2. Zale noœæ stê enia jonów chlorkowych od przep³ywu rzeki Odry

Podobne dokumenty
2. Charakterystyka programu komputerowego Dyspozytor

1. Wprowadzenie WP YW MODERNIZACJI SYSTEMU RETENCYJNO-DOZUJ CEGO OLZA NA JAKOŒÆ WÓD RZEKI ODRY, OLZY I LEŒNICY. Justyna Swolkieñ*

3.2 Warunki meteorologiczne

4. OCENA JAKOŒCI POWIETRZA W AGLOMERACJI GDAÑSKIEJ

ZMIANY NASTROJÓW GOSPODARCZYCH W WOJEWÓDZTWIE LUBELSKIM W III KWARTALE 2006 R.

Sytuacja na rynkach zbytu wêgla oraz polityka cenowo-kosztowa szans¹ na poprawê efektywnoœci w polskim górnictwie

Krótka informacja o instytucjonalnej obs³udze rynku pracy

ZAPYTANIE OFERTOWE. Nazwa zamówienia: Wykonanie usług geodezyjnych podziały nieruchomości

POMIAR STRUMIENIA PRZEP YWU METOD ZWÊ KOW - KRYZA.

Krzysztof Brudnik*, Jerzy Przyby³o*, Bogumi³a Winid** ZAWODNIENIE Z O A SOLI WIELICZKA NA PODSTAWIE STANU WYCIEKÓW KOPALNIANYCH***

art. 488 i n. ustawy z dnia 23 kwietnia 1964 r. Kodeks cywilny (Dz. U. Nr 16, poz. 93 ze zm.),

1. Wstêp. 2. Metodyka i zakres badañ WP YW DODATKÓW MODYFIKUJ CYCH NA PODSTAWOWE W AŒCIWOŒCI ZAWIESIN Z POPIO ÓW LOTNYCH Z ELEKTROWNI X

Magurski Park Narodowy

3.3.3 Py³ PM10. Tabela Py³ PM10 - stê enia œrednioroczne i œredniookresowe

Powszechność nauczania języków obcych w roku szkolnym

Projekty uchwał Nadzwyczajnego Walnego Zgromadzenia Akcjonariuszy

SYMULACJA STOCHASTYCZNA W ZASTOSOWANIU DO IDENTYFIKACJI FUNKCJI GÊSTOŒCI PRAWDOPODOBIEÑSTWA WYDOBYCIA

Uchwała Nr.. /.../.. Rady Miasta Nowego Sącza z dnia.. listopada 2011 roku

Rys Mo liwe postacie funkcji w metodzie regula falsi

WYZNACZANIE PRZYSPIESZENIA ZIEMSKIEGO ZA POMOCĄ WAHADŁA REWERSYJNEGO I MATEMATYCZNEGO

2.Prawo zachowania masy

gdy wielomian p(x) jest podzielny bez reszty przez trójmian kwadratowy x rx q. W takim przypadku (5.10)

Projektowanie procesów logistycznych w systemach wytwarzania

Bielsko-Biała, dn r. Numer zapytania: R WAWRZASZEK ISS Sp. z o.o. ul. Leszczyńska Bielsko-Biała ZAPYTANIE OFERTOWE

4. Zatrudnianie kobiet i młodocianych

TABELA ZGODNOŚCI. W aktualnym stanie prawnym pracodawca, który przez okres 36 miesięcy zatrudni osoby. l. Pornoc na rekompensatę dodatkowych

RZECZPOSPOLITA POLSKA. Prezydent Miasta na Prawach Powiatu Zarząd Powiatu. wszystkie

Efektywna strategia sprzedaży

Techniczne nauki М.М.Zheplinska, A.S.Bessarab Narodowy uniwersytet spożywczych technologii, Кijow STOSOWANIE PARY WODNEJ SKRAPLANIA KAWITACJI

WYJASNIENIA I MODYFIKACJA SPECYFIKACJI ISTOTNYCH WARUNKÓW ZAMÓWIENIA

Waldemar Szuchta Naczelnik Urzędu Skarbowego Wrocław Fabryczna we Wrocławiu

4.3. Warunki życia Katarzyna Gorczyca

WYMAGANIA EDUKACYJNE SPOSOBY SPRAWDZANIA POSTĘPÓW UCZNIÓW WARUNKI I TRYB UZYSKANIA WYŻSZEJ NIŻ PRZEWIDYWANA OCENY ŚRÓDROCZNEJ I ROCZNEJ

ZAMAWIAJĄCY: ZAPYTANIE OFERTOWE

USTAWA. z dnia 26 czerwca 1974 r. Kodeks pracy. 1) (tekst jednolity)

1. Szacowanie rynkowej wartoœci nieruchomoœci jako przedmiotu prawa w³asnoœci ograniczonej u ytkowaniem wieczystym

Dobór nastaw PID regulatorów LB-760A i LB-762

UCHWAŁA NR RADY MIEJSKIEJ W ŁODZI z dnia

Wynagrodzenia i świadczenia pozapłacowe specjalistów

KLAUZULE ARBITRAŻOWE

Badania skuteczności działania filtrów piaskowych o przepływie pionowym z dodatkiem węgla aktywowanego w przydomowych oczyszczalniach ścieków

PRZEPIĘCIA CZY TO JEST GROźNE?

