|
Proszę chwilę zaczekać, ładuję stronę ... |
|
Proszę chwilę zaczekać, ładuję stronę ... |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
4.6. Wody podziemne
4.6.1. Stan ilościowy wód podziemnych
W roku hydrologicznym 2011 średni roczny stan wody podziemnej SGR (odległość do lustra wody) w piezometrze w Sobolewie osiągnął wartość 12,08 m (Tab. 40, rys. 67). Wartość ta była najniższa od roku 1998, czyli od początku okresu badawczego. Średnie stany wody w półroczu letnim (SG L) i zimowym (SGz) różniły się zaledwie o 0,06 cm i wynosiły odpowiednio 12,05 m i 12,11 m. Minimalny roczny stan wody NGR wyniósł 12,19 m, a maksymalny roczny stan WGR osiągnął wartość 11,98 m. Średnie stany wód podziemnych w poszczególnych miesiącach oraz ich odchylenia względem lat 1998-2010 przedstawiają tabele 41 i 42.
Tabela 40. Stany wód podziemnych (m) w piezometrze Sobolewo w latach hydrologicznych 1998-2011
Przebieg wysokości średnich stanów wody między poszczególnymi miesiącami pierwszej połowy roku hydrologicznego wskazywał na stały wzrost poziomu lustra wody, osiągając średnią wartość maksymalną w kwietniu - 11,99 m do poziomu lustra wody (Rys. 68). Poziom ten był o 16 cm wyższy od średniego stanu początkowego z listopada. Od połowy roku jeszcze do czerwca utrzymywał się najwyższy stan wody, a następnie stopniowo obniżał się, aby pod koniec roku hydrologicznego (październik) zejść do poziomu 12,14 m, czyli o 1 cm wyższego, niż z początku roku. Różnica między roczną maksymalną i minimalną głębokością do zwierciadła wód podziemnych osiągnęła wielkość 21 cm i była jedynie o 2 cm niższa, niż w poprzednim roku. Średnia roczna głębokość do zwierciadła wody SGR była mniejsza o 14 cm niż w poprzednim roku i wyniosła 12,08 m (Rys. 67).
Tabela 41. Średnie stany wód podziemnych (m) w piezometrze Sobolewo w roku hydrologicznym 2011
Tabela 42. Odchylenie stanu średniego miesięcznego od stanu średniego miarodajnego (m) dla okresu wielolecia (1998-2011) w piezometrze Sobolewo
Rys. 67. Średnie, maksymalne i minimalne roczne głębokości do zwierciadła wód podziemnych w piezometrze Sobolewo w poszczególnych latach badań
Rys. 68. Średnie miesięczne poziomy wód podziemnych w piezometrze Sobolewo w latach hydrologicznych 1998-2011
Tabela 43. Charakterystyka statystyczna poziomów zwierciadła wody podziemnej w piezometrze Sobolewo w roku hydrologicznym 2011 - stany miesięczne i kwartalne (m)
Rys. 69. Przebieg miesięcznych stanów wody podziemnej (SG) w Sobolewie na tle średnich niskich (SNG) i ostrzegawczych (SNO) stanów wody dla lat 1998-2011 (NG - minimalny stan wody dla okresu wielolecia)
Wskaźnik miesięcznych zmian retencji, poza lipcem, sierpniem i październikiem, miał wartości dodatnie (Tab. 44). Ujemne wartości tego wskaźnika informują o obniżaniu się lustra wody podziemnej względem poprzedniego okresu badawczego (miesiąca, półrocza). Wartość wskaźnika zagrożenia suszą gruntową była niemal przez cały rok wyższa od 0,1 (poza grudniem), co wskazywało, że nie było w tym okresie zagrożenia niżówką (Tab. 45). Przebieg miesięcznych stanów wody podziemnej w Sobolewie na tle stanu średniego niskiego, określanego jako średni z minimalnych rocznych stanów wód podziemnych w okresie wielolecia oraz stanu niskiego ostrzegawczego, określanego jako średnia z wybranych minimalnych rocznych stanów zwierciadła wody i charakteryzujących się wartościami niższymi od średniego niskiego stanu wody, obrazuje rysunek 69.
Tabela 44. Wskaźnik miesięcznych zmian retencji dla roku hydrologicznego 2011 (zwierciadło swobodne) w piezometrze Sobolewo
Tabela 45. Wskaźnik zagrożenia suszą gruntową (kn) dla roku hydrologicznego 2011 w Sobolewie
kn> 0,1 – brak zagrożenia suszą (niżówką) gruntową 0,1 > kn> -0,1 – zagrożenie pojawienia się niżówki -0,1 > kn> -0,3 – wystąpienie płytkiej niżówki kn< -0,3 – wystąpienie głębokiej niżówki
4.6.2. Poprawność wykonanych analiz chemicznych
Uzyskane wyniki składu chemicznego wód podziemnych poddano ocenie poprawności wykonanych analiz chemicznych. Ocenę przeprowadzono według normy PN-89/C-04638/01,02,03, poprzez określenie zgodności sumy równoważników kationów (SrK) z sumą równoważników anionów (SrA) i wyliczenie względnego błędu w analizie. W badanych próbach wody suma jonów mieściła się w zakresie od 5 do 15 mval/dm3 co oznaczało, że dopuszczalny błąd względny analizy może zawierać się w zakresie ± 5 %. