The main hydrogeochemical processes affecting the composition of certain naturally carbonated waters of southwestern Poland

• Autorzy: Kiełczawa B.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Kłodzko region is a historical region in southwestern Poland, cutting into the territory of the Czech Republic. In geological terms, it contains (within the Polish borders) the Upper Nysa Kłodzka Graben and the Orlica-Śnieżnik Metamorphic Unit. The region abounds in naturally carbonated waters, whose composition is dominated by HCO-3, Na+, Ca2+ and Mg2+ ions. This study concerns the chemical composition of waters from particular intakes situated in Kudowa-Zdrój, Jeleniów, Duszniki-Zdrój, Polanica-Zdrój and Gorzanów. Chemical data were analysed mathematically and by hydrochemical modelling performed with the help of the AquaChem5.1 and PhreeqC codes. The chemical composition of the waters studied is shaped chiefly by hydrolysis of aluminosilicates. The major ion composition is also influenced by ion exchange (adsorption and desorption) with and dissolution of carbonate minerals. Analysis of saturation indexes showed that these waters are in equilibrium with kaolinite. Generally speaking, the chemical composition of waters in this region is determined by dissolution and precipitation of carbonates (mostly secondary) and aluminosilicates in the presence of carbon dioxide, as well as by ion exchange.

Słowa kluczowe

EN

Poland; Kłodzko Region; groundwater; ion exchange; water-rock interaction; mineral equilibrium

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Geological Quarterly
• Rocznik: 2011
• Tom: Vol. 55, No. 3
• Strony: 203--212
• Opis fizyczny: Bibliogr. 22 poz., rys., wykr.

Twórcy

autor

Kiełczawa B.

• Department of Mining, Wrocław University of Technology, Wybrzeże Wyspiańskiego 27, PL-50-370 Wrocław, Poland,

Bibliografia

• 1. APPELLO C. A. J. and POSTMA D. (2007) - Geochemistry, groundwater and pollution. A.A. Balkema Publ.
• 2. DON J. (1996) - The Late Cretaceous Nysa Graben: implications for Me-sozoic-Cenozoic fault-block tectonics of the Sudetes. Z. Geol. Wiss., 24 (3/4): 317-324.
• 3. DOWGIAŁŁO J. (1978) - The origin of carbon dioxide in carbonated waters of the Carpathians and the Sudetes in Poland (in Polish with English summary). Biul. Inst. Geol., 312: 191-214.
• 4. Dz.U. Nr 32, poz. 220 (2006) - Rozporządzenie Rady Ministrów z dnia 14 lutego 2006 r. w sprawie złóż wód podziemnych zaliczonych do solanek, wód leczniczych i termalnych oraz złóż innych kopalin leczniczych, a także zaliczenia kopalin pospolitych z określonych złóż lub jednostek geologicznych do kopalin podstawowych.
• 5. FISHER R. S. and MULLICAN W. F. (1997) - Hydrochemical evolution of sodium-sulfate and sodium-chloride groundwater beneath the Northern Chihuahuan Desert, Trans-Pecon, Texas, USA. Hydrogeol. J., 5 (2): 4-16.
• 6. FISTEK J. (1977) - Acidulous springs of the Kłodzko Basin and Bystrzyckie Mts. (in Polish with English summary). Biul. Geol. Wydz. Geol. UW, 22: 61-115.
• 7. FRECH F. (1904) - Reinerz, das Zentrum der Glatzer Mineralquellen. Druck von Richard Phol. Reinerz.
• 8. FRECH F. (1912) - Schlesiens Heilquellen in ihrer Beziehung zum Bau der Gebirge. Algemeine Medizinische Verlagsanstalt, G.m.b.H.
• 9. GI-TAK CH., SEONG-TAEK Y., KANGJOO K. and MAYER B. (2006) -Hydrogeochemistry of sodium-bicarbonate type bedrock groundwater In the Pocheon Spa area, South Korea: water-rock interaction and hydrologic mixing. J. Hydrol., 321: 326-343.
• 10. KIEŁCZAWA B. (2001a) - Wody zmineralizowane Gorzanowa. PhD Thessis, Politechnika Wrocławska.
• 11. KIEŁCZAWA B. (2001b) - Mixing of waters of Gorzanow area in the light of water deposits from upper Nysa Kłodzka (in Polish with English summary). Pr. Nauk. Inst. Gór. PWroc., 92 (29): 85-94.
• 12. KIEŁCZAWA B. (2005) - The relationship between Pstrążna-Gorzanów fault and recharge area of potentially medicinal waters of Gorzanów (in Polsh with English summary). Pr. Nauk. Inst. Gór. P. Wroc., 113 (31): 121-128.
• 13. LIBER E. and KIEŁCZAWA B. (2009) - Thermal waters in Kłodzko .region - documented and prospective occurrences (in Polish with English summary). Tech. Posz. Geol., 48 (2): 101-110.
• 14. OBERC J. (1972) - Tektonika, Sudety i obszary przyległe. In: Budowa geologiczna Polski, 4, Tektonika cz. 2, Wyd. Geol.
• 15. PARKHURST D. L. and APPELLO C. A. J. (1999) - User’s guide to Phreeqc - a computer program for speciation, batch-reaction, one dimensional transport and inverse geochemical calculation. USGS Wa-ter-Resour. Invest. Rep.
• 16. RADWAŃSKI S. (1975) - Upper Cretaceous of the central part of the Sudetes in the light of new borehole materials. Biul. Inst. Geol., 287: 5-50.
• 17. RAJMOHAN N. and ELANGO L. (2004) - Identification and evolution of hydrogeochemical processes in the groundwater environment in an area of the Palar and Cheyyar River Basins, Southern India. J. Environ. Geol., 46:47-61.
• 18. SAWICKI L. ed., BULEWICZ-BURLIŃSKA L., GORCZYŃSKI J., KORNAŚ I., WALCZAK M. and WÓJCIK L. (1986) - Mapa geologiczna regionu dolnośląskiego (bez osadów czwartorzędowych) skala 1:200 000. Wyd. Geol.
• 19. SRINIVASAMOORTHY K., CHIDAMBARAM S., PRASANNA M. V., VASANTHAVIHAR M., PETER J. and ANANDHAN P. (2008) -Identification of major sources controlling groundwater chemistry from a hard rock terrain - a case study from Mettur taluk, Salem district, Tamil Nadu, India. J. Earth Syst. Sc., 117 (1): 49-58.
• 20. TĘSIOROWSKA H. and FISTEK J. (1971) - Dokumentacja hydrogeologiczna wód leczniczych Kudowy-Zdroju. Unpubl. mat., Zespół Uzdrowisk Kłodzkich.
• 21. ŻAK S., PRZYLIBSKI T. and CIĘŻKOWSKI W. (2008) - Określenie zawartości dwutlenku węgla w powietrzu glebowym w Sudetach w rejonach występowania szczaw. Oficyna Wyd. Politechniki Wrocławskiej.
• 22. ŻELAŹNIEWICZ A. (2003) - Postęp wiedzy o geologii krystaliniku Sudetów w latach 1990-2009. In: Sudety Zachodnie: od wendu do czwartorzędu (eds. W. Ciężkowski, J. Wojewoda and A. Żelaźniewicz): 7-15. Wyd. Wind.