Regulator ciœnienia ssania typu KVL

DE-WZP JJ.3 Warszawa,

DANE MAKROEKONOMICZNE (TraderTeam.pl: Rafa Jaworski, Marek Matuszek) Lekcja IV

PAŃSTWOWA WYŻSZA SZKOŁA ZAWODOWA W PILE INSTYTUT POLITECHNICZNY. Zakład Budowy i Eksploatacji Maszyn PRACOWNIA TERMODYNAMIKI TECHNICZNEJ INSTRUKCJA

1. Od kiedy i gdzie należy złożyć wniosek?

Druk nr 1013 Warszawa, 9 lipca 2008 r.

Eksperyment,,efekt przełomu roku

FORUM ZWIĄZKÓW ZAWODOWYCH

Ochrona powierzchni ziemi polega na: 1. zapewnieniu jak najlepszej jej jakoœci, w szczególnoœci

Pozostałe informacje do raportu za I kwartał 2010 r. - zgodnie z 87 ust. 7 Rozp. MF

Regulamin wynagradzania pracowników niepedagogicznych zatrudnionych w Publicznym Gimnazjum im. Tadeusza Kościuszki w Dąbrówce. I. Postanowienia ogóle

Skrócone sprawozdanie finansowe za okres od r. do r. wraz z danymi porównywalnymi... 3

1.2. Zmiany prawne wp³ywaj¹ce na organizacjê pracy...

INSTRUKCJA OBSŁUGI URZĄDZENIA: HC8201

Krótkoterminowe planowanie finansowe na przykładzie przedsiębiorstw z branży 42

ZASADY USTALANIA PODSTAWY WYMIARU SKŁADEK NA UBEZPIECZENIA EMERYTALNE I RENTOWE OSÓB PRZEBYWAJĄCYCH NA URLOPACH WYCHOWAWCZYCH

Zagro enia fizyczne. Zagro enia termiczne. wysoka temperatura ogieñ zimno

Ka dy przedmiot obrotu rynkowego

Zapytanie ofertowe dotyczące wyboru wykonawcy (biegłego rewidenta) usługi polegającej na przeprowadzeniu kompleksowego badania sprawozdań finansowych

UMOWA PARTNERSKA. z siedzibą w ( - ) przy, wpisanym do prowadzonego przez pod numerem, reprezentowanym przez: - i - Przedmiot umowy

Projekt MES. Wykonali: Lidia Orkowska Mateusz Wróbel Adam Wysocki WBMIZ, MIBM, IMe

Sprawozdanie z działalności Rady Nadzorczej TESGAS S.A. w 2008 roku.

PROCEDURA OCENY RYZYKA ZAWODOWEGO. w Urzędzie Gminy Mściwojów

INDATA SOFTWARE S.A. Niniejszy Aneks nr 6 do Prospektu został sporządzony na podstawie art. 51 Ustawy o Ofercie Publicznej.

Strategia rozwoju sieci dróg rowerowych w Łodzi w latach

Dlaczego? Jak? Finansowanie Eutrofizacja. Aglomeracja Oczyszczanie cieków Systemy zbierania

ZAPYTANIE OFERTOWE NR 1

Zapytanie ofertowe nr 3

Stanowisko Rzecznika Finansowego i Prezesa Urzędu Ochrony Konkurencji i Konsumentów w sprawie interpretacji art. 49 ustawy o kredycie konsumenckim

Badanie Kobiety na kierowniczych stanowiskach Polska i świat wyniki

Czy warto byd w sieci? Plusy i minusy nakładania się form ochrony przyrody wsparte przykładami Słowioskiego Parku Narodowego

VRRK. Regulatory przep³ywu CAV

Ochrona pracujących kobiet

Ćwiczenie: "Ruch harmoniczny i fale"

DOPALACZE. - nowa kategoria substancji psychoaktywnych

ZASADY WYPEŁNIANIA ANKIETY 2. ZATRUDNIENIE NA CZĘŚĆ ETATU LUB PRZEZ CZĘŚĆ OKRESU OCENY

Warunki Oferty PrOmOcyjnej usługi z ulgą

7. REZONANS W OBWODACH ELEKTRYCZNYCH

CENTRUM BADANIA OPINII SPOŁECZNEJ

UCHWALA NR XXXIXI210/13 RADY MIASTA LUBARTÓW. z dnia 25 września 2013 r.

SPECYFIKACJA ISTOTNYCH WARUNKÓW ZAMÓWIENIA DLA PRZETARGU NIEOGRANICZONEGO CZĘŚĆ II OFERTA PRZETARGOWA

R E G U L A M I N P R Z E T A R G U

Adres strony internetowej, na której Zamawiający udostępnia Specyfikację Istotnych Warunków Zamówienia:

URZĄD OCHRONY KONKURENCJI I KONSUMENTÓW

U S T A W A. z dnia. o zmianie ustawy o ułatwieniu zatrudnienia absolwentom szkół. Art. 1.

