Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Założenia programu holistycznego zarządzania zasobami wód podziemnych celem zapewnienia zaopatrzenia w wodę regionu częstochowskiego

Malina G., Folwarczny M.

Technologia Wody

|

2018

|

Nr 4 (60)

36--44

PL

Zrównoważone gospodarowanie wodami to jedno z głównych zadań wynikających z implementacji do Prawa Wodnego zapisów Ramowej Dyrektywy Wodnej UE [RDW 2000]. Zastosowanie idei zrównoważonego rozwoju w gospodarce wodnej zakłada kształtowanie i ochronę zasobów wodnych ze szczególnym uwzględnieniem zachowania ich dobrego stanu ilościowego i jakościowego. Ma to istotne znaczenie zwłaszcza w przypadku prowadzenia działalności gospodarczej, która wywiera szczególnie negatywny wpływ na stosunki wodne. Do takich przedsięwzięć należy m.in. eksploatacja wód podziemnych dla potrzeb zbiorowego zaopatrzenia w wodę.

2

Wpływ projektowanego odwodnienia kopalni wapienia „Celiny” (woj. świętokrzyskie) na stan ilościowy wód podziemnych

Buszta K., Szklarczyk T., Malina G.

Przegląd Geologiczny

|

2017

|

Vol. 65, nr 11/1

938--945

EN

The influence and amounts of groundwater inflow to the open pit limestone mine "Celiny” (Kielce region, southern Poland) were determined in this paper. Based on the collected data, a quantitative assessment of the groundwater bodies (GWB) Nos. 101 and 115 was conducted, and the range of the depression cone and the impact on water intakes operating in the vicinity of the mine were determined. The collectedfield and archival data were used to build a conceptual model, based on which a numerical model of the groundwater circulation system was developed using Visual MODFLOW software. The numerical model maps the five-layer groundwater circulation system in conjunction with surface watercourses. The external boundary of the 130 km2 model area (divided into square grids of 50 m) was based mainly on watercourses and locally on watersheds. Computer simulations (15 in total) were carried out for three hydrodynamic conditions related to the multi-year (1951-2015) precipitation: average, dry and wet, for three ordinates of the open pit drainage: 241.5, 230.5 and 219.5 m a.s.l. and a diverse exploitation status of the existing groundwater intakes, and taking into account the open pits operating in the research area. The results show that the designed drainage of the open pit mine will not have a significant impact on the quantitative status of the adjacent GWBs.

3

Ocena możliwości skojarzenia magazynowania energii cieplnej w warstwie wodonośnej z remediacją wód podziemnych

Malina G., Bujak I.

Ochrona Środowiska

|

2017

|

Vol. 39, nr 3

9--18

EN

Aquifer thermal energy storage (ATES) may be considered beneficial due to lack of negative environmental impact, innovation and potential for further development. The state of knowledge on ATES and its potential to be combined with groundwater remediation was analyzed on the basis of literature data and operating experience. Chlorinated hydrocarbons and BTEX are the contaminants most frequently occurring at depths, where ATES systems usually operate. The following remediation techniques that potentially could be combined with ATES systems were discussed: ‛pump and treat’, natural (NA) and enhanced natural attenuation (ENA) via biostimulation and bioaugmentation, as well as in situ chemical oxidation (ISCO) and enhanced reductive dechlorination (ERD) under anaerobic conditions. Development of such solutions is constrained by problems related mainly to the risk of accelerated contaminant migration and reduction of their biodegradation rates as a result of changes in redox potential due to ATES system operation and well screen clogging. Further research is required to confirm effectiveness of the combined application of ATES and groundwater remediation in practice as the knowledge of the aquifer processes upon thermal energy storage is incomplete and the operating experience limited.

