Zmiany w środowisku wodnym kopalni barytu Boguszów Gorce" Changes in water condition in baryte mine Boguszów Gorce"

Podobne dokumenty
EMISJA GAZÓW CIEPLARNIANYCH Z NIECZYNNEGO SZYBU - UWARUNKOWANIA, OCENA I PROFILAKTYKA

Obieg materii w skali zlewni rzecznej

WYKORZYSTANIE CIEKÓW POWIERZCHNIOWYCH W MONITOROWANIU JAKOŚCI EKSPLOATOWANYCH ZBIORNIKÓW WÓD PODZIEMNYCH

PL B1. Sposób podziemnej eksploatacji złoża minerałów użytecznych, szczególnie rud miedzi o jednopokładowym zaleganiu

POSIEDZENIE NAUKOWE POLSKIEGO TOWARZYSTWA GEOLOGICZNEGO ODDZIAŁ WROCŁAWSKI. Wrocław

WYSTĘPOWANIE METANU W POKŁADACH WĘGLA BRUNATNEGO. 1. Wstęp. 2. Metodyka wykonania badań laboratoryjnych próbek węgla na zawartość metanu

VI. MONITORING CHEMIZMU OPADÓW ATMOSFERYCZNYCH I DEPOZYCJI ZANIECZYSZCZEŃ DO PODŁOŻA

Wstępne studia możliwości wykorzystania energii geotermalnej w ciepłownictwie na przykładzie wybranych miast - Lądek-Zdrój

Wpływ likwidacji górnictwa na środowisko wodne na przykładzie regionu częstochowskiego i górnośląskiego

Mariusz CZOP. Katedra Hydrogeologii i Geologii Inżynierskiej AGH

Zagrożenia pogórnicze na terenach dawnych podziemnych kopalń węgla brunatnego w rejonie Piły-Młyna (woj. Kujawsko-Pomorskie)

Pochodzenie wód podziemnych

ZMIANY CHEMIZMU WÓD PODZIEMNYCH ZACHODZĄCE NA SKUTEK ODWADNIANIA ZŁOŻA WĘGLA BRUNATNEGO BEŁCHATÓW. 1. Wstęp. Renata Martyniak*, Wojciech Sołtyk**

OPINIA GEOTECHNICZNA

Zasoby dyspozycyjne wód podziemnych

ROLA WODY W ZRÓWNOWAŻONYM ZAGOSPODAROWANIU MIASTA KRAKOWA - PROPOZYCJE KOMPLEKSOWYCH ROZWIĄZAŃ

Pytania (w formie opisowej i testu wielokrotnego wyboru) do zaliczeń i egzaminów

WARSZTATY SPITSBERGEŃSKIE

ZAGROŻENIE WYRZUTAMI GAZÓW I SKAŁ

OCENA WARUNKÓW GRUNTOWO WODNYCH DLA PROJEKTOWANEJ KANALIZACJI W PRĄDNIKU KORZKIEWSKIM GMINA WIELKA WIEŚ POWIAT KRAKÓW

Czasowa zmienność wielkości dopływów wód dołowych do wyrobisk ZG Sobieski

ZAGADNIENIA EKSPLOATACJI GÓRNICZEJ

ANEKS 5 Ocena poprawności analiz próbek wody

Stateczność zbocza skalnego ściana skalna

Czynniki rozwoju leja depresyjnego w rejonie KWB Bełchatów S.A.

WPŁYW USKOKÓW NA PRZEPŁYW WÓD PODZIEMNYCH W GŁÓWNYM ZBIORNIKU WÓD PODZIEMNYCH GLIWICE 330

Powstanie, struktura i zadania Oddziału CZOK.

1. Wprowadzenie. Tadeusz Rembielak*, Leszek Łaskawiec**, Marek Majcher**, Zygmunt Mielcarek** Górnictwo i Geoinżynieria Rok 29 Zeszyt 3/1 2005

WYNIKI MONITORINGU HYDROGEOLOGICZNEGO GŁÓWNEJ KLUCZOWEJ SZTOLNI DZIEDZICZNEJ W ZABRZU W OKRESIE

Andrzej Gonet*, Aleksandra Lewkiewicz-Ma³ysa*, Jan Macuda* ANALIZA MO LIWOŒCI ZAGOSPODAROWANIA WÓD MINERALNYCH REJONU KROSNA**

Identyfikacja wielkości zasilania wód podziemnych z wykorzystaniem nowoczesnych technik modelowych Krótki opis uzyskanych wyników badań projektu

Wpływ warunków górniczych na stan naprężenia

Sposób likwidacji płytkich wyrobisk górniczych byłej kopalni barytu w Boguszowie

Wykonanie stymulacji produktywności metanu w otworach Gilowice 1 i Gilowice 2H

1. Wstęp. 1.1 Dane ogólne. 1.2 Cel projektowanych prac. 1.3 Zapotrzebowanie na wodę, wymagania odnośnie jej jakości, przeznaczenie wody

Operat hydrologiczny jako podstawa planowania i eksploatacji urządzeń wodnych. Kamil Mańk Zakład Ekologii Lasu Instytut Badawczy Leśnictwa

Karta rejestracyjna terenu zagrożonego ruchami masowymi Ziemi

Badania laboratoryjne składu chemicznego wód podziemnych

ZAGROŻENIA NATURALNE W ODKRYWKOWYCH ZAKŁADACH GÓRNICZYCH

Klimatyzacja centralna w Lubelskim Węglu Bogdanka S.A.