3. Miejsce i termin, w którym można obejrzeć sprzedawane składniki majątku ruchomego:

ROZDZIA XII WP YW SYSTEMÓW WYNAGRADZANIA NA KOSZTY POZYSKANIA DREWNA

Jerzy Stopa*, Stanis³aw Rychlicki*, Pawe³ Wojnarowski*, Piotr Kosowski*

Objaśnienia wartości, przyjętych do Projektu Wieloletniej Prognozy Finansowej Gminy Golina na lata

DANE MAKROEKONOMICZNE (TraderTeam.pl: Rafa Jaworski, Marek Matuszek) Lekcja V

Komentarz do prac egzaminacyjnych w zawodzie technik administracji 343[01] ETAP PRAKTYCZNY EGZAMINU POTWIERDZAJĄCEGO KWALIFIKACJE ZAWODOWE

Marketing us³ug w teorii i praktyce. Jolanta Radkowska Krzysztof Radkowski. Pañstwowej Wy szej Szko³y Zawodowej im. Witelona w Legnicy

Wyniki badań hałasu lotniczego w roku 2014

Wybrane dane demograficzne województwa mazowieckiego w latach

Wykonanie logo oraz napisów na elewacji wraz z montażem

RAPORT2015. Rynek najmu w Polsce. Kredyt na mieszkanie w 2016 roku. Polski rynek nieruchomości okiem ekspertów. MdM w dużym mieście

Sprawa numer: BAK.WZP Warszawa, dnia 27 lipca 2015 r. ZAPROSZENIE DO SKŁADANIA OFERT

WYROK W IMIENIU RZECZYPOSPOLITEJ POLSKIEJ. SSN Bogusław Cudowski (przewodniczący) SSN Jolanta Frańczak (sprawozdawca) SSN Krzysztof Staryk

Transkrypt:

Górnictwo i Geoin ynieria Rok 34 Zeszyt 3/1 2010 Justyna Swolkieñ* STAN ZASOLENIA RZEKI ODRY ZA KOLEKTOREM OLZA W ZALE NOŒCI OD JEJ PRZEP YWU I WARUNKÓW ATMOSFERYCZNYCH** 1. Wprowadzenie Rzeka Odra jest g³ównym ciekiem odwadniaj¹cym obszar po³udniowo-zachodniej czêœci Górnoœl¹skiego Zag³êbia Wêglowego (GZW). Znajduj¹cy siê na tym obszarze system retencyjno-dozuj¹cy (kolektor) Olza, w sk³ad którego wchodz¹ kopalnie Jastrzêbskiej Spó³ki Wêglowej S.A. i Kompanii Wêglowej S.A., s³u y do odprowadzania wód kopalnianych bezpoœrednio do rzeki Odry. W zwi¹zku z tym, e wody te s¹ bardzo zanieczyszczone, przede wszystkim jonami chlorkowymi, silnie wp³ywaj¹ na jakoœæ wód samej rzeki. Nadmierne ich zasolenie powoduje antropogeniczne zaburzenia przep³ywu, a tak e wp³ywa niekorzystnie na florê i faunê. Degradacji ulega ca³a biocenoza, co objawia siê zaburzeniami morfologicznymi i fizjologicznymi wielu organizmów. Zmianie ulegaj¹ warunki, w których mog¹ bytowaæ odpowiednie gatunki roœlin i zwierz¹t. Najwiêksze jednak zagro enie stanowi¹ silne wahania stê eñ jonów chlorkowych w rzece, gdy mog¹ one doprowadziæ do wyginiêcia m³odych egzemplarzy oraz osobników roœlin i zwierz¹t, nawet tych odpornych na zasolenie. Utrzymanie stabilnego stê enia wymaga znajomoœci zmian przep³ywu rzeki, a ten z kolei silnie zale y od warunków atmosferycznych panuj¹cych w danym dniu. Przedmiotem tego artyku³u jest okreœlenie stanu zasolenia wód rzeki Odry z uwzglêdnieniem jej przep³ywu i panuj¹cych w danym okresie warunków atmosferycznych. 2. Zale noœæ stê enia jonów chlorkowych od przep³ywu rzeki Odry Odprowadzanie wód kopalnianych za poœrednictwem kolektora Olza przyczynia siê do nadmiernego zasolenia rzeki Odry. W zwi¹zku z tym iloœæ odprowadzanych wód kopalnianych, a tak e zawartoœæ w nich jonów chlorkowych musi byæ poddawana szczegó³owej kontroli. * AGH Akademia Górniczo-Hutnicza, Wydzia³ Górnictwa i Geoin ynierii ** Artyku³ zrealizowano w ramach prac statutowych nr 11.11.100.497 153

