CO2-reach springs are the natural treasure of the Polish Carpathians, including the research region (ca. 11.5 km2) of the Muszynka River basin, located in the areas of Tylicz-Spa and Krynica-Spa with developed mineral water industry. Previous investigations suggest that springs arepar- tially vanishing or their hydrochemical and hydrodynamic regime is disturbed. To clear this problem, the authors analyzed periodical or stationary measurements made in the course of documenting, water producer operation, and own observations within a period of good data availability (1973-2014) for CO2-rich springs. The springs investigated in the Tylicz region are characterized by a variable and strongly time-dependent CO2 content (rangingfrom 352 mg/dm3 to 3 g/dm3). The discharge is relatively low and rarely exceeds 0.05 dm3/s. The research results show disappearance of two springs (T-10 and T-15) within the period of interest. Massive floods (in 1997, 1998, 2002-2004, 2010) are indicated as the probable main reason. In another three springs (T-13, T-14, T-17) the CO2 content dropped below 250 mg/dm3. The stationary measurements of two springs (Zdrój Główny and Bradowiec in Tylicz) allow concluding about poor correlation between investigated parameters (temperature, pH, CO2 content, electrical conductivity) and apparent influence ofmeteorological agents. Potential anthropogenic agents (borehole discharge, digging works) probably do not influence the CO2-rich spring regime or it has not been detected yet.
The article presents the preliminary results of pore-water chemistry studies of the entire Upper Pleistocene loess-paleosol sequence in Zaprężyn (SW Poland). The pore-water chemical composition provides information about behaviour of the elements in the loess profile during the rock-water interactions. The applied method of ex situ water extraction allows only obtaining slightly bound water, which determines physicochemical parameters of the ground. The considerable variability of the values of pH, EC and concentrations of Al3+, Fe3+, Mn2+, Mg2+, Ca2+, Na+, K+, SO42-, Cl- ions and SiO2 was caused by stratification of sediments. The effect of reduced-permeability barrier on the increased concentrations of some ions was also found.
The present study has shown that in small, mountainous Kamieńczyk catchment (Sudety Mts.) is possible to identify hydrodynamical conditions and chemical parameters typical for different zones of local groundwater flow systems: spring discharge, discharge variability, relationships between bicarbonate and sulphate ions, pH and silica contents. Furthermore regional flow zone was clearly chemically identified through high groundwater mineralization and strongly metamorphosed hydrogeochemical facies. This proves that studies of groundwater flow zones in mountain catchments can be effectively supported by chemical analysis of groundwater.
W obliczu wyczerpujących się surowców nieodnawialnych oraz postępującej degradacji środowiska naturalnego, działania chemików skupiają się na badaniu procesów wytwarzania chemikaliów i paliw, bazujących na alternatywnych surowcach odnawialnych, takich jak niezagospodarowana biomasa odpadowa z przemysłu spożywczego i gospodarki komunalnej. Pentozany, obecne w tym biodegradowalnym odpadzie, stanowią substrat do produkcji furfuralu na drodzehydrolizy kwasowej [1]. Furfural, zawierający w swojej cząsteczce zarówno grupę aldehydową, jak i układ sprzężonych wiązań podwójnych w pierścieniu furanowym, może być następnie selektywnie przekształcany katalitycznie do cennych chemikaliów, biopaliw czy biokomponentów paliwowych [2,3]. Wykonywane w naszym Zespole badania skupiają się na katalitycznej redukcji furfuralu, wytwarzanego z biomasy odpadowej z przemysłu cukrowniczego, browarnianego i zbożowo-młynarskiego, głównie do alkoholu furfurylowego i alkoholu tetrahydrofurfurylowego.
5
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
The article presents a numerical model designed for determining groundwater dynamics and water balance of the catchments of the Oziąbel (Czarna Woda) river and the Wołczyński Strumień river in Wołczyn region. Hydrogeological mapping and modelling research covered the area of 238.9 km 2 . As a result of measurements performed in 2008-2009, flows were determined in major rivers and water table positions were measured at 26 points. In the major part of the area described, the water table, lying at the depth of 1.5-18.7 m, has unconfined character, and the aquifer is built of Neogene (Quaternary) sands and gravels. In the area under study, groundwaters are drawn from 6 wells with total withdrawal of 6133 m 3 /d. The numerical modelling was performed with the use of Visual Modflow 3.1.0 software. The area was partitioned by a discretization grid with a step size l = 250 m. The conceptual model of the hydrogeological system is based on hydrological data gathered over a period of one year, data from HYDRO bank database, cross-sections and maps. The boundaries of the modelled hydrogeological system were established on the watersheds of the Wołczyński Strumień river and the Oziąbel river, apart from the areas where they run together. The modelled area was extended (271.5 km 2 ) around the Wołczyński Strumień river catchment to achieve a more effective mapping of the anthropogenic impact on its balance and the hydrodynamic system of the catchment area. The structure is characterised by the occurrence of one or rarely two aquifers separated by a pack of Quaternary clays. The investigation produced a detailed water balance and its components.
