Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Possibilities of safe yield increase in the Wydrzany well field (Uznam Island, Poland) by surface water from a drainage system

Hoc Ryszard, Sadurski Andrzej, Wiśniowski Zenon

Geologos

|

2019

|

Vol. 25, No. 3

263--270

EN

In parallel with intensified development of the Polish part of Uznam Island, there is an increase in the demand for drinking water in this area. This island ranks among areas with low water resources, which at the present time are allocated. In order to create the prospect of increased groundwater resources, a concept has been developed that allows for the recovery of part of the freshwater from drainage systems which discharge into the waters of Szczecin Lagoon or the River Świna. The present article discusses the secondary use of water from drainage systems for supply of the Wydrzany resource area. The notion of using water from the White Bridge pumping station was considered the most promising. The catchment area of the polder is 880 ha, 280 ha of which are located on Polish territory. The White Bridge pumping station transfers water from the polder, which it leads to the Peat Channel which, in turn, drains water gravitationally into Szczecin Lagoon. Here, results of simulations aimed at the use of drainage water to improve upon groundwater resources in the “Wydrzany” intake are discussed. On the basis of these simulations of artificial water supply to the intake, an increase of available resources by up to 50 per cent may be expected.

2

Wpływ działalności rolniczej na jakość wody w systemach zaopatrzenia w wodę na przykładzie zmian stężeń azotanów

Zimoch I., Kuśnierski A.

Instal

|

2016

|

nr 2

50--53

PL

Lokalizacja ujęć systemów zaopatrzenia w wodę na obszarach użytkowanych rolniczo wymaga identyfikacji wszystkich, potencjalnych źródeł zanieczyszczenia zasobów wodnych, wynikających z szeroko rozwiniętych upraw i hodowli. Rozpoznanie rolniczych źródeł zagrożenia, determinujących jakość wód zarówno podziemnych jak i powierzchniowych, jest podstawowym działaniem, niezbędnym do opracowania systemu bezpieczeństwa dostaw wody do konsumenta. Celem niniejszego artykułu jest analiza i ocena dynamiki zmian jakości wody w systemie zaopatrzenia w wodę powiatu głubczyckiego, stanowiącego jednostkę osadniczą Polski południowo-zachodniej intensywnie użytkowana rolniczo, w okresie od roku 2010 do roku 2015. Ponadto integralną częścią pracy jest oszacowanie prawdopodobieństw wystąpienia zagrożeń zdrowotnych wody poprzez identyfikację kluczowych jego czynników.

XX

Location intake of water supply systems in agriculture areas requires identification of all potential pollutions of water resources resulting from an intensive cultivation and livestock. Recognizing the threat agricultural sources, determining the water quality of both groundwater and surface water is basic action necessary to develop a water supply security system for the consumer. The purpose of this article is to analyze and evaluate the dynamics of changes in water quality in the water supply system of glubczycki district for the period 2010 to 2015. In addition, an integral part of the work is an estimation of the health risk of water through the identification of the key factors.

3

Strefy ochrony ujęć wód podziemnych jako element systemu bezpieczeństwa

Zimoch I., Mulik B., Parafińska K.

Instal

|

2015

|

nr 12

75--78

PL

W pracy przedstawiono stan ochrony ujęć wód podziemnych w małych wodociągach (<1000 m3/d), w świetle aktualnie obowiązujących przepisów, a w szczególności zmian wniesionych art. 21. ustawy z dnia 05.01.2011 r. o zmianie ustawy – Prawo wodne oraz niektórych innych ustaw (Dz. U. z 2011 r., Nr 32, poz. 159). Zgodnie z nim od 01.01.2013 r. przestały obowiązywać strefy ochronne ujęć wody, w tym także tereny ochrony bezpośredniej, ustanowione przed dniem 01.01.2002 r. oraz zostały umorzone niezakończone przed dniem 31.12.2012 r. postępowania administracyjne w sprawach dotyczących ustanowienia stref. Zmiany przeprowadzane po 2000 roku spowodowały, że obecnie żadne przepisy nie regulują w sposób jednoznaczny obowiązków właścicieli (administratorów) ujęć wody do spożycia, zarówno w kontekście nadzoru nad jakością wody w warstwie wodonośne, jak i ich stanem technicznym, czy sposobem eksploatacji studni. W pracy zaproponowano także sposób przeprowadzenia wstępnej analizy zagrożeń, która może stanowić dla właścicieli ujęć wody przeznaczonej do spożycia narzędzie oceny skuteczności ich ochrony i szacowania ryzyka utraty bezpieczeństwa zdrowotnego konsumentów.

EN

A status of protection of underground water wells in small waterworks (<1000 m3/day) is presented in this paper in the light of current regulations and in particular in the context of changes introduced to article 21 of the act from 05.01.2011 regarding changes of Water Law, act as well as of some other acts (ref. Dz. U. 2011, Nr 32 poz. 159). According to this article, from 01.01.2013, protection zones of water wells (including direct protection zones) which were established before 01.01.2002 were cancelled. Moreover administrative process with regards to pending proposals for water protection zones which were not completed before 31.12.2012 was also cancelled. Currently, in consequence of changes in legislation introduced since year of 2000 there is no any clear binding regulations for drinking water well owners and administrators, both in terms of maintaining quality of water-bearing horizon, as well as for maintaining technical conditions of wells and protocols for their operation. We propose an approach for preliminary analysis of risks which will enable owners of dirking water wells to conduct an assessment whether their protection is adequate and whether there is any risk for health safety of consumers.