WGGIOŚ Egzamin inżynierski 2014/2015 WYDZIAŁ: GEOLOGII, GEOFIZYKI I OCHRONY ŚRODOWISKA KIERUNEK STUDIÓW: GÓRNICTWO I GEOLOGIA

ZASTOSOWANIE GEOMETRII INŻYNIERSKIEJ W AEROLOGII GÓRNICZEJ

PROWINCJA HYDROGEOLOGICZNA WY

INSTYTUT METEOROLOGII I GOSPODARKI WODNEJ PAŃSTWOWY INSTYTUT BADAWCZY Oddział we Wrocławiu. Görlitz

Ludwik SEWERYN, Grzegorz GÓRSKI, Paweł SZCZEPANIK, Jacek SZCZEPIŃSKI Poltegor-Projekt, sp. z o.o., Wrocław

SPITSBERGEN HORNSUND

Karta rejestracyjna terenu zagrożonego ruchami masowymi Ziemi

3. Warunki hydrometeorologiczne

PYTANIA EGZAMINACYJNE DLA STUDENTÓW STUDIÓW STACJONARNYCH I NIESTACJONARNYCH I-go STOPNIA

Dobór systemu eksploatacji

WARSZTATY 2001 nt. Przywracanie wartości użytkowych terenom górniczym

Ocena aktualnej i prognozowanej sytuacji meteorologicznej i hydrologicznej na okres r.

OZNACZANIE WŁAŚCIWOŚCI BUFOROWYCH WÓD

W POSTĘPOWANIU O UDZIELENIE ZAMÓWIENIA PUBLICZNEGO PROWADZONYM W TRYBIE PRZETARGU NIEOGRANICZONEGO. NA ROBOTY BUDOWLANE pn.:

ROZPORZĄDZENIE MINISTRA ŚRODOWISKA. w sprawie dokumentacji geologicznej złoża kopaliny

GEOTEKO Serwis Sp. z o.o. OPINIA GEOTECHNICZNA DLA PROJEKTU PŁYTY MROŻENIOWEJ LODOWISKA ODKRYTEGO ZLOKALIZOWANEGO PRZY UL. POTOCKIEJ 1 W WARSZAWIE

ZASTOSOWANIE METOD GEOELEKTRYCZNYCH W ROZPOZNAWANIU BUDOWY PODŁOŻA CZWARTORZĘDOWEGO.

PROJEKTOWANIE PRZEBIEGU OTWORÓW WIERTNICZYCH BADAWCZYCH, ODWADNIAJĄCYCH PODZIEMNY ZBIORNIK WODNY, NA PRZYKŁADZIE WYBRANEJ KOPALNI WĘGLA KAMIENNEGO

Baza danych Monitoring Wód Podziemnych

2. Parametry wpływające na wartość współczynnika spływu powierzchniowego

VI. MONITORING CHEMIZMU OPADÓW ATMOSFERYCZNYCH I DEPOZYCJI ZANIECZYSZCZEŃ DO PODŁOŻA

dzielnicy Maczki na granicy z miastem Jaworzno, oraz w granicach administracyjnych miasta Jaworzno (południowy kraniec wyrobiska Bór Wschód).

Miasto Stołeczne Warszawa pl. Bankowy 3/5, Warszawa. Opracował: mgr Łukasz Dąbrowski upr. geol. VII Warszawa, maj 2017 r.

OCENA AGRESYWNOŚCI I KOROZJI WOBEC BETONU I STALI PRÓBKI WODY Z OTWORU NR M1 NA DRODZE DW 913

WSTÊPNE WYNIKI BADAÑ HYDROGEOLOGICZNYCH RÓDE W GÓRACH ORLICKICH (REJON ZIELEÑCA I ZÁKOUTI)

TYGODNIOWY BIULETYN HYDROLOGICZNY

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

I N F O R M A C J A O S T A N I E O C H R O N Y R A D I O L O G I C Z N E J K R A J O W E G O W R O K U

LW BOGDANKA S.A. Brązowy Sponsor XXI Światowego Kongresu Górniczego

Centralna Stacja Ratownictwa Górniczego S.A. Marek Zawartka, Arkadiusz Grządziel

Zleceniodawca: SILESIA Architekci ul. Rolna 43c Katowice. Opracował:

(12) OPIS PATENTOWY (19) PL (11)

Spis treści : strona :

4. Depozycja atmosferyczna

Inwentaryzacja wyrobisk górniczych mających połączenie z powierzchnią usytuowanych terenach zlikwidowanych podziemnych zakładów górniczych

zasolenie Potoku Służewieckiego i Jez. Wilanowskiego

KARTA DOKUMENTACYJNA NATURALNEGO ZAGROŻENIA GEOLOGICZNEGO: OBIEKT OSUWISKO. 1. Nr ewidencyjny Lokalizacja

GEO GAL USŁUGI GEOLOGICZNE mgr inż. Aleksander Gałuszka Rzeszów, ul. Malczewskiego 11/23,tel

Złoże naturalne nagromadzenie kopaliny lub kilku kopalin, które może być przedmiotem eksploatacji.

