Wyniki wyszukiwania - Biblioteka Nauki

1

Phenomena at interface of saline aquifer and claystone caprock under conditions of CO2 storage

100%

Labus K.

|

tom Vol. 82, No. 3

255–-262

EN

When modelling the impact of the hydrogeochemical processes of CO2 sequestration on the contact zone of a saline sandstone aquifer and a claystone caprock in the Upper Silesian Coal Basin, small decreases in porosity were noted, visible mainly in the aquifer rocks. They were due to the degradation of kaolinite, albite and muscovite, and the recrystallization of K-feldspar and quartz. The porosity of the caprock remained almost unchanged, which was to the advantage of the integrity of the repository. In major parts of the aquifer and caprock zone, the mineral trapping of CO2 has beneficial effects, but at the interface of the aquifer and the insulating layer, in the basal part of the caprock, a release of carbon dioxide may occur temporarily, associated with the dissolution of calcite.

2

Genetic relationships between metabasalts and related gabbroic rocks: an example from the Fore-Sudetic Block, SW Poland

86%

Dziedzic K. , Dziedzic H.

|

tom Vol. 33, nr 1

33-48

EN

The metabasalts occurring within the gneisses of the eastern part of the Góry Sowie gneiss block, have either enriched or depleted LREE patterns. However, these two types of metabasic rock are indistinguishable in terms of their major elements and many trace elements. Their intimate association indicates that their parent magmas erupted nearly contemporaneously. They originated through the decompressional, two-stage incremental melting of a mantle diapir source. The LRRE enriched variety of the basalts was formed from a spinel/garnet peridotite melt mixture which was followed by spinel peridotite melts. From the latter melts, cumulate gabbros crystallized and extracted portions of these melts provided the LRRE depleted variety of basalts. This strongly suggests that the metabasalts are compatible in age with the gabbros. Both of the metabasalts varieties developed mainly by AFC processes involving mantle source melts and lower continental crust components. From a comparison of these metabasalts with those in adjacent areas, it is possible to draw the conclusion that volcanic activity in the whole region had the same time-span. The metabasalts were metamorphosed to LP hornblende granulites, synchronously with the surrounding amphibolite facies gneisses of the margins of the Góry Sowie Block, which were metamorphosed to LP-HT cordierite gneisses. They originated due to the transition from high-grade amphibolite to granulite facies conditions associated with a near-isothermal decompression, during the time of the late Variscan (Carboniferous).

3

Empiryczna ocena wiarygodności określenia denudacji chemicznej zlewni Macelowego Potoku metodą modeli numerycznych

86%

Szostakiewicz-Hołownia M.

|

2011

|

tom nr 445 Hydrogeologia z. 12/2

685--692

PL

W artykule przedstawiono wyniki badań nad ilościową oceną denudacji chemicznej nowatorską metodą wykorzystującą modele numeryczne oraz ocenę wiarygodności wykonanych obliczeń. Poligon doświadczalny stanowiła zlewnia Macelowego Potoku (Pieniński Pas Skałkowy). Ocenę przeprowadzono dwuetapowo: jakościowo i ilościowo. Jakościowo – określono procesy zachodzące w warstwie wodonośnej, na podstawie zmian wietrzeniowych w płytkach cienkich, wykonanych ze skał budujących poligon i umieszczonych na powierzchni terenu oraz w podłożu skalnym. Ilościowo – metodą bezpośrednią wymagającą oceny rozpuszczonej masy tabletek skalnych. Tabletki umieszczono na powierzchni terenu i w podłożu skalnym. Uzyskano zgodność wyników obliczeń denudacji chemicznej z pomiarów bezpośrednich z wynikami określonymi metodą modeli numerycznych, co potwierdza zdaniem autorki wiarygodność tej metody.