4

Strefy ochrony pośredniej ujęć wód podziemnych

Wojtal G.

Technologia Wody

|

2013

|

Nr 5 (25)

38-41

PL

Coraz częściej docierają do nas różne informacje związane z tematyką stref ochronnych ujęć wód podziemnych. W dużej mierze wynika to z faktu wygaszenia na podstawie art. 21 ust. 1 ustawy z dnia 5 stycznia 2011 r. o zmianie ustawy - Prawo wodne oraz niektórych innych ustaw (Dz.U. Nr 32, poz. 159) z dniem 31 grudnia 2012 r. decyzji ustanawiających strefy, wydanych przed 1 stycznia 2002 r. W związku z przywołaną powyżej regulacją prawną, szereg podmiotów eksploatujących wody podziemne stanęło przed koniecznością sporządzenia wniosku o ponowne ustanowienie strefy ochronnej. Celem niniejszego artykułu jest przybliżenie tematyki związanej z procedurą ustanawiania strefy ochrony pośredniej dla ujęć wód podziemnych, popartej własnymi doświadczeniami w tym zakresie.

5

Rozpoznanie zasięgu zanieczyszczeń wód podziemnych związkami chlorowcopochodnymi na przykładzie ujęć w Bornem Sulinowie i Nowej Dębie

Janica R., Otwinowski J., Brzezińska A.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2013

|

nr 456 Hydrogeologia z. 14/1

219--223

PL

Badania zawartości tri- (TCE) i tetrachloroetenu (PCE) w wodach podziemnych, ujmowanych na potrzeby zaopatrzenia ludności, na szeroką skalę rozpoczęły się w Polsce w 2008 r. i doprowadziły do ujawnienia zanieczyszczeń na wielu ujęciach w Bornem Sulinowie i Nowej Dębie. W artykule omówiono badania modelowe wykonane metodą rozwiązania zadania odwrotnego i autodopasowania parametrów na potrzeby określenia lokalnych kierunków przepływu, w warunkach niedostatecznego rozpoznania hydrogeologicznego, na przykładzie ujęcia w Bornem Sulinowie. Udało się tam z wystarczającą wiarygodnością odtworzyć warunki hydrogeologiczne i powiązać istniejące potencjalne ogniska zanieczyszczeń ze studniami, w których stwierdzono zanieczyszczenie. Zaprezentowano również metodę opróbowania wód podziemnych z wykorzystaniem techniki stożków gubionych zastosowaną w trakcie prac zrealizowanych w rejonie ujęcia w Nowej Dębie. Zastosowanie tej metody może znacznie obniżyć koszty i przyspieszyć prace, szczególnie w warunkach braku izolacji i jednorodnego wykształcenia warstwy wodonośnej. Autorzy mają nadzieję, że artykuł stanie się przyczynkiem do dyskusji na temat metodyki rozwiązywania problemów zanieczyszczeń tri- i tetrachloroetenem w warunkach polskich. The study of groundwater contamination by organic chlorine compounds on the example of intakes in Borne Sulinowo and Nowa Dęba.

EN

Large-scale studies on the content of tri- (TCE) and tetrachloroethene (PCE) in groundwater that is used as drinking water supplies, have been conducted in Poland since 2008. As a result, TCE and PCE have been detected in numerous locations including water intakes in Borne Sulinowo and Nowa Dęba. This paper describes model tests on the example of the water intake in Borne Sulinowo, with use of an inverse task and parameters auto-adjustment methods in order to estimate local groundwater flow directions under the conditions of insufficient hydrogeological reconnaissance. The methods enabled reliable reconstruction of hydrogeological conditions as well as defining relations between potential contamination sources and contaminated water intakes. Additionally, the lost cone drilling method used for groundwater sampling is presented on the example of field work conducted in the area of Nowa Dęba water intake. The above-mentioned method significantly reduces costs and time related to field work, particularly in the areas where the aquifer is unconfined and has a homogeneous structure. The authors hope that this paper will trigger off the discussion on the methods of dealing with tri- and tetrachloroethene contamination in Poland.

6

Prognozowanie warunków eksploatacji ujęć zaopatrujących w wodę aglomerację tarnowską

Haładus A., Kania J., Szczepański A., Zdechlik R., Wojtal G.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2012

|

nr 451 Hydrogeologia z. 13

73--80

PL

W widłach rzek Dunajec i Biała Tarnowska są położone ujęcia wód podziemnych i powierzchniowych zaopatrujących w wodę aglomerację tarnowską. Eksploatacja wód podziemnych z czwartorzędowego piętra wodonośnego spowodowała zmiany stosunków wodnych na prawym brzegu Dunajca. Obecne warunki hydrodynamiczne odwzorowano na zweryfikowanym jednowarstwowym modelu numerycznym, wykonanym przy wykorzystaniu programu Processing Modflow. Rozwiązania prognostyczne wskazują na duże możliwości poboru wód w omawianym obszarze, przy czym ich głównym źródłem są wody infiltrujące z Dunajca do ujęć.

EN

The drinking water for the Tarnów city is supplied mainly by the intakes located near the Dunajec River. Groundwater exploitation from the Quaternary aquifer caused changes in water relations on the right bank of the Dunajec River. A single-layer model was constructed to produce the present hydrodynamic conditions as well as prognosis for possible water extraction.