PL

Magazynowanie energii cieplnej w warstwie wodonośnej (ATES) można uznać za rozwiązanie korzystne ze względu na brak jego negatywnego wpływu na środowisko oraz innowacyjność i możliwość dalszego rozwoju. Na podstawie danych literaturowych oraz doświadczeń eksploatacyjnych przeanalizowano stan wiedzy na temat magazynowania energii cieplnej w warstwie wodonośnej (ATES) i możliwości jego skojarzenia z remediacją wód podziemnych. Zanieczyszczeniami występującymi w wodach podziemnych na głębokościach, na których zwykle pracują systemy ATES są najczęściej chlorowane węglowodory i BTEX. Spośród technik remediacji wód podziemnych możliwych do skojarzenia z systemami ATES omówiono metodę „pompuj i oczyszczaj”, naturalne samooczyszczanie (NA) oraz wspomagane (ENA) przez biostymulację i bioaugumentację, a także chemiczne utlenianie in situ (ISCO) oraz wspomaganą dehalogenację redukcyjną (ERD) w warunkach anaerobowych. Problemy ograniczające rozwój rozwiązań tego typu związane są głównie z ryzykiem przyspieszenia migracji zanieczyszczeń i spowolnienia ich biodegradacji w wyniku zmian potencjału utleniająco-redukcyjnego wywołanych działaniem instalacji ATES oraz kolmatacją filtrów studziennych. Ze względu na ograniczoną wiedzę na temat zjawisk zachodzących w warstwie wodonośnej podczas magazynowania energii cieplnej i zbyt mało doświadczeń eksploatacyjnych, konieczne są dalsze badania potwierdzające skuteczność łącznego zastosowania systemów ATES i remediacji wód podziemnych w praktyce.

4

Koncepcja zrównoważonego zagospodarowania terenów po eksploatacji węgla brunatnego w rejonie Bełchatowa

Malina G., Niezgoda G.

Ochrona Środowiska

|

2017

|

Vol. 39, nr 4

19--30

EN

The concept of sustainable redevelopment of open pits following lignite extraction in the area of Belchatow (8,000 acres in total) was developed based on the analysis of strategic documents at voivodeship, county and municipality level. An innovative, holistic approach was proposed involving agricultural and forestry development following reclamation of the excavation site with cannabis. Construction of a retention reservoir with a stormwater treatment system and of a municipal landfill site equipped with biogas recovery unit were proposed along with reclamation of mining waste materials. The innovative and sustainable redevelopment approach to lignite open pit mine in Belchatow should allow the mine to remain competitive in the future, while the city to become a leader in these innovative solutions.

PL

Koncepcję zagospodarowania terenów po wydobyciu węgla brunatnego (o łącznej powierzchni około 8 tys. ha) w rejonie Bełchatowa opracowano na podstawie analizy dokumentów strategicznych na poziomie województwa, powiatów oraz gmin. W ramach tej koncepcji przedstawiono alternatywne, w stosunku do proponowanego obecnie, holistyczne podejście do zagospodarowania terenu wyrobiska w kierunku leśno-rolnym, po jego uprzedniej rekultywacji z wykorzystaniem konopi siewnej. Zaproponowano budowę zbiornika retencyjnego z funkcją oczyszczania wód deszczowych, składowiska odpadów komunalnych z wykorzystaniem biogazu oraz zagospodarowanie odpadów pogórniczych. Zastosowanie zrównoważonego i holistycznego podejścia do zagospodarowania zdegradowanych terenów powinno umożliwić zachowanie konkurencyjności Kopalni Węgla Brunatnego Bełchatów w przyszłości, a samo miasto może stać się liderem tych innowacyjnych rozwiązań.

5

Projekt instalacji pilotowej przepuszczalnej bariery aktywnej do usuwania chlorowanych etenów z wód podziemnych

Andrychowicz A., Grajales-Mesa S. J., Malina G.

Przegląd Geologiczny

|

2015

|

Vol. 63, nr 10/1

609--611

EN

Permeable reactive barriers (PRBs) are considered as an effective remedial option for groundwater contaminated with chlorinated ethens. A pilot-scale PRB installation described in this article has been used to: 1) test the possibility of treating groundwater contaminated with trichloroethylene (TCE) in the vicinity of the water works in SE Poland, and 2) to verify under field conditions the usefulness of compost and brown coal mixtures as the effective PRB reactive material (cheep, easily available and environmentally friendly) previously studied through batch and column tests.

