Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Zmiany hydrogeochemiczne w rejonie częstochowskim spowodowane zatopieniem kopalń rud żelaza

Razowska L.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2000

|

nr 390

35-96

PL

Celem pracy było rozpoznanie procesów kształtujących chemizm zanieczyszczonych wód kopalnianych na tle warunków hydrogeologicznych oraz prognoza zmian jakości tych wód w częstochowskim rejonie zatopionych kopalń rud żelaza. Na skutek wieloletniej eksploatacji oraz prowadzenia odwodnień górniczych nastąpiło poważne zakłócenie reżimu wód podziemnych w warstwach kościeliskich występujących w spągu serii rudonośnej, a należących do poziomu wodonośnego jury środkowej. Poza obniżeniem ciśnień i zwierciadła wód podziemnych, na dużym obszarze nastąpiły zmiany ich właściwości fizykochemicznych spowodowane rozwojem procesów utleniania i hydrolizy w obrębie wyrobisk kopalnianych. Po zatopieniu kopalń miały miejsce dalsze zmiany chemizmu wód w następstwie procesów ługowania substancji mineralnych. Przedstawiono skład chemiczny wód poziomu warstw kościeliskich oraz wybrane parametry fizyczne wraz z analizą wskaźników nasycenia, procesów rozpuszczania i wytrącania poszczególnych faz mineralnych. Stwierdzono, że po 15 latach od zatopienia kopalń niekorzystne zmiany chemizmu wód podziemnych są nadal bardzo duże. Maksymalne stężenia żelaza są obecnie 500-krotnie wyższe od dopuszczalnych dla wód pitnych, w przypadku manganu 80-krotnie, a siarczanów 7-krotnie. Przeprowadzone badania wykazały, że tempo procesów samooczyszczania zanieczyszczonych wód kopalnianych jest bardzo wolne. Wnioski z badań modelowych dynamiki i chemizmu wód podziemnych z warstw kościeliskich zostały potwierdzone przez wyniki badań izotopowych tych wód.

EN

The objective of this study was the recognition of the hydrogeological and hydrogeochemical processes and the prediction of the quality changes of groundwaters in the Częstochowa region of the flooded iron ore mines. Four distinct hydrochemical zones were recognised: I - within the iron mine workings area where changes of water chemistry are the most significant; II - located in the immediate vicinity of mines, along the path of polluted waters flow, this is a zone of mixing between mine waters and natural waters; III - located within the maximum extent of the cone of depression along flow path of polluted waters, where the concentration of identified compounds are of the background values; IV - the area beyond the iron mines influence, where the chemistry of groundwater of the Kościeliska aquifer is natural. Two models were developed: hydrological model of water flow and hydrochemical model. Additionally, stable isotopes of hydrogen and oxygen, and tritium and radiocarbon were determined. The results obtained indicate that the changes of groundwater chemistry within the flooded iron mines area are significant. Maximum SO42- contents are 3-7 times higher than the acceptable levels for human consumption (Polish Drinking-Water Standards), Mn 5-80 times and Fe 30-500 times higher. Isotope hydrology, water flow modelling and hydrogeochemical interpretations suggest that waters in the zone III, in spite of their occurrence within the area of the cone of depression caused by the iron mining, are not influenced by acid and neutral polluted mine waters. Waters stored in abandoned mine workings are in the quasi-stagnation state and do not threat ground- water supplies in Częstochowa.

2

Zmiany hydrochemiczne spowodowane zatopieniem kopalń rud żelaza na przykładzie rejonu częstochowskiego

Razowska L., Zembal M.

Zeszyty Naukowe. Górnictwo / Politechnika Śląska

|

1999

|

z. 243

109-110

PL

Ponad 50-letnie prowadzenie prac odwiertniowych kopalń rud żużla w rejonie częstochowskim spowodowało duże zmiany w środowisku wód podziemnych. Po zaprzestaniu odwadniania wyrobisk nastąpiło ich zatopienie i rozpoczął się proces wypełniania wcześniej wytworzonego regionalnego leja depresji w obrębie drenowanych warstw kościeliskich. W zatopionych wyrobiskach, na skutek wyłączenia systemów odwadniających kopalnie i tym samym ograniczenia wymiany wód podziemnych wytworzyła się strefa zanieczyszczonych wód kopalnianych. Po 15 latach od zatopienia kopalń stężenia żelaza, siarczanów czy manganu wielokrotnie przekraczają wartości dopuszczalne dla wód pitnych i nie wykazują tendencji spadkowej.

EN

Hydrogelotechnical environment has been strongly altered due to the 50 yers of groundwater drainage by the iron mines in the Częstochowa region. After the closure of the mines groundwater table strated to rise and now the replenishment to the regional cone of depression has almost been finished. The changes of groundwater chemistry, caused by the stagnation of water flow, have developed in the mine workings, and a great quantities of mine waters stored in a the flooded mines are very polluted. 15 years after limits and do not show decreasing tendency.

3

Wpływ zatapiania wyrobisk na jakość wód kopalnianych na przykładzie rejonu częstochowskich kopalń rud żelaza

Razowska L.

Przegląd Górniczy

|

1999

|

T. 55, nr 9

29-35

PL

W poniższej pracy przedstawiono charakterystykę procesów kształtujących chemizm wód podziemnych w zatopionych wyrobiskach kopalnianych w częstochowskim rejonie zlikwidowanych kopalń rud żelaza. W zatopionych wyrobiskach, na skutek wyłączenia systemów odwadniających kopalnie i tym samym ograniczenia wymiany wód podziemnych wytworzyła się strefa zanieczyszczonych wód kopalnianych. Przyczyną tego zjawiska było między innymi ograniczenie dopływu wód bogatych w rozpuszczony tlen i dwutlenek węgla. Mimo upływu czasu, stężenia jonów w wodach z warstw kościeliskich w rejonie kopalń są bardzo wysokie. Po 15 latach od zatopienia kopalń, maksymalnie stężenia żelaza są 500-krotnie wyższe od dopuszczalnych dla wód pitnych, w przypadku manganu 80-krotnie, niklu 50-krotnie a siarczanów 7-krotnie i nie wykazują tendencji spadkowej, co spowodowane jest spowolnieniem procesów samooczyszczania tych wód w wyniku zaprzestania pompowań. Przypuszcza się, że wymiana zanieczyszczonych wód kopalnianych przez wody infiltrujące z powierzchni terenu, bez ingerencji człowieka, może trwać setki lat.

EN

Characteristics of the process constituting chemism of underground waters in the flooded mine workings in the Częstochowa liquidated iron ore mines region is presented. Becouse of mone drainage system stoppage and thus limitation of exchange of the undergrounds waters in flooded workings a zone of pulled mine waters has been created. A cause of this phenomenon was, among others, limitation of inflow of the waters containing much dissolved oxygen and carbon dioxide. In spite of time passage the concentration of ions the waters from kościeliskie strata in the region of mines is very high. After 15 years from mines flooding the maximum concentrations of iron are 500 times higher than permitted for drinking water, in case of manganese 80 times, for nickiel 50 times and for sulfates 7 times and there is no downward trend, what is caused by sloving down of the self-purification processes of these waters because of pumping stoppage. It is presumed that replacement of the polluted waters mine by the waters infiltrating from the surface may take, without humaninterference, hundreds of years.