WODY LECZNICZE W UZDROWISKU CIECHOCINEK

Transkrypt

1 PLEJSTOCEN KUJAW I DYNAMIKA LOBU WISŁY W CZASIE OSTATNIEGO ZLODOWACENIA Ciechocinek, 3 7 września 2007 r. Arkadiusz Krawiec Instytut Geografii, Uniwersytet Miko³aja Kopernika, Toruñ WODY LECZNICZE W UZDROWISKU CIECHOCINEK Historia Ciechocinka ściśle wiąże się z pobliskim mu Słońskiem, gdzie już od XIII wieku warzono sól ze słonych wód wypływających w źródłach. W okresie Królestwa Polskiego, dzięki staraniom Stanisława Staszica, który w swoim dziele O ziemiorództwie Karpatów i innych gór i równin Polski napisał także o słonych źródłach w okolicy Raciążka oraz o metodzie zagęszczania niskoprocentowej solanki przy pomocy tężni, zaczęto poszukiwania nowych źródeł soli. Budowę warzelni i tężni rozpoczęto w Ciechocinku w 1824 r. Zaprojektowane zostały one przez Jakuba Graffa profesora Akademii Górniczej w Kielcach. Dwie pierwsze tężnie powstały do 1828 r., a ich eksploatację rozpoczęto w 1832 r. Budowę trzeciej zakończono w 1859 r. Tężnie ustawione są w kształcie podkowy. Ich podstawę stanowi około 7000 wbitych w ziemię dębowych pali, na których umieszczona została świerkowo-sosnowa konstrukcja wypełniona tarniną, po której spływa solanka. Tężnie mają po 15,8 m wysokości, 10,1 m szerokości i całkowitą długość 1741 m (I 651 m, II 724 m, III 366 m). Solankę na tężnie pompuje się ze źródła nr 11 (tzw. Grzybek ) i wtłacza do korytek zainstalowanych na górze, skąd przesącza się ona grawitacyjnie po ścianach tężni. Pod wpływem wiatru i promieni słonecznych solanka paruje, a wokół tężni wznosi się tzw. aerozol tężniowy bogaty w jod tworzący naturalne, lecznicze inhalatorium. W procesie warzenia soli powstaje Ciechociński Ług i Szlam Lecz- niczy. Przedsiębiorstwo Uzdrowisko Ciechocinek S.A. produkuje wody mineralne Krystynka i Ciechocinka oraz sól jadalną. Po zbudowaniu warzelni i tężni Ciechocinek szybko stał się popularnym kurortem, a rok 1836 przyjmuje się za początek uzdrowiska ciechocińskiego. Do zabiegów stosowana jest solanka z odwiertów nr 14 i 16, której mineralizacja wynosi g/dm 3, a temperatura C. W Ciechocinku leczy się choroby reumatyczne i narządów ruchu, choroby układu krążenia oraz choroby układu oddechowego zarówno u dzieci jak i dorosłych. Ciechocinek położony jest na niskich tarasach nadzalewowych, około 2 km na zachód od koryta Wisły (fig. 1). Jest to obszar południowo-wschodniej części Kotliny Toruńskiej, lokalnie zwanej Niziną Ciechocińską. Obszar Ciechocinka należy do kujawskiej części antyklinorium środkowopolskiego, gdzie warstwy mezozoiczne są wypiętrzone i sfałdowane. Najbardziej wysunięta na wschód jest jurajska brachyantyklina Ciechocinka. Miąższość warstw plejstocenu i holocenu na badanym obszarze jest zmienna i waha się od kilkunastu metrów w rejonie centrum Ciechocinka do kilkudziesięciu metrów w kierunku N i NW. Osady holoceńskie reprezentują: piaski rzeczne i wydmowe, piaski i gliny deluwialne oraz torfy i mady. Plejstocen obejmuje głównie piaski rzeczne tarasów akumulacyjnych Wisły oraz piaski wodnolodowcowe i gliny zwałowe.

2 134 Arkadiusz Krawiec Osady miocenu mają miąższość do kilkunastu metrów (fig. 2) i nie tworzą ciągłego poziomu brak jest ich w centrum Ciechocinka. Warstwy te wykształcone są głównie w postaci czarnych iłów z wkładkami węgla brunatnego i przeławiceniami drobnoziarnistych piasków. Fig. 1. Lokalizacja ujęć wód leczniczych w Uzdrowisku Ciechocinek Fig. 2. Przekrój hydrogeologiczny przez rejon Ciechocinka (Krawiec, 2005)

