| Warunki występowania wód podziemnych |
|
| 27.03.2007. | |
|
Wiedza o warunkach występowania i możliwościach wykorzystywania wód podziemnych jest niezbędna już we wstępnych analizach ekonomicznych inwestycji, a na póŹniejszym etapie także przy projektowaniu systemu ciepłowniczego. Należy zaznaczyć, że pojęcie „wykorzystanie wód podziemnych" nie odnosi się tu jedynie do systemów otwartych, w których nośnikiem energii jest woda, ale także do systemów zamkniętych, które - w przypadku umiejscowienia wymiennika ciepła w utworach zawodnionych - wykazują lepsze warunki odnawialności zasobów energii cieplnej. Jedynie podpowierzchniowe instalacje horyzontalne typu ZH są mniej uzależnione od warunków hydrogeologicznych, bo z reguły umiejscawiane są w strefach niezawodnionych. Wody podziemne wypełniają puste przestrzenie skalne. Zespół utworów przepuszczalnych, a także słabo przepuszczalnych, pozostających we wzajemnej łączności hydraulicznej oraz występujących w aktywnej strefie krążenia, przyjęło się określać mianem zbiornika wód podziemnych (Słownik..., 2002, Szczepański - red., 2004). Ze względu na rodzaje pustek skalnych wyróżniamy następujące typy zbiorników podziemnych: porowe, szczelinowe, porowo-szczelinowe, szczelinowo-krasowe i porowo-szczelinowo-krasowe (tab. 11).  Zbiorniki charakteryzujące się odpowiednio dużą zasobnością i dobrą jakością wody, uznane zostały za strategiczne dla zaopatrzenia w wodę i uzyskały status głównych zbiorników wód podziemnych (GZWP). Kryterium wyróżniającym są tu:
 Warunki hydrogeologiczne panujące w zbiornikach wód podziemnych są do celów praktycznych poddawane schematyzacji, celem dostosowania ich do uproszczonych formuł opisujących procesy zachodzące w obrębie zbiornika. W ramach tej schematyzacji, biorąc pod uwagę cechy wspólne oraz odrębności poszczególnych zespołów litologicznych (rodzajów skał) budujących zbiornik, wydziela się dwa najważniejsze pojęcia: warstwa wodonośna oraz poziom wodonośny. Warstwa wodonośna (Pazdro, Kozerski, 1990; Słownik..., 2002) to zbiorowisko wód podziemnych związane z warstwowanymi utworami skalnymi o znacznym rozprzestrzenieniu i o określonej miąższości, ograniczone od góry zwierciadłem wód podziemnych (warstwy o zwierciadle swobodnym) lub nieprzepuszczalnym stropem (warstwy o zwierciadle napiętym), a od dołu nieprzepuszczalnym spągiem (lub podstawą). Za warstwę wodonośną uznaje się też strefę utworów wodonośnych o innym niż porowym systemie przewodzenia i mniej jednoznacznie określonych granicach, jak np. wypełnione wodą strefy spękań skał litych, szczeliny i pustki krasowe, itp. Wydzielenie warstwy wodonośnej niezbędne jest w każdym przypadku, gdy zamierzamy prowadzić obliczenia hydrodynamiczne przy wykorzystaniu metod analitycznych, które zakładają jednorodność i izotropowość ośrodka skalnego. Wydziela się cztery podstawowe typy warstw wodonośnych (rys, 16):
 Poziomem wodonośnym nazywamy zespół dwóch lub kilku warstw wodonośnych, które pozostają ze sobą we wzajemnej więzi hydraulicznej. WięŹ ta może być pełna, ograniczona, lub strefowa, jak to pokazano schematycznie na rysunku 17.  Zwraca się uwagę na brak precyzji przy używaniu pojęć „poziom wodonośny" i „warstwa wodonośna" w ustawie z dnia 18 lipca 2001 r. - Prawo wodne (Dz. U. Nr 115, poz. 1229 z póżn. zm.) Definicji „poziomu wodonośnego wód podziemnych" nie ma wogóle, pomimo że pojecie to wykorzystane jest np. w Art. 39 ustawy, a definicja „warstwy wodonośnej", przedstawiona w Art. 9, pkt 19a, jest nieprecyzyjna. Mówi ona, że warstwą wodonośną nazywamy „ warstwowane lub niewarstwowane utwory skalne przepuszczalne i nasycone wodą wykazujące wystarczającą porowatość i przepuszczalność, umożliwiającą znaczący przepływ wód podziemnych lub pobór znaczących ilości wód podziemnych". Użycie niejednoznacznych sformułowań znaczący przepływ" i „znaczący pobór" może być interpretowane różnorako, ponadto są to kryteria wyróżniające nie tyle warstwę wodonośną, ile raczej zbiornik wód podziemnych. Wobec mnogości różnorakich określeń