7

Ocena możliwości ujęcia czwartorzędowego piętra wodonośnego w rejonie Kotliny Jeleniogórskiej

Marszałek H., Wąsik M.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2012

|

nr 451 Hydrogeologia z. 13

169--176

PL

Możliwości budowy dużego ujęcia wód podziemnych w Sudetach ograniczają się do obszarów wystąpień utworów kredy górnej i struktur wodonośnych typu dolin kopalnych. Położona w Sudetach Zachodnich Kotlina Jeleniogórska stanowi duże obniżenie śródgórskie, wypełnione niewielkiej miąższości (rzadko przekraczającymi 20 m) osadami czwartorzędowymi, zalegającymi w większości na granitowym podłożu. Wody podziemne występują tu w spękanych utworach krystalicznych podłoża i piaszczysto-żwirowych osadach wypełniających dna dolin głównych rzek. Na północny-wschód od kotliny w rejonie Jeżowa Sudeckiego występuje dolina kopalna Bobru o miąższości utworów wodonośnych do 20 m. Określone na podstawie badań modelowych zasoby wód podziemnych czwartorzędowego piętra wodonośnego są wystarczające do zaopatrzenia mieszkańców Kotliny Jeleniogórskiej, wymagałoby to jednak ujęcia ponad 70% ich ilości. Dlatego lepszym rozwiązaniem jest możliwość ujęcia wód podziemnych za pomocą trzech skupionych na niedużej powierzchni, kilkuotworowych ujęć o wydajnościach 2,0–3,5 tys. m3/d, które pokryją około 50% zapotrzebowania na wodę. Dalsze 50% można zyskać małymi ujęciami, 1–2 otworowymi, pracującymi z niewielkimi wydajnościami.

EN

Possibilities of building a large groundwater intake in the Sudetes are limited to the areas of Upper Cretaceous rocks occurrence and to the water-bearing structures as buried valleys. Jelenia Góra Basin, located in Western Sudetes, belongs to morphological depressions formed in bedrock composed mainly by granites and filled by thin (rarely exceeding 20 m) of Quaternary deposits. Groundwaters occur in fractured hard rocks of basement and sandy-gravel sediments of main rivers valleys. The highest water-bearing deposits, up to 20 m thick, are noticed in buried valley of the Bóbr River in the vicinity of Jeżów Sudecki, located north-east to Jelenia Góra Basin. Groundwater resources of Quaternary aquifer, based on numerical modelling, are sufficient to supply the Jelenia Góra Basin inhabitants. However, this approach would require more than 70% of their amount. Therefore, the better sollution is construction of groundwater intake consisting of three concentrated in a small place, few wells intakes with discharge of 2000–3500 m3/d, that will cover about 50% of water demand. Another 50% is possible to have using small 1–2 wells intakes with small discharge.

8

Wykorzystanie badań modelowych do oceny możliwości poboru wody w widłach Dunajca i Białej

Haładus A., Kania J., Szczepański A., Zdechlik R., Wojtal G.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2011

|

nr 445 Hydrogeologia z. 12/1

161--167

PL

Miasto Tarnów zaopatrywane jest w wodę w większości z ujęć zlokalizowanych w pobliżu Dunajca. Ujmują one wody podziemne z poziomu czwartorzędowego oraz infiltrujące wody rzeczne. Ze względu na płytkie występowanie i niewielką miąższość oraz brak skutecznej naturalnej izolacji, poziom ten jest podatny na wnikanie zanieczyszczeń miejsko-przemysłowych. Stworzono jednowarstwowy model hydrogeologiczny obszaru wideł Dunajca i Białej o powierzchni około 20 km2, odwzorowujący warunki krążenia wód w utworach czwartorzędu. Na zweryfikowanym modelu hydrodynamicznym wykonano prognostyczne symulacje eksploatacji ujęć. Analiza tych rozwiązań, przy uwzględnieniu perspektywicznego zapotrzebowania na wodę, wskazuje na duże możliwości poboru wód w rozpatrywanym rejonie.

EN

The drinking water for the Tarnów city is supplied mainly by the intakes located near the Dunajec River, which exploit groundwater from the Quaternary aquifer as well as the infiltrating river water. The Quaternary aquifer is vulnerable to pollution from the surface due to the shallow groundwater level and the lack of effective natural isolation. The main sources of groundwater pollution are industrial and urban areas. A one-layer flow model was constructed for present groundwater flow conditions in the area between Dunajec and Biała rivers using the Processing Modflow program. The modeled area covers 20 km2. The calibrated flow model was next used to simulate the prognosis of groundwater extraction. Analysis of these solutions indicates a high possibility of water abstraction in the area, taking into account the prospective demand for water.

9

Wykorzystanie małych ujęć wód podziemnych w utworach krystalicznych dla zaopatrzenia gminy

Marszałek H., Wąsik M.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2010

|

Nr 10

9-12

PL

Lokalizacja ujęć wód podziemnych na tle budowy geologicznej oraz warunków hydrogeologicznych. Charakterystyka wykonanych ujęć wód podziemnych w gminie.

EN

Localities of underground water intakes as defined by geological structure and hydro-geological conditions. Characteristics of underground water intakes in a community.

10

Zagrożenia dla zasobów wód słodkich na wyspie Uznam w świetle badań modelowych i geofizycznych

Gurwin J., Krawiec A.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2010

|

nr 442 Hydrogeologia z. 11

61--68

PL

Analizowany obszar znajduje się w północno-wschodniej części synklinorium szczecińskiego. Miasto Świnoujście położone jest głównie na wyspie Uznam, a niewielka, wschodnia część na wyspie Wolin. Od wielu lat występują tu problemy z pozyskaniem odpowiedniej ilości wody słodkiej. Płytkie występowanie wód słonych ogranicza możliwości wykorzystania wód podziemnych do celów użytkowych i prowadzi do degradacji zasobów wód słodkich. W pracy przedstawiono wyniki badań modelowych i geofizycznych z obszaru polskiej części wyspy Uznam. Wyniki obliczeń numerycznego modelu filtracji wykazały, że dopływ do obszaru jest formowany głównie od strony SW, gdzie wskutek rozwoju leja depresji na ujęciu Wydrzany następuje wzmożona infiltracja wód powierzchniowych z Zalewu Szczecińskiego. Na podstawie badań elektrooporowych zlokalizowano strefy ascenzji i ingresji wód o podwyższonej mineralizacji. Wyniki badań elektrooporowych przeprowadzonych na ujęciu Wydrzany w 2006 r. sugerują, że tempo ingresji wód słonych od strony Zalewu Szczecińskiego do studzien tego ujęcia zostało ograniczone. Związane jest to ze zmniejszonym poborem oraz racjonalną gospodarką wód podziemnych na obszarze Świnoujścia.

EN

The study area is located in the north-eastern part of the Szczecin syncline. Almost entire area of Świnoujście is located on the Uznam Island, only the most western small part on the Wolin Island. The problems with potable water supplying is known for years. The possibility of the use of groundwater is strictly limited due to shallow appearance of salt waters that induces degradation of freshwater resources. The investigations were conducted to establish as well a flow system under modelling simulations as the zones of salt water ascension and intrusion under the geoelectrical tests. A numerical model was developed using Modflow package. It is evidenced that propagation of a cone of depression of the Wydrzany water intake causes an increased infiltration of surface waters from the Szczecin Lagoon. Additional geoelectrical imaging was done in 2006. The geoelectrical logging allowed to mark the interface line on the cross-sections. This logging, repeated at intervals of few years, proved the vertical and horizontal movement of interface surface between saline and fresh water.

11

Wspomaganie decyzji w ocenie i racjonalnym wykorzystaniu zasobów wód podziemnych

Treichel W.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2010

|

nr 442 Hydrogeologia z. 11

153--158

PL

W artykule przedstawiono zastosowanie metod optymalizacji do oceny i racjonalnego wykorzystania zasobów eksploatacyjnych ujęć wód podziemnych. Ponieważ wielkość zasobów eksploatacyjnych wiąże się ściśle ze sposobem ich eksploatacji oraz rodzajem i wielkością warunków (ograniczeń), jakie muszą być spełnione, aby zapewnić zrównoważony rozwój danego obszaru, sformułowano zadanie symulacyjno-optymalizacyjne, który pozwoliło na określenie maksymalnego poboru z ujęcia oraz na znalezienie optymalnego rozkładu poboru poszczególnych studni, redukując jednocześnie jego negatywny wpływ na środowisko, w szczególności wysychanie sąsiadującej z ujęciem rzeki.

EN

The article presents the application of optimization methods for assessing and managing the exploitation resources of ground- water intakes. Since the volume of exploitation resources is closely linked to how they are used and to the type and values of the constraints that must be met to ensure the sustainable development of the region, the simulation-optimization approach is developed, which allows for the determination of the maximum intake discharge and to find optimal distribution of pumping rates of individual wells, while reducing its negative impact on the environment in this area, particularly the drainage of the adjacent river.

12

Szacunkowa moc cieplna wód podziemnych z kenozoicznych poziomów wodonośnych na bloku przedsudeckim

Buczyński S.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2010

|

nr 440

15--24

PL

W artykule zaprezentowano metodę szacowania wartości mocy cieplnej wody, ze szczególnym uwzględnieniem wody wydobywanej z ujęć komunalnych. Podstawowy parametr dla uzyskanych wyników stanowiła policzona temperatura wody podziemnej, która posłużyła do stworzenia map hydrotermicznych. Zastosowanie tej metody zaprezentowano na przykładzie kenozoicznych poziomów wodonośnych na bloku przedsudeckim. Na podstawie hydrogeologicznych, policzono przybliżoną moc cieplną możliwą do uzyskania przy użyciu sprężarkowych pomp ciepła z płytkich (o głębokości nieprzekraczającej 360 m) wód podziemnych. Według szacunkowej oceny, ilość mocy cieplnej możliwa do uzyskania na tym terenie wynosi ponad 147 MW. Jednak zasoby te rozłożone są nierównomiernie, dlatego też w artykule wytypowano obszary szczególnie korzystne do pozyskania mocy cieplnej dla celów grzewczych, ekonomicznie opłacalnej głównie dla niewielkich inwestycji, jak osiedla, domy jednorodzinne, domy wczasowe, szpitale, budynki biurowe, szkoły itp.

EN

The temperature of groundwater was used to produce hydrothermal maps of the Cenozoic aquifer in the Fore-Sudetic Block and to evaluate water thermal energy with special emphasis on the municipal groundwater intake. Based on empiric equations and regional climate-hydrogeologic data the approximate thermal energy was determined for the compressor heat pumps extracting shallow groundwater from depths of < 360 m in this aquifer. Although the results suggest that the value of thermal energy may reach above 147 MW in the study area, the admissible volume of extracted groundwater appears to be spatially inhomogeneous. In order to select the areas with the most promising heating power, the water thermal energy was calculated for the individual municipal intakes such as residential and recreation areas, hospitals, offices and schools.

13

Obliczanie parametrów technicznych ujęć lewarowych w warunkach współdziałania studni

Treichel W.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2008

|

nr 431, Hydrogeologia

259--266

PL

W artykule przedstawiono metodę obliczania infiltracyjnych ujęć wód podziemnych współpracujących ze złożonym lewarem. Zastosowano numeryczną metodę Newtona-Raphsona do rozwiązywania układów równań nieliniowych. Przedstawiono praktyczne zastosowanie ogólnej metody obliczania złożonych układów lewarów klasycznych dla układu składającego się z 10 studni rozmieszczonych prostoliniowo w warstwie wodonośnej o zwierciadle swobodnym. Pokazano, że opracowany program komputerowy, wykorzystujący środowisko programistyczne MATLAB, może być sprawnym narzędziem analizy złożonych układów ujęć lewarowych.

EN

In this paper a method of calculating shallow groundwater intakes cooperating with a compound classic siphon is presented. The Newton-Raphson method is applied for finding a solution of the resulting system of non-linear algebraic equations. Practical application of the general method of calculating the compound system of classic siphon is presented for a hypothetic example consisting of a row of 10 wells located in a shallow phreatic aquifer. The paper shows that the computer program developed under MATLAB environment can be an efficient tool for analysis of such compound siphon water intakes.

14

Modelowanie wód podziemnych dla ustalenia zasobów eksploatacyjnych ujęć na przykładzie Trójmiasta

Jaworska-Szulc B.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2008

|

nr 431, Hydrogeologia

61-65

PL

Aglomeracja Trójmiejska obejmuje zróżnicowany geomorfologicznie obszar. Wody podziemne ujmowane są na obszarze wysoczyzny, w strefie zasilania i przepływu wód podziemnych, a także na obszarze nizin nadmorskich, w strefie ich drenażu. W artykule przestawiono wyniki badań modelowych prowadzonych w celu ustalenia zasobów eksploatacyjnych wód z utworów plejstocenu na dwóch ujęciach zlokalizowanych w części wysoczyznowej: Gdynia Wiczlino oraz Gdynia Wielki Kack. Obliczenia przeprowadzono niezależnie dla obu ujęć, uwzględniając pracę innych dużych ujęć wód podziemnych znajdujących się na obszarze badań (Gdynia Sieradzka oraz Gdańsk Osowa). Symulacje modelowe wykazały, że istnieje ich silne współdziałanie. Zaznacza się ono szczególnie w warunkach jednoczesnego poboru wód na wszystkich ujęciach w ilości ich maksymalnych zatwierdzonych zasobów. Eksploatacja prowadzi wówczas do powstania głębokiego na 15 m, regionalnego leja depresji, przy czym w obu skonstruowanych niezależnie modelach uzyskano niemal identyczny wynik. Tak intensywny pobór wód podziemnych jest niekorzystny ze względu na zmianę reżimu przepływu wody w ciekach powierzchniowych. W wyniku eksploatacji zwiększa się infiltracja rzek, a zmniejsza się ich drenaż, lokalnie zanika górna warstwa wodonośna, a cieki płynące na tym terenie mogą okresowo wysychać. W efekcie obliczeń optymalizacyjnych ustalono, że maksymalny pobór wód nie powinien przekraczać na ujęciu Wiczlino 650 m(3)h, a na ujęciu Wielki Kack 410 m(3)/h.

EN

Hydrogeological conditions of the Tricity region are diversified. Its western part, the Kaszubian Lake Upland, is the recharge area, whereas its eastern part, marine lowlands, is the drainage area. There are four large groundwater intakes located in the upland area. The admissible volume of extracted groundwater has been estimated for two of the intakes. For this purpose mathematical models of groundwater flow were developed, and the interactions between groundwater intakes were verified. The model simulations showed an influence of groundwater exploitation on the groundwater, especially with the amount of maximum admissible resources. The exploitation caused the formation of a 15 m deep regional depression cone. Almost the same result was received in both the independently constructed models. Such an intense groundwater abstraction also changes the regime of surface water flows. An infiltration of rivers is increasing and drainage is smaller, locally an upper water-bearing layer dries out and the streams in this area can periodically dry. As an effect of calculations, it was evaluated that the maximum level of exploitation for the Wiczlino intake is 650 m(3)/h, and for the Wielki Kack intake - 410 m(3)/h.

