O wodach podziemnych w utworach krystalicznych Sudetów i ich przedpola

• Autorzy: Staśko S.

Warianty tytułu

EN

On groundwater in crystalline rocks of the Sudetes and their foreland

• Języki publikacji: PL

Abstrakty

PL

W prezentowanym artykule przedstawiono ewolucję i postęp w rozwiązywaniu poszczególnych problemów badawczych, związanych z występowaniem wód podziemnych w skałach krystalicznych (o niskiej porowatości pierwotnej) Sudetów i bloku przedsudeckiego. Opisano trójstrefowy schemat występowania wód podziemnych i podkreślono rolę pokryw zwietrzelinowych w gromadzeniu wód oraz stref spękań w ich przewodzeniu. Przedstawiono uwarunkowania procesu zasilania. Otrzymano znaczne wartości zasilania wód podziemnych od 22 do 50% opadów. Wskazano jak różne wyniki otrzymuje się, stosując punktowe i regionalne metody analizy. Zaprezentowano tok postępowania dla poszukiwania obszarów perspektywicznych oraz stosowane metody badawcze, w tym nowe metody VLF i MRS. Dyskusji poddano zagadnienia zasobowe wód podziemnych. Udokumentowano, że zasoby obliczone różnymi metodami wykazują odpływ podziemny bazalny rzędu 3–5 l/s•km2. W tych warunkach najlepszą techniką ujmowania wód podziemnych są ujęcia drenażowe, źródeł oraz studni wierconych. Przedstawiono charakterystykę mineralizacji oraz odczynu chemicznego wód. Wskazano na podwyższone zawartości radonu oraz lokalnie fluoru oraz arsenu. W obszarach zarzuconej eksploatacji węgla kamiennego stwierdzono objawy kwaśnego drenażu.

EN

The paper presents the evolution and progress in research on groundwater occurrence and resources in low porosity crystalline formations of the Sudetes Mts. and the Fore-Sudetic block. Description a three-zone scheme of groundwater occurrence and circulation, and the important role of alterites (weathered and decayed rocks) and rock fracturing in the accumulation of water are described. Constraints on the groundwater recharge process are also discussed. High water infiltration rates in (22 to 50% of annual precipitation) were measured in the Sudetes Mts. The differences in the received results are explained by the application of the methods of punctual and regional analyses. A procedure in the evaluation of the most promising groundwater water zones and research methods are discussed, including the new methods of VLF and MRS. A discussion on groundwater resources is also presented. The groundwater resources calculated with different methods show that the value of basic groundwater runoff is 3–5 l/s•km2. Different techniques of groundwater supply including a drainage technique (horizontal intakes), natural springs and typical vertical water drillholes are evaluated. The groundwater is characterized by low mineralization values and slightly acidic pH. There is a large area of high radium content, and only locally of fluorine and arsenic contents. In areas of abandoned hard coal exploitation, an effect of acid drainage is noticed. Suggestions regarding future research and problems are included.

Słowa kluczowe

PL

wody podziemne; jakość wód podziemnych; techniki ujmowania wód podziemnych; skały krystaliczne; Sudety

EN

groundwater; groundwater quality; groundwater supply techniques; hard rocks (crystalline rocks); Sudetes

• Wydawca: Państwowy Instytut Geologiczny - Państwowy Instytut Badawczy
• Czasopismo: Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego
• Rocznik: 2010
• Tom: nr 440
• Strony: 135--144
• Opis fizyczny: Bibliogr. 66 poz., tab.

Twórcy

autor

Staśko S.

