Wody termalne Niecki Podhalańskiej

Spis treści

1. Wstęp.

2. Położenie Podhala na tle położenia Karpat.

3. Geologiczne położenie niecki podhalańskiej.

4. Tektonika niecki podhalańskiej.

5. Badania geofizyczne i geologiczne i wiertnicze na terenie niecki.

6. Pochodzenie i położenie wód termalnych na terenie Niecki.

7. Wykorzystanie ciepła wód termalnych niecki podhalańskiej.

8. Literatura.

1. Wstęp

Pojęcie „Niecka podhalańska” jest używane jako określenie struktury rozciągającej się między pienińskim pasem skałkowym na północy i Tatrami na południu, która wypełniona jest tworzącymi formę synklinalną utworami eocenu numulitowego i fliszu podhalańskiego wieku eocen środkowy - oligocen dolny. Podłoże tak rozumianej niecki podhalańskiej stanowią serie mezozoiczne typu wewnątrzkarpackiego i starsze. Wody geotermalne występują w najstarszych utworach paleogenu podhalańskiego jak i w seriach mezozoicznych. Zagadnienia dotyczące geologii niecki podhalańskiej były dotychczas rozwiązywane w oparciu o wyniki prac powierzchniowych i częściowo tylko uzupełniane danymi z otworów wiertniczych, zlokalizowanych w większości w południowym skrzydle tej struktury w pobliżu kontaktu z Tatrami. Długość niecki wynosi około 100 km, a jej szerokość wacha się od 4km na zachodzie do 18 km na wschodzie, średnio 10 km. Podłużna oś niecki przebiega mniej więcej w odległości 2-3 km od północnego skraju niecki i jest podobnie jak Pieniński Pas Skałkowy łukowato wygięta ku północy. Oś ta biegnie od rejonu Dolnego Kubina na Morawach, przez Witów, Biały Dunajec - Białkę na terenie Polski do Kamienki na terenie Słowacji. Zachodni największy odcinek niecki podhalańskiej znajduje się na terenie Moraw, środkowy na terenie Polski, wschodni na terenie Słowacji.

Określenie „wody geotermalne” używa się w odniesieniu do wód podziemnych udostępnionych za pomocą otworów wiertniczych lub wypływających z naturalnych źródeł, których temperatura na wypływie jest wyższa lub równa 20st.C.

Badania geologiczne w obrębie niecki podhalańskiej prowadzone są do ponad 150 lat.

Wykorzystywanie ciepła wód geotermalnych ma swoje ogromne uzasadnienie tak z ekonomicznego jak i ekologicznego punktu widzenia. W stosunku do innych nośników energii (zarówno konwencjonalnych jak i odnawialnych) energia geotermalna posiada kilka znaczących zalet. Jest to bowiem energia, której dostępność nie jest uzależniona od czynników politycznych, problemów handlu zagranicznego, w tym zwłaszcza - decyzji światowych potentatów w dziedzinie wydobycia i handlu surowcami energetycznymi. Ponadto występuje w stosunkowo dużych ilościach i jest odnawialna. Złoże geotermalne można stosunkowo szybko i przy niewielkich nakładach finansowych poddać eksploatacji. Energia geotermalna jest wewnętrznym ciepłem Ziemi nagromadzonym w skałach oraz w wodach wypełniających pory i szczeliny skalne. Energię geotermalną zaliczamy do kategorii energii odnawialnej, bo jej źródło - gorące wnętrze kuli ziemskiej - jest praktycznie niewyczerpalne.
Prawidłowością budowy naszej planety, a w szczególności jej warstwy litosferycznej, jest wzrost temperatury wraz z postępowaniem w głąb ziemi. Jeśli na znacznych głębokościach znajduje się woda to jej temperatura sięga kilkudziesięciu, a nawet ponad 100°C. W niektórych miejscach na ziemi szczególnie w rejonach zwiększonej aktywności wulkanicznej (np. w Islandii), gorąca woda pojawia się na stosunkowo niewielkich głębokościach, lub nawet wypływa na powierzchnię ziemi.

2. Położenie Podhala na tle położenia Karpat.

Podhale położone jest na południu Polski, w obszarze Karpat Wewnętrznych. Od południa graniczy ze Słowacją poprzez Tatry, jedyne góry o charakterze alpejskim w Europie Centralnej (Rysy 2499 m. npm i Gerlach, 2655 m. npm).Środkową część Podhala buduje niecka podhalańska - struktura, która zawiera złoża wód geotermalnych.

Podhale jest popularnym celem turystyki, sportu i rekreacji, które odwiedza rocznie ponad cztery mln osób. Obszar ten należy do najcenniejszych regionów europejskich dzięki następującym czynnikom:

• różnorodności krajobrazu i budowy geologicznej;

• unikatowa flora i fauna (cztery parki narodowe z Tatrzańskim Parkiem Narodowym należącym do Światowego Systemu Rezerwatów Człowiek i Biosfera, M.&B);

• walory klimatyczne i turystyczne (centrum sportów zimowych i alpinizmu, liczne pensjonaty i hotele, miejsce wielu zawodów w sportach zimowych);

• żywa i bogata kultura ludowa i tradycja, pielęgnowana przez miejscowych górali;

• duże zasoby wód geotermalnych o korzystnych parametrach.

Pokrywę poziomów geotermalnych stanowi gruba(do 2,5-3km)

formacja fliszu podhalańskiego o dobrych własnościach izolujących. Składa się ona z łupków i mułowców z wkładami piaskowców. Niecka podhalańska została wyodrębniona z fragmentu rozległego basenu sedymetacyjnego, który istniał w okresie paleogenu w północnym sektorze Tetydy, w obszarze dzisiejszych Karpat wewnętrznych. Jego podłoże stanowiły sfałdowane jednostki wewnątrzkarpackie. Rozwój tego basenu należy rozpatrywać w kontekście tektoniki płyt litosferycznych przewijającej się zachodzącymi od triasu do miocenu procesami riftingu, rozwoju geosynklin, a następnie subdukcji i związanej z nią orogenezy. Podhale to teren górzysty, jednocześnie wyraźnie niższy od otoczenia i kontrastujący z wysokogórskim krajobrazem Tatr i Gorców. Przyczyną tego, poza mniejszą odpornością występujących tu skał, są młode ruchy wypiętrzające Tatry na południu i Gorce na północy. Utwory trzeciorzędowe Podhala tworzą rozległą synklinę. Jej skrzydło południowe opiera się o Tatry, a północne kontaktuje się z pienińskim pasem skałkowym. W skrzydłach synkliny odsłaniają się skały środkowego i późnego eocenu w centrum skały oligoceńskie.

3 . Geologiczne położenie niecki podhalańskiej.

Obszerne podsumowanie stanu geologicznych badań powierzchniowych niecki podhalańskiej do końca lat siedemdziesiątych było autorstwem S. Sokołowskiego (1978), a następnie J. Sokołowskiego w latach 1985 i 1987.