W Instytucie Nauk Geologicznych Uniwersytetu Wrocławskiego opracowano numeryczny model hydrogeologiczny 3D (regionalny), uwzględniający strefę oddziaływania górnictwa rud miedzi LGOM. Stworzony i przetestowany szczegółowy model hydrogeologiczny obejmuje swym zasięgiem powierzchnię 3049 km2, w tym obszary górnicze KGHM Polska Miedź (650 km2). Zbudowany model ma za zadanie przeprowadzenie weryfikacji struktury hydrogeologicznej, rozpoznanie i ustalenie danych ilościowych systemu krążenia wód podziemnych, określenie zmian warunków przepływu wód podziemnych w trakcie prowadzonej eksploatacji złoża a w konsekwencji ustalenie bilansów wód podziemnych modelowanych poziomów wodonośnych oraz ocenę ilościową dopływów kopalnianych na podstawie uzyskanego odwzorowania hydrodynamiki systemu. W efekcie końcowym uaktualniany model posłuży do wykonania symulacji prognostycznych w nawiązaniu do przewidywanego rozwoju obszarów wyrobisk górniczych. W artykule przedstawiono model koncepcyjny systemu hydrogeologicznego badanego obszaru. Stanowił on zakończenie wstępnych etapów prac oraz podstawę przy konstruowaniu modelu numerycznego.
EN
3D numerical hydrogeological regional model has been developed in the Institute of Geological Sciences, University of Wrocław. The model takes into account the impact zone of copper ore mines Lubin-Głogów Ore District (LGOM). Detailed hydrogeological model has been created and tested covered area of 3049 km2 (in this the mining areas KGHM covered 650 km2). Built model is designed to verify hydrogeological structure, identification and determination of groundwater circulation system, to determine changes in groundwater flow during exploitation of the deposit. As a result developed model can determine groundwater balance and groundwater inflow to the mine based on the obtained image hydrodynamics of the system. In the end, updated model will be used to simulate the prognosis in relation to the anticipated development of mine workings.
7
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W artykule opisano bazę źródeł Sudetów Środkowych jako podstawę do ilościowej i jakościowej charakterystyki krenologicznej masywów górskich Ziemi Kłodzkiej. Głównym obiektem analizy były góry: Bardzkie, Złote, Bialskie, Bystrzyckie, Orlickie, Stołowe i Krowiarki oraz Masyw Śnieżnika. Szczegółowa analiza krenologiczna wykazała, że głównymi czynnikami wpływającymi na gęstość występowania źródeł oraz liczbę źródeł okresowych na obszarach charakteryzujących się zbliżonymi warunkami klimatycznymi i podobnym wykształceniem litologicznym, jest zróżnicowanie morfologiczne oraz pozycja źródła w polu hydrodynamicznym. Wykazano, że najwyższe wydajności źródeł oraz pH wód stwierdza się na obszarach występowania skał węglanowych, które dzięki określonym parametrom hydrogeologicznym stanowią uprzywilejowane systemy przepływu oraz znacznie modyfikują skład chemiczny wód infiltracyjnych i allochtonicznych.
EN
A spring database for the Central Sudetes was used for quantitative and qualitative spring hydrology characteristics of some massifs in the Kłodzko region. The main study area covered the Bardzkie, Złote, Bialskie, Bystrzyckie, Orlickie, Stołowe and Krowiarki Mountains and the Śnieżnik Massif. Detailed spring hydrology analysis in areas with the same lithology and climatic conditions shows that the main factors influencing on the spring density index and the amount of periodic springs is the relief and the position in the flow system. The greatest discharge of springs and pH values of groundwater were observed in areas of carbonate rocks which are preferential collectors. Additionally carbonate rocks considerably modify the chemical composition of infiltration and allochthonous water.
