W artykule przedstawiono ocenę zawartości jonu barowego dopływającego z utworów karbonu do kopalń w solankach, a następnie zmian ilości tego szkodliwego dla środowiska wodnego składnika, wynikających z procesów zachodzących w węglonośnych utworach oraz w wyrobiskach górniczych w czasie przepływu wód kopalnianych na powierzchnię, do środowiska naturalnego wód powierzchniowych.
EN
The article presents an assessment of barium ion content inflowing from the Carboniferous measures to the mines in the brine, followed by changes in the amount of this component harmful for the water environment resulting from the processes taking place in the coal-bearing formations and in mine workings during the flow of mine waters to the surface, to the natural environment of surface waters.
Bar zawarty w solankach kopalnianych wytrąca się, powodując zanieczyszczenie wyrobisk górniczych oraz systemów transportujących wody kopalniane. W artykule przedstawiono koncepcję oczyszczenia wód kopalnianych z tego szkodliwego składnika za pomocą ciekłego siarczanu sodu zamiast dotychczas stosowanego w postaci stałej. Ciekły siarczan sodu wytwarzany jest między innymi w procesie recyklingu baterii i akumulatorów.
EN
Barium contained in the mine brine is being precipitated, causing the pollution of mine workings and mine water transport systems. The paper presents the concept of mine water treatment to get rid of this harmful ingredient with the use of liquid sodium sulfate instead of the its previously used solid form. Liquid sodium sulphate is formed, inter alia, in the recycling process of batteries and accumulators.
W artykule opisano migrację osadów wytrącających się w wyrobiskach górniczych kopalń i rurach odprowadzających wody z kopalni „Krupiński" na powierzchnię, które zawierają przede wszystkim BaSO4 (baryt). Największe stężenia baru, sięgające 54 %, stwierdzono w osadach powstałych w rurociągach, którymi wody płyną ze wspomnianych wyrobisk do wód powierzchniowych.
EN
The article describes the migration of sediments being precipitating in the mine workings and piping draining water from the „Krupiński" mine to the surface, that contain primarily BaSO4 (barite). The largest concentrations of barium, reaching 54 %, was found in the sediment formed in the pipelines through which the waters flow from the said workings to surface waters.
W publikacji przedstawiono metody wyznaczania pojemności pustych przestrzeni pozostałych w utworach karbonu po eksploatacji węgla, które mogą być wypełnione wodą Na przykładzie zlikwidowanych kopalń „Morcinek” i „1 Maja” zweryfikowano, które ze sposobów oszacowania pojemności wodnej zostały potwierdzone w praktyce górniczej. Analizy procesów zatapiania tych kopalń wykazały zgodność prognoz wykonanych na podstawie hydrogeologicznych badań polowych.
EN
The publication presents methods for establishing water capacity of empty spaces created as a result of coal extraction and capable of being filled with water. Generally, two such methods are known: the so-called classic that takes into account water capacity coefficient of workings depending on depth, developed by M. Rogoż, and taking into account “additional rock mass capacity”, the so-called water absorbency of the rock mass, developed by P. Bukowski. Apart from these methods, on the basis of hydrogeological research and field observations, volumes of water introduced and drained from empty spaces created after coal mining are determined at the mines. Based on the example of the liquidated “Morcinek” and “1 Maja” mines it was verified, which of the methods for estimating water capacity have been confirmed in mining practice. Analysis of flooding processes of these mines showed conformity with practice of the estimates for water capacity made on the basis of hydrological field research. Taking into account the above, we need to summarize all the hydrogeologists’ analyses of flooding and drainage processes of post-mining workings taking into account lithology of lithostratigraphic layers of Carboniferous formations.
W artykule przedstawiono wyniki badań wód odprowadzanych ze zlikwidowanych kopalń północnej i wschodniej części Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. W wodach tych obserwowane są efekty procesów utleniania i hydrolizy minerałów siarczkowych skutkujące powstaniem kwaśnych wód, które następnie ulegają neutralizacji za pomocą jonu węglanowego. W miejscach odprowadzania wód ze zlikwidowanych kopalń północnej i wschodniej części Zagłębia do wód powierzchniowych obserwowane są osady związków żelaza, głównie tlenowodorku żelaza - goethytu.