W skład paleogenu podhalańskiego wchodzą dwie odmienne formacje - wapienne numulitowe i flisz podhalański.

W przeszłości niektórzy geolodzy słowaccy zaliczali do paleogenu wewnątrzkarpackiego także utwory rozpoczynające się w paleocenie, osadzone w rowie sedymentacyjnym utworzonym po orogenezie laramijskiej, na podłożu południowych jednostek pienińskich i sąsiadujących z nimi mezozoicznych struktur tatrzańskich. Z uwagi jednak na inne pochodzenie paleotektoniczne i rozwój stratygraficzno-facjalny oraz brak ciągłości między tą sukcesją a kompleksem paleogenu podhalańskiego wydziela się ją obecnie jako paleogen typu myjawskiego, ograniczony w swym występowaniu do wąskiej strefy wzdłuż południowego brzegu pienińskiego pasa skałkowego.

Eocen numulitowy jest znany z odsłonięć w południowym skrzydle niecki, gdzie ciągnie się wąskim pasem wzdłuż północnej granicy Tatr, przechodząc na teren Słowacji. Jest to facja litoralna związana z trangresją morską rozpoczętą na przeważającym obszarze w środkowym eocenie od strony zbiornika Karpat zewnętrznych na obszar Karpat wewnętrznych. Wiek tych utworów określono na podstawie analizy zespołów dużych otwornic, wyróżniając cztery podpoziomy numulitowe, które mogą oznaczać czas transgresji lub też zróżnicowanie środowisk sedymentacji, odbywającej się w tym samym czasie. W poszczególnych profilach obserwuje się znaczną zmienność składu litologicznego omawianych skał (zlepieńce, wapienie, dolomity detrytyczne, mułowce, piaskowce)i miąższości, w przedziale od kilku metrów do około 320 m. na Hrubnym Reglu. Fakty te tłumaczy się zmienną konfiguracją linii brzegowej oraz, w przypadku obecności zlepieńców w profilach, aktywnością tektoniczną towarzyszącą sedymentacji. Były również miejsca, gdzie eocen numulitowy nie osadził się, a flisz podhalański transgredował bezpośrednio na mezozoicznych jednostkach tatrzańskich. Eocen numulitowy nie występuje na powierzchni w północnym skrzydle polskiej części niecki podhalańskiej, z wyjątkiem soczewki węglanowego zlepieńca o wątpliwej pozycji z rejonu Zaskala. Na podstawie tego znaleziska wysunął on sugestię, że seria numulitowa podściela osady fliszowe w całej niecce i występuje również w jej północnym skrzydle. Potwierdziły ją wyniki wiercenia Bańska IG-1 a kilka lat później - również kolejne otwory. Warto też dodać, że z położonego w pobliżu granicy z Polską rejonu niecki orawskiej opisano z odsłonięć powierzchniowych sedymentacyjny kontakt eocenu numulitowego z jednostkami pienińskiego pasa skałkowego, a stanowisko to uważa się za zachowany fragment północnego brzegu paleogeńskiego basenu sedymentancyjnego. Skały eocenu numulitowego znane są też z wychodni w rejonie Haligowiec na Słowacji za wschodnią granicą Polski.

Flisz podhalański wykazuje zróżnicowanie litologiczne w południowej i północnej części niecki. Wiekowo utwory te obejmują przedział od górnego eocenu po dolny oligocen. W skrzydle południowym na utworach eocenu numulitowego zalegają w ciągłości sedymentancyjnej warstwy zakopiańskie dolne - ogniwo o dominacji iłołupków, przechodzące ku górze w łupkowo - piaskowcowe warstwy zakopiańskie górne. Warstwy zakopiańskie są przez geologów słowackich zaliczane do formacji huciańskiej. Nad warstwami zakopiańskimi znajdują się piaskowcowo - łupkowe warstwy chochołowskie, które dzieli się na ogniwo dolne i górne, w zależności od udziału piaskowców. W rejonie zachodniego Podhala niektórzy autorzy wydzielili jako najmłodsze ogniwo piaskowcowe warstwy ostryskie. Większy zasięg mają one w niecce orawskiej, gdzie są określane jako formacja białopotocka. W skrzydle północnym niecki podhalańskiej odsłaniają się, datowane na górny eocen, warstwy szaflarskie (określone na Słowacji jako warstwy szambrońskie) - utwory przypuszczalnie starsze od najniższych fragmentów warstw zakopiańskich południowego skrzydła. Wydziela się ich dolne, środkowe i górne ogniwo, przy czym w dolnym i górnym znaczny jest udział gruboławicowych piaskowców, podczas gdy środkowe ogniwo cechuje przewaga iłołupków. Najstarsze fragmenty profilu warstw szaflarskich nie są znane z odsłonięć powierzchniowych - wskutek tektonicznego kontaktu z pienińskim pasem skałkowym są strącone w głąb. Rozpoznano je natomiast w profilach wierceń Bańska IG - 1, Biały Dunajec PAN - 1 i Chochołów PIG - 1.

W kierunku południowym warstwy szaflarskie zazębiają się z warstwami zakopiańskimi lub je też wyklinowują a co potwierdziły wyniki późniejszych wierceń. Warstwy szaflarskie reprezentują typ fliszu bliskiego lub też mogą być redeponowane osady stożków sedymentacyjnych rozwiniętych na skłonie kontynentalnym. Materiał detrytyczny do warstw szaflarskich był transportowany z północy, na co wskazują hieroglify mechaniczne a sedymentacji towarzyszyła ruchliwość tektoniczna podłoża, o której można wnosić na podstawie obecności osuwisk podmorskich oraz ławic zlepieńców. Warstwy zakopiańskie i chochołowskie są osadami fliszowymi, deponowanymi z prądów turbidytowych. Reprezentują one odpowiednio typ fliszu dalekiego i normalnego. W ujęciu niektórych badaczy flisz podhalański jako całość można uważać za osad stożków podmorskich usytuowanych przy południowej krawędzi basenu paleogeńskiego i zasilanych przez materiał detrytyczny

Niesiony przez rzeki płynące z obszarów położonych na południe od zbiornika.

Cechą charakterystyczną fliszu jest stosunkowo mała ilość utworów mogących służyć jako horyzonty przewodnie. Doprowadziło to do zaistnienia wielu używanych wariantów jego podziału i sposobów korelacji. Sytuację utrudnia ubóstwo mikrofauny. Podobne trudności istnieją również w przypadku słowackich niecek paleogeńskich. W południowym skrzydle niecki podhalańskiej do korelacji wykorzystuje się tzw. poziom piaskowców z Kozińca. Poziomy piaskowcowe stosuje się dla podobnych celów również w innych rejonach niecki. Przydatne jest także wykorzystanie ławic tufitów i bentonitów stwierdzonych zwłaszcza w warstwach chochołowskich.

