeobrażenia wywołujące kolmatację wynika głównie z: anizotropii przepuszczalności, związanej z dużym zróżnicowaniem facjalnym osadów (zarówno pionowym jak i lateralnym), licznych przewarstwień mułków, spowalniających lub ograniczających infiltrację, a jednocześnie ulegających rozmywaniu i przemieszczaniu w zawiesinie, obecności w aluwiach szczątków organicznych. W profilach pionowych osadów podłoża den stawów infiltracyjnych zaznacza się strefowość rozwoju przeobrażeń. Najpłycej, w stropowych odcinkach profili (0-20 cm), zmiany polegają na dobudowaniu do osadów drobnych cząstek mineralnych i organicznych występujących w wodach powierzchniowych i opadających z zawiesiny (kolmatacja mechaniczna, biologiczna) oraz szeregu procesów towarzyszących powstawaniu błony mechaniczno-biologicznej na granicy woda-osad (kolmatacja chemiczna i biochemiczna). Ten horyzont odpowiedzialny jest za największy spadek przepuszczalności osadów. Głębiej, w strefie aeracji, przeobrażenia polegają przede wszystkim na wzbogaceniu osadów w trudno rozpuszczalne wodorotlenki i tlenki żelaza formujące cementy pomiędzy ziarnami, konkrecje żelaziste, scementowane ciągłe horyzonty, w powstawaniu których niebagatelną rolę odgrywa działalność mikroorganizmów (kolmatacja chemiczna i biochemiczna). W strefie zwierciadła wód podziemnych zmiany wynikają z przemieszczania drobnego materiału ilastego pochodzącego z rozmywania przewarstwień mułkowych podczas stanów wysokiego położenia zwierciadła i ponownego osadzania podczas stanów niskiego położenia zwierciadła wody (kolmatacja mechaniczna).

EN

The research carried out in the " Dębina " water intake in Poznań focused up on recognition of the changes, that occuring in the Warta River deposits (in the vadose zone - to a depth of 1.5 m) under long-lasting infiltration. Effects of chemical, biochemical and mechanical colmatage as well as conditions favourable to their development were recognized and described. Sediments are susceptible to colmatage processes especially if they show: (a) anisotropy of permeability, which is connected with the specific meandering river facies association, (b) numerous interbeds of muddy deposits, which reduce infiltration and additionally may be outwashed and redistributed in suspension, (c) presence of organic matter. Types of sediment transformation under infiltration condition show a certain zonation in vertical profiles. In the shallowest zone (0-20 cm) changes are connected to building-up a biological-mechanical mat at the water - deposit boundary. In this zone, a bottom layer is formed, composed of small organic and mineral particles settling from suspension. This horizon is responsible for the highest decrease of permeability (mechanical, chemical and biochemical colmatage). Deeper, in the vadose zone, deposits are enriched with iron compounds. Poorly-soluble iron oxides andhydrooxides form cements between grains, concretions and continous horizons. These processes can be intensipied by iron-containing bacteria (mainly chemical and biochemical colmatage). In the water table zone, changes result from redistribution of muddy deposits: outwashing during the high stage of water table and repeated deposition in others places during the low stage (mechanical colmatage).

18

Cel, metody i wybrane przykłady monitoringu środowiska na stacji badawczej przy Wydziale Geologii UW

Małecka D., Małecki J. J.

Przegląd Geologiczny

|

2002

|

Vol. 50, nr 10/2

1004-1008

EN

The paper presents a general review of methods concerning activity of the research station and characteristics of particular research stands. The way of gathering, processing and imput of data are shown on the selected examples. Importance of continuous monitoring of moisture gradient and temperature in the aeration zone is stressed. These parameters are essential for creating geochemical models. The results of experimental research conducted during three-step pumping tests of the Oligocene aquifer are discussed.

19

Wpływ strefy aeracji w wapieniach jury górnej na skład chemiczny wód podziemnych w Ojcowskim Parku Narodowym

Motyka J., Różkowski K., Sikora W., Goc J.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2002

|

nr 404

123--143

PL

Na terenie Ojcowskiego Parku Narodowego, położonego między dwoma aglomeracjami miejsko-przemysłowymi: śląską i krakowską, na powierzchni terenu występują prawie wyłącznie spękane i skrasowiałe wapienie jury górnej. Głównym czynnikiem oddziaływującym szkodliwie na środowisko naturalne parku są zanieczyszczenia atmosferyczne przenoszone przez wiatry, które sprawiają, że średnie pH opadów atmosferycznych jest równe 4,7–4,8. W pracy podjęto próbę określenia wpływu strefy aeracji w wapieniach jury górnej na skład chemiczny wód podziemnych. Porównano ładunki makroelementów i mikroelementów w wodach opadowych, w strefie aeracji i saturacji oraz w wodach Prądnika. W rezultacie procesu buforowania kwaśnych opadów, w strefie aeracji znacząco rośnie ładunek wapnia i siarczanów. Wyraźnie wzrasta ładunek jonu chlorkowego i sodowego. W strefie saturacji i w Prądniku ładunek siarczanów jest wyraźnie mniejszy, a pozostałych składników jest zbliżony do tego ze strefy aeracji, w której są zatrzymywane analizowane metale (Fe, Mn, Zn). Ich ładunek nieco rośnie w strefie saturacji i w wodzie Prądnika. Front wód o podwyższonym stężeniu siarczanów przesuwa się wolno do strefy saturacji, co stwarza zagrożenie pogorszenia się jakości wód podziemnych w wapieniach górnej jury w Ojcowskim Parku Narodowym.