EN

The results presented in this article focus on quantitative analysis of the chemical denudation using a new approach based on numerical models and evaluation of the computed rates. Testing area was a Macelowy Potok catchment (Pieniny Klippen Belt). This evaluation has been conducted in two stages: qualitative and quantitative. Qualitative analysis evaluated processes occurring in aquifers based on the weathering studied in thin sections made of the native aquifer rock material and buried in these catchment. Quantitative analysis was based on determination of dissolved amount of the rock in the dissolved tablets that were placed both in the catchment. Observed denudation in the field rock tablets is consistent with the results of the numerical modeling, which validity of the used approach.

4

Applications of hydrogeochemical modeling to assessment geochemical evolution of the Quaternary aquifer system in Belbies area, East Nile Delta, Egypt

86%

Shehata M. , El-Sabrouty M. N.

Journal of Biology and Earth Sciences

|

2014

|

tom 04

|

nr 1

5

Ocena rozkładu specjacji i wartości wskaźników nasycenia w wodach zawartych w utworach mokradłowych na podstawie modelowania geochemicznego

86%

Jóźwiak K.

Gospodarka Wodna

|

2022

|

tom Nr 11

13--19

PL

Model geochemiczny jest odwzorowaniem matematycznym zawierającym różnorodne dane (m.in. chemiczne, mineralogiczne, termodynamiczne) stworzonym w celu uproszczonego opisu procesów zachodzących w środowisku. Przy badaniu procesów hydrogeochemicznych pierwszym etapem prac jest stworzenie hipotezy kształtowania się składu chemicznego wód (tzw. model koncepcyjny). Na bazie zweryfikowanego modelu koncepcyjnego można przystąpić do drugiego etapu - modelowania geochemicznego. W pracy wykonano modele należące do dwóch głównych typów modeli geochemicznych - modele specjacyjno-rozpuszczalnościowe oraz modele odwrotne. Wykonane modele odwrotne pozwoliły na jakościowy i ilościowy opis procesów zachodzących w badanych środowiskach. W obliczeniach założono zachodzenie reakcji: rozpuszczania/wytrącania, wymiany jonowej, utleniania i redukcji, tworzenia i rozkładu faz gazowych, parowania terenowego, efekty zmian temperatury i mieszania się wód. Jakościowe kierunki zachodzenia procesów rozpuszczania i wytrącania określono pośrednio na podstawie wskaźników nasycenia (SI) uzyskanych na drodze modelowania specjacyjno-rozpuszczalnościowego. Przyjęto założenie, że zmienność mineralogiczna występująca w badanych pasach bagiennych jest niewielka, więc dopływające wody powinny mieć analogiczny skład jak wody obserwowane, a ich chemizm kształtowany powinien być przez te same czynniki i procesy. W pracy przedstawiono wyniki rozkładu specjacji w wodach pochodzących z gleb murszowatych właściwych, murszowatych murszastych oraz mineralno-murszowych. Analizie poddano zawartość węgla, siarki, chlorków, azotu nieorganicznego, fosforu, fluoru, sodu, potasu, magnezu, wapnia i żelaza. Przeanalizowano również możliwość rozpuszczania szkieletu skalnego przez wody obecne w poszczególnych typach gleb za pomocą wskaźnika nasycenia (SI).

EN

A geochemical model is a mathematical representation containing different data (including chemical, mineralogical, thermodynamical data) created as a simplified description of processes taking place in the environment. While examining hydro-geochemical processes, the first stage is devoted to forming a hypothesis of how the chemical composition of water is shaped (the so-called conceptual model). Based on a verified conceptual model, geochemical modelling is the next stage. The article contains models belonging to two main groups of geochemical models - speciation-dissolution models and inverse models. The completed inverse models allowed for a quantitative and qualitative description of the processes taking place in the examined environments. Calculations assumed the reactions of: dissolving/precipitation, ion exchange, oxidation and reduction, creation and decomposition of gas phases, evapotranspitation, temperature variations and water exchange effects. The qualitative directions of the dissolution and precipitation processes were determined indirectly based on the saturation indices (SI) obtained by speciation-dissolution mathematical modelling. The author assumed that the mineralogical variability in the examined marshy strips is low, therefore the inflowing water should have the same composition as the observed water and its chemistry should be shaped by the same factors and processes. The article presents the results of the speciation distribution in water originating from proper muck, muckuous and mineral-muck soils. The analysis includes also contents of carbon, sulphur, chlorides, non-organic nitrogen, phosphorus, fluorine, sodium, potassium, magnesium, calcium and iron. It also verifies the possibility of the rocky frame being dissolved by water present in different soil types using the saturation index (SI).

6

„Na dole bez zmian”, czyli o konieczności podjęcia multidyscyplinarnych badań interakcji w systemie ciecze szczelinujące – łupki gazonośne – wody podziemne

72%

Dobrzyński D. , Wolicka D. , Poszytek A. , Borkowski A.

|

2013

|

tom nr 456 Hydrogeologia z. 14/1

113--118

PL

Po raz pierwszy w Polsce, przeprowadzono multidyscyplinarne badania cieczy szczelinujących i cieczy po szczelinowaniu hydraulicznym (cieczy zwrotnej) w celu oceny ich potencjału mikrobiologicznego oraz opisu interakcji ze skałami łupkowymi i wodami podziemnymi. W cieczy zwrotnej stwierdzono liczne mikroorganizmy tlenowe i beztlenowe mogące modyfikować jej skład i właściwości fizyczno-chemiczne. Wyniki wskazują, że podczas zabiegu szczelinowania ciecz szczelinująca szybko zmienia swój skład (wzrasta stężenie większości składników), co inicjuje różnorodne procesy geochemiczne, biogeochemiczne, minerałotwórcze. Zmieniający się skład cieczy wpływa na trwałość istniejących i tworzenie się nowych minerałów. Przedstawione wyniki badań mają między innymi znaczenie dla oceny żywotności otworów eksploatacyjnych i efektywności wydobycia gazu oraz oceny bezpieczeństwa wyżejległych poziomów wodonośnych.

EN

The first in Poland, multidisciplinary research on fracturing and flow-back fluids were carried out to the purpose of characterization of their microbiological potential and understanding interactions with shale rock and groundwater. Flow-back fluids contain abundant aerobic and anaerobic microorganisms, which can modify their properties and chemical composition. Results show that during and after hydraulic fracturing fluids quickly change their chemistry (increase of most solutes), what initiate various geochemical, biogeochemical, and mineralogical processes. The changing chemistry of fracturing fluids affects the stability of present minerals and the formation of new ones. Presented research are also important in terms of the gas borehole lifespan and the recovery of gas resource, and the safety assessment for overlying aquifers.

7

Jakość wód podziemnych i powierzchniowych w rejonie zrekultywowanego składowiska odpadów w Sokolniku (powiat miński)

72%

Furmankowska A.

|

tom nr 445 Hydrogeologia z. 12/1

115--125

PL

W artykule przedstawiono wyniki archiwalnych i własnych analiz chemicznych wód podziemnych i powierzchniowych z rejonu składowiska odpadów komunalnych w Sokolniku. Skład chemiczny badanych wód wskazuje na znaczne przeobrażenie środowiska wodnego na skutek dopływu zanieczyszczeń od strony składowiska, ale także, w przypadku studni kopanej, poprzez zanieczyszczenie lokalne. Analiza jakości, wykonana na podstawie obowiązujących aktów prawnych, pozwoliła określić zakres wskaźników przekraczających wartości progowe oraz stan badanych wód. Wykonane modele specjacyjne dały możliwość szczegółowego opisu potencjalnych form występowania pierwiastków w wodach oraz odniesienie się do ich szkodliwości na podstawie danych literaturowych.

EN

The article presents the results of own and archive chemical analyses of groundwater and surface water from the Sokolnik landfill area. Chemical composition of the waters points at a significant transformation of the aquatic environment due to the inflow of pollutants from the landfill, but also, in case of a digged well, by local pollution. Quality analysis conducted in accordance with appropriate regulations helped to define the scope of the indicators exceeding the threshold values, and the status of these waters. The developed geochemical models of speciation have given a detailed description of potential forms of elements in the waters and possibility to determine their harm on the basis of literature data.

