Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zróżnicowanie tła hydrogeochemicznego wód podziemnych eksploatowanych w zlewni Biebrzy

Jóźwiak Krzysztof, Filar Sławomir, Nidental Magdalena, Węglarz Dorota, Przytuła Elżbieta

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2019

|

nr 475, Hydrogeologia z. 16

75--83

PL

W artykule zaprezentowano wyniki badań własnych oraz zebranych archiwalnych analiz wód podziemnych z obszaru zlew¬ni Biebrzy. Zebrany pakiet 2326 analiz z lat 1951–2017 ze wszystkich poziomów wodonośnych posłużył jako baza do określenia zakresu tła hydrogeochemicznego dla wybranych wskaźników (temperatura, pH, PEW, sucha pozostałość, zasadowość, utlenialność, HCO3–, SO42–, Cl–, NO3 – , NO2 – , NH4+, F–, PO42–, Ca2+, Mg2+, K+, Na+, Fe, Mn, Zn, Cr, Cu, Ba, B, Ni, Al). Wyniki badań fizykochemicznych wód podziem¬nych zlewni Biebrzy stanowią wypadkową funkcji zmiennych losowych (procesy naturalne), na które oddziałują czynniki dodatkowe (procesy antropogeniczne): rozmieszczenie, typ i funkcja ognisk zanieczyszczeń, procesy hydrogeochemiczne zachodzące w strefie aeracji i saturacji, trendy zmian jakości wód oraz sposób opróbowania i stosowane metody analityczne. Zmienne te poddano analizie statystycznej, w celu określenia ich rozkładu i wykrycia wartości odbiegających (anomalnych). Efektem końcowym było uzyskanie zakresu tła hydrogeochemicznego dla każdego parametru.

EN

The paper presents the results of our own and archival physicochemical analyses of groundwater from the Biebrza catchment. The archival data include 2,326 physicochemical analyses performed between 1951 and 2017. These data formed the basis for determining the hydrogeochemical background range for selected parameters (temperature, pH, electrical conductivity of water, dry residue, alkalinity, oxygen consumption, HCO3 – , SO42–, Cl–, NO3 – , NO2 – , NH4+, F–, PO42–, Ca2+, Mg2+, K+, Na+, Fe, Mn, Zn, Cr, Cu, Ba, B, Ni, Al). The results of physicochemical investigations of groundwater in the Biebrza catchment are the function of random variables (natural processes), which are influenced by additional factors (anthropogenic processes): distribution, type of pollution, hydrogeochemical processes occurring in the unsaturated and saturated zone, trends of changes of water quality, the sampling and analytical methods used. These variables were the subject of statistical analysis to determine their distribution and detect anomalies. Finaly hydrogeochemical background ranges have been determined for each parameter.

2

Zmiany składu chemicznego wód podziemnych na obszarach sandrowych na przykładzie rejonu Borów Tucholskich

Jaworska-Szulc B., Pruszkowska-Caceres M., Przewłócka M.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 11/2

1276--1281

EN

The article presents the results of investigations conducted within NCN grant no. 2015/17/B/ST10/03233. The aim of the research is to access changes in the chemical composition of groundwater occurring in a glacial-outwash aquifer, on the basis of the natural hydrogeochemical background. The research includes the area of the Brda and Wda outwash plains belonging to the Tucholskie Forest mesoregion. The study compares the natural hydrogeochemical background identified 30 years ago with the current chemical composition of groundwater from the glacial outwash aquifer. Local changes were observed, expressed as an increase of the concentration of nitrate compounds, TDS and to a certain extent also chlorides and sulphates. In the remaining area, the chemical composition of the groundwater similar to the natural composition.

3

Wody podziemne bloku przedsudeckiego-tło hydrogeochemiczne i jakość

Buczyński S., Modelska M.