Przedsiêbiorstwo Gospodarki Wodnej i Rekultywacji S.A., bêd¹ce zarz¹dc¹ kolektora, uzyska³o pozwolenie wodnoprawne na odprowadzanie 32 000 m 3 /dobê wody o stê eniu jonów chlorkowych wynosz¹cym 22 560 mg/dm 3 [1]. Iloœæ wprowadzanego do rzeki ³adunku œciœle zale y od przep³ywu rzeki w danym dniu. Na rysunku 1 przedstawiona zosta³a w³aœnie taka zale noœæ w okresie od III 2004 do V 2006 roku. Analiza rysunku 1 potwierdza siln¹ zale noœæ miêdzy przep³ywem rzeki Odry, a jej zasoleniem. Szczególnie widaæ to we wrzeœniu 2004 (11,4 m 3 /s) i listopadzie 2005 roku (18,24 m 3 /s), kiedy bardzo niski przep³yw Odry sprawi³, e jej zasolenie gwa³townie wzros³o. W miesi¹cu wrzeœniu 2004 roku œredni przep³yw rzeki by³ niewiele wiêkszy od ŒNQ (œrednio niskiego przep³ywu Odry), który wynosi 8,97 m 3 /s [2, 3], i by³ jednoczeœnie najni szy w ca³ym okresie objêtym badaniem. Inaczej stê enie jonów chlorkowych wygl¹da³o w kwietniu 2006 roku, kiedy przep³yw rzeki osi¹gn¹³ wartoœæ maksymaln¹ (oko³o 209 m 3 /s), a wynosi³o ono 60 mg/dm 3. Wody rzeki klasyfikowa³y siê wtedy do I klasy czystoœci 1. Rys. 1. Zmiany zasolenia i przep³ywu rzeki Odry w okresie od III 2004 roku do V 2006 Z zale noœci przep³ywu i zasolenia wynika, e tylko 30% okresu badañ charakteryzowa³o siê wartoœciami stê eñ poni ej 200 mg/dm 3, a optymalne dla II klasy czystoœci wód stê enia chlorków przypada³y na œredni przep³yw rzeki wynosz¹cy oko³o 48 m 3 /s. Wartoœæ ta jest niewiele wy sza od œredniego rocznego przep³ywu Odry, wynosz¹cego 42,3 m 3 /s [3]. Bli sza temu przep³ywowi Odry okazuje siê byæ wartoœæ granicznego przep³ywu uzyskana przez wykreœlenie zale noœci stê enia jonów chlorkowych w funkcji przep³ywu (rys. 2). Wynosi ona 42,5 m 3 /s. Przy przep³ywach ni szych, w celu utrzymania jakoœci wód rzeki na poziomie II klasy czystoœci 1, konieczne jest zmniejszenie iloœci odprowadzanych z kolektora wód kopalnianych. Stanowi to problem z uwagi na fakt, i wody te musz¹ byæ przetrzymywane w zbiornikach retencyjnych nale ¹cych do kolektora Olza. Z przedstawionych rozwa añ wynika, e czynnikiem decyduj¹cym o iloœci jonów chlorkowych, które mog¹ zostaæ odprowadzone do rzeki, jest jej przep³yw, a ten z kolei w istotny sposób zale y od panuj¹cych w danym okresie warunków atmosferycznych. 154

Rys. 2. Wykres zale noœci stê enia Cl w funkcji przep³ywu Odry 3. Wp³yw warunków atmosferycznych na przep³yw i stan zasolenia wód rzeki Odry Silna zale noœæ przep³ywu rzeki od panuj¹cych w danym okresie warunków atmosferycznych stanowi czynnik determinuj¹cy to, jak bêdzie siê kszta³towaæ jakoœæ, a w szczególnoœci zasolenie, samej rzeki. D³ugo utrzymuj¹ce siê niesprzyjaj¹ce warunki atmosferyczne (susze) oraz dop³yw ³adunku chlorków ze strony czeskiej powoduj¹, e pojemnoœæ retencyjna zbiorników, którymi dysponuje system Olza, mo e byæ niewystarczaj¹ca. Sytuacja taka wystêpowa³a w okresie od III 2004 roku do V 2006, gdzie oko³o 70% uzyskanych wyników przekracza³o normy II klasy czystoœci 1 (rys. 1). Dobrym rozwi¹zaniem by³aby przybli ona znajomoœæ okresów wystêpowania danych przep³ywów rzeki, a mo na j¹ uzyskaæ, dokonuj¹c analizy zmian przep³ywu rzeki w latach 2003 2005 (rys. 3). Obserwacja wyników przedstawionych na rysunku 3 pokaza³a, e najmniej przep³ywów przypada na zakres powy ej 200 m 3 /s (bardzo wysokie przep³yw) i najczêœciej jest to okres pocz¹tku wiosny (koniec marca i pocz¹tek kwietnia) oraz w zale noœci od warunków atmosferycznych, schy³ek lata. Nieco wiêcej wystêpuje ich w zakresie wysokich przep³ywów, czyli od 100 m 3 /s do 200 m 3 /s (przede wszystkim pierwszy kwarta³ roku). Zdecydowanie najwiêcej przep³ywów przypada na zakres od 100 m 3 /s do mniej wiêcej 26 m 3 /s (œrednie przep³ywy). Warto zwróciæ uwagê na fakt, e przep³ywy te s¹ roz³o one w miarê równomiernie w ci¹gu ca³ego roku. Znacznie mniej przep³ywów wystêpuje natomiast w ostatnim przedziale (niskie przep³ywy), który przypada na wartoœci poni ej 26, 25 m 3 /s, ale co jest wyraÿnie widoczne na rysunku 3, ich najwiêksze skupisko przypada na drug¹ po³owê roku. 155