Aneks do OPINII HYDROGEOLOGICZNEJ

Kielce, sierpień 2007 r.

VII. MONITORING CHEMIZMU OPADÓW ATMOSFERYCZNYCH I DEPOZYCJI ZANIECZYSZCZEŃ DO PODŁOŻA

Sprawozdanie z badań jakości powietrza wykonanych ambulansem pomiarowym w Tarnowskich Górach w dzielnicy Osada Jana w dniach

Przydatność metody georadarowej w rozwiązywaniu zagadnień geologiczno inżynierskich w górnictwie odkrywkowym

DOKUMENTACJA BADAO PODŁOŻA GRUNTOWEGO WRAZ Z OPINIĄ GEOTECHNICZNĄ

KOPALNIA PRZECISZÓW NOWE SPOJRZENIE NA ŚRODOWISKO I INFRASTRUKTURĘ POWIERZCHNI STUDIUM PRZYPADKU r. Marek Uszko KOPEX GROUP KOPEX-EX-COAL

Przebieg niżówki hydrogeologicznej i jej wpływ na warunki zaopatrzenia w wodę podczas suszy 2015 roku na obszarze wybranych rejonów kraju

Zał. 7.2 Karty rejestracyjne osuwisk i terenów zagrożonych ruchami masowymi ziemi w rejonie projektowanej inwestycji

Wykopy - wpływ odwadniania na osiadanie obiektów budowlanych.

OPINIA GEOTECHNICZNA

Czy Sudety można zaliczyć do obszarów bezwodnych - na przykładzie Ziemi Kłodzkiej? Tomasz OLICHWER Robert TARKA

PRZEGLĄD GÓRNICZY 2014

Opis efektów kształcenia dla modułu zajęć

Plutonizmem (nazwa od Plutona - boga podziemi z mitologii greckiej) nazywamy zjawiska związane:

ACTA UNIVERSITATIS LODZIENSIS KSZTAŁTOWANIE SIĘ WIELKOŚCI OPADÓW NA OBSZARZE WOJEWÓDZTWA MIEJSKIEGO KRAKOWSKIEGO

KLIMATYZACJA CENTRALNA LGOM. SYSTEMY CENTRALNEJ KLIMATYZACJI ZAPROJEKTOWANE I ZBUDOWANE PRZEZ PeBeKa S.A. DLA KGHM POLSKA MIEDŹ S.A.

BADANIA ZRÓŻNICOWANIA RYZYKA WYPADKÓW PRZY PRACY NA PRZYKŁADZIE ANALIZY STATYSTYKI WYPADKÓW DLA BRANŻY GÓRNICTWA I POLSKI

Dokumentacja i badania dla II kategorii geotechnicznej Dokumentacja geotechniczna warunków posadowienia.

TYGODNIOWY BIULETYN HYDROLOGICZNY

WYZNACZENIE WARTOŚCI PARAMETRÓW TEORII PROGNOZOWANIA WPŁYWÓW W PRZYPADKU EKSPLOATACJI GÓRNICZEJ PROWADZONEJ W DWÓCH POKŁADACH

Transkrypt:

Zmiany w środowisku wodnym kopalni barytu Boguszów Gorce" Changes in water condition in baryte mine Boguszów Gorce" Stanislaw Staśko, Robert Tarka* Słowa kluczowe: wody podziemne kopalni barytu. Streszczenie. Artykuł ilustruje zmiany warunków wodnych w kopalni barytu Boguszów Gorce" tuż przed jej zalaniem w wyniku katastrofalnej powodzi w 1997 r. Przeprowadzone badania hydrogeologiczne w rejonie kopalni oraz w wyrobiskach wykazały rosnące dopływy w latach 1995-1997. Badania składu chemicznego i izotopowego wskazują na wpływ zatapianych kopalń węgla kamiennego w rejonie wałbrzyskim na warunki wodne kopalni barytu. Key words: groundwater in baryte mine. Abstract. This paper presents change in water conditions of the Boguszów Gorce" (South-West Poland) baryte deep mine just before the catstrophic flood in 1997 year. In 1995-1997 years increase of total inflow to baryte mine have been reported. Results of hydrogeological study done in the vicinity of mine and in mine together with chemical and isotopic composition of groundwater indicate impact of inundation of black coal mine in Wałbrzych district on water condition in baryte mine. * Stanisław Staśko, Robert Tarka - Zakład Hydrogeologii, Instytut Nauk Geologicznych, Uniwersytet Wrocławski, pl. M. Borna 9, 50-204 Wrocław, e-mail: sstasko@ing.uni.wroc.pl