Przegląd Geologiczny

|

2007

|

Vol. 55, nr 2

145-145, 150

EN

The study area-the Bystrzyca River catchment extends over about 1500 kmexp.2 of the Sudety Mts foreland [SW Poland]. The chemical composition of groundwater collected in 2004 from 57 sampling wells within the Holocene-Pliocene and Miocene aquifers throughout the Bystrzyca River catchment was analyzed. The results served to study the hydrogoechemical background and quality of groundwater. Groundwater of both aquifers were usually dominated by HCO3- (with the background of 47–400 mg/l and 110-260 mg/l for Holocene-Pliocene and Miocene aquifers, respectively, SO4exp. 2- [9–200 mg/l; 6-82 mg/l], Caexp.2+[20-101 mg/l; 32-72 mg/l] and Mgexp.2+[4.8-20 mg/l; 7.2-16 mg/l] ions, but the quality of groundwater from theMiocene aquifer was relatively better. The similar chemical composition of the both aquifer’s groundwater shows that the Miocene aquifer was reinforced by water seepage from the upper Holocene-Pliocene aquifer. Thus, the water from the Holocene-Pliocene aquifer could have been the source of anthropogenic pollutions to the Miocene aquifer. However, groundwater from the Miocene aquifer contain more Fetot and Mnexp.2+ ions, attributed to geogenic influences. Concentration of toxic ions like NOexp.2- and probably anthropogenic NOexp.3- and Clexp.- ions in the studied groundwaters was low, not exceeding the limits for potable water [as defined by Polish standards; Official Journal. No. 203, item1718].

4

Wpływ likwidacji kopalń odkrywkowych siarki na zmiany stosunków wodnych w ich otoczeniu

Kania J.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2002

|

nr 403

5-61

PL

Podstawowym celem pracy jest ocena wpływu wybranego sposobu likwidacji wyrobisk posiarkowych w rejonie Tarnobrzega na zmiany stosunków wodnych w ich otoczeniu. Długoletnia działalność górnicza prowadzona w tym rejonie doprowadziła do radykalnych zmian pierwotnych stosunków wodnych. Pod wpływem działania systemów odwadniających w obrębie czwartorzędowego i trzeciorzędowego piętra wodonośnego wytworzyły się rozległe leje depresji obejmujące dziesiątki kilometrów kwadratowych. Wybrany do realizacji sposób likwidacji odkrywek zakłada utworzenie w ich miejscu zbiorników wodnych o charakterze rekreacyjnym. Prognoza zmian warunków hydrodynamicznych i hydrogeochemicznych w skali regionalnej na skutek likwidacji wyrobisk poeksploatacyjnych jest możliwa wyłącznie przy wykorzystaniu metod modelowania numerycznego. Zbudowane modele hydrodynamiczny i hydrogeochemiczny stanowią stałą bazę, która może być wykorzystana do dalszych rozwiązań i prognoz, np. w sytuacji zmiany decyzji likwidacyjnych. Wyniki uzyskane z badań modelowych stanowiły podstawę wykonania projektów technicznych likwidacji wyrobisk poeksploatacyjnych. Wypracowano nowy sposób oceny tła hydrogeochemicznego na podstawie metody modelowania geostatystycznego i analizy wykresów prawdopodobieństwa.

EN

The primary aim of the present work is to estimate the influence of the selected method of liquidating post-exploitation sulphur mining excavations in the Tarnobrzeg region to the changes in the water relations in their surrounds. The long term mining activities in this region have lead to radical changes to the initial water relations. Under the influence of mine dewatering a drawdown cone spanning an area of tens of kilometers has formed in the Quaternary and Tertiary aquifer formations. The chosen method for liquidating mining excavations assumes the formation of recreational water reservoirs in their place. Prognosing the changes to the hydrodynamic and hydrogeochemical conditions on a regional scale as a result of liquidating post-exploitation excavations is possible by utilising numerical modelling methods. Constructed hydrodynamic and hydrogeochemical models represent a stable base upon which future solutions and prognosis can be carried out e.g. in the case that liquidation decisions change. The results obtained from modelling studies are elementary to the execution of technical projects liquidating post-exploitation excavations. A new method for the estimation of the hydrogeochemical background based on geostatistical modelling methods and analysis of probability curves has been developed.

5

Naturalne tło hydrogeochemiczne wód podziemnych: podstawa zarządzania zbiornikami wodonośnymi

Witczak S., Szczepańska J., Duda R., Różański K., Zuber A.