Wyróżniono też poziomy skamieniałości śladowych o typie jednostek ichnostratygraficznych, stwierdzając ciągłość rozprzestrzeniania niektórych z nich na obszarze niemal całego Podhala.

Sumaryczna miąższość fliszu podhalańskiego oszacowana została przez wielu autorów na podstawie danych powierzchniowych na około 3000 m. a ten rząd wielkości potwierdziły dane z niektórych otworów wykonanych w ciągu kilku ostatnich lat. Również autorzy słowaccy podają zbliżone sumaryczne miąższości paleogenu wewnętrznokarpackiego przy czym jego rzeczywista przewiercona grubość w nieckach sąsiadujących z Tatrami od południa jest mniejsza niż w niecce podhalańskiej nie przekraczając zwykle 1500 m.

Budowa geologiczna niecki na przykładzie otworu Biały Dunajec PAN - 1.

Profil litostratygraficzny otworu przedstawia się następująco:

0 - 5 m - żwiry i gliny (czwartorzęd)

5 - 2113 m - flisz podhalański (eocen górny - oligocen)

5 - 96 m - warstwy zakopiańskie górne

96 - 1076 m - warstwy zakopiańskie dolne

1076 - 1755 m - warstwy szafarskie górne

1755 - 1930 m - warstwy szafarskie środkowe

1930 - 2113 m - warstwy szafarskie dolne

2113 - 2125 m - eocen węglanowy (eocen środkowy-górny)

2125 - 2394 m - jednostka reglowa dolna (trias środkowy)

2125 - 2337 m - wapienie i dolomity

2337 - 2394 m - wapienie margliste i wapienie.

Skały fliszu podhalańskiego (5 - 2113m), wraz z cienką serią osadów czwartorzędowych, stanowią pokrywę dla geotermalnych poziomów wodonośnych. Główny poziom wód geotermalnych znajduje się w skałach węglanowych eocenu węglanowego, wapieniach i dolomitach triasu środkowego, zalegających w głębokości 2113-2394 m (otwór nie przewiercił serii triasu). W rejonie otworu Biały Dunajec PAN - 1 znajdują się otwory: Biały Dunajec PGP - 2, Bańska IG - 1 i Bańska PGP - 1. Pochodzące z nich dane stanowiły źródło informacji uzupełniających i porównawczych podczas wykonywania badań.

Otwór Biały Dunajec PAN - 1 znajduje się w północnej części systemu geotermalnego Podhala. W tym rejonie przebiegają dwie regionalne strefy uskokowe o kierunkach SW-NE i SE-NW, przecinające się z poprzeczną dyslokacją o głębokim założeniu, która przebiega zapewne między wymienionymi otworami. Z punktu widzenia przedstawionego tematu badań istnienie stref spękań jest sprzyjającą okolicznością, która powinna tworzyć dobre warunki krążenia wód, ułatwić zjawiska hydrotermalne i powstawanie minerałów wtórnych, wskutek zwiększonej szczelinowatości i przepuszczalności skał. Dla badanych zagadnień ważne jest także istnienie w rejonie otworu Biały Dunajec PAN - 1 dodatniej anomalii termicznej. Zaznacza się ona w obrębie poziomu wód geotermalnych oraz otaczających go skałach. Położenie otworu Biały Dunajec PAN - 1 w rejonie o zwiększonym zaangażowaniu tektonicznym i sprzyjającej termice wgłębnej skłoniło zatem do wniosku, że w przeszłości geologicznej i obecnie charakteryzuje się on zwiększoną szczelinowatością i przepuszczalnością (w stosunku do innych partii systemu) w ślad za czym istniały i istnieją korzystne warunki krążenia wód i ciepła oraz rozwoju zjawisk i powstawania minerałów hydrotermalnych. Stąd też, próbki skał i wód pochodzących z tego otworu powinny dostarczyć szczególnie odpowiedniego materiału do badań przeszłych i obecnych wgłębnych zjawisk hydrotermalnych i warunków termicznych.

4. Tektonika niecki podhalańskiej.

Poznanie tektoniki niecki podhalańskiej jest efektem prac powierzchniowych prowadzonych zarówno w obszarze tej struktury, jak i w otaczających ją Tatrach i pienińskim pasie skałkowym. Do jej rozpoznania, oprócz metod kartografii powierzchniowej, wykorzystano także wyniki prac geofizycznych i fotogeologicznych, podejmując w ostatnim okresie próby ich kompleksowej interpretacji. Uprzedzając zatem odrębne omówienie stanu geofizycznego i fotogeologicznego rozpoznania niecki, główne elementy tektoniczne niecki podhalańskiej - regionalne uskoki i strefy uskokowe, zostaną wymienione wspólnie, jako wykryte i poznane również na podstawie kompleksowej interpretacji badań prowadzonych różnymi metodami.

Jak wcześniej wspomniano, utwory paleogenu kontaktują tektonicznie z pienińskim pasem skałkowym, kontakt z Tatrami jest natomiast trangresywnym kontaktem sedymentacyjnym. Ułożenie fliszu jest generalnie dostosowane do kształtu niecki, z upadami większymi, dochodzącymi do 40 st. a przy południowej granicy i do 90 st. Obserwacje powierzchniowe wykazały istnienie we fliszu podhalańskim równoleżnikowych stref różniących się stylem tektonicznym. Wyróżnia się:

• strefę kontaktu fliszu podhalańskiego z pienińskim pasem skałkowym,

• strefę fleksury przypienińskiej,

• strefę warstw o małych upadach

• strefę osiową synklinorium

• strefę monoklinalną południowego skrzydła synklinorium,

• strefę zafałdowań przytatrzańskich,

• strefę warstw bez zaburzeń tektonicznych przy kontakcie z Tatrami.

Równoleżnikowa strefowość powierzchniowego obrazu niecki jest

genetycznie związana z ruchami kompresyjnymi fazy sawskiej orogenezy alpejskiej (górny oligocen - dolny miocen), kiedy w podłożu niecki zostały odmłodzone starsze lub powstały nowe uskoki o równoleżnikowym przebiegu. Podłoże zostało podzielone na szereg bloków, z których część została wypchnięta ku górze. W opinii wielu badaczy decydujące znaczenie dla współczesnego obrazu tektonicznego niecki podhalańskiej i jej podłoża mają strefy dyslokacyjne o przebiegach zbliżonych do NW-SE i NE-SW. Łączy się je z późniejszymi ruchami fazy styryjskiej(dolny miocen). Wzdłuż niektórych z nich mogą zachodzić młode ruchy tektoniczne. Stwierdzone strefy tektoniczne mają przeważnie regionalny zasięg, stąd też szereg z nich posiada kontynuację w nieckach słowackich. Na istnienie we fliszu podhalańskim lokalnych antyklin i synklin zwrócili wcześniej uwagę prowadzący badania powierzchniowe.

