Temperatura wód podziemnych jako wskaźnik zasilania na przykładzie ujęcia dla Wrocławia

• Autorzy: Błachowicz Marek , Buczyński Sebastian , Staśko Stanisław

Identyfikatory

DOI

10.7306/bpig.2

Warianty tytułu

EN

Groundwater temperature as a recharge indicator – a case study of the intake for the city of Wrocław

• Konferencja: Współczesne problemy hydrogeologii = Current challenges in hydrogeology : XIX Sympozjum
• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Celem badań jest testowanie metody i wstępna ocena wielkości infiltracji efektywnej na podstawie wyników pomiarów temperatury w piezometrach w otoczeniu studni i stawów infiltracyjnych na terenach wodonośnych Wrocławia. Badania zmienności temperatury wód podziemnych w sieci obserwacyjnej na obszarze sztucznej infiltracji przeprowadzono w sieci 11 piezometrów. Wody pierwszego poziomu wodonośnego występują w aluwialnych osadach piaszczystych i zalegają na głębokościach 2–12 m. Roczne pomiary temperatur wód podziemnych w sieci obserwacyjnej na stałej głębokości (3–4 m) wykazały szeroki zakres zmian od 1,5 do 25,9°C. Przedstawiono charakterystyczne i typowe zakresy średnich zmian temperatur w przedziale 9,3–15,6°C zarejestrowane w 2018 r. Na podstawie profilowania termicznego w wybranym punkcie obliczono średnią wartość zasilania, stosując metodykę zaproponowana przez Taniguchiego (1993, 1994). Obliczona wstępnie wartość sztucznego zasilania wynosi 20,19 mm/d i odpowiada wielkości zasobów obliczonych na podstawie modelowania numerycznego.

EN

The main goal of the research is to test the method and the preliminary assessment of the amount of the effective infiltration based on temperature measurement results in a piezometers network surrounded by wells and ponds for the infiltration water intake of the city of Wrocław. The study of temperature variation of the groundwater monitoring network in the area of artificial infiltration was conducted in 11 network observation points. Groundwater in the first shallow aquifer occurs in alluvial sediments at depths exceeding 2–12 m. Annual temperature measurements of the groundwater monitoring network for a constant depth (3–4 m) showed a wide range of changes from 1.5 to 25.9°C. The groundwater shows the typical values of medium temperature changes in the range of 9.3–15.6°C recorded in 2018. On the basis of thermal profiling in a selected point, the average recharge rate has been calculated by applying the method proposed by Taniguchi (1993, 1994). The preliminary calculated value of the groundwater artificial recharge is 20.19 mm/d and corresponds to the value evaluated by numerical modelling.

Słowa kluczowe

PL

temperatura wód podziemnych; sztuczne zasilanie; ujęcie infiltracyjne

EN

groundwater temperature; artificial recharge; infiltration water intake

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego
• Rocznik: 2019
• Tom: nr 475, Hydrogeologia z. 16
• Strony: 19--25
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz., rys., tab.

Twórcy

autor

Błachowicz Marek

• Uniwersytet Wrocławski, Instytut Nauk Geologicznych, pl. M. Borna 9, 50-204 Wrocław

autor

Buczyński Sebastian

• Uniwersytet Wrocławski, Instytut Nauk Geologicznych, pl. M. Borna 9, 50-204 Wrocław

autor

Staśko Stanisław

• Uniwersytet Wrocławski, Instytut Nauk Geologicznych, pl. M. Borna 9, 50-204 Wrocław