6

Laboratory studies on benzene sorption processes in clay formations

Wołowiec K., Malina G.

Geology, Geophysics and Environment

|

2015

|

Vol. 41, no. 1

43--51

EN

The presented studies focused on benzene sorption mechanisms in the semi-permeable geological formations (aquitards). Clay formations were taken under consideration as not well investigated so far. Natural clay samples artificially contaminated with benzene were used in batch and column experiments to determine benzene partitioning and retardation in the studied clay material, and to reflect natural groundwater flow conditions. Column tests were carried out under controlled water flow conditions and using undisturbed clay samples. Benzene concentrations in tested samples (water and soil) were determined by gas chromatography (GC-FID). The linear sorption isotherm was used to fit the experimental data, as well as calculate the distribution coefficient (K d = 0,042) and the retardation factor (R = 1.21) of benzene in the studied clay material. These parameters are important for mathematical modelling of the fate and transport of benzene through the semi-permeable formations (clays) to assess the associated risk and to prevent groundwater resources from contamination.

7

Zastosowanie zeolitu do usuwania jonów metali śladowych z wody w technologii przepuszczalnych barier aktywnych

Zawierucha I., Malina G.

Ochrona Środowiska

|

2014

|

Vol. 36, nr 1

39--44

PL

Przedstawiono wyniki badań laboratoryjnych mających na celu określenie możliwości usuwania jonów cynku, kadmu i ołowiu z wód podziemnych na naturalnym zeolicie w postaci przepuszczalnej bariery aktywnej. Wykazano, że skuteczność usuwania jonów badanych metali w testach nieprzepływowych zależała od dawki sorbentu, początkowej zawartości jonów metali, pH wody i czasu kontaktu. Wysoką skuteczność usuwania jonów metali (>90%) w tym procesie uzyskano stosując dawkę zeolitu 50 g/m3, pH=6÷7 oraz czasu kontaktu 2 h. Przeprowadzone badania w układzie przepływowym (test kolumnowy) umożliwiły odtworzenie warunków panujących podczas przepływu zanieczyszczonych wód podziemnych przez przepuszczalną barierę aktywną. Skuteczne działanie zeolitu jako bariery aktywnej (>99%) utrzymywało się w czasie odpowiadającym 5÷6-krotności wymiany objętości złoża. Niewielkie zmiany pH wody oraz brak oddziaływania zeolitu z obecnymi w niej anionami sugerują długą żywotność i stabilność tego materiału jako bariery aktywnej w oczyszczaniu wód podziemnych.

EN

The laboratory results were presented aiming at evaluation of natural zeolite (clinoptilolite) potential as PRB material in removal of lead, zinc and cadmium from groundwater. It was demonstrated that efficacy of trace metal removal in jar tests depended on sorbent dose, initial metal ion concentration, groundwater pH and contact time. High efficacy of metal ion removal (>90%) was received using zeolite at a dose of 50 g/m3 at pH=6÷7 and with contact time of 2 h. The continuous-flow column experiment allowed imitating conditions of contaminated groundwater flow through PRB. Performance of the zeolite permeable reactive barrier (>99%) remained effective for the time corresponding to 5÷6 zeolite bed volumes. Insignificant changes in groundwater pH and lack of interactions between zeolite and groundwater anions suggest longevity and stability of zeolite as the reactive barrier in groundwater remediation.

8

Zastosowanie podejścia holistycznego w zrównoważonej rewitalizacji nabrzeży i terenów poportowych

Gumuła-Kawęcka A., Malina G.

Inżynieria Morska i Geotechnika

|

2014

|

nr 6

597--602

PL

Geneza zdegradowanych nabrzeży i obszarów poportowych. Problemy rewitalizacji obszarów nadwodnych. Aspekty organizacyjne rewitalizacji. Holistyczne podejście w rewitalizacji nabrzeży i terenów poportowych. Zasoby i potencjał terenów nadwodnych.