Wyniki badań geologicznych, geofizycznych, fotogeologicznych a także ich wspólna interpretacja wykazały, że obszar niecki podhalańskiej przebiegają poprzeczne i diagonalne w stosunku do jej podłużnej osi uskoki i strefy uskokowe często o regionalnym znaczeniu i głębokim założeniu. Do głównych spośród nich należą następujące dyslokacje:

- dyslokacja północnotatrzańska - fragment regionalnej strefy dyslokacyjnej o przebiegu W-E, biegnącej od rejonu Masywu Czeskiego przez obszar Podhala, gdzie stanowi uskok odwrócony przy północnej granicy Tatr po rejon miejscowości Plavec na Słowacji;

- rozłam perypieniński - strefa rozłamowa sięgająca granicy Moho, wyznaczająca północną granicę fragmentu płyty oceanicznej i przypuszczalnie genetycznie związana ze strefą subdukcji. Łączy się z nią występowanie kilkusetmetrowego pasa zaburzeń warstw fliszu podhalańskiego, jako fleksura przypienińska.

- rozłam perykarpacki - przebiegający na północ od pienińskiego pasa skałkowego( a wiec już poza obszarem niecki podhalańskiej), wyznaczającej hipotetyczną granicę południowego zasięgu zrzuconego fragmentu płyty kontynentalnej. Dyslokacja analogiczna do poprzednio wymienionej;

- strefa dyslokacyjna Kościelisko - Czarny Dunajec oraz położone w jej pobliżu uskoki Ostrysza i potoku Cichego, o kierunkach NNW-SSE - oddzielają one wyniesienie starszego podłoża w rejonie Zakopanego - Starego Bystrego zbudowane z utworów paleozoicznych i starszych od najgłębszej części niecki w rejonie Chochołowa. Strefa ta przypuszczalnie przedłuża się na północ. W kierunku dużej anomalii magnetycznej Jordanowa. Znajduje ona potwierdzenie jako walny fotolineament, wzdłuż linii jej przebiegu stwierdza się dużą niezgodność intersekcyjną warstw fliszowych, a także - obserwuje się w jej sąsiedztwie wydzielanie martwicy wapiennej i źródła siarkowodorowe.

- strefa dyslokacyjna - Zakopianki - Białego Dunajca - biegnąca przez centralną część niecki podhalańskiej w dolinach rzek o tych samych nazwach, przewidywana na podstawie wyników badań powierzchniowych, zaznaczająca się jako walny fotolineament, wykryta w badaniach geofizycznych i neotektonicznych.

- strefa dyslokacyjna Zgorzeliska (określona też jako strefa uskokowa Jaszczurówka - Ludźmierz, czy też Łysa Polana - Nowy Targ ) - będąca przedłużeniem uskoku ograniczającego od wschodu tatrzańską elewację Koszystej. Wykryta została obserwacjami geologiczno-kartograficznymi i fotogeologicznymi i w badaniach dotyczących neotektoniki. Ogranicza od wschodu postulowane przez wyniki prac geofizycznych wyniesienie starszego podłoża Zakopane - Stare Bystre.

- strefy dyslokacyjne wschodniej części niecki podhalańskiej: Jurgów - Trybsz, Branisko - Ostrunia, Kacwin -Sromowce - są to regionalne strefy o kierunkach przeważnie NNW-SSE, przewidywane na podstawie geologicznych badań powierzchniowych, zaznaczające się jako wolne fotolineamenty;

- uskok Krowiarek - fragment regionalnego lineamentu myjawskiego, przebiegającego od basenu wiedeńskiego po rejon Stalowej Woli. Stanowi on zachodnią granicę Tatr, a następnie biegnie na NE przez obszar niecki podhalańskiej i przez wschodni brzeg zapadliska orawskiego. Zdaniem niektórych autorów jest jedną z najmłodszych stref uskokowych w Karpatach Zachodnich.

Wymienione regionalne strefy uskokowe były aktywne w neogenie, a nasilenie tej aktywności związane było zwłaszcza z sawską i styryjską fazą ruchów tektonicznych. Część z nich ma z pewnością starsze założenia, natomiast w tym okresie ulegały one odmłodzeniu. W obszarze niecki istnieje ponadto wiele innych uskoków, które nie mają regionalnego zasięgu zaznaczających się na powierzchni, a przewidywanych na podstawie obserwowanych deformacji warstw fliszowych. Mają one kierunki zarówno podłużne, jak i poprzeczne w stosunku do osi niecki. Przy południowej i północnej krawędzi omawianej struktury obecne są liczne uskoki diagonalne o przeważnie niewielkim zasięgu, przesuwające linię kontaktu paleogenu z obrzeżającymi jednostkami Tatr i pienińskiego pasa skałkowego.

5. Badania geofizyczne, geologiczne i wiertnicze.

Większość pomiarów geofizycznych, które objęły swoim zasięgiem obszar niecki podhalańskiej była ukierunkowana na rozpoznawanie struktur Karpat zewnętrznych, a tylko niektóre z badań zostały zaprojektowane specjalnie dla potrzeb wgłębnego rozpoznania niecki i jej podłoża. Do chwili obecnej nagromadzono znaczną ilość danych pochodzących z pomiarów wykonanych różnorodnymi metodami. Jednakże większość z nich można interpretować jedynie jakościowo, analiza ilościowa bywa natomiast utrudniona. Dzieje się tak m.in. ze względu na niedostateczne poznanie parametrów fizycznych utworów budujących nieckę i podścielające ją skały, a w ślad za tym przyjmowanie do obliczeń wartości i modeli charakterystycznych dla Karpat zewnętrznych. Taka metoda nie przynosiła często wiarygodnych wyników.

Badania grawimetryczne obejmujące teren niecki wykonano w latach 1972-1984, w ramach półszczegółowego zdjęcia Karpat. W jej obszarze wydzielenie granic rozdziału gęstości i powiązanie ich z odpowiednimi granicami geologicznymi było jednak skomplikowane, ze względu na słabe rozpoznanie gęstościowe utworów budujących flisz i jego podłoże. Badania geoelektryczne dotyczyły obszarów sąsiadujących z niecką podhalańską, a uzyskane wyniki mają w jej przypadku charakter wstępny. Jednak w połączeniu z innymi metodami geofizycznymi mogą w przyszłości okazać się przydatne dla rozwiązywania zagadnień dotyczących tej struktury. Opracowując projekt badań geologicznych i wierceń zmierzających do rozpoznania zasobów energii geotermalnej w niecce, jego autorzy sugerowali przeprowadzenie reinterpretacji wykonanych badań geoelektrycznych, w celu ewentualnego wydzielenia nowych horyzontów wysokooporowych, które można by wiązać z granicą paleogen podhalański - podłoże mezozoiczne. Prac takich do chwili obecnej jednak nie wykonano.