8

Chemizm wód podziemnych w dolnopermskich skałach wulkanicznych masywu Dzikowca i Lesistej Wielkiej (Góry Kamienne, Sudety) w świetle wyników modelowania geochemicznego

72%

Kostka A.

|

2013

|

tom nr 456 Hydrogeologia z. 14/1

305--312

PL

Celem pracy było dokonanie ilościowej oceny procesów kształtujących skład chemiczny wód podziemnych, drenujących dolnopermskie skały wulkaniczne depresji śródsudeckiej, na podstawie wyników modelowania geochemicznego. Do oceny trwałości składników ośrodka skalnego wykorzystano modelowanie specjacyjne. Wykorzystując modelowanie odwrotne bilansu masy podjęto próbę określenia procesów hydrogeochemicznych odpowiedzialnych za kształtowanie składu wód, wykonując modele pomiędzy opadem atmosferycznym a wodami źródeł drenującymi trachyandezyty i tufy ryolitowe. Rozwiązania uzyskane w modelu pomiędzy opadem atmosferycznym a wodami drenującymi tufy ryolitowe porównano z innym modelem, wykonanym dla wód drenujących te same skały.

EN

The groundwater draining the Lower Permian volcanic rocks in the region of Dzikowiec and Lesista Wielka massif, was the subject of hydrochemical research. The aim of this study was quantitative assessment of processes controlling the chemical composition of groundwater, based on the results of geochemical modelling. Speciation modelling was used to assess stability of mineral phases. Modelling between precipitation and groundwater from springs was performed to define the processes responsible for groundwater chemistry in the weathered zone in trachyandesites and rhyolitic tuffs. Geochemical models found between precipitation and groundwater from rhyolitic tuffs were compared with another model for the same rocks.

9

Rudy darniowe żelaza w obszarach mokradłowych – na przykładzie Kampinoskiego Parku Narodowego

72%

Jóźwiak K.

|

tom nr 445 Hydrogeologia z. 12/1

237--244

PL

Nagromadzenie wytrącających się w środowiskach mokradłowych form żelaza(III), powstające w warunkach przypowierzchniowych, nazywa się rudami darniowymi. Głównym czynnikiem regulującym proces wytrącania, w przypadku rud darniowych, jest pH i Eh środowiska. Równie ważnym czynnikiem jest obecność bakterii zużywających żelazo do swoich procesów życiowych. Proces powstawania rud darniowych w strefach mokradeł przebiega jednostopniowo – kiedy bezpośrednio wytrącają się z wody stabilne związki żelaza(II) i żelaza(III), lub dwustopniowo – na skutek rekrystalizacji form metastabilnych. Głównym minerałem w rudach darniowych jest getyt, często współwystępujący z ferrihydrytem. Z kolei w środowiskach redukcyjnych znaczny udział ma wiwianit i syderyt. W Kampinoskim Parku Narodowym żelazo dwuwartościowe w wodach gleb murszowatych właściwych występuje głównie jako jon Fe2+ – 70,29–79,14%. Znacznie więcej żelaza(II) występuje w wodach glebowych w profilu pod glebami murszowatymi murszastymi – powyżej 93,99% zawartości żelaza dwuwartościowego.

EN

The accumulation of the iron forms(III) precipitating in wetland environments, which is emerging in subsurface conditions is called bogs iron ore. The main factor regulating the precipitation process in the case of bogs iron ore is pH and Eh of environment. An equally important factor is the presence of bacteria that consume iron to their life processes. The process of formation of bogs iron ore in the areas of wetlands runs single-stage – when the stable compounds of iron(II) and iron(III) are precipitated directly from the water or two-stage – due to recrystallization of metastable forms. The major mineral of bogs iron ore is goethite, which often coexists with ferrihydryt. In turn, in reducing environments a vivianite and siderite have the significant contribution. In the Kampinoski National Park the bivalent forms of iron in pore water of proper muck-like soils occur as Fe2+ ion – 70.29–79.14%. Much more irons(II) in water occur under muckous soils in the profile – above 93.99% of bivalent iron content.

