Rožnovský, J., Litschmann, T., (eds): Závahy a jejich perspektiva. Mikuov, 18. 19. 3. 2015, ISBN 978-80-87577-47-9 Vývoj parametrů podzemních vod v neogenních zvodních dyjskosvrateckého úvau Progress of quantity and quaity of groundwater in neogene aquifers of Dyje- Svratka deep vaey Pave Hrubý Český hydrometeoroogický ústav, pobočka Brno Abstrakt Příspěvek se zabývá aktuaizací hodnocení douhodobého sedování množství a kvaity podzemních vod hubšího oběhu v rámci státní pozorovací sítě hubinných vrtů v hydrogeoogickém rajonu Dyjsko-svratecký úva. Jsou v něm uvedeny výsedky měření hadin ve vybraných hubinných vrtech za ceou dobu pozorování a proveden rozbor douhodobých trendů pohybu hadin podzemní vody v zastižených neogenních zvodních. Kvaita podzemních vod je posouzena pomocí každoročních odběrů vzorků vod z vybraných vrtů pozorovací sítě ČHMÚ. Na zákadě zpracování fyzikáně-chemických anaýz vzorků za období 1995-2014 jsou v zájmové obasti určeny hydrochemické typy vod, zóny infitrace, transmise, a akumuace této pánevní struktury. Jakost podzemních vod v určených zónách je posouzena z hediska potenciáního využití jako zdrojů pitné vody. Kíčová sova: hubinné vrty, zóny infitrace, transmise, akumuace Abstract The paper deas with the evauation of ong-term monitoring of quantity and quaity of deep groundwater circuation within the state observation network of deep wes in the hydrogeoogica region Dyje-Svratka deep vaey. The resuts of groundwater eves measurements in seected wes are presented for the period 1992-2014. The ong-term trends of groundwater eve movement in Neogene aquifers are anaysed.the groundwater quaity is assessed by the annua samping from seected wes in the observation network of ČHMI. Based on the evauation of physico-chemica anayses of sampes in the 1995-2014 period, hydrochemica water types and zones of infitration, transmission, accumuation of this basin structure are identified in the studied area. The groundwater quaity in particuar zones is assessed in terms of potentia utiization as a source of drinking water. Keywords: deep we, zones of infitration, transmission, accumuation
Úvod Cíem příspěvku je aktuaizace sedování úrovní hadin a kvaity podzemních vod v neogenních koektorech Dyjsko-svrateckého úvau. K hodnocení bya použita aktuaizovaná data z pozorování na vrtech, které jsou od r. 1992 součástí Státní pozorovací sítě spravované Českým hydrometeoroogickým ústavem, monitorující podzemní vody s hubším oběhem. Pro aktuaizaci hodnocení podmínek v uvedeném pánevně-zvodněném systému byo zpracováno pokračující režimní měření na hubinných vrtech, zastihující hydrogeoogicky významné koektory s případnou perspektivou vodárenského využití. Materiá a metody Pro monitoring pohybu hadin podzemní vody jsou na vrtech pozorovací sítě instaovány automatické měřící přístroje, zaznamenávající změny hadin s intervaem měření 1 den. Z naměřených úrovní hadin v 8 vybraných vrtech zájmové obasti bya statisticky vyhodnocena douhodobá maxima, minima a douhodobá rozpětí hadin za y 1992-2014 (viz tab.1). K posouzení douhodobých trendů pohybu hadin byy použity měsíční průměry z měření hadin, pubikované do u 2010 (Hrubý 2011), aktuaizované do 2014 (viz obr. 1 a,b,c,d). Sedování kvaity podzemních vod ve vrtech pozorovací sítě spočívá v pravideném každoročním odebírání vzorků vod z vrtů po odčerpání určitého množství vody. V průběhu čerpání jsou měřeny běžné fyzikáně-chemické parametry (tepota, vodivost, ph, oxidačněredukční potenciá). Odebrané vzorky vod jsou odevzdávány do akreditované aboratoře pro stanovení koncentrací anorganických i organických átek. Anaýzy jsou prováděny v rozsahu vyhášky Ministerstva zdravotnictví č. 252 / 2004 Sb., stanovující požadavky na pitnou vodu. Výsedky Z hodnot přístrojového měření hadin podzemní vody ve vybraných vrtech byy spočítány statistické parametry (za období 1992-2014), které jsou uvedeny v tabuce 1.