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

Bibliografia

• [1] ADAMCZYK-LORENC A., 2007 — Tło hydrogeochemiczne radonu w wodach podziemnych Sudetów [praca doktorska]. Arch. PWroc., Wrocław.
• [2] ATLAS HYDROLOGICZNY POLSKI, IMGW (red. J. Stachy), 1987 — Wyd. Geol., Warszawa.
• [3] ATLAS ZASOBÓW, WALORÓW I ZAGROŻEŃ ŚRODOWISKA GEOGRAFICZNEGO POLSKI (red. S. Kozłowski), 1994 — Agencja Rekl.-Wyd. A. Grzegorczyk, Warszawa.
• [4] BAŻYŃSKI J., DOKTÓR S., GRANICZNY M., 1984 — Mapa fotogeologiczna Polski, skala 1:100.000. Wyd. Geol., Warszawa
• [5] BOCHEŃSKA T., GURWIN J., WĄSIK M., 1994 — Hydrogeologia zlewni Górnej Kaczawy. Acta Univ. Wratisl., 1684 Pr. Geol.-Miner., 47: 1-65.
• [6] BUCZYŃSKI S., MODELSKA M., 2007 — Wody podziemne bloku przedsudeckiego tło hydrogeochemiczne i jakość. Prz. Geol., 55, 2: 145-150.
• [7] CHUDY K., 2008 — Zmiany warunków hydrogeologicznych w rejonie niecki Nowej Rudy w związku z likwidacją kopalń węgla kamiennego. Acta Univ. Wratisl. Hydrogeol., 3053: 1-140.
• [8] CIĘŻKOWSKI W., 1990 — Studium hydrogeochemii wód leczniczych Sudetów polskich. Pr. Nauk. Inst. Geotech. PWroc., 60, Monogr., 19: 1-133.
• [9] CIĘŻKOWSKI W., KRYZA J., 1989 — Deuter i tlen-18 w zwykłych wodach podziemnych Sudetów. Pr. Nauk. Inst. Geotech. PWroc., 58, Konferencje, 29: 183-188.
• [10] CIĘŻKOWSKI W., GRABCZAK J., ZUBER A., 1986 — Wstępne wyniki badań trytu i izotopów trwałych w wodach leczniczych Sudetów. Pr. Nauk Inst. Geotech. PWroc., 49, Konferencje, 21: 23-26.
• [11] CIĘŻKOWSKI W., PULINA M., REHAK J., 1986 — Wyniki najnowszych polsko-czeskich badań w masywie Śnieżnika (Sudety). Pr. Nauk. Inst. Geotech. PWroc., 49, Konferencje, 21: 27-34.
• [12] DOWGIAŁŁO J., 1976 — Wody termalne Sudetów. Acta Geol. Pol., 26, 4: 617-640.
• [13] DOWGIAŁŁO J., 1978 — Pochodzenie dwutlenku węgla w szczawach Karpat i Sudetów na obszarze Polski. Biul. Inst. Geol., 312: 191-217.
• [14] DOWGIAŁLO J., FISTEK J., 2007 — Prowincja sudecka. W: Hydrogeologia regionalna Polski, t. II. Wody mineralne, lecznicze i termalne oraz kopalniane: 57-77. Państw. Inst. Geol., Warszawa.
• [15] DOWGIAŁŁO J., PACZYŃSKI B. (red.), 2002 — Ocena zasobów wód potencjalnie leczniczych. Poradnik metodyczny. Państw. Inst. Geol., Warszawa.
• [16] DOWGIAŁŁO J., 2002 — The Sudetic geothermal region of Poland. Geothermics, 31: 343-359.
• [17] DOKTÓR S., GRANICZNY M., SADOWSKA M., 1989 — Rozpoznanie warunków hydrogeologicznych SW części ziemi kłodzkiej przy zastosowaniu metod teledetekcyjnych. Pr. Nauk. Inst. Geotech. PWroc., 58, Konferencje, 29: 189-194.
• [18] DUBICKI A. ( red.), 2002 — Zasoby wodne w dorzeczu górnej i środkowej Odry w warunkach suszy: 1-107. IMGW, Warszawa.