15

Dopływy wody do studni położonej w pobliżu prostopadłych granic nieprzepuszczalnych

Haładus A., Kulma R.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2004

|

T. 20, z. 1

65-76

PL

Ujęcia wód podziemnych nie zawsze są wykonywane w sprzyjających warunkach hydrogeologicznych. Tym bardziej prognoza dopływów wody do studni i skutków jej eksploatacji w postaci obniżonego zwierciadła wody powinna być wiarygodna i dokładna. Zagadnienie to zostało podjęte w niniejszej pracy dla schematu obliczeniowego (modelu), w którym pojedyncza studnia położona jest w pobliżu dwóch, wzajemnie prostopadłych granic nieprzepuszczalnych. Wyprowadzone przez autorów wzory analityczne umożliwiły wykonanie obliczeń i porównanie uzyskanych wyników z rezultatami badań symulacyjnych na modelu warunków hydrogeologicznych. Analiza błędów obliczeń wskazuje na dużą zbieżność prognoz zarówno w ocenie wydajności studni, jak i wielkości depresji zwierciadła wód podziemnych. Fakt ten potwierdza przydatność formuł obliczeniowych i możliwość ich wykorzystania w praktyce hydrogeologicznej.

EN

Groundwater intakes cannot be always located in favourable hydrogeological conditions. However, the prognosis of an inflow to the intake and of the resulting drop in groundwater table position must always be credible and accurate. This problem is discussed in the following paper for the model in shich a single water well is located in the vicinity of the two, mutually perpendicular, impermeable boundaries. The formulae developed by the autrhors enabled the calculations and the comparison of calculated results with the simulation of hydrogeological conditions. Error analysis points to the high consistence of the prognoses for both the discharge of an intake and the range of depression cone. Hence, the obtained results support the opinion on applicability of formulae in hydrogeological practice.

16

Dopływy wody do dwóch studni położonych w pobliżu granicy zasilającej i nieprzepuszczalnej

Haładus A., Kulma R.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2002

|

T. 18, z. 2

137-153

PL

Poszukiwanie zbiorników wód podziemnych mogących zaspokoić wymagania ilościowe i jakościowe stanowi alternatywne rozwiązanie wobec wód powierzchniowych, na ogół niskiej jakości i dodatkowo ulegających zanieczyszczeniom. Wskazanie takich zbiorników w konkretnych strukturach hydrogeologicznych niestety nie zawsze jest możliwe. W praktyce częstym rozwiązaniem jest więc budowa studziennych ujęć infiltracyjnych, w których wody powierzchniowe wykorzystuje się do sztucznego zasilania warstw wodonośnych, co pozwala na zwiększenie zasobów ujęcia wodnego. Dokładna prognoza hydrogeologiczna pracy ujęcia ma w tych warunkach coraz większe znaczenie praktyczne. Obliczenia wykonywane są metodami analitycznymi lub bardziej wiarygodnymi modelowania matematycznego. W pracy przedstawiono ocenę dokładności prognoz hydrogeologicznych dla dwuotworowego ujęcia infiltracyjnego położonego w pobliżu granicy zasilającej i prostopadłej do niej granicy nieprzepuszczalnej. Zrealizowano ją porównując wyniki obliczeń wykonanych metodami analitycznymi i modelowania dla ujęć eksploatujących warstwę wodonośną o zwierciadle naporowym i swobodnym. Łącznie zrealizowano 48 rozwiązań wariantowych, różniących się przyjętymi parametrami filtracyjnymi utworów wodonośnych i techniczno-eksploatacyjnymi warunkami pracy ujęcia. Obliczenia analityczne dla dwóch współdziałających studni wykonano na podstawie wzorów wyprowadzonych przez autorów niniejszej pracy. Dokładność analitycznego określenia wydajności ujęcia przy przyjętych warunkach brzegowych jest zadawalająca, zwłaszcza w przypadku naporowej warstwy wodonośnej (błąd +-1,0%), natomiast w warunkach przepływu swobodnego sięga maksymalnie do -6,0%. Błędy obliczenia wielkości obniżonego zwierciadła wody (depresji) są na ogół niewielkie (do kilku procent) w bezpośredniej strefie oddziaływania ujęcia i zwiększają się (do około - 20%) wraz z odległością w kierunku zasięgu leja depresji.

EN

The selection of groundwater aquifers which meet the qualitative and quantitative standards is an alternative solution to exploitation of surface waters of usually low quality and high susceptibility to pollution. However, the localization of such aquifers in particular hydrogeological structures is sometimes impossible. The common practical solution is the construction of infiltration wells which allows the artificial recharge of water horizons and, consequently, increase the groundwater resources. Detailed hydrogeological forecast of an intake operation gains still more practical importance. Analytical methods and/or more credible mathematical modelling are common calculation procedures. The authors evaluated the accuracy of hydrogeological forecasts for double-well infiltrational intake localized close to the recharge boundary and perpendicular impermeable boundary. The results of analytical methods and mathematical modelling were compared for intakes under the conditions of confined and unconfined water table. Totally, 48 variants were considered, differing in assumed filtration parameters of groundwater horizons as well as technical and operational conditions of the intakes. For analytical calculations of the two interacting wells the formulae developed by the authors were applied. The accuracy of analytical calculation of intake discharge under the assumed boundary conditions is satisfactory, particularly for the confined water table (error +-1,0%). Under the unconfined flow conditions the maximum error rises to - 6,0%. The errors for depression calculation are usually low (up to several per cent) in the immediate neighbourhood of the well but increase to about - 20 % towards the boundaries of depression cone.