Badania sejsmiczne rozpoczęto w 1969 roku. W 1971 wykonano regionalny profil sejsmiczny wzdłuż linii Zakopane-Kraków. Zastosowana metodyka nie dała jednak zadawalających wyników. Od utworów paleogenu podhalańskiego i podścielających go serii uzyskano szereg odbić korelujących się na dłuższych odcinkach profili. Następną serię sześciu profili sejsmicznych wykonano w 1987 roku. Zlokalizowano je w północnym skrzydle niecki, wykonując cztery profile poprzeczne i dwa podłużne w stosunku do dłuższej osi tej struktury. Pozwoliły one na przybliżone określenie położenia granicy paleogen/podłoże mezozoiczne, nie gwarantowały natomiast wiarygodności w obszarze zalegających głębiej utworów.

Ostatnio profile te zostały zreinterpretowane po zastosowaniu komputerowej procedury pozwalającej na uzyskanie większej rozdzielczości, w efekcie czego uzyskany obraz jest bardziej wyrazisty, zwłaszcza jeżeli chodzi o tektonikę niecki.

Dla obszaru niecki podhalańskiej zaczęto w ostatnich latach stosować metodę kompleksowej analizy teledetekcyjno-geofizycznej. Uzyskane mapy korelacyjne mogą być bezpośrednio wykorzystywane zarówno w geologicznych opracowaniach regionalnych, jak i w prospekcji złożowej dla celów poszukiwania wód geotermalnych i optymalnej lokalizacji wierceń. Generalnie uzyskane wyniki potwierdziły regionalny charakter i głębokie założenie wielu stref tektonicznych związanych z podłożem podpaleogeńskim.

Prace wiertnicze w obszarze niecki podhalańskiej rozpoczęto w 1959 roku i do chwili obecnej wykonano siedemnaście otworów. Odwiercono też kilka płytszych otworów służących jako studnie głębinowe czy też piezometry. Zrealizowano ponadto otwory w jednostkach sąsiednich: Maruszyna IG-1 w utworach pienińskiego pasa skałkowego oraz Nowy Targ PIG-1 we fliszu płaszczowiny magurskiej Karpat zewnętrznych, w pobliżu ich kontaktu z seriami pienińskimi. Z perspektywy czasu rozpoznanie wiertnicze niecki podhalańskiej i jej mezozoicznego podłoża można podzielić na dwa zasadnicze etapy:

1. Rozpoznanie południowego skrzydła niecki.

Program badań wiertniczych tej części struktury opracował S. Sokołowski

Pierwsza próba ujęcia wód geotermalnych za pomocą otworu w Jaszczurówce w 1959 roku nie powiodła się, natomiast była ona bodźcem do wykonania wiercenia Zakopane IG-1. Ten głęboki otwór badawczy, wykonany w latach 1961-1963, miał kluczowe znaczenie dla wszechstronnego poznania paleogenu i jego mezozoicznego podłoża w rejonie Zakopanego. Było to również pierwsze wiercenie na Podhalu, z którego uzyskano dopływ wód geotermalnych. W latach 1959-1986 wykonano w obszarze niecki podhalańskiej ogółem jedenaście otworów były to: Zakopane -2, Staników Żelb S-1, Staników Żelb S-2, Hruby Rygiel IG-2, Hruby Rygiel-2, Hruby Rygiel-3, Siwa Woda IG-1, Zazadnia IG-1, i skocznia IG-1.

2. Rozpoznanie centralnego i północnego fragmentu niecki.

Etap ten rozpoczęło wykonanie w latach 1979-1981 głębokiego otworu badawczego Bańska IG-1. Stwierdzone w tym odwiercie zasoby wód geotermalnych o korzystnych parametrach złożowych i eksploatacyjnych oraz wstępnie oszacowany potencjał geotermalny niecki, stały się podstawą do opracowania „Projektu badań geologicznych i określających zasoby i warunki eksploatacji surowców energetycznych w niecce podnalańskiej”. W latach 1988-1990 w ramach jego realizacji odwiercono pięć otworów badawczych i eksploatacyjnych: Biały Dunajec PAN-1, Poronin PAN-1, Furmanowa PIG-1, Chochołów PIG-1, Bukowina Tatrzańska PIG-1.

Główne rezultaty badań wykonanych w wymienionych otworach można przedstawić następująco:

W zakresie rozpoznania geologicznego stwierdzono, że w podłożu utworów paleogeńskich niecki podhalańskiej w całym obszarze jej występowania znajdują się mezozoiczne jednostki tatrzańskie.

Wcześniej, do czasu rozpoczęcia wierceń w centralnej i północnej części niecki, istniały różne hipotezy, przyjmujące obecność jednostek znanych z Tatr i innych masywów Karpat wewnętrznych, a nawet utworów Karpat zewnętrznych. Zgodnie z dotychczasowym rozpoznaniem są to jednostki reglowe dolne. W ich skład wchodzą w znacznym udziale dolomity i wapienie triasu środkowego, a w podłożu południowej i centralnej części niecki rozpoznano skały jurajskie z przewagą piaskowców kwarcytowych i wapieni rogowcowych. W centralnym i północnym obszarze niecki, jak wykazały otwory Bańska IG-1, i Poronin PAN-1, są one rozdzielone jednostką Bańskiej, która zbudowana jest z miąższych (o przewierconej grubości dochodzącej do 780 m)marglisto-mułowcowych i wapiennych w części spągowej utworów kredy. Pod względem rozwoju litologicznego i wieku można ją porównać z jednostkami manińskimi, znanymi ze słowackich Karpat wewnętrznych. W zachodnim obszarze niecki, w stropie jednostek mezozoicznych znajduje się jednostka reglowa środkowa(choczańska), znana z kilku wystąpień powierzchniowych w Tatrach Zachodnich. Rozpoznano ją w otworze Siwa Woda IG-1, gdzie podściela utwory eocenu numulitowego. Poniżej serii choczańskiej zalegają jednostki reglowe dolne. Jedną z nich w podłożu zachodniej części niecki stwierdzono w otworze Chochołów PIG-1, gdzie składa się ona z sekwencji triasu środkowego, triasu górnego i jury - kredy dolnej. Poniżej jednostek reglowych znajdują się jednostki wierchowe typu tatrzańskiego, nawiercone dotychczas w otworach Zakopane IG-1, Bańska IG-1, Oraz Bukowina Tatrzańska PIG-1.