• [19] D'OBYRN K., ZUBER A., GRABCZAK J., 1995 — Wyniki badań izotopowych wód holoceńskich w południowo-zachodniej Polsce. W: Współczesne problemy hydrogeologii, 7, 2: 361-368. Wyd. Profil, Kraków.
• [20] FARBISZ J., 2001 — Dokumentacja badań geofizycznych. Rozpoznanie struktury hydrogeologicznej Cieplic. Arch. Przed. Badań Geof., Warszawa.
• [21] FISTEK J., 1979 — Wody lecznicze i mineralne oraz peloidy. W: Surowce mineralne Dolnego Śląska (red. K. Dziedzic i in.): 430-442. Ossolineum, Wrocław.
• [22] FISTEK J., STAŚKO S., ZIELIŃSKI W., 1995 — Wody podziemne bloku przedsudeckiego. Wycieczka. W: Geologia i ochrona środowiska bloku przedsudeckiego: 255-271. Przewodnik LXVI Zjazdu PTG. Ann. Soc. Geol. Pol. wyd. spec., cz. 1. Wrocław.
• [23] GIERWIELANIEC J., 1986 — Wody szczelinowe krystalicznych masywów skalnych Sudetów i podsudecia. Pr. Nauk Inst. Geotech. PWroc., 49, Konferencje, 21: 53-58.
• [24] GRANICZNY M., 1989 — Fotolineamenty i ich znaczenie geologiczne. Instr. Met. Bad. Geol., 50.
• [25] JOKIEL P., 1994 — Zasoby, odnawialność i odpływ wód podziemnych strefy aktywnej wymiany w Polsce. Acta Geogr. Lodz., 66/67.
• [26] KOWALSKI S., 1992 — Czynniki naturalne warunkujące występowanie wód podziemnych w regionie sudeckim. Acta Univ. Wratisl., 1324, Pr. Geol.-Miner., 25.
• [27] KRASNY J.,1993a — Classification of transmissivity magnitude and variation. Ground Water, 31, 2: 230-236.
• [28] KRASNY J., 1993b — Prevailing of transmissivity of rocks in the Czech part of the Krknose and Jizerske Hory Mountains. W: Współczesne problemy hydrogeologii, 6 (red. L. Poprawski, T. Bocheńska) : 79-86. Oficyna Wydawnicza Sudety, Wrocław.
• [29] KRYZA H., 1983 — Wody podziemne północnej części Masywu Śnieżnika. W: Współczesne problemy hydrogeologii regionalnej. II Ogólnopolskie Sympozjum Lądek Zdrój, 13-16 października 1982 r.: 59-77. Wyd. UWroc., Wrocław.
• [30] KRYZA H., 1986 — Zróżnicowanie przestrzenne odpływu podziemnego zlewni sudeckich na przykładzie zlewni Kamienicy (Masyw Śnieżnika). Pr. Nauk. Inst. Geotech. PWroc., 49, Konf., 21: 101-107.
• [31] KRYZA H., KRYZA J., 1983 — Hydrogeologiczna rola zwietrzelin granitu na przykładzie zlewni Górnej Kamiennej (Karkonosze). W: Współczesne problemy hydrogeologii regionalnej. II Ogólnopolskie Sympozjum Lądek Zdrój, 13-16 październik 1982 r.: 78-89. Wyd. UWroc., Wrocław.
• [32] KRYZA H., KRYZA J., 1986 — Odpływ podziemny i zasoby odnawialne Sudetów i ich przedpola jako kryterium regionalizacji hydrogeologicznej. Pr. Nauk Inst. Geotech. PWroc., 49, Konferencje, 21: 109-119.
• [33] KRYZA H., KRYZA J., 1988 — Hydrogeologiczne warunki występowania naturalnych wypływów wód podziemnych w masywie granitowym rejonu Jakuszyc na przykładzie zlewni Kamiennej. Acta Univ. Wratisl., 964, Pr. Geol.-Miner., 11/2: 99-125.