Warunki geologiczne kopalni Obszar badań położony jest w województwie wałbrzyskim i należy do obszaru górskiego Sudetów Środkowych, a dokładniej - Gór Wałbrzyskich z kulminacją Chełmca (850 m npm). Obszar górniczy kopalni barytu Boguszów Gorce" obejmuje powierzchnię 927 024 m 2. Kopalnia założona jest w porfirach w strefie dyslokacji przecinającej lakkolit porfirowy Chełmca (rys. 1). Dyslokacja ta ma przebieg od Jabłonowa przez Boguszów do Kuźnic Świdnickich. Objawami silnego zaangażowania tektonicznego obszaru synklinorium wałbrzyskiego są licznie zaznaczajace się dyslokacje. Wśród nich dominują uskoki o biegu NW-SE oraz mniej liczne zorientowane równoleżnikowo (Grocholski, 1965, 1968). W sąsiedztwie dyslokacji występuje zbrekcjonowanie i przeobrażenia hydrotermalne. W skład złoża wchodzi od jednej żyły do kilku stromo ustawionych żył o miąższości 1 m-5 m i kącie upadu 65-90. Kopalnia znajduje się w obrębie synklinorium wałbrzyskiego. Jednostka ta wykazuje skomplikowaną budowę, spowodowaną głównie tektoniką intruzyjną. Niecka wałbrzyska, stanowiąca fragment niecki śródsudeckiej, zbudowana jest z utworów karbońskich. W ich w obrębie założone zostały liczne kopalnie węgla kamiennego z racji występowania jego pokładów w utworach karbonu górnego, obejmujących warstwy wałbrzyskie, białokamieńskie, żaclerskie oraz warstwy z Glinika. Masyw porfirowy Chełmca jest centralną jednostką synklinorium wałbrzyskiego. Powstał w wyniku oddolnego nacisku na masy porfiru (Grocholski, 1965). W części południowej masywu w porfirach wyróżnić można trzy systemy szczelin: system stożkowy, system promienisty oraz cios brzeżny. Na powierzchni kopuła Chełmca zbudowana jest z warstw wałbrzyskich (wyciśniętych na skrzydle południowym) i warstw z Białego Kamienia (Obere, 1972). Sytuację geologiczną w bezpośrednim sąsiedztwie złoża pokazuje schematyczny przekrój przez żyłę C, przebiegający w kierunku NW-SE (rys. 2). Złoże barytu podlegające eksploatacji znajduje się na głębokości 560 m npm-200 m npm. Obszar wydobywczy dzieli się na rejony I, II i III. Rejon I został w całości wyeksploatowny w latach pięćdziesiątych. Rejon II był eksploatowany do początku lat dziewięćdziesiątych. Największe skupienie robót górniczych rejestruje się w rejonie III. W sąsiedztwie szybu В w rejonie II występuje 15 wyrobisk poziomych w formie chodników. Tutaj też liczne są szybiki i upadowe. Poziom XI i XIX łączy upadowa. Nad chodnikami i szybikami znajdują się stare zroby. W kierunku na południowy wschód występują wyrobiska po starych kopalniach srebra oraz filar oporowy, ustanowiony w roku 1970 dla strefy zagrożeń wodnych. Drugim miejscem prowadzenia aktywnych robót górniczych jest rejon III. W obszarze tym złoże zalega pod osadami karbonu górnego. Występuje tu 11 poziomów położonych na głębokościach +470,7 m npm-+l 84,03 m npm (poziom XXI). W tymże obszarze zlokalizowane są także szybiki i upadowe, jak np. XVII-XXI. Jest to obszar najgłębszej eksploatacji.

(BG-9) a ST2 2 E3' Rys. 1. Obszar kopalni barytu Boguszów Gorce" i punkty badawcze na powierzchni terenu 1 źródła (nr analizy do badania składu chemicznego i izotopowego); 2 studnie; 3 - cieki powierzchniowe; 4 - drogi; 5 - kolej; 6 - granice obszaru górniczego; 7 - linia przekroju przez wyrobiska górnicze kopalnia Boguszów". Fig. 1. Study area and surface sampling points 1 springs (number of sample for chemical and isotopic composition); 2 - well; 3 - stream; 4 - road; 5 - railway; 6 - mine area; 7 cross-section line of the ecxavation baryte mine Boguszów".

