Prace badawcze wykonane w obrębie infiltracyjnego ujęcia wody "Dębina" w Poznaniu miały na celu rozpoznanie zmian w aluwiach rzeki Warty (w strefie aeracji - do głęb. 1,5 m) zaistniałych pod wpływem wymuszonej infiltracji wód powierzchniowych. Zidentyfikowano efekty kolmatacji chemicznej, biochemicznej i mechanicznej oraz wskazano na uwarunkowania sprzyjające jej rozwojowi. Podatność osadów na przeobrażenia wywołujące kolmatację wynika głównie z: anizotropii przepuszczalności, związanej z dużym zróżnicowaniem facjalnym osadów (zarówno pionowym jak i lateralnym), licznych przewarstwień mułków, spowalniających lub ograniczających infiltrację, a jednocześnie ulegających rozmywaniu i przemieszczaniu w zawiesinie, obecności w aluwiach szczątków organicznych. W profilach pionowych osadów podłoża den stawów infiltracyjnych zaznacza się strefowość rozwoju przeobrażeń. Najpłycej, w stropowych odcinkach profili (0-20 cm), zmiany polegają na dobudowaniu do osadów drobnych cząstek mineralnych i organicznych występujących w wodach powierzchniowych i opadających z zawiesiny (kolmatacja mechaniczna, biologiczna) oraz szeregu procesów towarzyszących powstawaniu błony mechaniczno-biologicznej na granicy woda-osad (kolmatacja chemiczna i biochemiczna). Ten horyzont odpowiedzialny jest za największy spadek przepuszczalności osadów. Głębiej, w strefie aeracji, przeobrażenia polegają przede wszystkim na wzbogaceniu osadów w trudno rozpuszczalne wodorotlenki i tlenki żelaza formujące cementy pomiędzy ziarnami, konkrecje żelaziste, scementowane ciągłe horyzonty, w powstawaniu których niebagatelną rolę odgrywa działalność mikroorganizmów (kolmatacja chemiczna i biochemiczna). W strefie zwierciadła wód podziemnych zmiany wynikają z przemieszczania drobnego materiału ilastego pochodzącego z rozmywania przewarstwień mułkowych podczas stanów wysokiego położenia zwierciadła i ponownego osadzania podczas stanów niskiego położenia zwierciadła wody (kolmatacja mechaniczna).
EN
The research carried out in the " Dębina " water intake in Poznań focused up on recognition of the changes, that occuring in the Warta River deposits (in the vadose zone - to a depth of 1.5 m) under long-lasting infiltration. Effects of chemical, biochemical and mechanical colmatage as well as conditions favourable to their development were recognized and described. Sediments are susceptible to colmatage processes especially if they show: (a) anisotropy of permeability, which is connected with the specific meandering river facies association, (b) numerous interbeds of muddy deposits, which reduce infiltration and additionally may be outwashed and redistributed in suspension, (c) presence of organic matter. Types of sediment transformation under infiltration condition show a certain zonation in vertical profiles. In the shallowest zone (0-20 cm) changes are connected to building-up a biological-mechanical mat at the water - deposit boundary. In this zone, a bottom layer is formed, composed of small organic and mineral particles settling from suspension. This horizon is responsible for the highest decrease of permeability (mechanical, chemical and biochemical colmatage). Deeper, in the vadose zone, deposits are enriched with iron compounds. Poorly-soluble iron oxides andhydrooxides form cements between grains, concretions and continous horizons. These processes can be intensipied by iron-containing bacteria (mainly chemical and biochemical colmatage). In the water table zone, changes result from redistribution of muddy deposits: outwashing during the high stage of water table and repeated deposition in others places during the low stage (mechanical colmatage).
Clay coats on skeleton grains in clastic deposits may be of allogenic origin (detritical coats) or authigenic origin (diagenetic coats). Three types of allogenic coats are distinguished: predepositional - inherited grain rims, syndepositional - rotational plasters on skeleton grains, and postdepositional - coats resulting from mechanical clay infiltration and those formed during pedological processes. The aim of this paper is a review of literature on allogenic coats on skeleton grains, with emphasis on identification of features which may be helpful in distinguishing coats of different origin. Analyses of thin sections carried out by means of polarizing and scanning electron microscopes are suitable techniques to study microstructure of the coats. Basing on them it is possible to find distinct differences between allogenic and autigenic coats. The allogenic coats are often variable in thickness and sometimes laminated. They are usually polymineral and contain organic matter and iron compounds. The amount of coats within a layer may change significally. Some coats form geopetal structures. Distinguishing between detritical clay coats and authigenic clay coats becomes difficult in the case of rocks subjected to advanced burial diagenesis and resulting recrystalization of clay minerals. The correct interpretation of origin of the coatings on the basis of microstructural analysis is essential to further sedimentological interpratations, as it provides more data on conditions of sediment transport and deposition as well as early and late diagenetic processes. Results of microstructural analyses of glacial deposits performed by different researchers in the last years led to discovery of new mechanisms responsible for formation of detritical coats. Thus the questions of the origin of some coatings still remain open.
JavaScript jest wyłączony w Twojej przeglądarce internetowej. Włącz go, a następnie odśwież stronę, aby móc w pełni z niej korzystać.