1. Produktem ubocznym w procesie technologicznym pewnej fabryki są odcieki, które uprawniona firma za słoną opłatą odbiera i utylizuje. Ostatnio zapotrzebowanie na produkty tej fabryki wzrosło i wzrosła także ilość odcieków ale właściciel nie renegocjował kontraktu z firmą utylizacyjną i nadmiar odcieków po kryjomu przepompowywany jest na wylewisko porośnięte częściowo trzciną i pałką wodną, a czasami można było spotkać tam i żabkę (zanim się nie zatruły). Najbardziej toksyczna substancja w odciekach jest nietrwała i jej ilość zmniejsza się o połowę po 12 latach. Po jakim czasie odcieki uzyskały zasięg 925 metrów? Pozostałe dane: I=4,5*10^-3; n_e=0,2; k=6,52*10^-5 m/s; P=650 mm/a; w=0,45. Dopuszczalny błąd 3 miesiące. Wynik podać w latach. Podaj założenia.

2. Na terenie zakładów galwanizacyjnych wyciekło do gruntu 40 m³ płynnych toksyn i skażeniu uległ obszar w kształcie koło o promieniu 8 m. Dane: k'=10 m/d, wilgotność objętościowa 0,09, zwierciadło wód podziemnych występuje na głębokości 9 m p.p.t. Badania modelowe wykazały, że po dotarciu do warstwy wodonośnej toksyny przemieszczały się w kierunku spływu wód podziemnych (w kierunku północnym) i całkowicie wymieszały się z wodami dopiero po przebyciu 10 km. Dane dla warstwy wodonośnej: k=6,6*10^-4 m/s; I=0,004; ne=0,25; α_L=1,235 cm. Jaką miąższość miała warstwa wodonośna? Sporządź schematyczny rysunek sytuacji z wszelkimi niezbędnymi oznaczeniami oraz podaj dodatkowe założenia. Można się pomylić o 0,5 m.

3. W linii prostej, w odległości 25 m od rzeki znajduje się studnia ujmująca warstwę wodonośną drenowaną przez ten ciek. Woda ze studni zawiera w jednym galonie wody 25 razy chlorków mniej niż jest w rzece. Studnia pracuje cały czas z wydajnością 25,13 m³/h. Miąższość warstwy wodonośnej wynosi 25 m. Spadek hydrauliczny w warstwie wodonośnej wynosi 25*10^-4. Współczynnik porowatości efektywnej wynosi 25*10^-2. Studnia od momentu, w którym zaczęła pracować dąży do zmiany naturalnego układu hydroizohips i warunków hydrodynamicznych tak, aż zmienia się on na tyle, że w studni pojawiają się wody zaczerpywane z rzeki. Ich udział w ogólnej ilości pompowanych przez studnię wód wzrasta i osiąga wartość maksymalną, a kiedy to się stanie stężenie chlorków w tych wodach wynosi 25 mg/L. Po ilu dniach od momentu zaczęcia pracy przez studnię ta wartość zostanie osiągnięta (można się pomylić o 25*10^-1 dób). Jakie było pierwotne stężenie chlorków w warstwie wodonośnej? (Można się pomylić o 0,1 mg/L). Średni współczynnik filtracji warstwy wodonośnej wynosi 15,36 m/d. Podaj wszelkie niezbędne założenia i sporządź schematyczny rysunek z objaśnieniami.

4. W dwóch otworach badawczych, leżących na kierunku przepływu wód podziemnych i oddalonych od siebie o L=440,5 m, stwierdzono następujące dane:

OTWÓR 1, rzędna 78,5 m n.p.m.			OTWÓR 2, rzędna 82,3 m n.p.m.
przelot [m p.p.t]	utwory	k [m/d]	przelot [m p.p.t]	utwory	k [m/d]
0,0 - 13,3	Gliny zwałowe	0,02	0,0 - 15,6	Gliny zwałowe	0,02
13,3 - 20,8	Piaski	15,2	15,6 - 24,1	Piaski	15,2
20,8 - 26,2	Żwiry	37,1	24,1 - 30,7	Żwiry	37,1
26,2	Gliny morenowe	0,05	30,7	Gliny morenowe	0,05
z.w.p. ustabilizowane na głębokości 5,2 m p.p.t.			z.w.p. ustabilizowane na głębokości 10,6 m p.p.t.