Wyniki wierceń dostarczyły też istotnych informacji o zróżnicowaniu litologicznym i zasięgu przestrzennym paleogenu podhalańskiego, w tym zwłaszcza jego najstarszych serii, to jest eocenu numulitowego i warstw szaflarskich. Udowodniły przede wszystkim, że kompleks eocenu numulitowego podściela flisz podhalański niemal na całym obszarze niecki i przyniosły kolejne informacje potwierdzające znaczną zmienność jego miąższości i litologii. W odniesieniu do najstarszych ogniw fliszu-warstw szaflarskich, otwór Bańska IG-1 oraz wiercenia z lat 1988-1990 wykazały, że nie są one ograniczone w swym występowaniu jedynie do północnego „przypienińskiego” fragmentu niecki. Zasygnalizowane tutaj dane dotyczące paleogenu podhalańskiego pochodzące z wierceń wykonanych w latach 1988-1990, które poszerzają dotychczasowy stan wiedzy o tych.

W zakresie rozpoznania złożowego niecki podhalańskiej najważniejszym rezultatem wykonanych wierceń było potwierdzenie faktu, że utwory eocenu numulitowego stanowią wydajny poziom wodonośny. Uzyskano z niego przypływ wód zwykłych lub geotermalnych, podczas gdy z utworów fliszu podhalańskiego w południowym skrzydle niecki niewielkie przypływy wód zwykłych o wydajności kilkudziesięciu l/h uzyskano jedynie w otworze Siwa Woda IG-1. W północnym skrzydle w otworze Bańska IG-1 wyróżniono we fliszu osiem poziomów piaskowcowych o potencjalnych własnościach zbiornikowych, których jednak ze względów technicznych nie opróbowano. Wiercenia z lat 1998-1990 rzuciły nieco światła na ich rozprzestrzenienie i uprzednio przewidywane własności zbiornikowe.

Wracając do eocenu numulitowego z otworów usytuowanych w strefie przytatrzańskiej uzyskano z niego przypływy wód o temperaturach mierzonych na głowicach 7-26^oC i zmiennych wydajnościach: od 1 m³/h w otworze Zakopane IG-1 do 5-25 m³/h odpowiednio w otworach Siwa Woda IG-1 oraz do 80 m³/h(wydajność udokumentowana) w otworze Zakopane -2 początkowo nawet do 300 m³/h. W ostatnim z wymienionych utworów przepływ wód odbywa się zapewne również z podścielającej eocen numulitowy węglanowej serii triasu środkowego. Badania w otworze Bańska IG - 1 wykazały, że w północnym skrzydle niecki, gdzie skały eocenu numulitowego zanurzają się na głębokość 2560-2656 mp.p.t., zawierają one wody geotermalne o temperaturach dochodzących do 86^oC w złożu i 72^oC na wypływie(ta ostatnia wartość wzrosła w trakcie ciągłej eksploatacji w okresie 1990-1994 roku do poziomu 80^oC)wydajności w warunkach samowypływu artezyjskiego 60 m³/h. Mineralizacja ogólna wynosi 3 g/l. Podobnie jak w otworze Zakopane-2, dopływ wód złożowych może odbywać się również z podścielajcych serię numulitową utworów triasowych.

Z istniejącego do roku 1988 rozpoznania wiertniczo-złożowego wynikało, że eocen numulitowy stanowi niekiedy fragment większego, połączonego geotermalnego poziomu wodonośnego, który zgodnie z podziałem wód podziemnych Podhala należy do górnego piętra wodonośnego. W niższej, mezozoicznej części tego poziomu znajdują się:

• utwory jednostek reglowych dolnych, reprezentowane przez wapienno-dolomityczne serie triasu środkowego (niekiedy też górnego), rozpoznane m. in. W otworach Zakopane IG-1, Bańska IG-1

• utwory jednostki reglowej środkowej rozwinięte jako wapienie i dolomity, które stwierdzono w otworze Siwa Woda IG-1.

W utworach mezozoicznych zawarte są też samodzielne poziomy wodonośne.

Do najbardziej wydajnych spośród nich należy poziom piętra górnego w marglach i wapieniach marglistych z rogowcami liasu jednostki reglowej dolnej, rozpoznany w otworze Zakopane IG-1, położony na głębokości 1540-1620 m. Od utworów eocenu numulitowego jest on oddzielony serią triasu dolnego i środkowego wyższej jednostki reglowej dolnej oraz utworami triasu górnego-jury niższej jednostki reglowej dolnej. Uzyskano z niego samowypływ wody geotermalnej o udokumentowanej wydajności 50 m³/h, temperaturze głowicowej 36⁰C i mineralizacji ogólnej 0,3 g/l.

Z poziomów geotermalnych należących do niższego piętra wodonośnego uzyskano podczas opróbowań otworów Zakopane IG-1, a następnie Bańska IG-1 dopływy wód złożowych o niewielkich wydajnościach, rzędu pojedynczych m³/h. Temperatury złożowe osiągają w wymienionych otworach odpowiednio około 60-80⁰C i 100-110⁰C.Poziomy należące do dolnego piętra wodonośnego są w podłożu południowej części niecki podhalańskiej izolowane od poziomów wodonośnych piętra górnego przez iłowcowo-mułowcową serię hetangu-retyku-kajpru, a w części północnej przez grubą serię(ponad 700 m) serię marglisto-mułowcowych utworów kredy jednostki Bańskiej. Rozpoznanie ropo- i gazonośności niecki podhalańskiej jest kolejnym zagadnieniem, do poznania którego przyczyniły się informacje z wierceń.

6. Pochodzenie

i położenie wód termalnych na terenie Niecki.

Głównym obszarem zasilania wgłębnych podhalańskich poziomów wodonośnych jest współcześnie rejon Tatr. Przepływ strumienia wód podziemnych odbywa się generalnie na północny zachód i północny wschód, a taki ich rozkład warunkuje położona na północy nieprzepuszczalna bariera pienińskiego pasa skałkowego. Lokalnie kierunki przepływu są zapewne bardziej skomplikowane, wskutek istnienia wgłębnych uskoków czy zróżnicowania litologiczno-tektonicznego skał. W strefie przytatrzańskiej panują ułatwione warunki krążenia wód( szybsza wymiana, zasilanie ze strefy powierzchniowej poprzez uskoki i spękania, wyraźna reakcja na opady atmosferyczne). System posiada warunki artezyjskie, co stanowi jego dużą zaletę ze względów eksploatacyjnych.

Prędkość przepływu wód podziemnych (a co za tym idzie - intensywność ich wymiany) maleją w miarę posuwania się ku północy, aż do granicy z pienińskim pasem skałkowym. Przypuszczalnie osiągają one do kilkudziesięciu m/rok w części południowej systemu do kilku m/rok w części północnej przy Pieninach. Warunki krążenia mają bardzo istotny wpływ na kształtowanie składu wód podziemnych, obok wpływu litologii skał, warunków utleniająco-redukcyjnych, ciśnienia i temperatury, możliwości działania mikroorganizmów kontrolujących procesy geochemiczne itp. Tworzy to razem określony obraz zmian składu wód w obrębie niecki podhalańskiej. W obrębie systemu podhalańskiego i masywu tatrzańskiego wyróżniono kilka stref związanych z warunkami krążenia i wymiany wód podziemnych.