EN
The article presents the results of water discharged from abandoned coal mines of the northern and eastern part of the Upper Silesian Coal Basin. The effects of the oxidation and hydrolysis of sulfide minerals are observed in these waters resulting in the origination of sour waters, which are later on neutralized with a carbonate ion. In places at which water is disposed off from abandoned coal mines of the northern and eastern part of the Basin into the surface waters deposits of iron compounds are observed, especially iron hydroxides - goethite.
W artykule przedstawiono metody oznaczania chlorowców w wodach, w tym solankach. Wyniki badań zawartości jonu chlorkowego, bromu i jodu w solance z otworu „Korona” w Zabłociu (Strumień) wykazały, że spośród wielu metod ich oznaczania właściwe są metody miareczkowe realizowane różnymi procedurami analitycznymi. Do oznaczania jonu fluorkowego można wykorzystać metodę chromatografii jonowej wspomaganej ekstrakcją do fazy stałej. Solankę z Zabłocia charakteryzuje od ponad 120 lat stałość zawartości chlorowców, w tym duża zawartość jodu.
EN
This paper presents methods for the determination of chlorines in the water, including brines. The results of investigations of the content of chloride ion, bromine and iodine in the brine from the „Korona" borehole in Zabłocie (Strumień) show that from among the many methods of their determining the titration methods are appropriate implemented by different analytical procedures. Ion chromatography method, assisted by extraction solid phase, can be used for the determination of the fluoride ion. Brine from Zabłocie is characterized by more than 120 years durability of chlorines, including a high content of iodine.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy dokonano analizy zmian zawartości chlorowców (Cl-, Br-i I-) w wodach powierzchniowych zlewni górnej Odry z uwzględnieniem ich stanów: wysoki, średni i niski. Oceniono również stan chemiczny wód powierzchniowych badanego obszaru na podstawie następujących parametrów fizykochemicznych: Cl-, PEW, mineralizacja, SO4/2-i odczyn pH. Stwierdzono, że wody zlewni górnej Odry należy sklasyfikować jako nie osiągające dobrego stanu chemicznego dla całego okresu badań, jak i trzech analizowanych stanów.
EN
This paper presents an analysis of changes in halogens (Cl, Br and I) concentration in the surface waters of Upper Odra River Basin. Three water levels were considered: high, medium and low. Moreover, water’s chemical condition was assessed, on the basis of the following physical-chemical parameters: Cl, conductivity, mineralization, SO42 and pH. As a result, the surface waters of Upper Odra River Basin were attributed with bad chemical state in the period of study and for all levels of water.
Badania wykazały, że w okresie od listopada 2010 do czerwca 2011 r., w miejscowości Krzyżanowice, z ośmiu ówczesnych kopalń węgla kamiennego systemem kolektora „Olza” do wód rzeki Odry wprowadzanych było około 15–23 mg/dm3 jonu wapniowego oraz 6–12 mg/dm3 jonu magnezowego. Wody kopalniane polskiej części Górnośląskiego Zagłębia Węglowego w istotny sposób wzbogacają więc wodę górnej Odry w jon magnezowy (w zakresie zalecanym ze względów zdrowotnych w wodzie przeznaczonej do spożycia przez ludzi, wynoszącym od 30 do 125 mg/dm3). Takiego wpływu wód kopalnianych na wody Olzy i Odry nie stwierdzono w przypadku odprowadzania wód z kopalń czeskich.
EN
The research has show that during the period of November 2010 till June 2011, about 15-23 mg/dm3 of calcium ion and 6-12 mg/dm3 of magnesium ion were released from eight then active hard coal mines via the system of "Olza" collector into the waters of the Odra river in Krzyżanowice. Thus, mine water of the Polish part of the Upper Silesian Coal Basin significantly enriched the waters of the upper Odra with magnesium ions (within the rangę recommended for health reasons in case of fresh water for human consumption, which is from 30 up to 125 mg/dm3). Such influence of mine waters on the waters of the Olza and Odra has not been de-monstrated in case of water drainage from Czech mines.