Bibliografia

• 1. AN R., JIANG X.W., WANG J.Z., WAN L., WANG X.S., LI H.A., 2015 – Theoretical analysis of basin–scale groundwater temperature distribution. Hydrogeol. J., 23: 397–404.
• 2. ANDERSON M.P., 2005 – Heat as a groundwater tracer. Ground Water, 43, 6: 951–968.
• 3. DOMENICO P.A., PALCIAUSKAS V.V., 1973 – Theoretical analysis of forced convective heat transfer in regional groundwater flow. Geol. Soc. Amer. Bull., 84: 3803–3814.
• 4.DOWNOROWICZ S., 1983 – Geotermika złoża rud miedzi monokliny przesudeckiej. Pr. Inst. Geol., 106.
• 5. JANIK B., MŁYŃCZAK A., 1988 – Wykorzystanie zmian temperatury wód gruntowych o swobodnym zwierciadle wody dla określenia wód infiltracyjnych. Tech. Poszuk. Geol., Geosynoptyka i Geotermia, 3/4: 91–94.
• 6. KASZTELAN D., 2001 – Wpływ ucieczek wody ze zbiornika retencyjnego Jeziorsko na temperaturę wód podziemnych. W: X Sympozjum „Współczesne problemy hydrogeologii”, 1: 175–181. Inst. Nauk Geol. UWroc., Wrocław.
• 7. MALINA G., SZCZEPAŃSKI A., 1993 – Badania zmienności pola temperatur w ocenie krążenia wód podziemnych w warunkach naturalnych i zmienionych eksploatacją. W: VI Sympozjum „Współczesne problemy hydrogeologii”: 387–395. Oficyna Wydawnicza Sudety, Wrocław.
• 8. MŁYŃCZAK A., MALINA G., 1988 – Rozkład temperatur wód gruntowych pierwszego poziomu wodonośnego o swobodnym zwierciadle wody na przykładzie ujęcia infiltracyjnego Reda III. Tech. Poszuk. Geol., Geosynoptyka i Geotermia, 5/6: 53–59.
• 9. PAZDRO Z., KOZERSKI B., 1990 – Hydrogeologia ogólna. Wydaw. Geol., Warszawa.
• 10. POPRAWSKI L., 1995 – Hydrogeologia doliny Odry między Krapkowicami i ujściem Nysy Kłodzkiej. Acta Univ. Wratisl., 1585, Pr. Geol.-Miner., 42: 3–81.
• 11. PLECZYŃSKI J., 1985 – Temperatura jako wskaźnik badania związków wód powierzchniowych i podziemnych. W: Mat. III Symp. pt. „Aktualne problemy hydrogeologii”: 513–520. AGH, Kraków.
• 12. PRZYBYŁEK J., KASZTELAN D., 2017 – Badania zmienności i zależności temperatury wód podziemnych od wód rzecznych na ujęciach infiltracyjnych. Prz. Geol., 65, 11/2: 1356–1362.
• 13. SAAR M.O., 2011 – Geothermal heat as a tracer of large-scale groundwater flow and as a means to determine permeability fields. Hydrogeol. J., 19: 31–52.
• 14. STALLMAN R.W., 1965 – Steady one‐dimensional fluid flow in a semi‐infinite porous medium with sinusoidal surface temperature. J. Geophys. Res., 70, 12: 2821–2827.
• 15. TANIGUCHI M., 1993 – Evaluation of vertical groundwater fluxes and thermal properties of aquifers based on transient temperature‐depth profiles. Water Resources Research, 29, 7: 2021–2026.
• 16. TANIGUCHI M., 1994 – Estimated Recharge Rates From Groundwater Temperatures In The Nara Basin, Japan. Applied Hydrogeology, 2, 4: 7–14.
• 17. WCISŁO M., BUCZYŃSKI S., STAŚKO S., OLICHWER T., TARKA R., 2016 – Hydrogeologiczne uwarunkowania intensyfikacji poboru wód na potrzeby miasta Wrocławia w rejonie Mokrego Dworu. Biul. Państw. Inst. Geol., 466: 301–312
• 18. WOJEWODA J., GOTOWAŁA R., SOBCZYK A., KOWALSKI A., 2015 – Dokumentacja i model budowy geologicznej na potrzeby intensyfikacji infiltracji na terenach wodonośnych. Raport dla MPWIK, Fundacja dla Uniwersytetu Wrocławskiego, Wrocław.

Uwagi

Opracowanie rekordu w ramach umowy 509/P-DUN/2018 ze środków MNiSW przeznaczonych na działalność upowszechniającą naukę (2019).