The statistical principal components factor analysis have been carried out in 2002 and 2003 for groundwater and surface water of two small crystalline massifs of the Sudety Mts. [SW Poland], represented by Kamienica [Śnieżnik Massif] and Mała Bystrzyca [Bystrzyckie Mountains] river catchments. 12 chemical standardized parameters [pH, electrical conductivity, total hardness, concentrations of Mgexp.2+, SO4exp. 2–, Clexp.–, NO3exp.–, Caexp.2+, Mgexp.2+, Naexp.+, Kexp.+ and SiO2 [from 7 and 6 sampling series] have been used in the factor analysis transformation. The results indicate that in the Kamienica and Mała Bystrzyca river catchments: 1] concentrations of Clexp.– and NO3exp.– ions [10% of the chemical diversity] are controlled mainly by precipitation; 2) concentrations of SO4 2exp.–, Kexp.+ and SiO2 [from 28 to 46% of chemical diversity] are controlled by the local system of water flow [weathering cover zone]; and 3] concentrations of HCO3exp. –, Ca2+, Mgexp.2+ and Naexp.+ (20–39% of chemical diversity] are controlled by transient system of water flow [fractured stone zone]. The total mineralization and pH reaction of groundwater and surface water under study is probably also controlled by transient system of water flow. The results show the relative role of particular flow systems in the chemical composition of water. This may be used in research on resources of mountain areas.
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].
W artykule przedstawiono wyniki badań hydrochemicznych (odczynu pH oraz stężeń jonów siarczanowych i azotanowych) prowadzonych w latach 2002 - 2003 w dwóch zlewniach górskich położonych w Masywie Śnieżnika i Górach Bystrzyckich w Sudetach Wschodnich. Wyniki porównano z badaniami przeprowadzonymi na tym samym obszarze w latach 80. i 90. Pozwoliło to stwierdzić wzrost wartości odczynu pH i spadek stężenia jonów siarczanowych w wodach podziemnych i powierzchniowych badanych obszarów. Świadczy to o powrocie stanu środowiska przyrodniczego Sudetów do równowagi przyrodniczej po okresie oddziaływania tzw. kwaśnych deszczy. Jednocześnie nie zaobserwowano spadku stężeń jonów azotanowych, co świadczy o tym, że spalanie paliw płynnych i stałych emitujące związki azotu nie uległo zmniejszeniu i może w przyszłości stać się poważnym problemem.
EN
Paper presents results of hydrogeochemical investigations (pH, sulfate and nitrate ions) that was made between 2002 - 2003 in two mountainous river catchments located in Śnieżnik Massif and Bystrzyckie Mts. in East Sudety Mts. Results of our work were compared to older ones (from 80. and 90.). It allowed to establish that during that period pH values has increased while sulfate and ions concentration decreased both in groundwater and surface water. It proves that state of environment reached equilibrium after harmful acid rains period. Simultaneously decrease in nitrate ions concentrations is not observed. That means that liquid and solid fuels combustion that emit nitrogen compounds has not decreased and may be a serius problem in near future.
W artykule przedstawiono wyniki badań hydrochemicznych wód podziemnych piętra kenozoicznego bloku przedsudeckiego w granicach zlewni rzeki Bystrzycy. Badania prowadzone były w latach 2003 - 2004 i obejmowały wykonanie pełnych analiz składu chemicznego wód w 57 punktach pomiarowych. Analiza podstawowych właściwości fizyko - chemicznych badanych wód pozwoliła zaobserwować pewne różnice hydrochemiczne pomiędzy piętrem czwartorzędowym a trzeciorzędowym. Stwierdzono też, że zaobserwowane różnice, szczególnie w składzie anionowym badanych wód, mogą być wynikiem zanieczyszczeń z powierzchni terenu bardziej na nie narażonego piętra czwartorzędowego. Charakter chemiczny wód obu badanych pięter wodonośnych wskazuje na ich bliski związek hydrauliczny co stwarza możliwość przedostawania się zanieczyszczeń z bardziej zmienionego antropogenicznie piętra czwartorzędowego do wód głębszych poziomów wodonośnych.
