Wpływ głębokiej eksploatacji węgla brunatnego na zmiany środowiska wodnego w rejonie Kopalni "Bełchatów"

• Autorzy: Motyka J. , Czop M. , Jończyk W. , Stachowicz Z. , Jończyk I. , Martyniak R.

Warianty tytułu

EN

Water environment impacts of the deep brown coal exploration in Bełchatów open-pit (Poland)

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

Wydobycie węgla brunatnego w Kopalni "Bełchatów" jest ściśle związane z koniecznością prowadzenia intensywnego, głębokiego drenażu wód podziemnych z wodonośnych pięter czwartorzędowego, trzeciorzędowego i kredowo-jurajskiego. Odwadnianie zasobnych pięter wodonośnych spowodowało uformowanie się wokół wyrobiska kopalni "Bełchatów" znacznych rozmiarów leja depresji. Strefa zmian warunków hydrodynamicznych aktualnie obejmuje powierzchnię około 450 km2. W centralnej części leja depresji Kopalni "Bełchatów" zwierciadło wody zostało obniżone o ponad 250 metrów. Kolejnym elementem wpływu działalności Kopalni na środowisko wodne jest przeobrażenie warunków hydrologicznych zlewni położonych w zasięgu leja depresji, związane głównie z obniżeniem zasilania cieków z dopływu wód podziemnych. Odpompowywanie dużych ilości wód podziemnych jest również przyczyną uformowania się antropogenicznej, młodej strefy aeracji z dostępem tlenu. Zmiany jakości wód podziemnych w leju depresji kopalni "Bełchatów" zachodzą w wyniku połączonych ze sobą procesów geochemicznych: utleniania siarczków, buforowania powstających kwaśnych wód kopalnianych i formowania bardzo dobrze rozpuszczalnych wtórnych minerałów siarczanowych oraz na skutek występowania wód typu Na-CI w rejonie wysadu solnego "Dębina". Prowadzony w Kopalni "Bełchatów" systematyczny monitoring środowiska wodnego daje możliwość śledzenia stanu środowiska wodnego, a także umożliwia planowanie scenariuszy dla jego remediacji.

EN

Brown coal exploration in the Bełchtów open-pit is connected with intensive and deep drainage of the groundwater from Quaternary, Tertiary and also Cretaceous-Jurassic aquifers. Drainage of the high permeable aquifers has led to the formation of the extensive zone of the hydrodynamical changes of water environment. Bełchatów open-pit cone of depression has an a area of about 450 km2. Within central part of this cone in the vicinity of the Bełchatów open-pit, groundwater table was highly lowered, on the order of tens metres. The next influence of the mining activity in Bełchatów open-pit is connected with changes in surface water budget, mainly in decreasing in groundwater recharge of the cachtments. Drainage of the groundwater is a reason for formation of the anthropogenic, modern vadose zone with availability of the oxygen. Groundwater quality deterioration within cone of depression is connected with geochemical processes of the sulphide minerals oxidation, buffering of the acid mine drainage and formation of the highly soluble secondary sulphate minerals and also occurrence of the Na-CI groundwater in the "Dębina" salt dome area. Monitoring system of the water environment in the vicinity of Bełchatów open-pit gave the possibility for observation of the water environment and also for planning of the remediation scenarios.

Słowa kluczowe

PL

węgiel brunatny; wpływ działalności górniczej; Kopalnia Węgla Brunatnego Bełchatów; środowisko wodne; lej depresji; zmiany hydrochemiczne

EN

brown coal mining; impact of mining activity; Bełchatów open pit; water environment; cone of depression; hydrochemical changes

• Wydawca: Wydawnictwa AGH
• Czasopismo: Górnictwo i Geoinżynieria
• Rocznik: 2007
• Tom: R. 31, z. 2
• Strony: 477--487
• Opis fizyczny: Bibliogr. 8 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Motyka J.

• Wydział Górnictwa i Geoinżynierii, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

autor

Czop M.

• Wydział Górnictwa i Geoinżynierii, Akademia Górniczo-Hutnicza, Kraków

autor

Jończyk W.

• BOT KWB „Bełchatów” SA

autor

Stachowicz Z.

• Poltegor-Projekt sp. z o.o., Wrocław

autor

Jończyk I.

• BOT KWB „Bełchatów” SA

autor

Martyniak R.

• BOT KWB „Bełchatów” SA

Bibliografia

• [1] Kuszneruk J., Wojtkowiak B. : Ocena efektywności odwadniana złoża węgla brunatnego - Pole Bełchatów - systemem wielkośrednicowych studni głębinowych w poszczególnych okresach funkcjonowania kopalni. Sympozjum Naukowe 25 lat doświadczeń KWB „Bełchatów”, 2000
• [2] Jończyk I., Stachowicz Z., Szczepiński J.: Dynamika rozwoju leja depresji BOT KWB Bełchatów SA w następstwie eksploatacji systemu odwadniania wgłębnego. Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej, nr 112, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 2005
• [3] Stachowicz Z. i in. : Operat wodnoprawny na odwodnienie Zakładu Górniczego KWB „Bełchatów”. Poltegor-Projekt Sp. z o.o ., Wrocław 2005 r. (niepubl.)
• [4] Wachowiak G. i in.: Rocznik meteorologiczny i hydrologiczny obszaru oddziaływania odwodnienia KWB „Bełchatów” SA. Instytut Meteorologii i Gospodarki Wodnej O/Poznań, Poznań 2006 (niepublikowane)
• [5] Macioszczyk A.: Hydrogeochemia. Wydawnictwo Geologiczne, Warszawa 1987
• [6] Pazdro Z.: Hydrogeologia ogólna. Wydawnictwo Geologiczne, Warszawa 1983
• [7] Martyniak R., Sołtyk W., Górski G.: Dynamika i kierunki zmian jakości wód podziemnych w rejonie wysadu solnego „Dębina” w aspekcie eksploatacji złoża węgla brunatnego „Bełchatów”. Prace Naukowe Instytutu Górnictwa Politechniki Wrocławskiej, nr 112, Oficyna Wydawnicza Politechniki Wrocławskiej, 2005
• [8] Sołtyk W. i in.: Badania i ocena chemizmu wód odprowadzanych z systemu odwodnienia O/Bełchatów i bariery ochronnej wysadu solnego do rzeki Widawki i ich wpływ na wody w rzece, poniżej kopalni z uwzględnieniem wpływu składowisk popiołów i zwałowiska wewnętrznego - 2005 r., Raport ICHTJ nr 3/VI/2006, Warszawa 2006 (niepublikowane)