• [34] KRYZA H., KRYZA J., LIMISIEWICZ P., 1989 — Zmienność odpływów niskich obszaru sudeckiego i jego przyczyny. Pr. Nauk Inst. Geotech. PWroc., 58, Konferencje, 29: 69-74.
• [35] KRYZA J., 1983 — Systemy wodonośne Sudetów i obecny stan ich rozpoznania. W: Współczesne problemy hydrogeologii, 6: 4-20. Wrocław.
• [36] KRYZA J., 1988 — Zasoby wód podziemnych Sudetów na tle odpływu podziemnego. Acta Univ. Wratisl., 964, Pr. Geol.- Miner., 11, 2: 25-37.
• [37] LACHASSAGNE P. ,WYNS. R., BERARD P., BRUEL T., CHERY L., COUTAND T., DESPRATS J. F., LE STRAT P., 2001 — Exploitation of high–yields in hard rock aquifers: downscaling methodology combining GIS and multicriteria analysis to delineate field prospecting zones. Ground Water, 39, 4: 568-581.
• [38] LUBCZYŃSKI M.W., ROY J., 2004 — Magnetic resonanse sounding: New method for groundwater assessment. Ground Water, 42:291-303.
• [39] MARSZAŁEK H., 1989 — Hydrogeologia źródeł w zlewni Kamiennej. Pr. Nauk. Inst. Geotech., 58, Konferencje, 29: 107-115.
• [40] MARSZAŁEK H.,1996 — Hydrogeologia górnej części zlewni Kamiennej w Sudetach Zachodnich. Acta Univ. Wratisl. 1881, Pr. Geol.-Miner., 54.
• [41] MARSZAŁEK H, 1998 — Quality of groundwater in the Karkonosze granite in the light of monitoring studies. Munchner Geol. Hefte, B 8: 87-93.
• [42] MARSZAŁEK H., 2007 — Kształtowanie zasobów wód podziemnych w rejonie Kotliny Jeleniogórskiej. Acta Univ. Wratisl. Hydrogeol., 2993.
• [43] MARSZAŁEK H., WĄSIK M., 2000 — Influence of arsenic-bearing gold deposits on water quality in Złoty Stok mining area (SW Poland). Environ. Geol., 39, 8: 888-892.
• [44] MICHNIEWICZ M., 1983 — Parametry szczelinowatości jako jeden z elementów charakterystyki warunków hydrogeologicznych w sudeckich wodonoścach szczelinowych. W: Współczesne problemy hydrogeologii. II Ogólnopolskie Sympozjum Lądek Zdrój, 13-16 październik 1982 r.: 90-98. Wyd. UWroc., Wrocław.
• [45] MODELSKA M., BUCZYŃSKI S., 2007 — Zastosowanie analizy czynnikowej w badaniach hydrochemicznych wybranych zlewni sudeckich. Prz. Geol., 55, 4: 319-323.
• [46] MROCZKOWSKA B., 1983 — Chemizm wód podziemnych masywu Śnieżnika. W: Współczesne problemy hydrogeologii. II Ogólnopolskie Sympozjum Lądek Zdrój, 13-16 październik 1982 r.: 271-284. Wyd. UWroc., Wrocław.
• [47] OLICHWER T., 2007 — Zasoby wód podziemnych Ziemi Kłodzkie. Acta Univ. Wratisl., Hydrogeol., 3022: 1-77.
• [48] PACZYŃSKI B. (red.), 1995 — Atlas hydrogeologiczny Polski w skali 1:500 000. Państw. Inst. Geol., Warszawa.
• [49] PRZYLIBSKI T.A., 2005 — Radon składnik swoisty wód leczniczych Sudetów. Oficyna Wydawnicza PWroc., Wrocław.
• [50] RÓŻYCKI M., 1955 — Warunki hydrogeologiczne Śląska. Prz. Geol., 3, 9: 405-415.
• [51] RÓŻYCKI M., 1976 — O wodach szczelinowych w krystaliniku Sudeckim. Biul. Geol. Wydz. Geol. UW, 21: 193-201.