S t r e f a I - obejmuje masyw tatrzański, a szczególnie serie mezozoiczne i eocen węglanowy należące do głównego zbiornika zwykłych wód podziemnych tego obszaru. Intensywna wymiana wód w tym obszarze spowodowała w przeszłości wielokrotne przemycie warstw wodonośnych. Skład wód podziemnych odzwierciedla równowagę ze skałami węglanowymi z udziałem dolomitów. Przeważają wody o mineralizacji zazwyczaj poniżej 200mg/dm³ i dominującym typie wody HCO₃-Ca-Mg.

S t r e f a II - obejmuje północną część w obrębie której osadowe serie węglanowe Tatr pokryte są utworami fliszu podhalańskiego. Jest to południowe skrzydło niecki podhalańskiej o intensywnej wymianie wody, stopniowo rosnącej temperaturze wód i ciśnieniu. Skład wód poznany w szeregu otworach tej strefy jest podobny do wód źródeł w obszarze tatrzańskim, ale mineralizacja wód jest wyższa i dochodzi do około 400 mg/dm³.

S t r e f a III - obejmuje złoże wód geotermalnych w utworach podfliszowych niecki podhalańskiej. Skład wód wykazuje cechy typowe dla procesu przemywania utworów, które w nieodległej przeszłości geologicznej były wypełnione wodami słonymi. Ostatni taki okres miał miejsce w paleogenie, a wody słone związane były ze zbiornikiem sedymentacyjnym z okresu depozycji eocenu numulitowego i fliszu podhalańskiego.

Począwszy od górnego oligocenu, po wynurzeniu otaczających nieckę masywów rozpoczął się trwający do dzisiaj etap filtracyjny, który do utworów podfliszowych przenikają wody meteoryczne wypierając stopniowo wody słone. W aktualnie trwającym etapie infiltracyjnym nastąpiło prawdopodobnie wielokrotne przepłukanie zbiornika wód geotermalnych przez słodkie wody krążące w tym systemie. Przypuszczalnie pozostały jedynie stosunkowo zawartości chlorków w mniej dostępnych dla krążenia strefach zbiornika oraz dużo większa ilość sodu zaadsorbowanego przez skały i uwalnianego obecnie na drodze wymiany jonowej do wód podziemnych. Powoduje to, że wody krążące obecnie w systemie mają zawartość chlorków narastającą w kierunku stref mniej przemytych oraz - co bardziej typowe - ilość sodu znacznie przewyższającą równoważnikowo stężenie chlorków. Wody geotermalne wypełniające współcześnie skały zbiornikowe są w przeważającej części wodami meteorycznymi. Pochodzą z holocenu, a ich wiek bezwzględny zmienia się w zakresie od około 13 lat w obszarze przytatrzańskim (otwór Zakopane IG-1)poprzez kilka tysięcy lat do 30 000 - 40 000 lat w rejonie otworu Bańska IG - 1j, położonego w północnej części systemu, najbardziej oddalonym od obszaru zasilania w Tatrach, gdzie jest to woda najstarsza w stosunku do innych badanych w systemie Podhala.

Na przestrzeni ewolucji system podhalański wypełniały wody o różnej genezie i wieku: sedymentacyjne morskie i meteoryczne. W niektórych fragmentach domieszki starszych wód zachowały się do dzisiaj.

Mineralizacja ogólna wód geotermalnych jest niska, w zakresie 0,x - 3 g/dm³ . Należą one najczęściej do typów Na-Ca-SO₄-HCO₃, Ca-Mg-SO₄-Cl lub Ca-Mg-HCO₃. Odczyn wód jest obojętny lub słabo kwaśny, a środowisko jest redukcyjne, o czym świadczy zawartość siarkowodoru i siarczków, chociaż przy wysokiej zawartości siarczanów. Wśród mikroelementów zwraca uwagę podwyższona zawartość fluorków, stronu i boru. Współczynniki rNa/rCl wyraźnie naśladują górną część histerezy, charakterystyczną dla procesu wysładzania(odpłukiwania) wód słonych przy czym najmniej zawansowany jest proce przemywania (wysładzania) w rejonie Bańskiej i Białego Dunajca, a najsilniej w rejonie Furmanowej i Chochołowa. Wysładzanie jest oczywiście najsilniejsze w strefie wychodni(masyw tatrzański). Skład fizykochemiczny i izotopowy wód głównego podhalańskiego poziomu geotermalnego wskazuje, że są to wody pochodzenia infiltracyjnego migrujące od strony wychodni w obrębie masywu tatrzańskiego. Przepływ ma przypuszczalnie charakter warstwowy,a skład wód wykazuje cechy typowe dla procesu przemywania utworów, które w nieodległej przeszłości geologiczne były wypełnione wodami słonymi. Wskaźnik hydrogeochemiczny rNa/rCl bazujący na procesie wymiany jonowej sugeruje, że mamy do czynienia z końcową fazą procesu wysłodzenia. Zdaje się to także potwierdzać, że przepływ ma charakter warstwowy, bez istotnego wpływu acsenzji wód o podwyższonym zasoleniu.

Skały zbiornikowe głównego poziomu geotermalnego mają zwykle dużą (chociaż zmienną) miąższość całkowitą rzędu 100 - 700 m (największe miąższości stwierdzono w północnej części systemu, gdzie znajduje się m.in. otwór Biały Dunajec PAN - 1)oraz miąższość efektywną do 100 m.

Porowatość pierwotna skał złożowych nie przekracza zwykle kilku procent, a przepustowość osiąga 0,0x - 0,x mD.

Główny poziom wód geotermalnych, pamiętając o jego niejednorodności, można scharakteryzować średnią przewodnością hydrauliczną w wysokości rzędu 10^-3 m²/s. Uzyskiwane natężenia samowypływów. Z poszczególnych odwiertów dochodzą do 90 - 550 m³/h.

Podhalański system geotermalny wykazuje wyraźne objawy powierzchniowe, chociaż są one nieliczne, m. in. ze względu na obecność grubej pokrywy fliszowych skał paleogenu o dobrych właściwościach izolujących. Zaliczyć do nich należy: źródło ciepłej wody(20⁰C), które wypływało w Jaszczurówce koło Zakopanego w strefie reglowej, powierzchniowe dodatnie anomalie termiczne na kontakcie z pienińskim pasem skałkowym. Do innych objawów mogą należeć niektóre martwice wapienne, zwłaszcza jeżeli znajdują się w rejonie uskoków o głębokim założeniu.

8. Wykorzystanie ciepła wód termalnych niecki podhalańskiej.

Od zakończenia prób złożowych w dniu 29 czerwca 1981 roku do września 1990 roku czyli przez okres 9 lat, odwiert wypełniony wodą geotermalną, a w górnej części olejem, zabezpieczającym przed zamarznięciem i korozją, oczekiwał na decyzję dotyczącą dalszego jego wykorzystania.