EN

The origin of waterfronts’ degradation. The problems of waterfronts’ regeneration. Aspects of regeneration’s management. Holistic approach sustainable waterfronts regeration. Resources and potential of waterfronts.

9

Effectiveness of Intrinsic Biodegradation Enhancement in Oil Hydrocarbons Contaminated Soil

Zawierucha I., Malina G., Ciesielski W., Rychter P.

Archives of Environmental Protection

|

2014

|

Vol. 40, no. 1

101--113

EN

Studies were conducted using a 10-chamber Micro-Oxymax (Columbus, OH, USA) respirometer to determine the effect of bioaugmentation, biostimulation and combination of them on enhancing intrinsic biodegradation of oil hydrocarbons in soil. Contaminated soil was collected from a former military airport in Kluczewo, Poland. Bioaugmentation was realized by addition of indigenous or exogenous bacteria to soil. Biostimulation was done by aerated water supply and surfactant addition. Bioaugmentation + addition of a surfactant was applied as the combined treatment. The intrinsic and enhanced hydrocarbons biodegradation rates were estimated from the slopes of linear regressions of cumulative curves of O2 uptake. Pertinent biodegradation rates were recalculated on the basis of the stoichiometric reaction (mass balance equation) and conversion equation. The results showed that combined treatment (indigenous bacteria bioaugmentation + addition of a surfactant) was the most effective method of biodegradation enhancement as the 20-fold increase of biodegradation rate was observed.

PL

Przeprowadzono badania mające na celu określenie efektywności wspomagania biodegradacji węglowodorów ropopochodnych w gruncie w wyniku zastosowania bioaugmentacji, biostymulacji lub metody kombinowanej. Próbki gruntu użyte do badań zostały pobrane z terenu Centralnej Stacji Tankowania (CST) lotniska Kluczewo niedaleko Stargardu Szczecińskiego. Bioaugmentację przeprowadzono z użyciem autochtonicznych i allochtonicznych mikroorganizmów zdolnych do rozkładu węglowodorów ropopochodnych. Z kolei biostymulacja obejmowała wprowadzenie napowietrzonej wody lub substancji powierzchniowo czynnej (SPC) do zanieczyszczonego gruntu. Biodegradację węglowodorów ropopochodnych szacowano na podstawie konsumpcji O2 przy użyciu respirometru Micro-Oxymax V6.0 COLUMBUS INSTRUMENTS. Średnie szybkości konsumpcji O2 podczas biodegradacji węglowodorów wyznaczono z równań aproksymacji liniowej krzywych kumulacyjnych. Na podstawie równania bilansu masy i wyznaczonych szybkości konsumpcji O2 obliczono szybkość biodegradacji węglowodorów, tj. szybkość ubytku substratu w czasie. Z przeprowadzonych badań wynika, że metoda kombinowana (kombinacja bioaugmentacji z dodatkiem SPC) była najbardziej efektywną metodą wspomagania biodegradacji węglowodorów ropopochodnych w gruncie - odnotowano wtedy 20-krotny wzrost szybkości biodegradacji.

10

Ocena opóźnienia migracji TCE w ośrodku porowatym na podstawie testów statystycznych

Kiecak A., Kret E., Malina G.

Przegląd Geologiczny

|

2013

|

Vol. 61, nr 1

62–-66

EN

Sorption is one of the most important processes responsible for contaminants migration in groundwater. The main aim of this study was to determine the retardation of TCE migration due to sorption in the Quaternary aquifer consisting mainly of medium to fine sands. Two types of the aquifer material, characterised by different grain-size distributions and similar organic matter contents were used for the batch tests. Soil samples came from a representative profile of the Nowa Dęba area - the site contaminated with chlorinated ethenes. The batch experiments allowed for determining the sorption isotherms, the partition coefficients K, between liquid and solid phases and, finally, the retardation coefficients R of TCE migration in groundwater in the porous aquifer.

11

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.

12

Ocena pracy stacji usuwania azotanów na ujęciu Wierzchowisko w Częstochowie

Malina G., Mizera J., Folwaczny M., Mazur A.

Gaz, Woda i Technika Sanitarna

|

2013

|

Nr 11

430--436

PL

W artykule przedstawiono podsumowanie 6-cio letniego okresu eksploatacji, przez Przedsiębiorstwo Wodociągów i Kanalizacji Okręgu Częstochowskiego SA w Częstochowie, stacji usuwania azotanów wykorzystującej metodę denitryfikacji biologicznej na ujęciu w m. Kolonia Wierzchowisko koło Częstochowy (gm. Mykanów).

EN

The paper presents 6 years experiences (2006^-2011) of the nitrates semowal station with the use of biological denitrification, run by the Water Supply and Sewerage Joint Stock Company of the Częstochowa District at Kolonia Wierzchowisko (municipality Mykanów) water works.

13

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.

14

Nowe wyzwania w hydrogeologii – europejski projekt FP7 GENESIS

Witczak S., Kania J., Malina G., Postawa A., Żurek A., Duliński M., Różański K., Wachniew P., Nikiel G.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2013

|

nr 456 Hydrogeologia z. 14/2

633--643

PL

W artykule krótko przedstawiono charakterystykę europejskiego projektu FP-7 GENESIS oraz doświadczenia wynikające z badania polskich obszarów testowych włączonych do projektu. W zrozumieniu systemu krążenia wód podziemnych najważniejsza jest rola skali czasowej oraz ocena środowiskowej roli wody. W prezentacji skali czasowej bardzo ważne są proste modele konceptualne. Bardziej zaawansowane modelowanie numeryczne wymaga nowych metod ograniczających niepewność prognoz. Jedną z przedstawionych w artykule metod jest kalibracja modeli przepływu i transportu przy pomocy znaczników środowiskowych w kolejnych krokach zależnych od dostępnych danych oraz przedziałów wieków wody.

EN

The paper briefly describes the European FP7 project GENESIS and lessons learned from the Polish case studies involved into the project. The most important are the role of time scales in understanding the groundwater flow system and environmental water requirements. Simple conceptual models are very important for time scale presentation. More sophisticated numerical modeling needs new methods of uncertainty control. One of them shown in the paper is calibration of flow and transport models with the aid of tracers in steps related to available data and age ranges.

15

Model numeryczny transportu TCE i PCE jako narzędzie projektowania efektywnej remediacji wód podziemnych

Kiecak A., Kret E., Malina G., Szklarczyk T.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2013

|

nr 456 Hydrogeologia z. 14/1

275--280

PL

Przedstawiono przykład zastosowania modelowania numerycznego jako narzędzia do projektowania remediacji zanieczyszczonych wód podziemnych. Wykonane symulacje migracji trichloroetylenem (TCE) i tetrachloroetylenem (PCE) w wodach czwartorzędowego piętra wodonośnego pozwoliły na oszacowanie czasu niezbędnego do osiągnięcia przyjętego celu remediacji (stężenia TCE i PCE w wodzie <50 mg/dm3) dla dwóch scenariuszy remediacji – (I) strategii opartej na samooczyszczaniu wód (Ia – w obecnych warunkach pracy i Ib – przy wyłączonym ujęciu) oraz (II) zastosowaniu metody „pompuj i oczyszczaj”.

EN

An example of the application of numerical modeling as a tool for designing effective remediation of trichloroethene (TCE) and tetrachloroethene (PCE) contaminated groundwater is presented. Simulations of TCE and PCE fate and transport in the Quaternary aquifer were performed for two remediation scenarios – (I) a strategy based on natural attenuation (NA) (Ia – waterworks in operation; Ib – waterworks closed down), and (II) a “pump-and-treat” method.

