Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

An assessment of the impact of the degree of the filling of shallow voids on the possibility of sinkhole formation on the surface

Strzałkowski Piotr, Strzałkowska Ewa

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2023

|

T. 39, z. 1

173--191

EN

The issues covered by the work are important and topical as sinkholes that develop in large numbers over shallow mining excavations pose a great threat to public safety. In Upper Silesia (Poland), the formation of sinkholes can be observed even for a period of over 100 years following the termination of mining works. An effective method of risk elimination consists of filling the voids with a binding material with strength properties similar to those of the rocks surrounding the void. The application of fly ash is very suitable for this purpose, the use of which also has an ecological aspect. The literature studies presented in the paper indicate the possibility of making mixtures with the use of fly ash that has the required strength parameters. The compressive strength of the mixtures after solidification is up to 3 MPa, or even up to 7 MPa, and in some cases, up to 15 MPa. Most of the voids at shallow depths are found in coal seams, in which the compressive strength at shallow depths amounts to approx. 5 MPa. Thus, by filling the void with such material, we can ensure conditions similar to those prevailing before the excavation was made. The paper presents a case study involving the formation of a sinkhole above a dog heading and an ex post forecast made with the use of two selected methods. These methods yielded results affirming that the development of a sinkhole in the considered conditions is certain. Then, using the said methods, the impact of the filling level of the void on the possibility of sinkhole development was analyzed. The obtained results indicated the necessity to fill the void to around 90% with the use of one of the methods and its complete filling with the use of the other method.

PL

Zagadnienia, których dotyczy praca, są ważne i aktualne, gdyż zapadliska licznie powstające nad płytkimi wyrobiskami górniczymi stanowią duże zagrożenie dla bezpieczeństwa publicznego. Na Górnym Śląsku (Polska) powstawanie zapadlisk obserwuje się nawet przez okres ponad 100 lat od zaprzestania prowadzenia robót górniczych. Skuteczną formą likwidacji zagrożenia jest wypełnianie pustek materiałem wiążącym o własnościach wytrzymałościowych zbliżonych do własności skał otaczających pustkę. Znakomicie do tego celu nadają się popioły lotne, których wykorzystanie posiada również aspekt proekologiczny. Studia literaturowe przedstawione w pracy wskazują na możliwość tworzenia mieszanin z udziałem popiołów lotnych o wymaganych parametrach wytrzymałościowych. Wytrzymałość na ściskanie mieszanin po zestaleniu wynosi do 3 MPa, a nawet do 7 MPa, a w niektórych przypadkach do 15 MPa. Większość pustek na małych głębokościach występuje w pokładach węgla, którego wytrzymałość na ściskanie wynosi około 5 MPa na małych głębokościach. Zatem wypełniając takim materiałem pustkę, można zapewnić warunki zbliżone do tych, jakie panowały przed wykonaniem wyrobiska. W pracy przedstawiono studium przypadku powstania zapadliska nad wyrobiskiem korytarzowym i wykonano prognozę ex post przy zastosowaniu dwóch wybranych metod. Metody te pozwoliły na uzyskanie wyników mówiących o pewności powstania zapadliska w rozpatrywanych warunkach. W dalszej kolejności analizowano przy ich zastosowaniu wpływ stopnia wypełnienia pustki na możliwość powstania zapadliska. Uzyskane wyniki wskazały na konieczność wypełnienia pustki w około 90% przy zastosowaniu jednej z metod i całkowitego jej wypełnienia przy zastosowaniu drugiej z metod.

2

Intrinsic biodegradation potentials in groundwater contaminated with tri- and tetrachloroethene in the vicinity of Nowa Deba waterworks

Kiecak A., Kret E., Malina G.

Proceedings of ECOpole

|

2013

|

Vol. 7, No. 1

109--115

EN

Natural Attenuation (NA) in the case of groundwater contaminated with organic compounds relies mainly on intrinsic biodegradation processes. The aim of reliance on natural processes is to achieve site-specific cleanup objectives within reasonable time frames and costs. Such approach may be considered as a risk reduction/remedial option for groundwater contaminated with trichloroethene (TCE) and tetrachloroethene (PCE) in the vicinity of Nowa Deba waterworks. This case study presents implementation of the USEPA’s guideline „Technical protocol for evaluating natural attenuation of chlorinated solvents in ground water” to asses intrinsic biodegradation potentials in contaminated groundwater in the case of Nowa Deba. Literature and field data collected from wells and piezometers were used to develop a conceptual model of contaminants’ fate and transport from a source to a receptor. The intrinsic biodegradation was investigated basing on available analytical parameters (eg concentrations of oxygen, nitrates, chlorides, and pH, TOC and temperature) that are considered as indicators of TCE and PCE transformation. Preliminary screening was done by giving certain points for these parameters, and interpreted in order to asses intrinsic biodegradation potentials. The results indicate inadequate evidence for intrinsic biodegradation (reductive dehalogenation) of TCE and PCE, thus a limited potential for NA as a remedial/risk reduction option in the studied case, unless some measures for enhancement of TCE and PCE intrinsic biodegradation are applied.