Warunki hydrogeologiczne Warunki hydrogeologiczne wykazują znaczny stopień komplikacji i kształtowane są warunkami geologicznymi, stopniem zaangażowania tektonicznego złoża oraz zależą od prowadzonych robót górniczych. Jak wykazuje Dokumentacja...(Lament, Radziejewski, 1987), naturalne warunki hydrogeologiczne zaburzyła prowadzona na wielką skalę eksploatacja srebra, barytu i węgla kamiennego. Obszar ten był miejscem eksploatacji od XV w. Złoże znajduje się w strefie dyslokacji, strefa ta jest silnie zbrekcjonowana, a jej szerokość dochodzi do kilkudziesięciu metrów. Szczeliny mają w przeważającej mierze charakter tensyjny. O możliwości gromadzenia i przepływu wód podziemnych decyduje głównie szczelinowatość złoża i otaczającego górotworu. Jak wynika z danych literaturowych, porowatość porfirów jest niska i zawiera się w przedziale 0,59%-2,08% (Staśko, 1996). Dotychczasowe badania w rejonie kopalni barytu wykazały istnienie 4 systemów spękań pomierzonych w chodnikach. Złoże zostało zaliczone do pierwszej grupy zagrożenia wodnego. Zasilanie złoża wodami zachodzi 4 drogami i przypomina schemat, jaki przyjął Sawicki (1995) dla kopalń węglowych. Drogami tymi są: - wychodnie skał i wyeksploatowanych pokładów; - naturalne strefy uskokowe i spękań drożnych; - nieszczelne obudowy szybów, sztolni i upadowych; - spękania powstałe na skutek osiadania. W latach 1977-1987 średni dopływ wód do kopalni wynosił 1,406 m 3 /min. Zmieniał się on w przedziale 0,36 m 3 /min-do 2,2 m 3 /min (Lament, Radziejewski, 1987). Od północy, wschodu i południa złoże barytu przylega do obszarów eksploatacji węgla kamiennego. Jak wynika z danych literaturowych i dokumentacji hydrogeologicznych, sumaryczny średnioroczny dopływ do kopalń Zagłębia Wałbrzyskiego wynosił 38 m 3 /min (Bocheńska, Mroczkowska, 1987). Autorki podają tę wartość na podstawie badań bilansowych przy infiltracji około 50%". Nowsze badania (Fiszer, 1995) podają, że sumaryczny dopływ do kopalń sięga rzędu 24,5 m 3 /min. Kopalnie węgla kamiennego z wyjątkiem eksploatujących antracyt są w likwidacji i od września 1994 r. podlegają zatapianiu. Szczególnie istotne znaczenie mają dla warunków wodnych kopalni barytu pola Witold i Barbara, podścielające złoże od południa i południowego zachodu. Jak wynika z pracy Fiszera (1995), poszczególne obszary kopalń węgla potraktowano jako oddzielne zbiorniki nie mające kontaktów hydraulicznych. W prognozie zatapiania zbiorników Witold i Barbara przewiduje się zatapianie odpowiednio w latach do głębokości: 1994 r. - poziom -50, 1999 r. - poziom +150, 2004 r. - poziom +280, 2009 r. - poziom +380, 2014 r. - poziom +480. Badania modelowe i prognozy nie przewidywały pierwotnie wpływu zatapiania kopalń na warunki wodne złoża barytu (Fiszer, 1995), ale pogląd ten w ostatnim czasie autor modelu zweryfikował (informacja ustna).

Warunki hydrogeologiczne złoża W obrębie intruzji porfirowej zlokalizowane były dwa otwory studzienne (15 i 16), obecnie uznane za suche (rys.l). Na południe od złoża barytu występowanie wód podziemnych wiąże się ze skałami karbońskimi. Stwierdzono występowanie wody w 4 studniach w piaskowcach na głębokościach 21 m-96 m poniżej powierzchni terenu. Studnie dostarczały do 30 m 3 /godz. przy depresji powyżej 80 m. Szczegółowe omówienie warunków wodnych kopalni barytu zawarte jest w Dokumentacji... (Lament, Radziej ewski, 1987). Zestawiono w niej wyniki pomiarów źródeł, jakie zarejestrowano w tym czasie na powierzchni, oraz wielkości dopływów do kopalni. Podano charakter chemiczny wód podziemnych na podstawie badań wód zarówno źródlanych, jak i kopalnianych. Łącznie w rejonie kopalni wykartowano 26 źródeł. Teren złoża barytu Boguszów" oraz jego bezpośrednie sąsiedztwo pozbawione są większych cieków powierzchniowych. Płyną tutaj jedynie potoki, biorące swój początek w rejonach okolicznych wzniesień. Do największych należą potok Lesk oraz Potok Boguszowiecki. Przepływy w okolicznych potokach są niewielkie i rzadko przekraczają 40 dm 3 /s. Odwadnianie kopalni barytu, jak również utworów karbońskich powodowało wysychanie źródłowych odcinków cieków w okresach niskich stanów wód. Skład chemiczny wód wskazywał na przewagę wód typu siarczanowo-wapniowego. Z materiałów kopalnianych, które pokazują główne miejsca dopływu wód, zawierają oznaczenia wysięków, wykropleń i strug wód (rys. 2), wynikało, że największe nasilenie dopływów notowano na poziomie XIX w rejonie II. Na północ od szybu В dopływało 0,3 m 3 /min wody. W kierunku na południe wzdłuż tego poziomu notowano dopływy rzędu 0,45 mvrnin -0,05 m 3 /min. W roku 1996 opracowano wniosek o zaliczenie kopalni barytu do grupy zakładów pierwszego stopnia zagrożenia wodnego. Wzrastająca ilość wód dopływających do kopalni była podstawą opracowania raportu z analizy odwadniania, który przedstawiono w lutym 1997 roku. W opracowaniu tym zaznacza się szybki wzrost dopływów wód, który w roku 1996 wynosił 570 tys. m 3, podczas gdy w latach poprzednich nie przekraczał on 350 tys. m 3 (Raport..., 1997) Wyniki badań i ich interpretacja Głównym celem badań było określenie możliwości zagospodarowania wyrobisk górniczych do podziemnego składowania odpadów. W trakcie badań przeprowadzono kartowanie hydrogeologiczne powierzchniowe i wyrobisk górniczych. Pomiary terenowe obejmowały opróbowania wód powierzchniowych i podziemnych na tym obszarze. Pobrane próbki wód poddane zostały analizom, które pozwoliłyby określić skład chemiczny oraz izotopowy. W trakcie badań w kopalni kartowano i szacowano wielkości wypływów na poszczególnych poziomach. Precyzyj- 201