3 WODY LECZNICZE W UZDROWISKU CIECHOCINEK 135 Jura obejmuje osady malmu, doggeru i liasu o miąższości około 1300 m. Malm wykształcony jest głównie jako wapienie oolitowe, margle, mułowce i wapienie margliste z wkładkami dolomitów. Dogger stanowią piaskowce różnoziarniste oraz łupki ilaste. Występują tu także wkładki wapieni, iłów i iłołupków. Lias reprezentują piaskowce z przewarstwieniami łupków, łupki ilaste i iłołupki (Samsonowicz, 1954). Utwory triasu należą do najstarszych nawierconych w okolicy Ciechocinka. Stwierdzono je na głębokości m w otworach wiertniczych nr 18, 16 i 14. Są to łupki, piaskowce, wapienie dolomityczne oraz iłowce i mułowce. Warunki hydrogeologiczne w rejonie Ciechocinka są ściśle związane z budową geologiczną tego rejonu. Dolina Wisły stanowi regionalną bazę drenażu dla wód napływających z sąsiednich wysoczyzn morenowych. W obszarze tym można wydzielić dwa piętra wodonośne: czwartorzędowe (plejstoceńsko-holoceńskie) i jurajskie. Czwartorzędowe piętro wodonośne związane jest z seriami aluwiów piaszczysto-żwirowych o swobodnym zwierciadle wód, które kształtuje się na głębokości od 1 do 5 m. Piętro to zasilane jest poprzez bezpośrednią infiltrację wód opadowych oraz lateralny dopływ wód podziemnych z Wysoczyzny Kujawskiej. W strefach bezpośredniego kontaktu osadów czwartorzędowych i jurajskich istnieje możliwość mieszania się wód z tych pięter. Wody piętra jurajskiego znajdują się pod znacznym ciśnieniem i mogą zasilać piętro czwartorzędowe poprzez ascenzję (Krawiec, 1999). Badania wykazały, że na znacznym obszarze zawartość jonu Cl w wodach piętra czwartorzędowego przekracza 250 mg/dm 3, a w centrum Ciechocinka dochodzi nawet do kilku tysięcy mg/dm 3. Jurajskie piętro wodonośne występuje w spękanych seriach piaskowców oraz wapieni. Są to solanki chlorkowo-sodowe, fluorkowe, bromkowe, jodkowe, borowe oraz słabo zmineralizowane wody chlorkowo-sodowe. Charakterystyczną cechą solanek ciechocińskich jest podwyższona zawartość bromu i jodu. Zawierają one także nieznaczne ilości SO 4 2 i H 2 S. W zależności od miejsca i głębokości pobrania, mineralizacja wód z utworów jury mieści się w przedziale od 3 do 71 g/dm 3. W trakcie wiercenia otworu nr 18 w utworach triasowych na głębokości ponad 1521 m natrafiono na solankę typu Cl -Na + o mineralizacji przekraczającej 80 g/dm 3 (Dowgiałło i in., 1968). Ze względu na słabą wydajność warstwy wodonośnej w obrębie triasu otwór został zlikwidowany. W Uzdrowisku Ciechocinek czynne są obecnie następujące ujęcia: nr 11 ( Grzybek ), nr 14 (Terma I), nr 16 (Terma II) oraz nr 19a ( Krystynka ). Fig. 3. Zależność pomiędzy mineralizacją wody a głębokością ujęcia w Ciechocinku

4 136 Arkadiusz Krawiec W wodach zmineralizowanych rejonu Ciechocinka wraz ze wzrostem głębokości obserwuje się stopniowy wzrost mineralizacji (fig. 3). Analiza wyników składu chemicznego wód mineralnych z Ciechocinka z lat wykazała dużą stabilność poszczególnych składników solanki z odwiertu nr 14. Na przestrzeni 35 lat obserwuje się tu stałą zawartość jonów Cl wynoszącą około 26 g/dm 3 (fig. 4). Fig. 4. Zmiany zawartości składników chemicznych w ujęciach wód leczniczych Ciechocinka W przypadku solanki z otworu nr 11 obserwuje się stopniowy powolny spadek mineralizacji oraz stężenia chlorków z 31 g/dm 3 w roku 1974 do 26 g/dm 3 obecnie. Według Poprawskiego i in. (1998) długotrwała eksploatacja solanki z otworu nr 11 powoduje wysłodzenie wody, a przyczyną tego jest mieszanie się wód wysoko zmineralizowanych z infiltrującymi od powierzchni wodami o niższej mineralizacji. W przypadku solanki z otworu nr 16 zawartość jonów Cl była stabilna i kształtowała się na poziomie około 39 g/dm 3 do 1990 r. W ostatnich kilku latach zaobserwowano spadek stężeń Cl w solance z otworu nr 16 do około 36 g/dm 3. Także w przypadku otworu nr 19a ( Krystynka ) eksploatującego wodę z utworów malmu, zawartość chlorków zmalała z 1,76 g/dm 3 w 1978 r. do 1,56 g/dm 3 obecnie. Otwory eksploatujące wodę z warstw jury, oprócz otworu nr 11, mają samowypływy. Z otworu nr 11 pobiera się wodę przy pomocy pompy, co powoduje depresję i może być także przyczyną dopływu wód młodszych z płytszych warstw. Wody mineralne z otworów nr 11, 14, 16 i 18 są głównie wodami paleoinfiltracyjnymi. Można sądzić, że są to wody infiltracji przedplejstoceńskiej. W przypadku wody z otworu nr 11, oprócz zmian izotopowych w kierunku

5 WODY LECZNICZE W UZDROWISKU CIECHOCINEK 137 niższych wartości 18 O i D, obserwuje się także stopniowy spadek jej mineralizacji, co oznacza tendencję do wysładzania się wody z tego otworu (Krawiec, 2005). LITERATURA DOWGIAŁŁO J., PAZDRO Z., SŁAWIŃSKI A., 1968 The Bore-hole Ciechocinek-18, a new source of thermal water. Bull. Acad. Pol. Sc. Sér. Sc. Terre, 16: KRAWIEC A., 1999 Nowe wyniki badań izotopowych i chemicznych wód leczniczych Ciechocinka. Prz. Geol., 47, 3: KRAWIEC A., 2005 Wody lecznicze Ciechocinka. W: Hydrogeologia Kujaw i Dolnego Powiśla (red. A. Krawiec). Wyd. UMK, Toruń: POPRAWSKI L., JASIAK T., WĄSIK M., 1998 Analiza zmian chemizmu wód leczniczych Ciechocinka w trakcie wieloletniej eksploatacji. Prz. Geol., 46, 4: SAMSONOWICZ J., 1954 Wyniki hydrogeologiczne dwu głębokich wierceń w Ciechocinku. Biul. Inst.. Geol., 91.