stosowanych w nazewnictwie hydrogeologicznym (warstwa wodonośna, poziom wodonośny, zbiornik wód podziemnych, system wodonośny, jednolite części wód podziemnych) powinno się pozostawić „warstwę wodonośną" jako obiekt obrazujący warunki uproszczone, będące efektem schematyzacji. Drugi sposób rozumienia tego pojęcia dotyczyć może charakterystyki warunków hydrogeologicznych przy rozpoznawaniu i dokumentowaniu zasobów eksploatacyjnych wód podziemnych, a także przy określaniu warunków ich zatłaczania. Do eksploatacji ujmuje się zwykle „warstwę wodonośną" i do „warstwy wodonośnej" zatłacza się zużyte wody. Pojęcie to odnosi się wówczas do utworów przepuszczalnych, w których umieszczony jest filtr studzienny. Oba rozumienia pojęcia „warstwa wodonośna" zgodne są z definicją zaczerpniętą z klasycznej - podręcznikowej literatury hydrogeologicznej (patrz rys. 16). Wiedza o występowaniu wód podziemnych na terenie Polski może być pozyskiwana z wielu Źródeł. Opracowaniem kartograficznym, które w sposób najdokładniejszy pokazuje warunki hydrogeologiczne jest Mapa hydrogeologiczna Polski (MhP) w skali 1:50 000. Scharakteryzowane są na niej warunki występowania wód podziemnych głównych użytkowych poziomów wodonośnych, tj. poziomów pierwszych od powierzchni, o miąższości ponad 5 m, przewodności ponad 50 m2/d i wydajności potencjalnej studni wierconej ponad 5 m3/h. Są to kryteria przyjęte dla większości obszarów Polski, mniej rygorystyczne wymagania panują na obszarach górskich, tj. w Sudetach i Karpatach. Obecnie mapa hydrogeologiczna w skali 1:50 000 pokrywa cały obszar kraju. Udostępnianie w wersji cyfrowej oraz materialnej prowadzi Centralne Archiwum Geologiczne. Zasady korzystania z informacji geologicznej reguluje Rozporządzenie Ministra środowiska z dnia 22 czerwca 2005 r. w sprawie rozporządzania prawem do informacji geologicznej za wynagrodzeniem oraz udostępniania informacji geologicznej wykorzystywanej nieodpłatnie (Dz. U. Nr 116, poz. 982). Obecnie w Państwowym Instytucie Geologicznym prowadzona jest kontynuacja prac kartograficznych na mapie hydrogeologicznej w skali 1:50 000 - powstają dodatkowe warstwy informacyjne dotyczące warunków występowania i hydrodynamiki pierwszego poziomu wodonośnego. Przez pierwszy poziom wodonośny rozumie się pierwszą od powierzchni terenu warstwę wodonośną lub zespół warstw wodonośnych wykazujących dobrą łączność hydrauliczną (Herbich, 2004). Harmonogram realizacji zadania uwzględnia wykonanie w pierwszej kolejności map na obszarach zagrożenia antropopresją oraz obszarach górniczych, a także w rejonach przygranicznych i tam, gdzie zdefiniowane zostały ekosystemy powierzchniowe zależne od wód podziemnych (podmokło ści, łąki i lasy na siedliskach z płytkim położeniem zwierciadła wód podziemnych). W najbliższych latach planowany jest rozwój tematyczny Mapy hydrogeologicznej Polski polegający na utworzeniu nowych warstw informacyjnych systemu informacji przestrzennej GIS. Warstwy te dotyczyć będą wrażliwości na zanieczyszczenia, jakości i zagrożeń wód pierwszego poziomu wodonośnego. Docelowo przewidziane jest scalenie poszczególnych arkuszy map w jedną spójna bazę danych o nazwie GIS MhP oraz póŹniejsze rozwijanie tej bazy poprzez wprowadzanie nowych warstw informacyjnych (Herbich, 2004). Wiedza o warunkach hydrogeologicznych wykraczająca poza zakres przedstawiony na MhP (tj. główne użytkowe poziomy wodonośne oraz pierwszy poziom wodonośny) zgromadzona jest przede wszystkim w licznych hydrogeologicznych dokumentacjach regionalnych ustalających zasoby dyspozycyjne wód podziemnych oraz określających warunki hydrogeologiczne w związku z ustanawianiem obszarów ochronnych zbiorników wód podziemnych (GZWP). Dokumentacje te wykonywane są od wielu lat, w większości na zamówienie Ministra środowiska. Wszystkie wykonane dokumentacje przechowywane są w Centralnym Archiwum Geologicznym, część z nich jest w posiadaniu Regionalnych Zarządów Gospodarki Wodnej oraz Urzędów Wojewódzkich. |
| « poprzedni artykuł | następny artykuł » |
|---|