Koncepční model proudění podzemních vod založený na korelaci hydrochemických a hydrogeologických dat, provincie Dorno Gobi, Mongolsko

Rozměr: px

Začít zobrazení ze stránky:

Download "Koncepční model proudění podzemních vod založený na korelaci hydrochemických a hydrogeologických dat, provincie Dorno Gobi, Mongolsko"

Richard Ovčačík
před 7 lety
Počet zobrazení:

Adam Říčka Ústav geologických věd PřF MU Brno Vilém Fürych, Antonín

1 Koncepční model proudění podzemních vod založený na korelaci hydrochemických a hydrogeologických dat, provincie Dorno Gobi, Mongolsko Adam Říčka Ústav geologických věd PřF MU Brno Vilém Fürych, Antonín Kopřiva Geomin s r.o. Inovativní sanační technologii ve výzkumu a praxi VII, ,

2 Provincie Dornogobi a město Sajnšand

3 Klimatické poměry v okolí města Sajnšand Poušť až pouštní step Roční srážkové úhrny 30 až 160 mm

4 Vybudování průmyslové zóny ve městě Sajnšand Klíčový projekt v Mongolsku Zpracování nerostných surovin Zvýšení populace z 20. na 200. tisíc (budoucí druhé největší město Mongolska?) Projekt podmíněn zdrojem vody! Minimální požadované množství vody je 7 mil m 3 /rok po dobu 30 let (tj m 3 /den nebo 222 l/s)

5 Dostupná data Geofyzikální průzkum (nejužší oblast zájmového polygonu) Vrtná jádra Měření hladiny podzemních vod: 105 Hydrodynamické zkoušky: 69 Analýza chemismu podzemních vod: 165

6 Oblast průzkumu vodního zdroje Průzkum omezen jen na centrální část zvodně (cca 2000 km 2 ) 50 km

7 Proudění podzemních vod Centrum bezodtoké hydrogeologické pánve (tři zvodně) Vodní zdroj v místě regionální drenáže napjaté zvodně regionálního rozsahu Přítok podzemních vod ze všech stran

8 Koncepční model proudění 1. Měření hladin přítok podzemních vod ze všech stran 2. Hydrodynamické zkoušky v místě zdroje je uzavřená geologická deprese s vyšší transmisivitou 3. Hydrogeochemie. je to jinak

9 Hydrochemie podzemních vod Hydrochemie zastižených zvodněných systémů kvartérní zvodeň Bayanshireh Saynshand zvodeň Saynshand: Na+K-Cl, TDS > 2 g/l zvodeň Bayanshireh: Na+K-HCO 3, Na+K-SO 4, Na+K-Cl, TDS < 2 g/l kvartérní zvodeň: Ca+Mg-HCO 3, Na+K-SO 4, TDS 0,4-2,6 g/l

10 Hydrochemie podzemních vod Stiff diagram Hydrochemie vod v kvartérní zvodni a v klíčové zvodni Bayanshireh

11 SO 4 (meq/l) Ca (meq/l) Původ chemismu vod SO 4 /Ca Mg/Ca y = x R² = Ca (meq/l) Bayanshire aquifer Mg (meq/l) Bayanshire aquifer Lineární (Bayanshire aquifer) Podle poměru SO 4 /Ca není původ těchto iontů v rozpouštění sádrovce (CaSO 4.2H 2 O) Původ SO 4 může spočívat v oxidaci sulfidů 2 FeS2 (pyrit) 7/2O 2(aq) H2O Fe 2SO 4 2H Původ Ca bude v rozpouštění karbonátů a/nebo živců Vysoký poměr Mg/Ca může indikovat významný vliv zvětrávání dolomitů (CaMg(CO 3 ) 2 ) či karbonátů bohatých na Mg CaCO 3 + H 2 CO 3 Ca HCO 3 - CaAl Si O (anortit) H O + 2H Ca Al Si O (OH) (kaolinit)