W artykule przedstawiono wyniki kompleksowych badań zawartości chlorowców (Cl, Br, I, F) w wodach słonych i solankach odprowadzanych z kopalń do zlewni górnej Odry. Największe ilości jonu chlorkowego stwierdzono w wodach odprowadzanych z kopalń: „Dębieńsko”, „Knurów-Szczygłowice” ruch Knurów i „Sośnica-Makoszowy” ruch Sośnica, natomiast bromu i jodu w solankach z kopalń: „Budryk”, „Dębieńsko” i „Sośnica-Makoszowy” ruch Sośnica. W wodach tych ponad dwudziestokrotnie przekroczona jest największa dopuszczalna zawartość jonu chlorkowego określona w rozporządzeniu Ministra Środowiska. z dnia 24 lipca 2006 r. w sprawie warunków, jakie należy spełniać przy wprowadzaniu ścieków do wód lub do ziemi, oraz w sprawie substancji szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego Zawartości chlorowców (I, F) kwalifikowałyby te wody do wód leczniczych
EN
The paper presents the results of comprehensive studies in the content of halogens (Cl, Br, I, F) in salt water and brine discharged from mining facilities to the Upper Oder river basin. The highest concentrations of chloride ion were found in the discharge waters from the following mines: "Dębieńsko", "Knurów-Szczygłowice" Knurów Operations, and "Sośnica-Makoszowy" Sośnica Operations; the highest concentration of bromine and iodine were found in brine from the mines: "Budryk", "Dębieńsko", and "Sośnica-Makoszowy" Sośnica Operations. The highest permissible chloride ion concentration in the waters is exceeded by a factor of over twenty, as defined in the Regulation of the Polish Ministry of Environment dated 24 July 2006 concerning the requirements for discharge of sewage to water or soils and concerning substances of extreme aquatic toxicity. The halogen (I, F) concentrations may qualify the water concerned as medicinal water; however, such use will require selective intake and treatment.
W utworach karbonu kopalni „Zofiówka" występują wody o zbliżonym składzie izotopowym wskazującym na ich jednakową genezę. W wodach tych występuje naturalna strefowość hydrogeochemiczna sodu, potasu, chlorków i baru. W związku ze znaczną ich zawartością, wody dopływające do wyrobisk górniczych wymagają oczyszczenia z baru oraz odprowadzenia do wód powierzchniowych w sposób uwzględniający wysokie ich zasolenie. W 2005 roku w kopalni „Zofiówka" opracowano technologię usuwania baru polegającą na rozpuszczeniu w wodach siarczanu sodu w dozowniku zbudowanym na poziomie 900. W związku z dużym zasoleniem woda kopalniana odprowadzana jest do Odry metodą hydrotechniczną, kolektorem „Olza".
EN
In the Carboniferous measures of „Zofiówka" mine waters occur of similar isotopic composition indicating to their identical origin. Natural hydrogeochemical zoning of sodium, potassium, chloride and barium occur in these waters. Due to their high concentration the waters inflowing into mine workings require removal of barium and disposal of those waters into the surface waters in the manner that takes the account of their high salinity. A technology of barium removal was developed in „Zofiówka" mine in 2005 consisting in the dissolution of sodium sulfate in waters in a feeder installed at 900 horizon. Because of the high salinity mine water is discharged to the Odra River by a hydrotechnical method, via a collector „Olza" retention reservoir.
W artykule przedstawiono wyniki badań wód kopalni „Staszic" od jej powstania do połączenia z kopalnią „Murcki". Opisano skład chemiczny wód oraz strefowość hydrogeochemiczną istotnych składników powodujących ich zanieczyszczenie. Na podstawie badań izotopowych i hydrochemicznych stwierdzono, że do kopalni dopływają wody pochodzące z etapów infiltracyjnych trzech cykli hydrogeologicznych. W obszarze kopalni stwierdzono normalną zmienność większości istotnych wskaźników zanieczyszczania: sodu, potasu, azotu amonowego (jonu amonowego), żelaza (ogólnego), chlorków, baru i boru, polegającą na wzroście ich zawartości w wodach wraz z rosnącą głębokością dopływu wód do wyrobisk górniczych.
EN
The article presents the results of investigations of waters of „Staszic" mines from the foundation of the mine till its merger with „Murcki" mine. It describes the chemical composition of waters and hydrogeochemical zoning of essential ingredients causing their contamination. On the basis of isotopic and hydro-chemical study it has been found that waters coming from infiltration stages of the three hydrogeological cycles inflow into the mine. Normal variability of most important indicators of contamination has been determined around the area of the mine: sodium, potassium, ammonium nitrogen (ammonium ion), iron (general), chlorides, barium, boron, consisting in an increase of their content in waters along with increasing depth of waters inflow into the mine workings.