Rys. 3. Zmiany przep³ywów Odry w latach 2003 2005 Przybli ona znajomoœæ okresów wystêpowania danych przep³ywów pozwala oceniæ, kiedy nale y przygotowaæ zbiorniki retencyjne na przyjêcie zwiêkszonej iloœci wody do³owej, gdy warunki atmosferyczne nie bêd¹ pozwala³y na odprowadzenie jej do rzeki. Analiza danych przedstawionych na rysunku 3 oraz przeprowadzone wczeœniej ustalenia (rys. 1) pokazuj¹, e problemu z utrzymaniem jakoœci wód rzeki Odry na poziomie I klasy czystoœci 1, ze wzglêdu na jony chlorkowe, nie ma w przypadku przep³ywów powy ej wartoœci 200 m 3 /s, a tak e w zakresie od 100 do 200 m 3 /s. W przypadku trzeciego przedzia³u, który obejmuje przep³ywy wysokie, œrednie i niskie, uzyskaæ mo na klasy czystoœci z zakresu od I przez II do III 1 (rys. 1). Najlepszym rozwi¹zaniem by³oby podzielenie tego zakresu na dwa, z których pierwszy obejmowa³by przep³ywy od 100 m 3 /s do 60 m 3 /s, a drugi od 60 m 3 /s do 26 m 3 /s. W obszarze najni szego zakresu przep³ywów (poni ej 26 m 3 /s) mo liwe jest natomiast uzyskanie klas czystoœci wód w rzece ze wzglêdu na jony chlorkowe na poziomie IV i V 1 (rys. 1). W tabeli 1 zestawiony zosta³ podzia³ przep³ywów rzeki Odry na kategorie, w których okreœlono, jakie klasy czystoœci, ze wzglêdu na jony chlorkowe, mo na utrzymaæ w rzece po zrzucie wód kopalnianych z kolektora przy zadanym przep³ywie. Zaprezentowane w tabeli 1 zestawienie mo liwych do uzyskania klas czystoœci w danym zakresie przep³ywu uzyskano na podstawie obliczeñ rozp³ywu wód w kolektorze Olza. Obliczeñ tych dokonano na wybranych, spoœród piêciu kategorii, przep³ywach, przy zastosowaniu programu komputerowego Dyspozytor [4]. Obliczenia komputerowe potwierdzi³y wczeœniej prowadzone rozwa ania (rys. 1 i 2), i granicznym dla drugiej klasy czystoœci wód rzeki, ze wzglêdu na jony chlorkowe, jest jej przep³yw œredni wahaj¹cy siê w granicach od 44 m 3 /s do 42 m 3 /s [4]. Ustalanie dok³adnej wartoœci œredniego przep³ywu jest o tyle trudne, i na zasolenie rzeki po zrzucie wp³yw wywiera dop³yw ³adunków chlorków ze strony czeskiej. On determinuje bowiem stopieñ zasolenia rzeki przed wprowadzeniem wód kopalnianych z kolektora i musi zostaæ uwzglêdniony przy analizie rozp³ywu wód w kolektorze. 156

TABELA 1 Zestawienie podzia³ów przep³ywów rzeki Odry wed³ug kategorii Kategoria Granice przep³ywu [m 3 /s] Klasa Opis 1 Q 200 I bardzo wysokie 2 100 Q < 200 I wysokie 3 60 Q <100 I, II œrednio wysokie 4 26<Q <60 II, III œrednie 5 Q 26 IV, V niskie Bior¹c pod uwagê fakt, e przep³ywy rzeki zale ¹ œciœle od warunków atmosferycznych, a co za tym idzie mog¹ siê bardzo szybko i gwa³townie zmieniaæ, jedynym s³usznym rozwi¹zaniem wydaje siê polepszenie zdolnoœci retencyjnych systemu Olza. Potwierdzeniem tego pogl¹du mog¹ byæ przedstawione na rysunku 4 zmiany przep³ywów Odry w czasie. Rok 2003 (rys. 4a) okaza³ siê bowiem rokiem niskich przep³ywów, które klasyfikowa³y siê w wiêkszoœci do 3, 4 i 5 kategorii (tab. 1). Przep³ywy nale ¹ce do kategorii 2 zanotowano jedynie w kilku przypadkach. Przy tak niskich przep³ywach zdolnoœci retencyjne systemu s¹ po prostu niewystarczaj¹ce. Inaczej wygl¹da³a sytuacja w latach nastêpnych. W latach 2004, 2005, jak i na pocz¹tku 2006 przebieg zmian przep³ywów jest bardzo podobny. Pocz¹tek roku w przypadku 2005 i 2006 (rys. 4c,d) jest niemal identyczny, natomiast w 2004 (rys. 4b) zanotowano wy sze przep³ywy. Okres wiosenny w trzech omawianych latach jest analogiczny, z t¹ tylko ró nic¹, e w 2006 roku, z pocz¹tkiem kwietnia, zanotowano bardzo wysokie przep³ywy (1 kategoria oko³o 925 m 3 /s). Œwiadczy to o bardzo ostrym i d³ugim przebiegu zimy. W przypadku okresów letnio-jesiennych w roku 2004 utrzymywa³y siê w rzece niskie przep³ywy (g³ównie 5 kategoria), podczas gdy w 2005 roku pojawia³y siê przep³ywy z kategorii pierwszej. Przedstawione na rysunku 4 zmiany przep³ywu rzeki w czasie pokazuj¹, e ich przebieg jest powtarzalny, aczkolwiek mog¹ wystêpowaæ od niego odstêpstwa (rok 2003). 4. Wp³yw procesu retencjonowania i dozowania wód kopalnianych z kolektora Olza na stan zasolenia rzeki Odry Okreœlenie zale noœci przep³ywu rzeki Odry od warunków atmosferycznych determinuje, jaka iloœæ wody kopalnianej mo e zostaæ do niej odprowadzona z kolektora Olza i jakie bêdzie jej zasolenie (rys. 4). Istotne jest ustalenie tzw. marginesu przep³ywu, czyli iloœci wody, która mo e zostaæ wprowadzona do rzeki lub musi zostaæ retencjonowana w zbiornikach nale ¹cych do systemu w celu dochowania ¹danej klasy czystoœci ze wzglêdu na jony chlorkowe. Margines przep³ywu zale y natomiast od stê enia jonów chlorkowych w rzece przed zrzutem. W tabeli 2 zestawiono marginesy przep³ywów dla wybranych czterech przep³ywów rzeki Odry. Wartoœci ich wyznaczono na podstawie obliczeñ wykonanych programem komputerowym Dyspozytor [4]. 157