17

Analiza dopływów wody do studni położonych w pobliżu prostopadłych granic zasilania

Haładus A., Kulma R.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2002

|

T. 18, z. 1

83-102

PL

Wzrost zapotrzebowania na wodę spowodował, że jednymi z najważniejszych problemów gospodarki wodnej stają się zagadnienia retencji i sztucznego wzbogacania zasobów wód podziemnych. W praktyce hydrogeologicznej często występuje sytuacja zbyt małej, w stosunku do potrzeb, zasobności ośrodka wodonośnego. Brak dostatecznie wydajnych źródeł zaopatrzenia z wód podziemnych sprzyja wykorzystaniu wód powierzchniowych do sztucznego zasilania warstw wodonośnych. Pozwala to na zwiększenie wydajności ujęć wód podziemnych. Dokładna prognoza hydrogeologiczna pracy ujęcia w tych warunkach ma więc coraz większe znaczenie praktyczne. Obliczenia wykonywane są metodami analitycznymi lub, bardziej wiarygodnymi, modelowania matematycznego. W pracy przedstawiono ocenę dokładności prognoz hydrogeologicznych dla jedno- i dwuotworowego ujęcia infiltracyjnego położonego w pobliżu prostopadłych granic zasilania. Zrealizowano ją porównując wyniki obliczeń wykonanych metodami analitycznymi i modelowania dla ujęć eksploatujących warstwę wodonośną o zwierciadle naporowym i swobodnym. Łącznie zrealizowano 140 rozwiązań wariantowych. Obliczenia analityczne dla dwóch współdziałających studni wykonano na podstawie wzorów wyprowadzonych przez autorów niniejszej pracy. Dokładość analitycznego określenia wydajności ujęcia, przy przyjętych warunkach brzegowych, parametrach hydrogeologicznych i techniczno-eksploatacyjnych wynosi od 0 do około 13% - w przypadku ujęcia jednootworowego, i od 0 do około 8% - dla ujęcia dwuotworowego. Błędy obliczenia wielkości obniżenia zwierciadła wody (depresji) mogą dochodzić odpowiednio do około 20% i 10%.

EN

The increased demand for water has caused that problems involving retention and artificial recharge of groundwater have become one of the most important water management problems. In practice there are often hydrogeological situations where the capacity of the water bearing environment is to small to satisfy demand. The lack of adequate viable sources of groundwater supply suggests utilizing surface waters to artificially recharge water bearing rock layers. This would allow the discharge capacity of water wells to be increased. An accurate hydrogeological prognosis of the effects of a well working within these conditions hence has a much greater practical significance. The prognosis is performed using analytical methods or more reliable, mathematical modelling. This paper represents an estimation of the accuracy of hydrogeological prognosis for single and double well bank infiltration stations located in the vicinity of perpendicular recharge boundaries. These prognosis were realized by comparing the results obtained by analytical and modelling methods for wells exploiting both the confined and unconfined layers. In total 140 variant solutions were realized. Analytical calculations for two wells working in tandem were performed on the basis of equations introduced by the authors of the paper. The analytical accuracy defining the output capacity of a well under given boundary conditions and both hydrogeological and technical-exploitation parameters is 0-13% in the case of a single holed well intake and 0-8% for a double holed well intake. Meanwhile errors in calculating the drawdown of the water table can be 20% and 10%.

18

Dokładość prognoz hydrogeologicznych wykonywanych dla studni położonej na obszarze międzyrzecza

Haładus A., Kulma R., Rychlik P.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

2000

|

T. 16, z. 2

135-146

PL

Współczesne prognozy hydrogeologiczne coraz częściej wykonywane są metodami modelowania matematycznego. W stosunku do dotychczas stosowanych obliczeń analitycznych mają przewagę w postaci znacznie mniejszego zakresu schematyzacji hydrogeologicznej. Ale również w przypadku schematu obliczeniowego identycznego z modelem można wskazać na czynniki decydujące o dokładności obliczeń i wielkości popełnionych błędów. Cel taki postawiono przed obliczeniami prognostycznymi wykonanymi dla studni położonej na obszarze międzyrzecza. Obliczenia analityczne i badania symulacyjne na modelu przeprowadzone zostały dla 192 wariantów obliczeniowych, w których uwzględniono różnorodne parametry filtracyjne warstwy wodonośnej i zmienne warunki techniczno-eksploatacyjne studni (tab. 1). Porównanie uzyskanych wyników wskazuje na poprawność obliczeń analitycznych jedynie w przypadku braku powierzchniowego zasilania warstwy wodonośnej przez infiltrację opadów atmosferycznych. Uwzględnienie tego elementu bilansowego wód podziemnych powoduje, że w niesprzyjających warunkach filtracyjnych (małej przewodności) prognoza wydajności studni może być obarczona błędem około 9% (tab. 3), błąd oceny położenia piezometrycznego zwierciadła wody sięgać może natomiast nawet kilkuset procent (tab. 4). Na wielkość obliczonego błędu względnego ma również wpływ depresja w studni i jej położenie w stosunku do dwóch równoległych granic zasilających. Przy wysokiej przewodności ujmowanej warstwy wodonośnej, rzędu kilkuset m2/d, błędy obliczeń analitycznych zdecydowanie maleją, osiągając wielkości nie mające praktycznego znaczenia w obliczeniach hydrogeologicznych.