W latach dziewięćdziesiątych XX wieku realizowano jedyny w Górnośląskim Zagłębiu Węglowym proces zatłaczania solanki kopalnianej z kopalni „Krupiński" do warstw łaziskich krakowskiej serii piaskowcowej (KSP) w rejonie lasów kobiórskich. Po kilkunastu miesiącach proces ten przerwano pomimo zaangażowania dużych środków. W artykule przedstawiono analizę przyczyn zaprzestania tego procesu, opierając się na pracach projektowych i badaniach hydrogeologicznych.
EN
In the nineties of the twentieth century the only process of mine brine injection in the Upper Silesian Coal Basin was realized regarding mine brines from „Krupiński" being injected into Łaziska measures of Cracow series of sandstones (KSP) in the area of Kobiór forests. After several months the process was stopped, despite the involvement of large financial means. This paper presents an analysis of causes of ceasing of the process, based on the project's works and hydrogeological studies.
Zmienność występowania izotopów radu 228Ra, 226Ra i 224Ra w wodach utwo¬rów karbonu jest konsekwencją ewolucji paleohydrogeologicznej Górnośląskiego Zagłębia Węglowego oraz odmiennych zawartości uranu i toru w monacytach skał karbońskich. Pogląd, zgodnie z którym tylko procesy sorpcji i desorpcji izotopów radu spowodowały ich zmienne aktywności w wodach, nie znalazł potwierdzenia w badaniach hydrochemicznych i mineralogicznych utworów karbonu w kopalniach „Janina" i„Rydułtowy".
EN
Variability in the occurrence of radium isotopes 228Ra, 226Ra i 224Ra in the waters of Carboniferous formation is a consequence of the paleohydrogeological evolution of the Upper Silesian Coal Basin and different contents of uranium and thorium in monazites of Carboniferous rocks. The idea, according to which only the sorption and desorption processes of radium isotopes resulted in their variable activity in the waters, has not been confirmed in the hydrochemical and mineralogical studies of Carboniferous formations in „Janina" and „Rydultowy" mines.
15
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy opisano sposoby i metody, jakie w ciągu ponad sześćdziesięciu lat zastosowano, aby ograniczyć negatywny wpływ wód pochodzących z kopalń Górnośląskiego Zagłębia Węglowego. Celem było wskazanie pozytywnych osiągnięć z określeniem kierunku prowadzenia dalszych badań i prac nad zagospodarowaniem i oczyszczaniem zasolonych wód kopalnianych.
EN
The article describes the ways and methods which were applied during more than sixty years in order to reduce the negative impact of waters originating from mines in the Upper Silesian Coal Basin. The objective was the indication of positive achievements with the determination of the direction of conducting of further works regarding the management and purification of salty mine waters.
16
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W publikacji przedstawiono rozpoznanie genezy wód i gazów występujących w utworach karbonu kopalni „Pniówek” na podstawie badań ich składu chemicznego i izotopowego. W utworach głębszego karbonu znajdują się wody pochodzące z opadów, które przebiegały, jak się przypuszcza, w etapie infiltracyjnym trzeciego (III) cyklu hydrogeologicznego, głównie w okresie wczesnego permu (czerwonego spągowca) oraz gazy powstałe w procesach termogenicznych podczas uwęglania węgla. W utworach karbonu przy stropie, często spękanych, zeszczelinowanych, przeobrażonych wietrzeniowo lub/i termicznie nastąpiło mieszanie tych wód z solankami morskimi miocenu. Procesowi temu towarzyszyły, jak należy przypuszczać, przepływy wód i gazów, a także mikroorganizmów związanymi z procesami metanogenezy. W przystropowych utworach karbonu stwierdzono biogeniczny metan powstały w efekcie redukcji dwutlenku węgla.
EN
The publication presents the recognition of the genesis of waters and gases occurring in Carboniferous system formations of the “Pniówek” mine on the basis of their chemical and isotopic composition. In formations of the deeper Carboniferous system occur waters originating from precipitations which run, as it is supposed, at the infiltration stage of the third (III) hydrogeological cycle, mainly in the early Permian period (underlying red) and gases originated in thermogenic processes during coal carbonization. In Carboniferous system formations, at the roof, frequently cracked, fractured, transformed by weathering or/and thermically, followed mixing of these waters with Miocene sea brines. This process was accompanied, as it should be supposed, by flows of waters and gases as well as microorganisms associated with methanogenesis processes. In the roof Carboniferous system formations has been ascertained biogenic methane arisen as the effect of carbon dioxide reduction.
