Wykład 3

Serie warstw wodonośnych

Warstwa wodonośna – kompleks warstw skalnych o podobnych cechach hydrogeologicznych

Ośrodek wielowarstwowy - jest to ośrodek wodonośny złożony z kilku warstw różniących się właściwościami hydrogeologicznymi (porowatość, przepuszczalność, szczelinowatość itp.)

Soczewka wody wodonośnej

utwory wodonośne

Sieć żył wodnych w systemie próżni krasowych

Zbiornik wód podziemnych

- zespół skał o regionalnym rozprzestrzenieniu wypełnionych wodą wolną

- zbiornik wody podziemnej

- może się składać z jednej lub kilku warstw wodonośnych

Strefy hydrogeologiczne

a) strefa saturacji – strefa nasycenia lub nawodnienia, wszystkie próżnie otwarte są wypełnione wodą wolną

b) strefa aeracji – występuje woda związana, wolna (wsiąkowi), zawieszona. Znajduje się nad powierzchnią saturacji (woda kapilarna, woda zawieszona + woda wsiąkowi)

Wody zaskórne ze względu na brak strefy aeracji, małą miąższość oraz bezpośredni kontakt z glebą są:

- podatne na zanieczyszczenia pochodzące z powierzchni terenu lub z opadów atmosferycznych

- zanieczyszczone drobnoustrojami i substancjami strefy glebowej

- podatne na dobowe zmiany temp.

Wody gruntowe występują w sypkich utworach tarasów rzecznych, formach polodowcowych, lokalnie w piaskach wydmowych.

Podstawowym źródłem ich zasilania jest infiltracja opadów atmosferycznych oraz dopływ wód podziemnych z obszarów sąsiednich.

Wody wgłębne zasilane są przez:

*okna hydrologiczne

nieciągłości sedymentacyjnej

*wody gruntowe

Rodzaje wód podziemnych

- wody porowe – w porach utworów skalnych (żwirach, piaskach itp.)

- szczelinowe – w szczelinach skalnych, związane z utworami skalistymi

- krasowe – w próżniach krasowych, związane z utworami skalistymi

- mieszane – występują w litych skałach osadowych

Systematyka wód podziemnych

Strefa występowania	Typy wód	Stan fizyczny wód	Rodzaje wód wg ośrodka skałowego
Aeracji	Higroskopijne Błonkowate Kapilarne	Wody związane	Wody porowe
	Wsiąkowe Zawieszone	Wody wolne	Wody szczelinowe Wody szczelinowo-krasowe
Saturacji	Przypowierzchniowe Gruntowe	Wody swobodne	Wody krasowe
	Wgłębne Głębinowe	Wody naporowe

Zwierciadło wód podziemnych – powierzchnia ograniczająca od góry strefę saturacji warstwy wodonośnej. W zależności od warunków zasilania i drenażu zwierciadło może zmieniać swoje położenie w pionie.

Zwierciadło swobodne – powierzchnia rozgraniczająca strefę aeracji i saturacji, na tej powierzchni występuje ciśnienie atmosferyczne.

Zwierciadło napięte – położenie i kształt wymuszone przez nadległe utwory nieprzepuszczalne, woda podziemna występuje pod pewnym ciśnieniem.

Zwierciadło piezometryczne – tworzy się po odwierceniu otworu w warstwie wodonośnej. Jego poziom ustabilizuje się na pewnej wysokości ponad stropem warstwy wodonośnej.

Na mapach hydrogeologicznych zwierciadło wody podziemnej przedstawione jest za pomocą izolinii zwanych hydroizobatami lub hydroizohipsami.

Hydroizobaty – linie łączące punkty zwierciadła wody położone na jednakowej głębokości pod powierzchnią terenu.

Hydroizohipsy – linie łączące punkty zwierciadła wody leżące na tej samej wysokości względem przyjętego poziomu odniesienia.

Mapę hydroizohips wykonuje się na podstawie pomiarów położenia zwierciadła wody. Pomiary wykonywane są w punktach obserwacyjnych (studniach, otworach obserwacyjnych). Pomiary zwierciadła wody powinny być wykonywane w jednym czasie.

Analiza map zwierciadła wody z różnych okresów pomiarowych dla tej samej warstwy wodonośnej daje informacje o zmianach zachodzących w wodach podziemnych (wahania zwierciadła wody itp.)

Mapy hydrogeologiczne – graficzne odwzorowanie warunków występowania, rozprzestrzeniania dynamiki, jakości, ilości wód podziemnych.

Ze względu na skalę map dzielimy na:

- przeglądowe – wykonane w skali 1:200 000 i mniejszej. Sporządzane na podstawie archiwalnych materiałów hydrogeologii i geologii. Dają ogólny pogląd na obszary wodonośne z uwzględnieniem Pieter i poziomów wodonośnych

- szczegółowe – w skali 1:50 000 lub 1:25 000 sporządzone na podstawie zdjęć terenowych(obserwacje i pomiary hydrogeologiczne naturalnych i sztucznych odsłonięć wód podziemnych) obejmują obszary o szczególnym znaczeniu przemysłowym. W ramach tych map odwzorowuje się stosunki wodne w sposób szczegółowy i kompleksowy. Generalnym wykonawcą jest Państwowy Instytut Geologiczny. Jest wykonywana na zamówienie Ministra Środowisk. Zawiera informacje dotyczące użytkowych poziomów zwykłych wód podziemnych z szerszą interpretacją głównego pietra wodonośnego stanowiącego najważniejsze źródło zaopatrzenia w wodę.

Na mapie hydrogeologicznej odwzorowane są:

- zasięg i głębokości występowania oraz miąższości i przewodności warstw podziemnych

- jakości wód podziemnych

- stopień zagrożenia wód podziemnych

- wydajności ujęć wód podziemnych

- położenie zwierciadła wód podziemnych i kierunki ich przepływu

- odnawialność zasobów wód podziemnych