Geologia / Akademia Górniczo-Hutnicza im. Stanisława Staszica w Krakowie

|

2001

|

T. 27, z. 2--4

501-511

PL

Prezentowany nowy standard zarządzania polskimi zasobami wód podziemnych jest ściśle powiązany ze standardami, które wkrótce zaczną obowiązywać w Unii Europejskiej. Standard opiera się na naturalnej jakości wód podziemnych, czyli naturalnym, nie zmienionym współczesną antropopresją tle hydrogeochemicznym oraz czasie przebywania wody w systemie hydrogeologicznym. W pracy przedstawiono cele i założenia nowej koncepcji oraz charakterystykę zadań stawianych międzynarodowemu konsorcjum badawczemu realizującemu projekt BASELINE w V Programie Ramowym UE. Obiektami badań są wybrane reprezentatywne porowe zbiorniki wód podziemnych o dobrze rozpoznanych warunkach hydrogeologicznych. W Polsce wytypowano 2 zbiorniki w utworach trzeciorzędu: GZWP 332 Subniecka Kędzierzyńsko-Głubczycka oraz GZWP 451 Subzbiornik Bogucice. W obu zbiornikach wyróżnić można trzy strefy kształtujące warunki hydrogeochemiczne: zasilania, z możliwością oddziaływania czynników antropogenicznych, strefę przepływu o charakterze naturalnym i strefę możliwych wpływów geogenicznych

EN

There is currently no standard to assess the natural baseline quality of groundwater. This is required as a basis for defining pollution, especially as natural processes lead to concentrations overlapping the established limits. The present-day baseline inorganic and organic geochemistry will be investigated using selected reference aquifers as well as historical water quality trends in these aquifers. The results will be used as a scientific basis for underpinning the emerging EU Water Framework Directive and for making recommendations for monitoring natural aquifer systems. Researching areas will select reference porous aquifers which will be used as the main project database and results will be applicable to other porous groundwater systems. Two tertiary aquifers in Poland were selected: MGWB 332 Kędzierzyn-Głubczyce Subthrough and MGWB 451 Bogucice Subbasin. In both aquifers three zones can be distinguished in which hydrogeochemical conditions differ: recharge zone, with influence of antropogenical factors; natural flow zone of active flow, and stagnant, or quasi stagnant, zone of possible geogenical influences

6

Hydrogeochemical background in the region of liquidated open cast sulphur mines on the basis of geostatistical modelling and probability curves

Kania J.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2000

|

T. 16, z. 4

107-123

EN

Geostatistical modelIing procedures initially developed for the documenting of ore is finding wider application in hydrogeological studies. As a result of the possibility of interpreting sampling data as for regional variations, some authors suggest the application of geostatistical estimation when defining the spatial characteristics of the hydrogeochemical background. This paper presents on the basis of geostatistical analysis and probability curves the actual hydrogeochemical background for groundwater of the Quaternary formation in the surrounds of ex-open cast sulphur mines in the Tarnobrzeg region. The area under study has an area of about 900 km2 The indicator chloride and sulphate ions were selected as being a threat to the quality of groundwater and surface waters in the area under inspection. An estimation of the spatial variability of the indicator ions was achieved geostatisticaly (kriging procedure) using the Geo-EAS computer program. The kriging method estimation of the spatial distribution was preceded by choosing a semivariogram model. For both cases the best approximation of the calculated empirical semivariogram (averaged) was obtained by using a Gaussian model. The best choice of theoretical model enabled the course of relative semivariograms. The characteristic arrangement of the content of indicatory ions with the help of the isoline map was preceded by the kriging block method estimation (as a result of the irregular arrangement of sampling points) of the content of chloride and sulphate ions in the counting blocks (2000 m by 2000 m) covering the area being examined. For each case a relative error estimation map of the content of indicator was prepared.