EN
The chemical composition of groundwaters (in 57 sampling points) of the Bystrzyca River catchment in 2004 was analysed. The study area is located in the Sudety Mts. foreground and occupies about 1500 km2. The pH of groundwater are between 6.83 and 8.34 (for quaternary aquifer) and 6.39 - 7.99 (for tertiary aquifer). Total dissolved solids are between 180.3 and 947.4 mg/dm3 (quaternary aquifer), and between 173.5 - 615.8 (for tertiary aquifer). Among microelements concentration of Fetot, (max. 42.1 mg/dm3) and Mn2+ (max. 2 mg/dm3) is significant and important. In groundwater (of both aquifers) usually predominate HCO3-, SO42-, Ca2+ and Mg2+ ions, but the quality of tertiary aquifer's groundwater is relatively better. The similar chemical composition of the both aquifer's groundwater show that the tertiary aquifer is reinforced through the water's seepage from the upper quaternary aquifer. Therefore water from quaternary aquifer could be the source of anthropogenic pollutions to tertiary aquifer.
W zlewni Małej Bystrzycy, zbudowanej ze skał krystalicznych i osadowych, położonej w warunkach nieznacznie zaburzonych działalnością człowieka, przeprowadzono badania fizykochemiczne wód podziemnych i powierzchniowych. Wyniki analiz składu chemicznego wykazały, że wody zlewni są wodami ultrasłodkimi i bardzo miękkimi, o wysokiej zawartości krzemionki, co jest typowe dla wód w metamorficznych skałach krystalicznych. Wyniki badań pozwalają na wydzielenie dwóch typów wód, w zależności od zawartości wodorowęglanów i siarczanów. Zawartości badanych składników chemicznych nie przekraczają norm dla wód pitnych. Jedynym parametrem, który w wodach zlewni nie odpowiada normom dla wód pitnych jest pH (norma 6,5-9,5), które w większości punktów nie przekracza wartości 6,5. Badania wykazały, że skład chemiczny wód zlewni Małej Bystrzycy może być wynikiem mieszania się wód płytkiego przepływu z wodami przebywającymi przez dłuższy czas w systemie wodonośnym.
EN
The physical and chemical research has been carried out in the catchment of Bystrzyca Klodzka, located in slightly disturbed by human activity conditions in the Sudety Mountains. The results of the analysis showed that the water of the catchment is ultrafresh and very hard, containing much of a silica, which is typical for water in crystaline rocks. The results of the analysis allow to distinguish two types of water depending on the contents of bicarbonates and sulphates. The contents of the analysed chemical components do not exceed the norms of drinking water. The only parameter that does not correspond with that norms is pH, which in most points does not exceed 6.5. The research showed that chemical composition of water of this catchment can be a the result of mixed water of shallow flow with water staying for a longer time in the hydrogeological system.
13
Dostęp do pełnego tekstu na zewnętrznej witrynie WWW
W pracy przedstawiono wstępne wyniki oznaczeń stężeń radioaktywnych izotopów: 222Rn oraz 226Ra i 228Ra w wodach podziemnych i powierzchniowych górnej części zlewni Kamienicy. Uzyskane wyniki wskazują na wyraźne zróżnicowanie czasowe i przestrzenne wartości stężeń tych izotopów. Jest więc prawdopodobne, że po uzyskaniu większej ilości danych możliwe stanie się przetestowanie zastosowania wymienionych izotopów radonu i radu, jako znaczników stref mieszania się wód podziemnych i powierzchniowych na badanym obszarze. Możliwe będzie wówczas także zastosowanie tych izotopów jako wskaźników drenażu płytkiego (lokalnego) lub głębszego zbiornika wód podziemnych w skałach krystalicznych Masywu Śnieżnika. Zanotowane wysokie wartości stężeń radonu, dochodzące do 1662 Bq/dm3, w wodach podziemnych tego rejonu pozwalają uznać te wody za posiadające właściwości lecznicze. Obszar górnej części zlewni Kamienicy może być brany pod uwagę jako perspektywiczne złoże radonowych wód leczniczych.
EN
The paper presents preliminary results of concentration determinations of radioactive isotopes 222 Rn, 226Ra and 228Ra ir. surface and underground waters of the upper part of the Kamienica drainage basin. The obtained results reveal evident temporal and spatial diversity in concentrations of these isotopes. It is then probable that obtaining more data will enable testing the application of these radon and radium isotopes as tracers of mixing zones of surface and underground waters in the study area. It will be also possible to use these isotopes as indicators of drainage of shallow (local) or deeper groundwater reservoir in crystalline rocks of the Śnieżnik Massif. The recorded high values of radon concentrations, reaching 1662 Bq/dm3 in underground waters of this area allow to regard these waters as possessing medicinal properties. The area of the upper part of the Kamienica drainage basin may be thus considered a prospective deposit of radon medicinal waters.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.