Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Application of GPR and ERT methods for recognizing of gypsum deposits in urban areas

Gołębiowski Tomisław, Jarosińska Elżbieta

Acta Geophysica

|

2019

|

Vol. 67, no. 6

2015--2030

EN

This paper presents the selected results of GPR (ground penetrating radar) and ERT (electrical resistivity tomography) surveys carried out on the sites in Poland where shallow karst forms were found in gypsum deposits. The aim of the surveys was the noninvasive detection of karst forms as well as weathered and fractured bedrock which may threaten the stability of the surface and, consequently, may cause damage to buildings, as well as overground and underground infrastructure. The geophysical surveys were conducted at a depth of only a few meters, i.e., to the depth of buildings foundations. GPR surveys were carried out in short-offset reflection profiling mode with standard orientation of the antennae set; however, on one site, different orientations of antennae were tested. During ERT surveys, different measurement arrays were applied in order to analyze which array was optimal for the detection of karst forms as well as weathered and fractured bedrock. Complex interpretation of geophysical surveys resulted in reduced ambiguity and revealed some regions, dangerous for surface stability. Due to the fact that gypsum deposits were investigated to the depth of maximum 10 m; therefore, hydrological processes were analyzed in the paper instead of hydrogeological processes.

2

Drip rate and tritium activity in the Niedźwiedzia Cave system (Poland) as a tool for tracking water circulation paths and time in karstic systems

Gąsiorowski M., Hercman H., Pruszczyńska A., Błaszczyk M.

Geochronometria

|

2015

|

Vol. 42, no.1

210--216

EN

The Niedźwiedzia Cave system is composed of 3 horizontal levels of passages and chambers. Changes in the drip rate of water from the upper level stalactites correlate well with changes in precipitation intensity. The transition time between the surface and the upper level of the cave was estimated to 14 days. Drip sites in the middle and lower levels of the cave exhibited two types of recharge: some did not correlate with precipitation intensity, whereas others correlated well with rain events. The transition times for the latter sites were estimated to be greater than 6 months. This estimate was confirmed by the calculation of the transition time based on tritium activity. The oldest water in the entire karst system was observed in a karst spring. The mean tritium age for this water during winter was estimated to be 3.9 ± 0.6 yr. More precise calculations of the tritium age of karst water require longer precipitation activity datasets.

3

Morphology of Czarna Cave and its significance for the geomorphic evolution of the Kościeliska Valley (Western Tatra Mts)

Gradziński M., Kicińska D.

Annales Societatis Geologorum Poloniae

|

2002

|

Vol. 72, No 3

255-62

EN

Czarna Cave represents phreatic cave with multiple loops. No cave level developed at the water table was detected. The cave was later modified by invasion vadose waters and breakdown processes. The phreatic paleoflow directions were analyse from the asymmetry of scallops. The paleoflow was directed from the east to the west, that is in a direction of the Kościeliska Valley. Therefore, this valley represented the main discharge zone of the region during the formation of Czarna Cave.

PL

Autorzy wykonali analizę rozmieszczenia przestrzennego korytarzy Jaskini Czarnej. Kierunek paleoeoprzepływów zrekonstruowano na podstawie asymetrii zagłębień wirowych (scallops’, Tabela 1; por. Rudnicki, 1960; Curl, 1966; Lauritzen & Lundberg, 2000 i literatura tam cytowana). Układ korytarzy ciągu głównego Jaskini Czarnej oraz ich poprzeczne przekroje dowodzą, że jaskinia ta rozwijała się jako system wielu, połączonych z sobą pętli freatycznych (Ford & Ewers, 1978; Ford & Williams, 1989; Ford, 2000). Deniwelacja pojdyńczych pętli sięga kilkudziesięciu metrów. Część korytarzy o poziomym rozwinięciu, np. Korytarz Mamutowy i Korytarz Żyrafo wy, stanowiła zapewne korytarze typu obejść lub izolowanych wady cznych rozcięć (bypass, isolated vadose trench’, Ford & Ewers, 1978; Ford & Williams, 1989; Ford, 2000). Niestety późniejsze zmiany morfologii jaskini wywołane przez procesy zawaliskowe uniemożliwiają precyzyjne ustalenie punktów przejścia pomiędzy strefą freatyczną i wadyczną(Fig. 3; por. Palmer, 1987, 2000). Zebrane obserwacje świadczą, że główny ciąg Jaskini Czarnej powstał na zróżnicowanej głębokości poniżej piezometrycznego zwierciadła wód krasowych (Fig. 4, 5). Stanowi on więc jedno genetyczne piętro (cave storey) rozwinięte w warunkach freatycznych (por. Ford, 2000). Nie można więc wyróżniać w jego obrębie tzw. poziomów jaskiniowych (cave levels) odpowiadających dawnemu poziomowi zwierciadła wód i w przybliżeniu dawnemu po-ziomowi bazy erozyjnej. Powyższy pogląd neguje dotychczasowe koncepcje dotyczące rozwoju Jaskini Czarnej (Wójcik, 1966, 1968; Rudnicki, 1967; Grodzicki, 1970, 1991; patrz też Tabela 2), które opierały się w większym lub mniejszym stopniu na teorii Swinnertona (1932). Teoria ta zakłada rozwój jaskiń krasowych jako w przybliżeniu horyzontalnych ciągów powstających w pobliżu zwierciadła wód. Freatyczne ciągi Jaskini Czarnej były już po osuszeniu modyfikowane przez wadyczne przepływy, zapewne o charakterze wód inwazyjnych pochodzących z topnienia pól firnowych lub lodowców plej stoceńskich (por. Głazek etai., 1977, 1979; Głazek 1997). Wody te ukształtowały pionowe studnie i kominy młodsze od głównego ciągu i w wielu miejscach rozcinające go. Spowodowały także lokalne wadyczne modyfikacje starszych freatycznych ciągów (Fig. 6, patrz też Fig. 9). Analiza kierunków paleoprzepływów w Jaskini Czarnej wykonana na podstawie obserwacji zagłębień wirowych w dwunastu miejscach w jaskini wykazała jednoznacznie, że pierwotnie przepływ ten skierowany był ze wschodu ku zachodowi (a dokładnie z północnego wschodu ku południowemu zachodowi) czyli ku Dolinie Kościeliskiej (Fig. 2, 7, 8, 9). Dlatego nieaktualne są dotychczasowe poglądy dotyczące kierunków paleoprzepływów w tej jaskini, wyrażane najbardziej zdecydowanie przez Grodzickiego (1970, 1991). Powyższe obserwacje wskazują, że w czasie aktywnego freatycznego przepływu poprzez główny ciąg Jaskini Czar-nej, czyli w neogenie (por. Nowicki et al., 2000), główna strefa odwodnienia była położona w Dolinie Kościeliskiej w rejonie dzisiejszej Polany Pisanej. Świadczy to, że już wówczas dolina ta była jedną z najniżej wciętych dolin Tatr Zachodnich. Można zatem przyjąć, że Jaskinia Czarna stanowi dawny, nieaktywny odpowiednik dzisiejszego systemu Lodowego Źródła. Prowadziła ona bowiem wodę z masywu Czerwonych Wierchów ku zachodowi, w stronę Doliny Kościeliskiej, tak jak ma to miejsce współcześnie w tym systemie.