EN

On the territory of Ojców National Park, situated between two urban-industrial agglomerations: Silesia and Cracow, surface sediments consist mainly of the Upper Jurassic, jointed, karstified limestones. The main factors harmfully affecting the natural environment are atmospheric pollutants spread by winds that decrease the mean precipitation pH value to 4.7–4.8. This paper attempts to estimate the influence that the unsaturated zone in the Upper Jurassic limestones has to the chemical composition of groundwater. Macro- and microelement loads determined in: precipitation, the aeration and saturation zones and in the Prądnik river waters were compared. As a result of acid rain buffering processes the calcium and sulphate loads in the zone of aeration significantly increased. A considerable increase in the chloride and sodium ion loads also occurred. In the saturation zone as well as in the Prądnik river, the sulphate load is much smaller, while the loads of the remaining elements are similar to the loads in the unsaturated zone, where the analysed metals (Fe, Mn, Zn) were stopped. Their loads increased slightly in the zone of saturation and in the Prądnik river water. Waters with an increased sulphate concentration migrate slowly towards the zone of saturation and results in a threat to the groundwater quality in the Upper Jurassic limestones of Ojców National Park.

20

Zawartość wybranych gazów (tlenu i dwutlenku węgla) w wodach opadowych oraz podziemnych strefy aeracji i saturacji na przykładzie stacji hydrogeologicznej w Granicy (Kampinoski Park Narodowy)

Pawlicka D.

Przegląd Geologiczny

|

2000

|

Vol. 48, nr 11

1000-1004

PL

Badania hydrogeologiczne byty prowadzone na terenie stacji w Granicy (Kampinoski Park Narodowy) z miesięczną częstotliwością w okresie roku (od lipca 1999 do czerwca 2000). W artykule przedstawiono wyniki badań wybranych gazów (tlenu i dwutlenku węgla) w wodach opadowych i płytkich wodach podziemnych (w strefie aeracji i saturacji). Próbki wody do analiz chemicznych były pobierane z głębokości: 3,60 m p.p.t., 1,40 m p.p.t., 1,25 m p.p.t., 1,10 m p.p.t.. 0,65 m p.p.t.. Badane wody wykazywały duże podobieństwo w zakresie składu jonowego i gazowego, co jest efektem szybkiej infiltracji wód opadowych w stosunkowo ujednolicony profil litologiczny. Nasycenie wody tlenem spada wraz z głębokością. Najwyższe wartości, rzędu 70% wykazują wody opadowe, zaś najniższe, ok. 23% - wody strefy saturacji. Laboratoryjnie badane były następujące formy dwutlenku węgla: wolny, wodorowęglanowy i agresywny. Relacje pomiędzy wolnym i wodorowęglanowym CO_2 zależą od pH badanych wód. Ilościowo zawartość dwutlenku węgla wolnego i wodorowęglanowego na poszczególnych głębokościach badanego profilu jest zbliżona. W wodach strefy aeracji oscyluje w granicach 10 mg/dm , w wodach gruntowych natomiast wartość ta jest prawie dwukrotnie wyższa. Stwierdzono dużą zawartość agresywnego dwutlenku węgla, który wraz z tlenem powoduje proces korozji. Badania terenowe potwierdzone zostały modelowaniem hydrogeochemicznym.

EN

The researches were conducted at the Granica hydrologic station, located within the Kampinoski National Park, central Poland. This paper presents the results of research concerning contents of dissolved oxygen and carbon dioxide in rainwaters and shallow groundwaters (zones of aeration and saturation). The water samples for chemical analyses were collected with monthly intervals from several different depths: 3.60-1.40-1.25-1.10 - 0.65 m below land surface. Big similarities in chemical composition of rainwaters, percolating waters and shallow groundwaters have been indicated. This signifies quite fast infiltration of rainwaters and small diversity of geological profile. Contents oj dissolved oxygen decrease with depth from value about 70% in rainwaters to 23% in shallow groundwaters of saturation zone. The following species of carbon dioxide have been studied: aggressive carbon dioxide, free carbon dioxide and hydrocarbonate carbon dioxide. Contents of different species of carbon dioxide depend first of all from pH of considered waters. Values of hydrocabonate and free carbon dioxides are similar and tend upwards with depth. Big contents of aggressive carbon dioxide and dissolved oxygen allow to qualify these waters to strong corrosive.