158 Rys. 4. Wykresy zmian przep³ywów w czasie: a) rok 2003, b) rok 2004, c) rok 2005, d) pierwsze pó³rocze roku 2006

TABELA 2 Zestawienie marginesów przep³ywu dla wybranych przep³ywów rzeki Odry (obliczenia dokonane przy wykorzystaniu programu komputerowego Dyspozytor ) [4] Przep³yw [m 3 /s] Czas Margines przep³ywu [m 3 /h] I II III IV 00:00:00 3790,94 10543,78 17296,62 24049,46 367,95 10:01:00 4127,53 11284,57 18441,62 25598,66 16:12:00 4399,15 11969,70 19540,25 27110,80 22:24:00 4592,96 12548,71 20504,47 28460,22 68,20 42,15 14,32 00:00:00 20,06 1276,49 2532,91 3789,34 17:14:00 6,35 1397,37 2788,39 4179,42 00:00:00 1242,04 395,61 450,83 1297,26 17:14:00 1269,39 361,07 547,27 1455,55 00:00:00 822,14 576,65 331,16 85,68 17:37:00 854,64 603,09 351,54 99,99 Analizuj¹c uzyskane w obliczeniach komputerowych wartoœci marginesów przep³ywów, widaæ wyraÿnie, e w przypadku przep³ywu rzeki 367,95 m 3 /s mo na by³o, dochowuj¹c norm I klasy czystoœci 1, odprowadziæ znacznie wiêcej wody z kolektora Olza ni w rzeczywistoœci mia³o to miejsce. Powodem dla którego tak siê nie sta³o by³a zbyt niska przepustowoœæ kolektora. Racjonalne dozowanie wód ze zbiorników retencyjnych, a tak e z samego kolektora wymaga, oprócz po ¹danego przep³ywu rzeki, odpowiedniej przepustowoœci kolektora i st¹d w³aœnie nie jest mo liwe odprowadzanie sugerowanej iloœci wód. Najwiêcej wody kopalnianej, któr¹ uda³o siê za poœrednictwem kolektora odprowadziæ do rzeki, przypada³o na marzec 2006 roku i by³o to œrednio 26 969 m 3 /dobê (1123 m 3 /h) [4]. Odprowadzanie wody w iloœci prawie 3800 m 3 /h lub wiêcej nie jest realne zarówno prawnie (niezgodne z pozwoleniem wodnoprawnym) [1], jak i fizycznie, z uwagi na fakt, e maksymalna iloœæ wód kopalnianych mo liwa do odprowadzenia z retencji, za poœrednictwem systemu retencyjno-dozuj¹cego, wynosi w tej chwili 33 132 m 3 /dobê (1380 m 3 /h) [5]. Inaczej wygl¹da sytuacja w przypadku drugiego przep³ywu (tab. 2). Wartoœci marginesów przep³ywu sugeruj¹, e z ³atwoœci¹ mo na w rzece dochowaæ norm I klasy czystoœci 1 ze wzglêdu na jony chlorkowe. W rzeczywistoœci dotrzymanie tych norm wymaga przetrzymywania wody kopalnianej w zbiornikach retencyjnych. Kwesti¹ dyskusyjn¹ jest wiêc to, czy retencjonowaæ wodê, próbuj¹c za wszelk¹ cenê dotrzymaæ norm najwy szej klasy czystoœci, czy lepiej, przy ograniczonych zdolnoœciach retencyjnych zbiorników, wprowadzaæ jej wiêcej do rzeki, zachowuj¹c drug¹ klasê czystoœci. 159