Stwierdzono również, że w wodach podziemnych znajdują się chlorki w stężeniu C_wp=10 mgCl/L a w opadach atmosferycznych jest ich średnio w roku C_op=0,42 mgCl/L. Średnie opady roczne w tym miejscu wynoszą 450 mm a średnia infiltracja efektywna wynosi 0,28. Oblicz: ilość chlorków przepływającą wraz z wodami w pasie o szerokości 32 m przez minutę. Podaj dodatkowe założenia i sporządź rysunek z naniesionymi niezbędnymi danymi.

5. Na Niżu Polskim płynie rzeka Pisia Gągolina i przepływa kolejno przez Wieściszowice, Radzimowice i Ciechanowice. Pisia nie meandruje na tym odcinku a płynąc mniej więcej prosto przez pola i łąki. Jej szerokość waha się w zakresie od 1,5 do 5,5 m a głębokość sięga miejscami 1,5 m. Na wysokości Ciechanowic przepływ Pisi wynosi 10 m³/s przy szerokości 1,6 m. W Wieściszowicach szerokość Pisi wynosi 2,8 m a przepływ 8,5 m³/s. Pomiędzy tymi miejscowościami (na dystansie około 2500 m) rzeka nie rozwidla się ani nie ma dopływów. Badania geologiczne wykazały mało skomplikowaną budowę tego obszaru. Powierzchnia terenu zbudowana jest z ciągłej (rozciętej tylko w dolinie rzecznej) warstwy iłów o współczynniku filtracji 1,7E-09 m/s i średniej miąższości 5 m. Poniżej iłów stwierdzono poziomo rozprzestrzenioną warstwę piasków o średniej miąższości 30 m, współczynniku filtracji 20 m/d, współczynniku porowatości aktywnej 0,195 i spadku hydraulicznym 0,005. Z warstwą tą swobodnie kontaktuje się Pisia Gągolina, która na całej swej długości pomiędzy Wieściszowicami a Ciechanowicami płynie w wąskiej dolinie rozcinając erozyjnie iły. Zwierciadło piezometryczne w piaskach układa się powyżej ich stropu. Poniżej piasków znajdują się utwory praktycznie nieprzepuszczalne. Spadek Pisi Gągoliny pomiędzy Wieściszowicami a Radzimowicami wynosi 13 promili a między Radzimowicami a Ciechanowicami 14 promili. W Radzimowicach w odległości 50 m od koryta rzecznego odwiercono studnię o głębokości 45 m i średnicy 0,75 m, którą zafiltrowano na całej miąższości warstwy wodonośnej. Studnia pracuje nieustannie 50 m³/h a woda zużywana jest na potrzeby wodociągów Radzimowic i Ciechanowic. Analizy chemiczne wykonane przed rozpoczęciem eksploatacji studni wykazały obecność w wodzie studziennej związek X w ilości 50 mg/L. Ten sam związek X wykryto w opadach atmosferycznych w ilości 0,5 mg/L (średnie z wielolecia) i w wodach Pisi Gągoliny w ilościach 0,7 g/L. Średnie opady z wielolecia dla całego regionu wynoszą 500 mm/a. Studnia zaczęła pracować 21 września 1975 roku. Podaj datę (można się pomylić o ± 5 dni) kiedy w eksploatowanej stale studni zostanie osiągnięte maksymalne możliwe stężenie związku X oraz jak wysokie będzie to stężenie (dopuszczalny błąd wynosi ± 6 mg/L). Podaj wszelkie dodatkowe niezbędne założenia i wykonaj starannie schematyczny przekrój przez studnie i Pisię Gągolinę prostopadły do rzeki z zaznaczonymi niezbędnymi danymi wykorzystywanymi do obliczeń.

---