16

Ocena stanu chemicznego czwartorzędowych wód podziemnych w strefie ochronnej ujęcia Nowa Dęba

Kret E., Kiecak A., Malina G., Szklarczyk T.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2011

|

nr 445 Hydrogeologia z. 12/1

329--335

PL

Oceniono stan chemiczny czwartorzędowych wód podziemnych w strefie ochronnej ujęcia Nowa Dęba. Zbadano trendy zmian stężeń wybranych wskaźników w latach 2000–2010. Aktualny stan chemiczny oceniono na podstawie wyników serii pomiarowej wykonanej na obszarze badań na przełomie października i listopada 2010 roku. Ze względu na przekroczenia dopuszczalnych wartości wskaźników wód podziemnych, takich jak pH, Fe, Ni, Al oraz TCE i PCE, wykazano słaby stan chemiczny czwartorzędowych wód podziemnych w rejonie ujęcia. Potwierdzono degradację wód podziemnych związaną z zanieczyszczeniem TCE i PCE.

EN

The goal of this paper was to assess the chemical status of Quaternary groundwater within the protection zone of waterworks in Nowa Dęba. Some trends of changes of selected parameters concentrations from 2000 to 2010 were present. The assessment of actual chemical status was based on the results of measurement series performed in late October and November 2010. Concerning the exceeded permissible values of pH, Fe, Ni, Al, and TCE and PCE, the Quaternary groundwater within the study area represents the poor chemical status. Groundwater contamination with TCE and PCE is considered to be the most important problem in the studied area.

17

Groundwater extraction control for protecting the water works in Łobodno (SW Poland) against contamination with nitrates

Mizera J., Malina G.

Biuletyn Państwowego Instytutu Geologicznego

|

2010

|

nr 441 Hydrogeologia z. 10

101--106

EN

The main goal of this research was to reverse, or at least stop the trend of a constant increase of nitrate ions (NO3–) concentrations in the recharge areas and water extracted by the water works in Łobodno using specifically designed water extraction regime. To find an effective extraction regime, fifteen operation variants with diverse overall and specific well discharge rates were designed and tested. They assured the lowest possible concentrations in the delivered water, or the highest amounts (loads) of NO3– leached out the aquifer, keeping concentrations in the extracted water below the permissible value. The most effective variants at current water demands were these with the reduced discharge rates of wells nos. 3 and 8 (variants 13 and 14). Groundwater extraction according to other variants would be possible as water demands increase, or after the permanent reduction of NO3– concentrations in the water extracted by wells nos. 3 and 8. Effective control of the extraction regime will allow for the reduction of NO3– concentrations in the extracted water and loads in the aquifer, and consequently for delaying or eliminating the need for treatment (a NO3– removal installation) to be applied at the water works in Łobodno.

18

Influence the ground permeability of LNAPL on the difference between apparent and actual free product thickness at the groundwater table

Deska I., Malina G.

Proceedings of ECOpole

|

2008

|

Vol. 2, No. 1

19--24

EN

In order to design the efficient recovery of lighter-than-water non-aqueous phase liquid (LNAPL) frorn the groundwater table, the data on real free product thickness should be provided. An appropnate model for estimating the free-product thickness was shown to include both: soil and LNAPL properties. The LNAPL ground permeability is an important parameter, which influences on the difference between apparent and actual thickness. This pararaeter depends on soil and LNAPL properties. The paper presents the developed empirical model for estimation of actual free product thickness that is based on the ground permeability and viscosity of LNAPL. The values calculated with use of proposed model fitted in many cases well the values obtained during laboratory irwestigations.

PL

W celu prawidłowego zaprojektowania operacji sczerpywania lekkich cieczy organicznych niemieszających się z wodą (LNAPL) ze zwierciadła wody podziemnej niezbędna jest znajomość ich rzeczywistej miąższości. Ustalono, że poprawny model pozwalający na wyznaczenie miąższości rzeczywistej na podstawie miąższości pozornej (zmierzonej w studni obserwacyjnej) powinien uwzględniać zarówno cechy gruntu, jak i parametry LNAPL. Bardzo ważnym parametrem wpływającym na różnicę między miąższością pozorną i rzeczywistą, który łączy w sobie te dwa elementy, jest przepuszczalność gruntu względem LNAPL.

19

Estimation of actual free product thickness on the groundwater table based on soil and LNAPL properties

Deska I., Malina G.