PL

Modelowanie geostatystyczne, wypracowane pierwotnie na potrzeby dokumentowania złóż, znajduje coraz szersze zastosowanie również w badaniach hydrogeologicznych. Z uwagi na możliwość interpretacji danych pochodzących z opróbowania jako zmiennych zregionalizowanych, niektórzy autorzy sugerują stosowanie oceny geostatystycznej przy określaniu przestrzennej charakterystyki tła hydrogeochemicznego. W niniejszym artykule przedstawiono, w oparciu o analizę geostatystyczną i wykresy prawdopodobieństwa, aktualne tło hydrogeochemiczne w wodach podziemnych piętra czwartorzędowego, w otoczeniu byłych odkrywkowych kopalń siarki w rejonie Tarnobrzega. Poddany ocenie obszar badań objął powierzchnię około 900 km2. Jako jony wskaźnikowe wybrane zostały chlorki i siarczany, stanowiące zagrożenie jakości wód podziemnych i powierzchniowych na rozpatrywanym obszarze. Oceny przestrzennej zmienności jonów wskaźnikowych dokonano metodami geostatystycznymi (procedury krigingu) z wykorzystaniem programu komputerowego Geo-EAS. Oszacowanie metodą krigingu rozkładu przestrzennego poprzedzono wyborem modelu semiwariogramu. W obydwu przypadkach najlepszą aproksymację obliczonego semiwariogramu empirycznego (uśrednionego) otrzymano za pomocą modelu Gaussa. Najlepszy dobór modelu teoretycznego umożliwiał przebieg semiwariogramów relatywnych. Charakterystyka rozmieszczenia zawartości jonów wskaźnikowych za pomocą map izoliniowych poprzedzona została oszacowaniem metodą krigingu blokowego (z uwagi na "gniazdowy" rozkład punktów opróbowań) zawartości jonów CL- i SO2/4- w blokach obliczeniowych (o wymiarach 2000 m na 2000 m) pokrywających rozpatrywany obszar. Dla każdego przypadku sporządzono również mapę błędów względnych oceny zawartości wskaźnika.

7

Współczesne problemy hydrogeochemii

Macioszczyk A., Witczak S. L.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

1999

|

nr 388 Hydrogeologia

139-156

PL

W artykule przedstawiono główne kierunki współczesnej hydrogeochemii ze szczególnym uwzględnieniem problematyki związanej z modelowaniem hydrogeochemicznym oraz metodyką oceny początkowych stadiów wpływu antropopresji na jakość wód podziemnych. Główne kierunki są kształtowane przez rozwój metod analitycznych, rosnące możliwości modelowania transportu substancji w systemach naturalnych oraz możliwości wykorzystywania naturalnych archiwów hydrogeochemicznych zawierających zapisy historyczne o jakości wód podziemnych. W opinii autorów właściwie stosowane modelowanie hydrogeochemiczne może być ważnym instrumentem użytecznym do integracji różnorodnych obserwacji hydrogeochemicznych. Niewłaściwie użyte może być źródłem pomyłek i "nadinterpretacji". Ważnym elementem interpretacji hydrogeochemicznej jest wykrycie wczesnych stadiów antropogenicznego przekształcenia jakości wód podziemnych. Stężenia wyższe od naturalnego tła, chociaż niższe od stężeń dopuszczalnych w wodach pitnych oraz występowanie nienaturalnych zmienności pola hydrogeochemicznego to typowe, lecz często zaniedbywane wskaźniki takich przekształceń.

EN

General current trends in hydrogeochemistry are shown with particular regard to reactive hydrogeochemical modeling and methodological problems in evaluation of early stages of anthropopression influence on groundwater quality. The main trends result from the progress in analytical methods, the growing possibilities in reactive transport modeling of natural systems and the use of the natural hydrogeochemical archives with historical data regarding water quality. According to the authors, properly used reactive transport modeling may be the powered instrument useful in conceptual integration of diversified hydrogeochemical observations. Improper use may be a source of missleadings and "overinterpretation". The important part of hydrogeochemical interpretation is in detecting the early stages in anthropogenic transformation of water quality. The typical but often neglected signs of such transformations include the concentration higher than natural background but lower than maximum permissible level for drinking water and unnatural heterogeneity of hydrogeochemical field.