• [52] STAŚKO S., 1996 — Wody podziemne w skałach krystalicznych na podstawie badań wybranych obszarów Sudetów polskich. Acta Univ. Wratisl. Pr. Geol.-Miner., 53: 1-85.
• [53] STAŚKO S., 2002 — Zawodnienie szczelinowych skał krystalicznych w Sudetach. Biul. Państw. Inst. Geol., 404: 249-262.
• [54] STAŚKO S., BUCZYŃSKI S., OLICHWER T., TARKA R., 2008 — Baza danych źródeł jako narzędzie rozpoznawania warunków hydrogeologicznych dla obszarów górskich na przykładzie Ziemi Kłodzkiej. Pol. Tow. Geol., Kraków.
• [55] STAŚKO S., MICHNIEWICZ M., 2007 — Subregion Sudetów. W: Hydrogeologia regionalna Polski (red. B. Paczyński, A. Sadurski): 306-327. Państ. Inst. Geol., Warszawa.
• [56] STAŚKO S., TARKA R., 1994 — Obliczanie zasobów wód podziemnych w obszarach górskich na przykładzie badań wybranych zlewni Sudetów. Zesz. Nauk AR Wroc. 248, Konf. 5: 279-286.
• [57] STAŚKO S, TARKA R,1993 — Wstępne wyniki badań zasilania wód podziemnych w obszarach górskich Sudetów. W: Współczesne problemy hydrogeologii, 6(red. L. Poprawski, T. Bocheńska): 123-127. Oficyna Wydawnicza Sudety, Wrocław.
• [58] STAŚKO S., TARKA R.,1995 — Przewodność hydrauliczna skał krystalicznych bloku przedsudeckiego. Prz. Geol., 43, 9: 767-771.
• [59] STAŚKO S., TARKA R., 2001 — Groundwater flow in fractured hard rocks based on field data from Sudety Mts., SW Poland. W: New approaches characterising groundwater flow, t. 2: 1069-1072. A.A. Balkema Publishers, Munich.
• [60] STAŚKO S., TARKA R., 2002 — Zasilanie i drenaż wód podziemnych w obszarach górskich na podstawie badań w masywie Śnieżnika. Acta Univ. Wratisl., Hydrol., 2528: 1-86.
• [61] STAŚKO S., WOJTKOWIAK A., 2001 — Ujęcia drenażowe Gór Sowich na przykładzie miasta Bielawy i wody podziemne w skałach krystalicznych SW Polski. W: Współczesne problemy hydrogeologii, 10, 2: 524-529. Inst. Nauk. Geol. UWroc., Wrocław.
• [62] STAŚKO S., WOJTKOWIAK A., 2004 — Występowanie i jakość wód podziemnych w skałach krystalicznych Sudetów na podstawie badań ujęć. Prz. Geol., 52, 1: 69-75.
• [63] TARKA R., 1993 — Formy zasilania a odpływ podziemny na przykładzie zlewni górskiej w Masywie Śnieżnika. Acta Univ. Wratisl., 1517, Pr. Geol.-Miner., 36: 129-144.
• [64] TARKA R., 1997 — Zasilanie wód podziemnych w górskich masywach krystalicznych na przykładzie Masywu Śnieżnika w Sudetach. Acta Univ. Wratisl., 1964, Pr. Geol.-Miner., 56.
• [65] WOJTKOWIAK A., 2000 — Reżim źródeł obszarów krystalicznych Sudetów Zachodnich. Biul. Państw. Inst. Geol., 390: 167-206.
• [66] ZUBER A., WEISE S.M., OSENBRUCK K., GRABCZAK J., CIĘŻKOWSKI W., 1995 — Age and recharge area of thermal waters in Lądek Spa (Sudeten, Poland) deduced from environmental isotope and noble gas data. J. Hydrol., 167: 327-349.