10

Wyniki modelowania geochemicznego wód podziemnych serii gipsonośnej triasu gór Deshat Korabi

72%

Jóźwiak K. , Andrejczuk V. , Różkowski J.

|

tom nr 451 Hydrogeologia z. 13

107--113

PL

Badaniami hydrochemicznymi i modelowaniem geochemicznym objęto wody podziemne drenujące serię gipsów triasu w masywie Deshat Korabi (pogranicze Macedonii i Albanii), zbudowanym ze skał mezozoicznych. Badano wody źródeł termalnych w Dibra o typie hydrochemicznym wielojonowym, reprezentujące głębszy pośredni system krążenia oraz wody źródeł w Peshkopi typu SO4–Ca, reprezentujące lokalny system krążenia. Celem modelowania było rozpoznanie możliwości wytrącania się gipsu i kalcytu w strefach drenażu wód w opisywanych systemach krążenia wód podziemnych. W ramach modelowania specjacyjnego przeanalizowano różnice w rozkładzie specjacji i wartościach wskaźnika SI w lokalnym i pośrednim systemie krążenia wód podziemnych, w obszarze występowania krasu gipsowego. Wykonano modele – odwrotny i wprost, w celu jakościowej oceny procesów kształtujących skład chemiczny wód w lokalnym systemie krążenia.

EN

The groundwater draining the Triassic gypsum series in the Deshat Korabi massif (at the border between Macedonia and Albania), composed of Mesozoic rocks, was subjected to hydrochemical research and geochemical modelling. The study focused on the waters of thermal springs in Dibra, which represent a multi-ion type and a deeper transitional flow system, and the waters of springs in Peshkopi, representing a SO4–Ca type and a local flow system. The purpose of the modelling was to determine the possibility of precipitation of gypsum and calcite in the waters of the groundwater flow systems in drainage areas. The differences in the distribution of speciations and SI index values in local and transitional flow systems were analysed by speciation modelling in the area of gypsum karst occurrence. For the qualitative evaluation of the processes affecting the chemical composition of local waters of the flow system, inverse and forward models were made.

11

Modelowanie utleniania pirytu z wykorzystaniem programów Phreeqc i Phast

72%

Miotliński K. , Kowalczyk A.

|

2006

|

tom Vol. 10

189--204

EN

Pyrite oxidation is an important process controlling groundwater composition, but little is known about the conceptualization of this mechanism for the modelling purposes. Few examples of analytical calculations and numerical simulations have been presented in the paper. The examples concern the processes of pyrite oxidation by oxygen and nitrate both in unsaturated and saturated zones in case when carbonate minerals do not occur. The Fick's first law has been adopted in the evaluation of oxygen transport through unsaturated zone. The numerical simulations were performed by using Phreeqc and Phast codes with the assumption of a local equilibrium approach. These codes have proven to be powerful tools to analyze and quantify the reaction controls and the coupling between transport and processes of pyrite oxidation.

12

Zastosowanie modelowania geochemicznego do oceny warunków kształtowania się składu chemicznego wód podziemnych w rejonie ujęcia Gliwice Łabędy

72%

Jakóbczyk S. , Kowalczyk A.