Proceedings of ECOpole

|

2008

|

Vol. 2, No. 2

303--308

EN

In order to design the efficient recovery of lighter-than-water non-aqueous phase liquid (LNAPL) from the groundwater table, the data on actual LNAPL thickness should be provided. Unfortunately, the actual thickness of LNAPL (in the porous medium) is always different from the apparent thickness (measured in the monitoring well). This difference depends on parameters of soil and LNAPL. There are several methods developed for estimating the actual LNAPL thickness on the base of the apparent thickness, but the results obtained with different formulas are inconsistent and imprecise. The main limitation of the existing methods is a disregard of many important parameters. Additionally, values of some parameters in these models are difficult to estimate both: in laboratory and field. The results of our study indicate that the appropriate model for estimating the actual thickness should include the properties of soil and LNAPL. Two empirical models developed by us and presented here include key parameters of soils (hydraulic conductivity) and LNAPLs (density and dynamical viscosity), and additionally soil permeability for LNAPL. The values calculated from the developed models corresponded well in many cases with the values obtained during laboratory experiments.

PL

W celu odpowiedniego zaprojektowania operacji sczerpywania lekkiej cieczy organicznej (LNAPL) ze zwierciadła wody podziemnej niezbędna jest znajomość jej objętości. Objętość tę można określić na podstawie pomiarów miąższości warstwy LNAPL w studniach obserwacyjnych. Jednak rzeczywista miąższość LNAPL (na zwierciadle wody podziemnej) zawsze różni się od tzw. miąższości pozornej (w studni), a różnica między nimi zależy od parametrów gruntu oraz właściwości i ilości LNAPL. Istnieje kilka metod ustalania rzeczywistej miąższości LNAPL na podstawie miąŻszości pozornej, ale wyniki uzyskiwane przy ich zastosowaniu są bardzo rozbieżne. Przeprowadzone badania potwierdziły, że wartości miąższości rzeczywistych ustalone na podstawie tych metod mogą być nieprecyzyjne. Podstawową wadą ww. metod jest to, Że w kaŻdej z nich pominięto bardzo ważne parametry. Na podstawie uzyskanych wyników badań, korzystając z analizy kluczowych parametrów wpływających na zależność między miąższością pozorną i rzeczywistą, opracowano modele empiryczne, będące alternatywą dla obecnie stosowanych metod. Uwzględniają one zarówno parametry gruntu (np. współczynnik filtracji), jak i właściwości LNAPL (gęstość, współczynnik lepkości dynamicznej). Weryfikacja opracowanych modeli potwierdziła, że w przeważającej większości przypadków ich zastosowanie pozwoliło na uzyskanie wyników zbliżonych do ustalonych w warunkach laboratoryjnych.

20

Hydrogeochemistry and vulnerability of ground water in the moraine upland aquifers of the Gdańsk region (Northern Poland)

Pruszkowska M., Malina G.

Geological Quarterly

|

2008

|

Vol. 52, No 3

291-291

EN

The focus of this study was on determination and comparison of natural and current hydrogeochemical features of the groundwater, in order to evaluate changes of water quality and to identify the origin of these changes. Both natural processes and anthropogenic stress affect the chemical composition of groundwater were recognised. In both aquifer groups groundwater chemical composition dem on strates some similarities and is formed by the same kinds of natural processes, which are taking place already in the upper zones of the shallow aquifers, where groundwater is saturated with respect to most of carbon ate and clay minerals, as well as minerals containing Fe exp. 2+ ions. During seepage into deeper aquifers, water is being enriched with Fe exp. 2+ and Mn exp. 2+ ions and in some places with SO4exp.2 - and Mg exp.2+ as well. The types and intensity of human activities, as well as the vulnera ility of aquifers to contamination, were concluded to play an important role in generating the observed changes in the chemical character is tics of the groundwater. They effect on changes of hydrogeochemical back ground values (e.g. TDS, N-com pounds), the current in crease of maximum concentrations of N-com pounds, chlorides, sulphates, magnesium and TDS (total dissolved solids).