Ocena odbudowy zwierciadła wody na terenach przekształconych działalnością górnictwa węgla brunatnego

• Autorzy: Stachowski P.

Warianty tytułu

EN

Evaluation of the ground water level reconstruction in the area converted by brown coal surface mining

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W artykule przedstawiono wyniki pomiarów i obserwacji terenowych kształtowania się zwierciadła wody gruntowej w piezometrach, zlokalizowanych na zwałowiskach wewnętrznych odkrywek "Pątnów" i "Kazimierz Północ" KWB "Konin", położonych w Regionie Wielkopolskim, w zasięgu mezoregionu 315.57 Pojezierza Kujawskiego (Kondracki 1994). Szczegółowej analizie poddano kształtowanie się zwierciadła wody gruntowej w 6 piezometrach, siegających na głębokość od 60 m do 110 m poniżej poziomu terenu (p.p.t.). Służą one KWB "Konin" do monitorowania stanu zwierciadła wody w warunkach odwodnienia odkrywek oraz do dokładnego i ścisłego wyznaczania zasięgu leja depresji poziomów trzecio- i czwartorzędowych. Trzy piezometry rozstawione w odstępach co 200 m, zlokalizowane są na doświadczalnych powierzchniach zwałowiska "Pątnów", na których uprawiane są przemiennie: lucerna siewna, żyto ozime i pszenica ozima. Od 2000 roku Katedra Melioracji, Kształtowania Środowiska i Geodezji prowadzi w piezometrach comiesięczne pomiary stanu zwierciadła wody gruntowej. Kolejne trzy piezometry, w których są prowadzone pomiary, położone są na powierzchniach doświadczalnych zwałowiska "Kazimierz Północ", na których od 1998 roku, po zakończeniu rekultywacji technicznej, uprawia się w zmiennym użytkowaniu: lucernę, pszenicę ozimą i rzepak. W wierzchnich warstwach profili glebowych, usytuowanych na powierzchniach doświadczalnych badanych zwałowisk, pomierzono infiltrację i perkolację metodą podwójnych pierścieni, w 3 powtórzeniach dla każdego poziomu. Na wybranych powierzchniach stałe obserwacje i pomiary obejmowały również systematyczne pomiary stanów zwierciadła zawieszonej wody gruntowej w okresach ich występowania. Przebieg warunków meteorologicznych w okresie prowadzonych badań przeanalizowano na podstawie codziennych pomiarów opadów atmosferycznych z własnego posterunku w Pątnowie, na tle średnich z wielolecia lat hydrologicznych od 1965/66 do 2004/05, ze stacji meteorologicznej KWB "Konin" w Kleczewie.

EN

Paper presents results of examinations and observations of groundwater level dynamics in piezometers installed at inner waste heaps of "Pątnów" and "Kazimierz Północ" in Konin's Opencast Mine Quarry in hydrological years 2001/2002-2003/2004. The purpose of research was to evaluate reconstruction of groundwater level at inner waste heaps where farming recultivation is applied. Research results confirmed that process of groundwater level reconstruction is in early phase and the groundwater level dynamics in piezometers is a very complex phenomenon. Results also confirmed that different but systematic rate of original groundwater level reconstruction is dos not depend on meteorological conditions. In the first years after drainage stopping in opencast mine "Pątnów", the groundwater level increased 2.8 meters annually on average whilst during last years increase of groundwater level was 0.7 meters annually on average. If the rate of groundwater level increase stays constant on this level, after about 16 years the groundwater level will reach its initial level (an average level before mines opening) 3 m under area level. During research on the "Kazimierz Północ" waste heap increase of groundwater level 1.6 meters annually on average was observed. So this means that after about 25 years its initial level will be reached. This systematic increase allows to conclude that if this tendency will remain unchanged in the future, types of hydrological culture in post mining grounds may change from precipitation and retention type culture to precipitation - retention - ground type culture, which was observed before mine had been opened. Analysis also showed that suspended groundwater level, which appeared periodically in upper layers of post mining grounds, was concentrated in impenetrable layers. It depends on meteorological conditions and on types of grounds profiles which have an influence on the moisture content in the upper layers.

Słowa kluczowe

PL

wody gruntowe; kopalnie węgla; rekultywacja; węgiel brunatny; ochrona środowiska

• Wydawca: Politechnika Koszalińska
• Czasopismo: Rocznik Ochrona Środowiska
• Rocznik: 2007
• Tom: Tom 9
• Strony: 225--238
• Opis fizyczny: Bibliogr. 18 poz.

Twórcy

autor

Stachowski P.