|

tom nr 445 Hydrogeologia z. 12/1

217--225

PL

W artykule przedstawiono wyniki przestrzennej i czasowej analizy zmian składu chemicznego wód podziemnych w węglanowym zbiorniku triasowym w rejonie ujęcia Gliwice Łabędy na przestrzeni lat 1995–2010 oraz wyniki modelowania geochemicznego. Jego celem było dokonanie oceny ilościowej procesów geochemicznych aktywnych w badanej części zbiornika i ich wpływu na kształtowanie się składu chemicznego wód podziemnych. Przestrzenne zróżnicowanie składu chemicznego wód podziemnych przejawia się przede wszystkim podwyższoną mineralizacją, do poziomu 2750 mg/dm3 i zróżnicowanymi, często także podwyższonymi zawartościami jonów głównych, np. Cl– do około 1120 mg/dm3, SO42- do około 430 mg/dm3. W szczególności podwyższone wartości stężeń składników występują po zachodniej stronie rynny erozyjnej wypełnionej osadami miocenu, zawierającymi wkładki ewaporatów, takich jak gips, anhydryt czy halit. Sugeruje to istotny wpływ tych osadów na skład chemiczny wód w utworach węglanowych triasu. Wyniki modelowania geochemicznego, wykonane przy pomocy programu Phreeqc, umożliwiają identyfikację głównych procesów geochemicznych kształtujących aktualny skład chemiczny wód podziemnych w utworach węglanowych triasu na omawianym obszarze. Są to: rozpuszczanie minerałów węglanowych i ewaporatów oraz utlenianie siarczków i denitryfikacja. Procesy utleniająco-redukcyjne odgrywają ważną rolę szczególnie w obszarach użytkowanych rolniczo, gdzie odnotowano znaczny wzrost stężeń azotanów. Modelowanie geochemiczne umożliwiło także wyjaśnienie genezy jonów SO42– w wodach (utlenianie siarczków i rozpuszczanie gipsów) w różnych miejscach obszaru badań.

EN

Paper presents results of spatial and temporal analysis of groundwater chemistry in Triassic fractured-karst-porous aquifer in the area of Gliwice Łabędy well field for the years 1995–2010. Outcome of geochemical modelling was also described as a tool for quantitative assessment of geochemical processes active in that part of the carbonate aquifer. Spatial heterogeneity of groundwater chemistry within the study area is manifested mainly by higher mineralization and concentrations of major ions west of the trough filled with Miocene evaporite deposits, what reflects significant impact of Miocene sediments on the groundwater chemistry. Major processes controlling chemical composition of groundwater within the study area are dissolution of carbonates and evaporites, sulfides oxidation and denitrification. Redox processes play an important role particularly in the agricultural area where elevated concentrations of nitrates where observed. Geochemical modelling with Phreeqc allowed the authors to distinguish sources of sulphates in groundwater (sulphides oxidation and gypsum dissolution) in different parts of the investigated aquifer.

13

Modelowanie potencjalnych efektów geochemicznych zastosowania technologii horyzontalnych barier krzemianowych

58%

Labus K. , Cicha-Szot R. , Falkowicz S. , Madetko N.

|

tom nr 471, Hydrogeologia, z. 15

81--88

PL

Technologia Horyzontalnych Barier Krzemianowych (THBK) może być uważana za jedną z metod ochrony wód gruntowych przed dopływem zanieczyszczeń. Do zidentyfikowania potencjalnych efektów geochemicznych użycia THBK w piaszczystych warstwach wodonośnych wykorzystano modelowanie geochemiczne: równowagowe, dróg reakcji i transportu reaktywnego. W artykule omówiono symulację rozprzestrzeniania się cieczy zabiegowej, zatłaczanej do warstwy piaszczystej o założonej miąższości 0,5 m. Symulacja nie bierze pod uwagę oddziaływania cieczy zabiegowej na głębsze strefy warstwy wodonośnej.

EN

The Technology of Horizontal Silicate Barriers (THSB) can be considered as a way of protecting groundwater against the inflow of pollutants. To identify potential geochemical effects of THSB technology in sandy aquifers, geochemical modelling (equilibrium, reaction path and reactive transport) was used. The paper discusses the simulation of the migration of working fluid injected into a sandy layer with the assumed thickness of 0.5 m. The simulation does not take into account the fluid impact on the deeper zones of the aquifer.