800 -i i- 1200 600 - Е ^ 400 - E 800 E O' 200-0 1 i i i i i i i i i i i i i i i i i i I i I ЛПГ1 400 1975 1980 1985 1990 1995 Lata Rys. 3. Zależność dopływu do kopalni Boguszów" od opadów w okresie 1976-1996 1 - dopływ; 2 - opady. Fig. 3. Total groundwater inflow to Boguszow" mine versus precipitaion in 1976-1996 years 1 - inflow; 2 - precipitation amount. ne pomiary ilości wypływających wód są trudne do wykonania ze względu na nieregularność ścian i brak możliwości ujęcia całej strugi. Mierzono również temperaturę oraz ph wód wypływających na ociosach i z wyrobisk. Opis punktów, a także niektóre wyniki zostały pokazane na przekrojach (rys. 1 i 2). Temperatura wód wypływających ze szczelin wahała się w granicach 12,0 C-15,6 C. Najwyższe temperatury stwierdzono na poziomie XXI. Odczyn wód był zmienny i zawierał się w przedziale ph 8,12-2,74 (na poziomie XIX). Jak wynika z relacji dozoru, nowe wypływy pojawiły się na poziomie XIX i XXI. Charakteryzowały się one temperaturą powyżej 15,0 C i odczynem ph w granicach 5,14 8,12. Wielkość dopływów, pochodzącą z danych dostarczonych z kopalni, określano na podstawie czasu pracy pomp, dlatego obarczona jest błędem rzędu 10%-20%. Dopływ wód do kopalni pochodzi z infiltracji wód opadowych oraz częściowo z zasilania z wód płynących przez przepuszczalne osady koryt rzecznych. Potwierdzenie takiego modelu zasilania znajdowało wyraz w korelacji z wysokimi opadami atmosferycznymi (rys. 3). I tak, wysokie opady w roku 1977, wynoszące 1150 mm, korelowano z wyższym niż średni dopływem. W analizowanym roku wyniósł on 780 tys. m 3 /r. Bliższa analiza rozkładu dopływów, np. w roku 1995, wskazuje jednak na charakter roztopowo-opadowy (rys. 4). Maksymalne dopływy bowiem stwierdza się od kwietnia do lipca. Analiza statystyczna i obliczenia średniej ruchomej 202 wykazują przesunięcie dopływu o około rok w stosunku do opadów oraz wyraźną

zależność dopływu od położenia zwierciadła w wyrobiskach kopalni Victoria" (rys. 5). Wody podziemne przepływają uprzywilejowanymi drogami, jakimi są drożne uskoki i spękania. W warunkach naturalnych zasilanie z powierzchni następuje głównie w części wyniesionej, tzn. od północy i wschodu, w mniejszym stopniu z południa. Odpływ wód podziemnych odbywa się głównie na zachód, w mniejszym zaś stopniu na południe i południowy zachód. W sztucznych warunkach zatapiania wałbrzyskich kopalń węgla kamiennego doszła dodatkowa składowa dopływu z poziomów leżących niżej. Znaczący wzrost ilości pompowanych wód w latach 1995-1997 wskazuje na ascenzyjny dopływ wód z osadowych utworów karbonu (rys. 5). Dopływy te można było obserwować w spągu chodników w trakcie kartowania w kopalni. Za zmianami warunków wodnych przemawia także skład chemiczny wód dołowych. Wykonane analizy wykazują odmienny skład chemiczny wód pobranych w wyrobiskach od wód pobranych na powierzchni terenu. Wody z kopalni mają wyższą mineralizację, co przejawia się wysokim przewodnictwem, rzędu 1100 J.S/cm-3210 is/cm. Wody powierzchniowe cechują się dziesięciokrotnie niższymi wartościami, rzędu 183 (J.S/cm-323 J.S/cm. Próbki powierzchniowe to wody siarczanowo-wapniowe, podczas gdy wody dołowe wykazywały typ wodorowęglanowo-siarczanowo-wapniowo-magnezowy lub siarczanowo-wodorowęglanowo-wapniowo-magnezowy ze znaczną domieszką sodu. W zakresie mikroelementów w wodach dołowych stwierdza się lokalnie wysokie zawartości pewnych pierwiastków. Wynoszą one: dla fluoru 41,4 mg/dm 3-253 mg/dm 3, aluminium 22,5 mg/dm 3 -l50,05 mg/dm 3, kadmu - do 2,29 mg/dm 3, niklu 0,04 mg\dm 3-1,33 mg/dm 3 i kobaltu 0,1 mg/dm 3 -l,18 mg/dm 3 oraz lokalnie ołowiu. W celu porównania zmian czasowych składu chemicznego wód podziemnych podano w tabeli 1 średnie zawartości wybranych elementów składu chemicznego wód w głównych okresach opróbowania i w grupach analiz. Zestawiono w niej średnie wartości charakteryzujące wody z wyrobisk, pobrane do badań w 1983 г., oraz wody ze źródeł, z potoków i wyrobisk, opróbowane w 1986 r. Osobno zestawiono analizy wód z wyrobisk podziemnych, wykonane w ramach tego opracowania z roku 1997. Tabela 1 Porównanie średnich zawartości wybranych składników wód podziemnych z łat 1983-1997 [stężenia w mg/dm 3 ] Table 1 Comparison of selected average values for groundwater composition in 1983 1997 years [concentration in mg/dm 3 ] Sucha Grupa analiz Rok pozostałość co. Ca Mg Na Ci S0 HCO, Wyrobiska 1983 780 63,5 118,7 39,6 62,0 19,0 357 236 Źródła 1986 240 14,7 34,8 11,2 14,5 24,3 52,1 85,2 Potoki 1986 320 26,9 36 9,0 31,0 37,5 53,0 169 Wyrobiska 1986 621,3 42,1 80,7 17 41,1 50,0 141,5 270 Wyrobiska 1997 - - 309 64,4 50,7 23,8 615 250