We wrześniu 1990 roku po wykonaniu i opróbowaniu otworu Biały Dunajec PAN - 1, oraz połączenia go trzema rurami z odwiertem Bańska IG - 1, zostały przeprowadzone próby wydajności obu odwiertów oraz warunków ich eksploatacji. Od września 1990 roku system samoczynnego przepływu wody geotermalnej z otworu Bańska IG - 1 do otworu Biały Dunajec PAN - 1 funkcjonuje bez przerwy i bez żadnych przeszkód. W zależności od temperatury otoczenia i ilości odbieranego ciepła przez wymienniki ciepła zamontowane w październiku 1992 roku wielkość samoczynnego przepływu waha się od 25 do 30 m³/h. W ciągu jednej doby przemieszcza się około 700 m³ wody geotermalnej. W 1982 roku zasoby wód geotermalnych otworu Bańska IG - 1 zostały zatwierdzone przez Prezesa Centralnego Urzędu Geologii. W dniu 13 września 1989 roku powołany został „Doświadczalny Zakład Geotermalny w Białym Dunajcu”. Sporządzono wariantowe projekty i plany realizacyjne zagospodarowania terenów bezpośrednio przy otworach Bańska i Biały Dunajec. Budowę Doświadczalnego Zakładu Geotermalnego ukończono w styczniu 1993 roku.

Przepływ wody z otworu Bańska do otworu Biały Dunajec odbywa się samoczynnie bez kontaktu z atmosferą. W związku z tym ograniczona jest do minimum korozyjność wód i wytrącanie się składników mineralnych. W ramach tego projektu w 1993 roku do Doświadczalnego Zakładu Geotermalnego posiadającego dwa wymienniki ciepła i ogrzewającego budynek administracyjny , suszarnię drzewa, szklarnię i dwa baseny, w tym

jeden z hodowlą ryb, podłączono 6 budynków mieszkalnych w Białej Niżnej, a 1994 roku 206 budynków mieszkalnych w Bańskiej Niżnej. W 1994 roku powstała Geotermia Podhalańska i przejęła obowiązki inwestora zakładu geotermalnego na Podhalu. W roku 1995 Doświadczalny Zakład Geotermalny PAN został przemianowany na Laboratorium Geotermalne IGSMiE PAN. W 2002 roku Geotermia Podhalańska, dzięki pomocy finansowej NFOŚiGW i pożyczce z Banku Światowego, doprowadziła ciepło do budynków w Zakopanym. Dzięki wykonaniu zasilania geotermalnego w Zakopanym zlikwidowano 40 lokalnych kotłowni węglowych. Oficjalne uruchomienie tego systemu odbyło się w dniach 10 12 maja 2002 roku. W Zakopanym ciepło geotermalne podłączone jest do miejskiej sieci ciepłowniczej. Zakład geotermalny zbudowany dzięki wysiłkowi uczonych Polskiej Akademii Nauk a w szczególności prof.J. Sokołowskiemu i innych a przede wszystkim dzięki pomocy finansowej społeczeństwa należy do najbardziej nowoczesnych i największych w Europie. Zasadniczym celem tego projektu jest zmniejszenie zanieczyszczenia powietrza i poprawa stanu środowiska naturalnego, co ma podstawowe znaczenie dla rozwoju regionu z uwagi na walory naturalne oraz turystyczny charakter. Dzięki temu z tatrzańskich szlaków nareszcie można oglądać panoramę miasta znad którego znikł smog. Geotermia zmniejszyła emisję gazów w tym rejonie o 70 procent zaś ilość pyłów w atmosferze zredukowano o połowę. Tym samym osiągnięty został jeden z najważniejszych celów przedsięwzięcia - ekologiczny. Projekt przewiduje zastąpienie przez energię geotermalną znaczących ilości paliw kopalnych, a w szczególności węgla dla celów ciepłowniczych i przygotowania ciepłej wody użytkowej. W nadchodzących latach planuje się podłączenie do sieci geotermalnej m.in. część Nowego Targu. Budowę głównego rurociągu przesyłowego do Nowego Targu, budowe sieci dystrybucyjnych we wsiach położonych przy drodze do Nowego Targu, rozbudowę bazowej ciepłowni geotermalnej w Bańskiej Niżnej związaną z pokryciem zapotrzebowania Nowego Targu.

Długofalowa strategia PEC Geotermia Podhalańska przewiduje podaż na lokalny rynek niskoparametrycznego ciepła zawartego w sieciowej wodzie powrotnej oraz w schłodzonej wodzie geotermalnej przed jej zatłoczeniem do złoża. Stworzy to możliwość rozwoju inwestycji m.in. w sektorze ogrodnictwa szklarniowego, rekreacji, systemów ogrzewania podłogowego.

Podhalańskie wody geotermalne są od kilku lat eksploatowane w celu praktycznego wykorzystania zawartego w nich ciepła. W funkcjonującym dublecie otworów Bańska IG - 1 i Biały Dunajec PAN - 1, drugi z nich służy jako otwór chłonny. W związku z budową regionalnej sieci grzewczej na Podhalu planowane jest włączenie do eksploatacji nowych otworów i zwiększenie ilości wydobywanych wód w stosunku do aktualnego wypływu. Ważne są zatem znajomość i prognozowanie wielu zjawisk, jakie mogą zaistnieć w złożu geotermalnym oraz instalacjach przesyłowych. Projekt budowy geotermalnej sieci centralnego ogrzewania na Podhalu został zapoczątkowany przez Polską Akademię Nauk, instytut Gospodarki Surowcami Mineralnymi i Energią. Przed dwunastu laty Polska podpisała konwencję, zobowiązującą nasze państwo do ograniczenia emisji gazów cieplarnianych. Mamy również uzyskiwać, w 2010 roku, aż 12 procent używanej u nas energii z tzw. źródeł odnawialnych. Dodajmy, że geotermia w postaci energii cieplnej stosowana jest obecnie w 58 państwach całego świata. W ponad 20 produkuje się energię elektryczną z par geotermalnych. W krajach zachodnich wyliczono, że koszt używania ciepła spod ziemi może być od 30 do 50 procent mniejszy niż używanie gazu i oleju opałowego.

Bibliografia

Kępińska Beata - Warunki Hydrotermalne i Termiczne Podhalańskiego Systemu Geotermalnego w Rejonie otworu Biały Dunajec PAN - 1.

Kępińska Beata - Model Geologiczno - Geotermalny Niecki Podhalańskiej

Sokołowski Julian - Ważniejsze informacje o wynikach badań geotermalnych na Podhalu i inne prace.

Stupnicka Ewa - Geologia regionalna Polski

Czasopisma - Energia

Materiały z konferencji na temat: „Ocena możliwości eksploatacji wód termalnych w niecce podhalańskiej”.

2

---