Do kopalni "Rydułtowy-Anna" (ruch "Rydułtowy") dopływają, na głębokości 1000-1200 m, solanki i silne solanki. W celu uniknięcia odprowadzania tych wód kopalnianych do Odry zaproponowano ich przesyłanie do zrobów i pustek podziemnych zlikwidowanej kopalni "1 Maja" przez projektowane wyrobiska łączące kopalnię "Rydułtowy-Anna" z kopalnią "Marcel", w wykorzystaniem infrastruktury przesyłu zasolonych wód w obszarze kopalni "Marcel". Wprowadzenie solanek kopalni "Rydułtowy-Anna" do zlikwidowanej kopalni znacząco ograniczy zasolenie rzeki Odra, jak również wytrącenie składników baru i izotopów radu zawartych w wodach zlikwidowanej kopalni.
EN
The brine and a strong brine inflow the "Ryduftowy-Anna" mine (mining area "Ryduhowy") at a depth of 1000-1200 m. In order to avoid the discharge of these mine waters into the Oder river it was proposed to dispose them to the gobs and voids of liquidated underground "1 Maja" mine via designed workings connecting "Ryduhowy-Anna" with "Marcel" mine with the use of the infrastructure for transmission of saline waters within the of "Marcel" mine. The introduction of saline mine waters from "Rydultowy-Anna" mine to liquidated mine will significantly reduce the salinity of the Oder river, as well as the precipitation of barium components and radium isotopes in waters of the liquidated mine.
Do oczyszczania wód kopalni "Krupiński" z baru wykorzystuje się siarczany pochodzące z różnych źródeł. Od czerwca 2008 roku w wodach kopalnianych rozpuszcza się siarczan sodu w dozowniku na powierzchni. W artykule przedstawiono wyniki monitoringu tego procesu w pierwszych miesiącach jego realizacji, w okresie od 24 czerwca do 15 grudnia 2008 roku. Oznaczano zmiany zawartości jonu barowego i siarczanowego w wodach pompowanych z kopalni i odprowadzanych do rurociągu kolektora "Olza". Określono także warunki, jakie należy spełnić, by w wodach odprowadzanych z kopalni zawartość jonu baru nie przekraczała 2 mg/dm3, czyli największej wartości dopuszczalnej.
EN
Sulfates from different sources are used for removal of barium from waters at "Krupinski" mine. Since June 2008 sodium sulfate from a surface feeder after is delivery to underground workings is dissolved in the mine waters. The article presents the results of monitoring of this process in the first months of its implementation in the period from 24 June to 15 December 2008. Changes in barium and sulphates ions content was determined in water pumped from the mine and discharged into the drain pipe of "Olza" collector. Also the set of conditions was determined that should be met in order that waters discharged from the mine do not exceed the limit of 2 mg/dm3 of barium ion, i.e. the highest permissible value.
W artykule przedstawiono koncepcję częściowego wypełnienia wyrobisk izrobów zatapianej, zamkniętej kopalni "1 Maja" drobnoziarnistymi odpadami, przez otwory z wyrobisk górniczych sąsiedniej, czynnej kopalni "Marcel". Wprowadzenie odpadów górniczych lub energetycznych zawierających siarczany do pustek podziemnych i zrobów poeksploatacyjnych kopalni "1 Maja" powoduje wytrącenie z wód szczególnie szkodliwych dla środowiska wodnego składników: baru i izotopów radu.
EN
This article presents a concept of partial filling of workings and gob areas in the flooded and closed "1 May" mine with fine granulated wastes, through the holes from the workings of the adjacent "Marcel" active mine. The introduc.tion of mining wastes or wastes from power generation containing sulfates to the underground voids and voids and post - exploitation gob areas of "1 May" mine causes the precipitation from waters of particularly harmful to the aquatic environment components of: barium and radium isotopes.
20
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
Przeprowadzono analizy składu chemicznego i izotopowego wód oraz oksyreaktyności wybranych węgli kopalni .Marcel.. Badania wykazały, że w węglach kontaktujących się z wodami kopalnianymi następują silne transformacje. Wody, z których krystalizuje chlorek sodu (halit), mogły wpłynąć na zmiany skutkujące antypirogennymi własnościami węgli.
EN
The analysis of chemical and isotopic composition of waters and oxyreactivity of selected coals of the "Marcel" Coal Mine have been carried out. In the coals exposed to the contact with mine water strong transformations are observed. Waters from which sodium chloride (halite) crystallizes could effect changes resulting in antypirogennic properties of coals.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.