vzestupné trendy pokesové trendy Tabuka 1: Statistické parametry získané z měření hadin ve vybraných rtech Objekty douhodobé min. [m.n.m.] datum minima douhodobé max. [m.n m.] datum maxima rozpětí hadin Moravany VB9808 194.27 31.10.2013 195.94 21.12.1997 1.67 Sup VB9756 194.07 23.6.2014 195.07 20.5.1996 1.00 Hevín VB9755 180.92 23.6.2014 185.53 29.8.1997 4.61 Syrovice VB9810 223.31 30.6.2014 223.65 20.3.1996 0.34 Borotice VB9751 220.26 18.3.1996 221.88 30.3.2012 1.62 Drnhoec VB9753 170.10 4.9.1993 171.26 25.1.2011 1.16 Pasohávky VB9754 170.22 23.9.1993 171.29 25.1.2011 1.07 Novosedy VB9752 170.13 2.9.1992 171.38 25.1.2011 1.25 a) b) 186 185 184 183 182 181 180 1992 19931994 1995 19961997 1999 20002001 1998 2003 20042005 2002 Hevín-karpat trend y = -0.019x 2007 20082009 2006 2012 20132014 2010 2011
c) 224 223 222 221 220 1995 1994 1993 1992 Syrovice-baden(sever) Borotice-ottnang douhodobý trend 2003 2002 2001 2000 1999 1998 1997 1996 2014 2013 2012 2011 2010 2009 2008 2007 2006 2005 2004 y = 0.0049x d) 171.6 171.4 171.2 171.0 170.8 170.6 170.4 170.2 170.0 [m.n.m.] 2005 2004 2003 2002 2001 2000 1999 1998 1997 1996 1995 1994 1993 1992 Měsíční průměry hadin ve vrtech bádenské pánve Pasohávky-napjatá hadina Novosedy-voná hadina Drnhoec-napjatá hadina douhodobý trend y = 0.0025x 2014 2013 2012 2011 2010 2009 2008 2007 2006 Obr. 1 a,b,c,d: Měsíční průměry hadin podzemní vody s vyznačením douhodobých trendů,. i minim a maxim Z obr.1a,b,c je zřejmé, že ve vrtech Moravany, Sup, Hevín a Syrovice jsou douhodobé trendy pokesové, v jimi sedovaných koektorech bya dosažena douhodobá minima v extrémně suchých etech 2013, 2014. Ve vrtech Moravany, Sup a Hevín (obr.1a,b) jsou výraznější výkyvy - obvyke na jaře maxima, na podzim minima. Douhodobá maxima bya dosažena ve srážkově vemi vydatném období 1996-1997. Ve vrtech Borotice, Novosedy, Drnhoec a Pasohávky (obr. 1c,d) jsou douhodobé trendy vzestupné, hadiny rozkoísané, s typicky sezónními výkyvy, reagující na infitraci atmosférických srážek. Ve vrtech bádenské pánve - Novosedy, Drnhoec a Pasohávky
jednotka koísá podzemní voda ve stejné nadmořské výšce, má však (de odišné pozice vrtů v pánvi) odišné chemické sožení (viz tab. 2). V rámci sedování kvaity podzemních vod bya po vyhodnocení údajů o chemickém sožení vod z vrtů (z podzimního vzorkování) sestaven přehed kvaitativních parametrů (tab. 2), ve kterém jsou uvedeny průměrné hodnoty důežitých ukazateů v jednotivých vrtech za období 1995-2014. De dominujících koncentrací důežitých ukazateů (Ca, Na, HCO 3, SO 4 ) jsou určeny hydrochemické typy vod a zóny infitrace, transmise a akumuace. Tab.2: Průměrné hodnoty chemických ukazateů, vyhodnocené zóny a hydrochem. typy vod ukazate Syrovice VB9810 baden Borotice VB9751 ottnang Novosedy VB9752 baden Sup VB9756 ottnang Moravany VB9808 ottnang Hevín VB9755 karpat Drnhoec VB9753 baden Pasohávk VB9754 baden imity pitná voda Ca Mg Na SO4 HCO3 C NH4 NO3 Fe(cek.) Σminera 51 195 99 20 31 13 117 48 <80 35 75 41 15 22 8 62 28 <125 22 13 21 180 134 195 190 360 <200 13 350 155 225 199 55 125 6 <250 366 250 350 320 300 625 550 495-8 98 40 30 51 5 368 490 <100 <0,1 <0,1 <0,1 4 4,1 4,2 4,5 3,2 <0,5 21 200 <1 <1 <1 <1 <1 <1 <50 0,1 0,1 0,9 0,1 0,1 0,5 0,5 0,9 <0,2 540 1195 720 810 770 840 1400 1420 <1000 ph 7,9 7,3 7,3 8,3 8 8,3 7,6 7,8 6.5-9 ORP mv.+289 +345.+310 +11.+8-46 -109-190 typ Ca-HCO3 Na-HCO3-SO4 typ Na-HCO3-C zóna infitrace přechodná zóna zóna akumuace
1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013 koncentrace [mg / ] 1995 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 2013 koncentrace [mg / ] 900 800 Novosedy 700 600 500 cek.minera 400 300 -SO4 200 100 -C 0 1400 1200 Borotice 1000 800 600 400 200 cek.miner -SO4 -C -NO3 trend CM 0 Obr. 2: Douhodobé průběhy vybraných ukazateů ve vzorcích z vrtu Novosedy a Borotice Diskuze Z grafů na obr.1 je patrné, že u vrtů Moravany, Sup, Hevín a Syrovice pokračují po srážkově extrémním roce 2010 douhodobé trendy pohybu hadin pokesové. Ve vrtu Sup může být pokesový trend způsoben antropogenními vivy - expoatací přísušného koektoru napříkad v rámci zásobování obyvatestva v nedaekých obcích Hodonice a Tasovice. I k výrazně kesajícímu trendu ve vrtu Hevín pravděpodobně stáe přispívá využívání podzemních vod koektoru karpatských písků; (Kryštofová 2003). U sedovaných vrtů s pokesovými trendy bya dosažena nová douhodobá minima zřejmě vivem vemi maé srážkové činnosti v období 2013-2014.