Zupe³nie odwrotn¹ sytuacjê zaobserwowano w przypadku dwóch pozosta³ych przep³ywów (tab. 2). W przypadku œredniego przep³ywu, aby dochowaæ norm I klasy czystoœci 1, nale a³oby zmagazynowaæ oko³o 29 808 m 3. Nie jest to mo liwe z powodów, o których ju wczeœniej wspominano, a mianowicie niewystarczaj¹cej przepustowoœci kolektora. Gdyby jednak uda³o siê odprowadziæ tak¹ iloœæ wody na retencjê, to przy utrzymuj¹cym siê œrednim przep³ywie 42,15 m 3 /s zbiornik retencyjny, którym dysponuje system Olza, zape³ni³by siê po oko³o oœmiu dobach. Bardziej realna jest próba zmagazynowania wody w celu dochowania norm II klasy czystoœci 1 (8664 m 3 ). Najbardziej optymalne wydaje siê jednak utrzymywanie przy tym przep³ywie III klasy czystoœci 1. W przypadku ostatniego i najni szego przep³ywu, aby utrzymaæ normy I klasy czystoœci 1, nale a³oby zmagazynowaæ oko³o 19 728 m 3 wody. Nie jest to mo liwe, przede wszystkim z uwagi na fakt, e wymaga³oby to retencjonowania wiêkszoœci odprowadzanych w danym dniu wód kopalnianych. Uzyskanie przy tak niskim przep³ywie norm I czy II klasy czystoœci 1 jest niemo liwe. Bior¹c pod uwagê marginesy przep³ywów, ch³onnoœæ rzeki, czyli iloœæ wody kopalnianej, któr¹ mo na wprowadziæ do rzeki, utrzymuj¹c wybran¹ klasê czystoœci, i rzeczywist¹ iloœæ odprowadzonej na retencjê lub z retencji wody kopalnianej, mo na wyznaczyæ niewykorzystan¹ ch³onnoœæ lub nadmiary wprowadzonego do rzeki ³adunku chlorków. Dzia³anie takie pozwala w d³u szym czasie uregulowaæ proces dozowania wód kopalnianych z retencji. Na rysunku 5 przedstawiono zmiany przep³ywu rzeki Odry (rys. 5a), nadmiary ³adunku chlorków i niewykorzystan¹ ch³onnoœæ (rys. 5b), przebieg procesu nape³niania i opró niania zbiornika retencyjnego (rys. 5c) oraz zmiany ca³kowitej pojemnoœci retencyjnej w zbiorniku retencyjnym (rys. 5d), w okresie od VII do IX 2005 roku. Analizuj¹c wykresy mo na zauwa yæ, e przep³yw Odry w ca³ym okresie, z wyj¹tkiem kilku dni, nie przekracza³ 100 m 3 /s, co odpowiada³o trzeciej i czwartej kategorii przep³ywów. Miêdzy 54 a 58 dob¹ pomiaru przep³yw osi¹gn¹³ maksymaln¹ wartoœæ 500 m 3 /s (56 doba pomiaru). W tym te okresie rzeka wykazywa³a najwy sz¹ ch³onnoœæ, bo a do 8500 Mg/dobê. Taka ch³onnoœæ wi¹za³aby siê z mo liwoœci¹ wprowadzenia do Odry prawie 480 000 m 3 /dobê wód kopalnianych (20 000 m 3 /h). W 56 dniu pomiaru odprowadzono 11 700 m 3 wody z retencji (rys. 5c). Jednoczeœnie by³a to druga doba opró niania zbiornika retencyjnego (rys. 5d) do pojemnoœci 216 804 m 3. W okresie od 25 do 35 doby nast¹pi³o najwy sze przekroczenie dopuszczalnej ch³onnoœci (30 doba 697 Mg/dobê) (rys. 5b). Przyczyn¹ by³ zbyt niski przep³yw rzeki w tym okresie (17,4 m 3 /s 5 kategoria). Z rysunku 5c widaæ, e w 30 dobie nastêpowa³o nape³nianie zbiornika retencyjnego do poziomu 10 700 m 3. Jednoczeœnie w dobie tej ca³kowita pojemnoœæ zbiornika retencyjnego by³a niska i wynosi³a oko³o 163 200 m 3 (rys. 5d). Doba 30 by³a równie szóstym dniem nape³niania zbiornika po tym, jak w 24 dobie jego pojemnoœæ retencyjna osi¹gnê³a jedn¹ z wy szych wartoœci 224 100 m 3. Maksymaln¹ pojemnoœæ retencyjn¹ w zbiorniku zanotowano w 59 dobie pomiaru (243 600 m 3 ) i by³a ona o 9400 m 3 ni - sza od wartoœci maksymalnej (rys. 5d) [5]. Po dobie 59 rozpoczêto nape³nianie zbiornika, które trwa³o siedem dni. Odbywa³o siê ono ze œredni¹ prêdkoœci¹ nape³niania 498 m 3 /h (rys. 5c). Proces ten zakoñczono, dochodz¹c do pojemnoœci retencyjnej 141 300 m 3. Ca³kowite nape³nienie zbiornika retencyjnego wod¹ kopalnian¹ do poziomu 224 100 m 3, przy za³o eniu maksymalnego dobowego przep³ywu 33 132 m 3 [5], trwa³oby ponad siedem dni. 160