EN

Current hydrogeological prognosis is more frequently performed using mathematical modelling methods. In comparison to the still applied analytical calculations, they possess an advantage in that there is a considerably decreased amount of hydrogeological schematization. But also, in the case of the calculational scheme being identical to the model, the factors deciding the accuracy of the calculation as well as the greatness of the error committed can be indicated using mathematical modelling. Such aims were envisaged for the prognostic calculations of a well, positioned on an interfluwe. Analytical calculations and research simulations on a model were performed for 192 computational variables, in which variable aquifer filtration parameters and varying technical and exploitative conditions of the well were taken into consideration (Table 1). A comparison of the obtained results indicated the correctness of analytical calculations only in the case of a lack of surface recharge of the aquifer due to infiltration by atmospheric precipitation. The consideration of this element of the groundwater balance calculation, for unfavourable filtration conditions (low transmissivity), causes the prognosis of the well discharge to be burdened with an error of about 9% (Table 3), whereas the error in the determination of the height of the piezometric water table can reach even upto several hundred percent. The greatness of the calculated relative error is influenced by the cone of depression of the well as well as its position in relation to two parallel recharge boundaries. Under conditions of high transmissivity of the aquifer, in the range of several hundred m2/d, analytical calculation errors decidedly diminish attaining amounts that are practically meaningless in hydrogeological calculations.

19

Wykorzystanie niskotemperaturowej energii geotermalnej z ujęć wód podziemnych

Uliasz-Misiak B.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

1999

|

T. 15, z. 2

73-87

PL

Na terenie Polski tradycyjnym paliwem jest węgiel kamienny. Ze względów ekologicznych poszukuje się innych źródeł energii. Na podstawie oszacowań dokonanych w oparciu o dane geologiczne i geofizyczne stwierdzono, że potencjalne zasoby energii zawartej w wodach geotermalnych wynoszą w przybliżeniu 21 mld ton. Jednakże biorąc pod uwagę względy ekonomiczne i techniczne wykorzystana może być jedynie ich część - około 4 mld ton (Ney 1997). Głębokość zalegania poziomów z wodami geotermalnymi waha się od 1000 do 3000 m. Temperatury wynoszą od około 35 do 130oC. Główne poziomy zasobne w wody geotermalne znajdują się w zapadlisku przedkarpackim i w basenach sedymentacyjnych Niżu Polskiego. Wykorzystanie tych zasobów wiąże się z dużymi nakładami finansowymi, zaproponowano więc wykorzystanie energii pochodzącej z wód ujętych dla celów pitnych z poziomów zalegających na mniejszych głębokościach do kilkuset metrów. W oparciu o istniejące ujęcia proponuje się jednoczesne wykorzystanie w celach ciepłowniczych i zaopatrzenia w wodę, co znacznie obniżyłoby koszty pozyskiwania energii geotermalnej. Przy użyciu pomp ciepła możliwe jest wykorzystanie wód, których temperatura wynosi 20oC i mniej. Rozważono możliwości wykorzystania płytkich ujęć wód podziemnych w byłym województwie nowosądeckim. Wykorzystanie energii geotermalnej pozwoliłoby na ograniczenie niskiej emisji, która jest podstawowym źródłem zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego w regionie. Na podstawie analizy warunków geologicznych i ujęć wód na obszarze województwa nowosądeckiego wytypowano miejscowości, w których istnieją dobre warunki do pozyskiwania energii geotermalnej, co pozwoli na ograniczenie spalania węgla kamiennego i dzięki temu zmniejszenie zanieczyszczenia powietrza atmosferycznego.

EN

The hard coal, a traditional fuel in households is the main source of air pollution by low emission in Poland, so that development of alternative sources of clean energy is needed. A potential resource of geothermal energy in Poland was estimated at about 21 mld ton of coal equivalent (Ney 1997). Geothermal waters 35 to 130oC hot are present at depths ranging 1000 to 3000 m and more, in the sedimentary basins of the Polish Lowlands, and to some extent, in the Carpathians and their Foredeep. Utilisation of geothermal waters is costly, therefore we propose that thermal energy should be drawn out from intakes of drinking water from shallow horizons. Technically, using heat pumps on can extract heat energy from shallow groundwaters of temperatures less than 20oC. In the presented paper is considered a possibility of utilising heat from potable water intakes in the Nowy Sącz environs. Utilisation of heat energy from shallow horizons of groundwater will reduce amount of coal burned in open furnaces, therefore, will reduce air pollution in this region. Basing on geological studies, any localities were chosen potentially intake for utilisation of heat energy from shallow groundwaters. Heat energy could be obtained from these intakes, what could reduce emission from coal furnaces.

20

Dokładność prognoz hydrogeologicznych wykonywanych dla brzegowego ujęcia wód podziemnych

Haładus A., Kulma R., Kania R., Kania J.

Gospodarka Surowcami Mineralnymi

|

1998

|

T. 14, z. 1

103-118

PL

Wzrost zapotrzebowania na wodę spowodował zainteresowanie gospodarki wodnej brzegowymi ujęciami infiltracyjnymi. W pracy przedstawiono dokładność oceny prognoz hydrogeologicznych wykonanych dla tego rodzaju ujęcia wód podziemnych. Wielowariantowe obliczenia prognostyczne wykonano za pomocą wzorów analitycznych i na modelu matematycznym dla warunków filtracji ustalonej.

EN

The increase of water requirement caused interest of water management in coastal infiltration intakes. In the article shown the precision of the hydrogeological prognosis estimation made for that kind of groundwater intake. Multivariate prognostic calculation was made using both the analytical formulas and also the mathematical model for steady filtration conditions.