Ve vrtu Borotice je trend pohybu hadin stáe mírně vzestupný, hadší průběh křivky (obr. 1c) dokádá stabiizující viv aterání dotace koektoru spodnomiocenních písků z pukinového systému hornin Českého masivu. I ve vrtech Novosedy, Drnhoec a Pasohávky (obr. 1d) je douhodobý trend stáe mírně vzestupný s rozkoísaným průběhem křivky a ve všech čtyřech bya dosažena nová douhodobá maxima po extrémních srážkách v roce 2010 (s přirozeným zpožděním). Z hediska kvaity a využití sedovaných vod v akumuační a přechodné zóně studované hydrogeoogické struktury nevyhovují vyhášce MZ č. 252/2004 především obsahy NH + 4, Fe + a hodnoty cekových mineraizací (viz tab. 2). U některých vrtů (převážně v akumuační zóně) nevyhovují také obsahy choridů, sodíku, žeeza a manganu. Ve vrtu Borotice vzorky nevyhovují imitům pro pitnou vodu vysokými koncentracemi dusičnanů, síranů a hodnotami cekové mineraizace, zřejmě díky zeměděské činnosti. Z anaýz vzorků z vrtu Novosedy naopak vypývá, že využití podzemních vod je vhodné v infitrační zóně bádenské pánve. Pokesy koncentrací některých ukazateů (obr. 2) mohou být způsobeny zředěním po srážkově vydatnějších obdobích např. v etech 1996-97, 2006). V období 2010-2014 u sedovaných chemických ukazateů nedošo k významnějším změnám, ve vrtu Borotice dáe rostou hodnoty dusičnanů, síranů a cekových mineraizací. Pro využití podzemních vod zajímavou obastí se stáe jeví de vzorků z vrtu Syrovice severní infitrační zóna badenské pánve mezi Ořechovem a Syrovicemi. Fyzikáně-chemické ukazatee pro posouzení vhodnosti podzemní vody k zásobování pitnou vodou douhodobě vyhovují vyhášce MZ č. 252/2004 Sb. Hydrauické parametry vrtu (specifická vydatnost 1,17 /s/m, hydrauická vodivost k=6,4.10-5 m/s) naznačují, že zastižený koektor by moh být ve smysu užívané kasifikace (Krásný 1986) prostředím vhodným pro využití vod k odběrům pro místní zásobování. Sedovaná zvodeň však není kryta stropním izoátorem, který by sníži riziko ohrožení kvaity vody hospodářskou činností. Ve vrtu Sup jsou pravideně zaznamenávány pravděpodobné projevy sapových jevů (viz obr.3).
Obr. 3 Srovnání osciací hadin ve vrtu Sup s pohybem hadiny Jaderského moře u Koperu. Závěr Výkyvy hadin ve vrtech (na jaře maxima, na podzim minima) dokádají i u hubších zvodní závisost na dotaci atmosférickými srážkami. U sedovaných vrtů s pokesovými trendy pohybu hadin bya dosažena nová douhodobá minima po extrémě suchém období 2013-2014. Naopak u všech čtyř vrtů se vzestupnými trendy bya dosažena douhodobá maxima po extrémních srážkách v roce 2010. Chemické sožení sedovaných vod a vyhodnocené typy odpovídají zákadním principům hydrochemické zonaity v pánevně zvodněném systému. Přechodné pokesy hodnot některých chemických ukazateů ve vrtech infitračních zón v návaznosti na zvýšené srážkové úhrny napovídají, jak mohou být i hubší neogenní zvodně zranitené. Zjištěné skutečnosti dokádají, že obzvášť infitrační zóny je třeba épe chránit, protože v akumuační zóně Dyjskosvrateckého úvau není podzemní voda vhodná pro využití k zásobování obyvatestva pitnou vodou.
Literatura HRUBÝ, P. (2011): Kvantitativní a kvaitativní parametry podzemních vod hubšího oběhu v jižní části karpatské předhubně dipomová práce, Masarykova univerzita, Brno. KRÁSNÝ, J. (1986): Kasifikace transmisivity a její použití. Geoogický průzkum, 28, 6, 177-179. Praha. KRYŠTOFOVÁ, E. (2003): Vysvětivky k hydrogeoogické mapě ČR v měřítku 1 : 50 000, ist 34-14 Mikuov. MS Český geoogický ústav, Brno. http://www.tide-forecast.com/ocations, 23.2.2015 Kontakt Mgr. Pave Hrubý, ČHMÚ, pob. Brno, Kroftova 43, 616 67, e-mai: pave.hruby@chmi.cz