Rys. 5. Zmiany przep³ywu Odry (a), nadmiary i niewykorzystana ch³onnoœæ (b), nape³nianie i opró nianie zbiornika retencyjnego (c), ca³kowita pojemnoœæ zbiornika retencyjnego w okresie od VII do IX 2005 (d) 161

Bardzo restrykcyjne dozowanie i retencjonowanie wód kopalnianych odprowadzanych za poœrednictwem systemu retencyjno-dozuj¹cego Olza, prowadzone na podstawie dobowego przep³ywu, ch³onnoœci rzeki i marginesów przep³ywów, pozwala, przy œrednich i niskich przep³ywach, na dochowanie norm tylko II, III i IV klasy czystoœci 1 ze wzglêdu na jony chlorkowe. Rozwi¹zaniem problemu by³oby polepszenie zdolnoœci retencyjnych systemu przez budowê nowych zbiorników retencyjnych oraz ulepszenia tych ju istniej¹cych (oczyszczenie zbiorników z zalegaj¹cych w nich osadów). 5. Podsumowanie Celem niniejszego artyku³u by³o okreœlenie wp³ywu przep³ywu rzeki Odry i panuj¹cych w danym okresie warunków atmosferycznych na stan jej zasolenia. Ustalono, e miêdzy przep³ywem rzeki a jej zasoleniem istnieje daleko id¹ca zale noœæ. Zbyt niski przep³yw wi¹ e siê ze zwiêkszonym zasoleniem rzeki i niemo noœci¹ dochowania odpowiednich norm czystoœci. Przy przep³ywie bliskim œredniemu w celu dochowania norm II klasy czystoœci 1 konieczne jest przetrzymywanie wody kopalnianej w zbiornikach retencyjnych systemu. Znacz¹cym u³atwieniem okaza³a siê przybli ona znajomoœæ okresów wystêpowania poszczególnych przep³ywów i przypisanie im danej kategorii w piêciostopniowej skali. Pozwoli³o to okreœliæ, w jakich warunkach przep³ywu rzeki Odry mo na dotrzymaæ zadanej normy czystoœci ze wzglêdu na jony chlorkowe. Za pomoc¹ programu komputerowego Dyspozytor wyznaczono dodatkowo marginesy przep³ywu dla zadanej klasy czystoœci i na podstawie ch³onnoœci rzeki rzeczywist¹ iloœci odprowadzonej na retencjê lub z retencji wody kopalnianej, okreœlono niewykorzystan¹ ch³onnoœæ lub nadmiary wprowadzonego do rzeki ³adunku chlorków. Pokaza³o to, e nawet przy sprzyjaj¹cych warunkach (wysoki przep³yw) nie ma mo liwoœci wprowadzenia wiêkszych iloœci wód do rzeki, gdy nie pozwalaj¹ na to zdolnoœci techniczne kolektora (przepustowoœæ). Nie ma jednak w tym wypadku problemu z dochowaniem norm I klasy czystoœci 1 ze wzglêdu na jony chlorkowe. W warunkach utrzymuj¹cych siê w d³u szym czasie niskich przep³ywów zdolnoœci retencyjne systemu Olza s¹ niewystarczaj¹ce i stopieñ zasolenia rzeki bêdzie siê utrzymywa³ na poziomie III, IV i V klasy czystoœci. Rozs¹dne wydaje siê wiêc polepszenie zdolnoœci retencyjnych systemu. 1 Wartoœci graniczne wskaÿników jakoœci wody w klasach jakoœci wód powierzchniowych wed³ug Rozporz¹dzenia Ministra Œrodowiska z dnia 11.02.2004 r. (Dz.U. z 2004 r., Nr 32, poz. 284) LITERATURA [1] Pozwolenie wodno-prawne na wspólne korzystanie z wód z dnia 8 marca 2004 r., Katowice [2] Lach R. (red.): Operat wodno-prawny na odprowadzanie wód pochodz¹cych z odwadniania kopalñ Jastrzêbskiej Spó³ki Wêglowej S.A. i kopalñ Kompanii Wêglowej S.A. kolektorem Olza do rzeki Leœnicy, Prace GIG, Zak³ad Ochrony Wód, Katowice [3] Serwis internetowy: Miêdzynarodowa Komisja Ochrony Odry przed Zanieczyszczeniem http://www.mkoo.pl/index.php?mid=4&gid=&aid=71&s=2 [4] Swolkieñ J.: Mo liwoœci ograniczenia szkodliwego wp³ywu wód do³owych na stan ruroci¹gów kolektora Olza i œrodowisko rzeki Odry, Praca doktorska niepublikowana, AGH, 2007 [5] System odprowadzania wód zasolonych Olza. Materia³y niepublikowane, Przedsiêbiorstwo Gospodarki Wodnej i Rekultywacji S.A. (lipiec 2001), Jastrzêbie Zdrój