Lata Rys. 4. Miesięczne wartości dopływu wody do kopalni na tle opadów 1 - dopływ; 2 - opady. Fig. 4. Monthly values of groundwater inflow versus precipitation 1 - inflow; 2 - precipitation amount. Rys. 5. Wielkość dopływu do kopalni Boguszów" w porównaniu z położeniem zwierciadła wody w wyrobiskach kopalni węgla Victoria" 1 - ilość wypompowywanej wody [tys. m 3 ]; 2 - opady [mm]; 3 - poziom zwierciadła wody w kopalni węgla Victoria" [m npm]. Fig. 5. Inflow rate to the baryte mine Boguszów" versus water level at black coal mine Victoria" 204 1 - amount of pumped water [thousand m 3 ]; 2 - precipitation [mm]; 3 - water level at black coak,victoria" [m asl].

Wody podziemne z wyrobisk wykazują, na podstawie analiz z roku 1983, niską suchą pozostałość w granicach 342 gm/dm 3-940 mg/dm 3. Najsłabiej zmineralizowne są wody źródeł i potoków. Wartość suchej pozostałości jest niska dla tych wód i zawiera się w przedziale 240 mg/dm 3-370 mg/dm 3. Wody mają charakter wodorowęglanowo-siarczanowo-wapniowo-magnezowy. Wody z wyrobisk badane w latach 1986-1997 wykazują wzrost średnich zawartości magnezu z 17 mg/dm 3 do 64,4 mg/dm 3 oraz sodu z 41,1 mg/dm 3 do 50,7 mg/dm 3. Nieznacznie zmienia się średnia zawartość chlorków (19 mg/dm 3-23 mg/dm 3 ) i rośnie stężenie wodorowęglanów (86 mg/dm 3-250 mg/dm 3 ) oraz wzrasta zawartość siarczanów (350 mg/dm 3-615 mg/dm 3. Takie zmiany sugerują model mieszania się wód infiltrujących i dopływających z góry do kopalni barytu z wodami dopływającymi z dołu z kopalń węgla. Wody z kopalń węgla kamiennego, opisane na podstawie analiz publikowanych w pracy С z ab aj a ijarodzkiego (1996), oraz badane wody z kopalni Victoria" wykazują charakter siarczanowo-wodorowęglanowo-sodowo-magnezowy z wyraźną domieszką chlorków. Wody z kopalni barytu natomiast - to wody typu siarczanowo-wapniowego. Zawartość wodorowęglanów i chlorków oraz sodu i magnezu była znikoma w większości próbek z lat 1983, 1986 i próbek z poziomu XI z roku 1997. Wraz ze wzrostem głębokości zmianie ulega skład wód. Jeżeli na poziomie XI obserwuje się wody siarczanowe to na poziomie XIX rośnie znacząco domieszka wodorowęglanów oraz podnosi się poziom zawartości magnezu i sodu. Potwierdza to tezę o mieszaniu się wód infiltracyjnych z wodami ascenzyjnymi z zalewanych kopalń. Zmiany związane z głębokością wykazują, że do wód infiltrujących typu S0 4 -Ca lub S0 4 -Ca-Mg dopływają wody typu HC0 3 -S0 4 -Na-Mg, które mieszając się, dają wody typu HC0 3 -S0 4 -Ca, wykazujące podwyższoną zawartość sodu i magnezu. Wzrasta również ilość wolnego dwutlenku węgla. Skład izotopowy wód pozwala wyróżnić dwie ich grupy. Grupa pierwsza - to wody cechujące się względnie wysoką zawartością izotopu trytu (powyżej 10 TU), grupa druga - to wody, które charakteryzuje niska zawartość trytu, i należą do niej dwie próbki. Do grupy pierwszej należą wody powierzchniowe, źródła, wody z płytkiej studni oraz niektóre próbki pobrane w kopalni. Są to próbki z poziomu XI oraz dwie próbki z poziomu XIX. Stężenia trytu wynoszą odpowiednio: 18,4 TU, 17,8 TU, 15,2 TU i 16,8 TU. Są to wody infiltracyjne lokalnego systemu krążenia, których czas krążenia wynosi kilka lat. Najstarsze są wody pobrane z nowych wypływów na poziomie XXI. Są to wody głębokiego krążenia, których czas wymiany sięga kilkudziesięciu lat, lub wody powstające z mieszania się wód starszych z młodymi. Rezultaty badań są zgodne z wcześniej szymi badaniami Grabczaka i Kotarby (1989), w których wskazywano, że wypływ z porfirów oznaczony jako V-1 miał najniższe stężenie trytu, rzędu 10 TU-20 TU (oznaczenia z lat 1983-1984). Wyniki oznaczeń izotopowych przemawiają za podwójnym systemem dopływu wód do kopalni barytu, obejmującym dopływy z ascenzji oraz z infiltracji.