12 Cl (meq/l) Ca+Mg (meq/l) Časový vývoj chemismu podzemních vod 40 Cl/Na 30 (Ca+Mg)/HCO Na (meq/l) Creataceous aquifer Quaternary aquifer HCO3 (meq/l) Bayanshire aquifer Quaternary aquifer Není patrný rozdíl mezi křídovou a kvartérní zvodní Mísení vod přetékajících z křídové do kvartérní zvodně Převaha Na nad Cl je způsobena iontovou výměnou v jílech nebo zvětráváním živců Značný rozdíl mezi křídovou a kvartérní zvodní Čerstvé a mělké vody kvartérní zvodně jsou HCO 3 typu, převažující typ vody křídové zvodně je SO 4 a Cl Ca Na + ex = Ca 2 + ex + 2Na + 2NaAlSi 3 O 4 (albit) + 9H 2 O + 2H 2 CO 3 Al 2 Si 2 O 5 (OH) 4 (kaolinit) + 2Na + + 2HCO 3- +4H 4 SiO 4

13 Prostorový vývoj chemismu podzemních vod Rozložení hydrochemických typů vod podle převažujících aniontů V místech drenáže vod jsou vody typu HCO 3 Jde o oblast drenáže, tyto vody zde tedy nevznikají přitékají z vnějšku navzdory interpolačním metodám Cl Cl-SO 4 SO 4 -Cl SO 4 Cl SO 4 -HCO 3 HCO 3 -SO 4 HCO 3

14 Prostorový vývoj chemismu podzemních vod Rozložení hydrochemických typů vod podle převažujících aniontů Preferenční kanály proudění přes hranice zkoumaného území Cl Cl-SO 4 SO 4 -Cl SO 4 SO 4 -HCO 3 HCO 3 -SO 4 HCO 3

15 Prostorový vývoj chemismu podzemních vod Rozložení vod podle poměru (Ca+Mg)/HCO 3 Směrem k oblastem drenáže jsou vody čím dál méně podobné čerstvým Ca+Mg/HCO 3 vodám

16 Prostorový vývoj chemismu podzemních vod Rozložení vod podle poměru (Ca+Mg)/HCO 3 Odklon od chemismu původních Ca+Mg-HCO 3 vod ukazuje směr pohybu vod od oblastí jejich infiltrace k drenáži

17 Prostorový vývoj chemismu podzemních vod Rozložení vod podle poměru (Ca+Mg)/HCO 3 Preferenční kanály proudění přes hranice zkoumaného území

18 Koncepční model proudění Hydrodynamický výzkum + měření hladin + hydrochemie podzemních vod Preferenční kanály proudění přes hranice zkoumaného území

19 Shrnutí Hydrogeologická data indikují uzavřenou geologickou depresi s přítokem ze všech stran Hydrochemickým zhodnocením je však indikováno několik průtočných kanálů přivádějících preferenčním prouděním čerstvé HCO 3 vody Vývoj chemismu vod od Ca+Mg k Na+K vodám ukazuje směr proudění vod směrem z oblasti infiltrace k drenáži Vody mimo preferenční kanály proudění jsou vody Na-SO 4 až Na-Cl, jsou to vody méně pohyblivé Odhalení přítokových kanálů z oblasti mimo měření hladin a hydrodynamických zkoušek bylo možné jen zhodnocením chemismu vod

20 Děkuji za pozornost

Podobné dokumenty

Jan Valenta. Katedra geotechniky K135 (5. patro budova B) Místnost B502 Konzultační hodiny: Jinak kdykoliv po dohodě: Jan.valenta@fsv.cvut.

Jan Valenta. Katedra geotechniky K135 (5. patro budova B) Místnost B502 Konzultační hodiny: Jinak kdykoliv po dohodě: Jan.valenta@fsv.cvut. Jan Valenta Katedra geotechniky K135 (5. patro budova B) Místnost B502 Konzultační hodiny: Jinak kdykoliv po dohodě: Jan.valenta@fsv.cvut.cz Doporučená literatura skripta: Chamra,S.- Schröfel,J.- Tylš,V.(2004):