PL

Samooczyszczenie (ang. natural attenuation - NA) w przypadku wód podziemnych zanieczyszczonych substancjami organicznymi polega głównie na samoistnej biodegradacji zanieczyszczeń. Oparcie remediacji na naturalnych procesach zakłada osiągnięcie wymaganych efektów oczyszczania specyficznych dla danego terenu przy zachowaniu rozsądnych ram czasowych i kosztów. Takie podejście może być zastosowane jako jedna z opcji likwidacji zagrożenia/remediacji wody podziemnej zanieczyszczonej trichloroetenem (TCE) i tetrachloroetenem (PCE) w rejonie ujęcia Nowa Dęba (południowo-wschodnia Polska). Do oceny możliwości samoistnej biodegradacji TCE i PCE w rejonie Nowej Dęby wykorzystano procedurę opisaną w dokumencie US EPA „Technical protocol for evaluating natural attenuation of chlorinated solvents in ground water”. Dane archiwalne oraz wyniki badań terenowych zostały użyte do opracowania modelu koncepcyjnego transportu zanieczyszczeń od ogniska do receptora. Samoistna biodegradacja była oceniana na podstawie dostępnych parametrów analitycznych (np. stężenia tlenu, azotanów, chlorków oraz pH, TOC i temperatury wody), które uważane są jako wskaźniki rozkładu TCE i PCE. Ocena polegała na przypisaniu odpowiedniej liczby punktów i wag dla poszczególnych parametrów oraz interpretacji uzyskanych wyników w celu sprawdzenia możliwości samoistnej biodegradacji badanych zanieczyszczeń. Stwierdzono brak jednoznacznych dowodów na samoistną biodegradację (dehalogenację redukcyjną) TCE i PCE w wodach podziemnych w rejonie ujęcia Nowa Dęba. Wynika z tego, że w opisywanym przypadku oparcie remediacji wód podziemnych (i likwidacji zagrożenia dla ujęcia wody) na NA jest możliwe pod warunkiem zastosowania metod wspomagających biodegradację TCE i PCE.

3

Assessment of Intrinsic Biodegradation Potentials in an Aquifer Contaminated with Chlorinated Ethenes in the Vicinity of Nowa Deba

Kiecak A., Kret E., Cichostępska M., Malina G.

Ecological Chemistry and Engineering. S

|

2013

|

Vol. 20, nr 2

265-278

EN

Natural Attenuation (NA) in the case of groundwater contaminated with organic compounds relies mainly on intrinsic biodegradation processes. The aim of reliance on natural processes is to achieve site-specific cleanup objectives within reasonable time frames and costs. Such approach may be considered as a risk reduction/remedial option for groundwater contaminated with trichloroethene (TCE) and tetrachloroethene (PCE). This case study presents implementation of the US EPA’s guideline „Technical protocol for evaluating natural attenuation of chlorinated solvents in groundwater” to asses intrinsic biodegradation potentials in TCE and PCE contaminated groundwater in the vicinity of Nowa Deba waterworks (south-east Poland). Literature and field data collected from wells and piezometers were used to develop a conceptual model of contaminants’ fate and transport from a source to a receptor. The intrinsic biodegradation was investigated basing on available analytical parameters (eg concentrations of oxygen, nitrates, chlorides, and pH, TOC and temperature) that are considered as indicators of TCE and PCE transformation. Preliminary screening was done by giving certain points for these parameters, and interpreted in order to asses intrinsic biodegradation potentials. The results indicate inadequate evidence for intrinsic biodegradation (reductive dehalogention) of TCE and PCE, thus a limited potential for NA as a remedial/risk reduction option in the studied case, unless some measures for enhancement of TCE and PCE intrinsic biodegradation are applied.

PL

Samooczyszczenie (ang. natural attenuation - NA) w przypadku wód podziemnych zanieczyszczonych substancjami organicznymi, polega głównie na samoistnej biodegradacji zanieczyszczeń. Oparcie remediacji na naturalnych procesach zakłada osiągnięcie wymaganych efektów oczyszczania specyficznych dla danego terenu przy zachowaniu rozsądnych ram czasowych i kosztów. Takie podejście może być zastosowane jako jedna z opcji likwidacji zagrożenia/remediacji wody podziemnej zanieczyszczonej trichloroetenem (TCE) i tetrachloroetenem (PCE) w rejonie ujęcia Nowa Dęba (południowo-wschodnia Polska). Do oceny możliwości samoistnej biodegradacji TCE i PCE w rejonie Nowej Dęby wykorzystano procedurę opisaną w dokumencie US EPA "Technical protocol for evaluating natural attenuation of chlorinated solvents in ground water”. Dane archiwalne oraz wyniki badań terenowych zostały wykorzystane do opracowania modelu koncepcyjnego transportu zanieczyszczeń od ogniska do receptora. Samoistną biodegradację oceniono na podstawie dostępnych parametrów analitycznych (np. stężenia tlenu, azotanów, chlorków oraz pH, TOC i temperatury wody), które uważane są jako wskaźniki rozkładu TCE i PCE. Ocena polegała na przypisaniu odpowiedniej liczby punktów i wag dla poszczególnych parametrów oraz interpretacji uzyskanych wyników w celu sprawdzenia potencjalnych możliwości samoistnej biodegradacji badanych zanieczyszczeń. Stwierdzono brak jednoznacznych dowodów na samoistną biodegradację (dehalogenację redukcyjną) TCE i PCE w wodach podziemnych w rejonie ujęcia Nowa Dęba. Wynika z tego, że w opisywanym przypadku oparcie remediacji wód podziemnych (i likwidacji zagrożenia dla ujęcia wody) na NA jest możliwe jedynie pod warunkiem zastosowania metod wspomagających biodegradację TCE i PCE.