HYDROLOGIA,

METEOROLOGIA

I KLIMATOLOGIA

Cz. II – HYDROLOGIA

W 4 – Wody podziemne 1

M. Nawalany

WODY PODZIEMNE

te wody, które wraz z innymi cieczami (np. ropa)

i gazami wypełniają w sposób naturalny częściowo lub

całkowicie pory i szczeliny ośrodka skalnego

pod powierzchnią ziemi.

Zagadnienia związane z wodami podziemnymi:

• ilościowe: dystrybucja zasobów, zmienność

czasowa i przestrzenna

• jakościowe: chemizm, biologia, temperatura

(zanieczyszczenia. chemiczne, biologiczne,
termiczne)

• strukturalne: dostępność warstwy,

przepuszczalność warstwy

• interakcje z innymi systemami: lasy, rzeki, jeziora

- zagadnienia zasilania warstwy

• struktura systemu warstw wodonośnych.

Antropogeniczne wpływy na wody podziemne:

• pobory wody, wykopywanie wody (pobory większe niż zasilanie)
• emisje przemysłowe i komunalne do wód podziemnych
• rolnictwo
• budowy hydrotechniczne – zaburzanie stosunków wodnych
• eksploatacja zasobów naturalnych, kopalnie.

Źródła zanieczyszczeń wód podziemnych – przykłady:

• punktowe: wysypiska nie izolowane, zbiorniki ścieków, wypływy

punktowe, nielegalne składowiska

• liniowe: drogi, rurociągi, kanalizacja, zanieczyszczone rzeki;
• obszarowe (rozłożone):

• bezpośrednie: infiltracja wód opadowych zanieczyszczonych,

zanieczyszczenia z roślinnej hodowli rolnej, zanieczyszczenia z
działalności górniczej, pobór ropy naftowej i gazów, emisje z
poligonów, itd.;

• indukowane zanieczyszczenia gleby: zasolenie wskutek

podchodzenia zwierciadła wody do powierzchni gruntu, odwrotny lej
depresji – podchodzenie wody słonej do zafiltrowania studni.

Tezy wykładu:

1. Ludzka działalność na powierzchni i pod powierzchnią ziemi

prowadzi do:

•

zaburzenia bilansu wód podziemnych

•

zaburzenia chemizmu wód podziemnych

•

zmian geometrii ośrodka – np. osiadanie budynków.

2. Naturalna stabilność wód podziemnych i brak turbulencji przy

przepływie, czyli brak mieszania związanego z turbulencją,
powoduje, że woda raz zanieczyszczona może zostać
oczyszczona, ale albo odbędzie się to wysokim kosztem, albo
będzie trwało bardzo długo (kilkadziesiąt – kilkaset lat)

3. Przyspieszenie procesów oczyszczania wód podziemnych jest

bardzo drogie – trzeba bowiem usunąć zanieczyszczenie nie
tylko z wody, ale i z ośrodka porowatego.

Ośrodek porowaty i szczelinowy

Ośrodek porowaty/szczelinowy

– ośrodek w którym

występuje faza stała tworząca połączone między sobą

wolne przestrzenie zwane porami lub szczelinami.

Szczeliny

– wolne przestrzenie w skale, których jeden

z wymiarów jest znacząco różny od dwóch

pozostałych

Pory

- wolne przestrzenie w skale, charakteryzujące

się brakiem wyróżnienia któregokolwiek z wymiarów.

Pory / szczeliny mogą być wypełnione gazami,

cieczami lub mieszaninami składającymi się z różnych

faz.

Podział ośrodków porowatych:

• naturalne,
• sztuczne (np. filtry, wypełnienia).

Przepływy w ośrodkach porowatych:

• ciecze: ropa naftowa, woda słodka, woda słona
• gazy: powietrze, gaz ziemny, inne
• mieszaniny: ciecz + ciało stałe.

Zagadnienia hydrogeologiczne – pojęcia:

• strefa aeracji
• strefa saturacji
• warstwa o zwierciadle napiętym (naporowym)
• warstwa o zwierciadle swobodnym
• przepływ naporowy
• przepływ o zwierciadle swobodnym.