• Akademia Rolnicza im. Augusta Cieszkowskiego, Poznań

Bibliografia

• 1. Bednarczyk J.: Górnictwo odkrywkowe i jego oddziaływanie na środowisko. Mat. Konf. Nauk. pt.: „Górnictwo odkrywkowe a ochrona środowiska-fakty i mity”. Wyd. AGH Kraków. 34-38. Kraków 1997.
• 2. Choiński A.: Analiza zmian układu sieci wód powierzchniowych i wód podziemnych, w południowej części Konińskiego Zagłębia Węglowego. Badania Fizjograficzne nad Polską Zachodnią, tom XXXI, seria A. Geografia fizyczna: 33-55. 1978.
• 3. Gilewska M.: Rekultywacja biologiczna gruntów pogórniczych na przykładzie KWB „Konin”. Rocz. AR Poznań. Zesz. 211. Poznań 1991.
• 4. Kaniecki A.: Przemiany Środowiska Geograficznego Obszaru Konin-Turek. Wyniki realizacji programu RR.II.14 w okresie 1986-1990. Wyd. Inst. Badań Czwartorzędu UAM Poznań: 137-150. 1991.
• 5. Klich J., Polak K.: Problemy związane z odbudową stosunków wodnych na obszarach przekształconych przez kopalnie węgla brunatnego. Mat. Konf. Nauk. pt.: „Górnictwo odkrywkowe a ochrona środowiska – fakty i mity”. Wyd. AGH Kraków 381-392. Kraków 1997.
• 6. Kondracki J.: Geografia Polski. Mezoregiony fizyczno geograficzne. Wyd. PWN, Warszawa. ss. 339. Warszawa 1994.
• 7. Maćkowiak J., Siekielska T., Gradecki D.: Wpływ odwadniania złóż węgla brunatnego w rejonie konińskim na przypowierzchniowy poziom wodonośny. „Węgiel brunatny” – biuletyn informacyjny porozumienia producentów węgla brunatnego, nr 1 (22): 3-6. 1998.
• 8. Mizerski W.: Tabela stratygraficzna, rekomendowana przez Międzynarodową Komisję Stratygraficzną. Przegląd Geologiczny. vol. 53. nr 2, 2005.
• 9. Mazurek S., Matelski J.: Uwarunkowania środowiskowe i formalnoprawne odwadniania złóż w Rejonie konińskim „Węgiel brunatny” – biuletyn informacyjny porozumienia producentów węgla brunatnego, nr 1 (22): 24-25. 1998.
• 10. Polak K.: Kształtowanie środowiska wodnego w antropogenicznie przekształconym górotworze na wybranych przykładach kopalń węgla brunatnego w Polsce. maszynopis praca dr, Wydz. Górnictwa i Geoinżynierii, AGH Kraków. Kraków 2005.
• 11. Rząsa St., Mocek A., Owczarzak W.: Podatność gleb na kopalnianą degradację odwodnieniową w aspekcie merytorycznym i formalnym. Rocz. AR Poznań. CCCXVII, Rol. 56: 225-239. Poznań 2000.
• 12. Stachowski P.: Gospodarka wodna rekultywowanych rolniczo gleb terenów pogórniczych. Zesz. Nauk. Wydz. Bud. i Inż. Środ. Politechniki Koszalińskiej, Seria Inżynieria Środowiska, nr 15. s. 71-82, Koszalin 1999.
• 13. Stachowski P.: Uwilgotnienie gleb pogórniczych w okresach występowania wód gruntowych zawieszonych. Zesz. Nauk. Wydz. Bud. i Inż. Środ. Politechniki Koszalińskiej, Seria Inżynieria Środowiska nr 20. s. 607-618, Koszalin 2001.
• 14. Szafrański Cz., Stachowski P.: Zmiany zapasów wody w wierzchnich warstwach rekultywowanych rolniczo gruntów pogórniczych. Rocz. AR Poznań. 294, Melior. Inż. Środ., 19, cz. 2: 211-221. Poznań 1997a.
• 15. Szafrański Cz., Stachowski P.: Skład granulometryczny i właściwości fizykowodne rekultywowanych gruntów pogórniczych. Rocz. AR Poznań. 292, seria Melior. Inż. Środ. 18: 91-101. Poznań 1997b.
• 16. Wasilewski S.: Ocena przydatności gruntów przekształconych w Konińskim Zagłębiu dla rolniczej rekultywacji w oparciu o studia fizyczne, chemiczne i biologiczne. Praca doktorska., maszynopis, Instytut Podstaw Inżynierii Środowiska PAN Konin- Zabrzu. ss. 96. Zabrze 1977.
• 17. Więckowska H.: Typy występowania górnych horyzontów wody podziemnej w Polsce. Czasopismo Geograficzne, t.XXXIV, z. 4. Wrocław 1963.
• 18. Żurawski M.: Próba wydzielenia typów infiltracyjnych Niziny Wielkopolskiej. Poznańskie TPN. Prace Komisji Geogr. Geol. T. VI, z. 1. Poznań 1966.