Wnioski Obserwowany w latach 1995-1997 istotny wzrost dopływu wód do kopalni barytu w Boguszowie jest wynikiem zarówno zmian, do jakich doszło na skutek zatapiania wałbrzyskich kopalń węgla, jak i naturalnego wzmożonego dopływu. W modelu dopływu do wyrobisk kopalni barytu należy uwzględniać model zasilania o podwójnej porowatości. Oprócz zasilania infiltracyjnego i dopływem porcji wód, pochodzącej ze starych zrobów, wystąpiły dopływy ze spągowych partii złoża. Przemawiają za tym badania składu chemicznego oraz izotopowego wód na głębszych poziomach. Obecnie na skutek katastrofalnej powodzi w lipcu 1997 r. kopania barytu została zalana wskutek wdarcia się wód z powierzchni terenu do poziomu +381 m npm. Literatura Bocheńska T., Mroczkowska В., 1987: Problematyka hydrogeologiczna kopalń Zagłębia Wałbrzyskiego. W: Przewodnik LVIII Zjazdu PTG. Kraków. Czabaj W., Jarodzki L., 1996: Mineralizacja wód podziemnych w wałbrzyskich kopalniach węgla kamiennego przed ich zatapianiem w końcu 1994 roku. W: Problemy hydrogeologiczne poludniowo-zachodniej Polski. Dolnośl. Wyd. Edukacyjne. Wroclaw: 165-174. Fiszer J., 1995: Numeryczna prognoza procesu zatapiania wałbrzyskich kopalń węgla kamiennego po zakończeniu eksploatacji. W: Współczesne problemy hydrogeologii. Kraków-Krynica 1995. T. 7. Cz. 2. Red. A. Szczepański,! Szczepańska, R. Kulma. Wyd. Profil. Kraków: 55-63. Grabczak J., Kotarba M., 1989: Wstępne wyniki izotopowych i chemicznych badań szczaw kopalnianych niecki wałbrzyskiej. Wyd. Polit. Wrocl. Wrocław: 369-372. Grocholski A., 1965: Wulkanity niecki wałbrzyskiej w świetle badań strukturalnych. W: Z badań geologicznych na Dolnym Śląsku. Biul. Inst. Geol. Nr 191. Wyd. Geol. Warszawa. Grocholski A., 1968: Budowa geologiczna Polski. T. 1: Stratygrafia. Cz. 1: Prekambr ipaleozoik. Wyd. Geol. Warszawa. Lament R., Radziejewski S., 1987: Dokumentacja geologiczna złoża barytu Boguszów" w kategorii A, B, Cl. C2. NOT. Wałbrzych 1987. Obere J., 1972: Budowa geologiczna Polski. T. 4: Tektonika. Cz. 2: Sudety i obszary przylegle. Wyd. Geol. Warszawa. Raport z analizy odwadniania ZG Boguszów", 1997. Kopalnia Barytu Boguszów". Tekst nie publikowany. Sawicki J., 1995: Hydrogeologiczne i górnicze uwarunkowania krążenia wód w wałbrzyskich kopalniach węgla kamiennego. W: Współczesne problemy hydrogeologii. Kraków-Krynica 1995. T. 7. Cz. 2. Red. A. Szczepański, J. Szczepańska, R. Kulma. Wyd. Profil. Kraków: 183-191. Staśko S., 1996: Wody podziemne w skalach krystalicznych na podstawie badań wybranych obszarów Sudetów polskich. Wyd. Uniw. Wrocł. Wrocław.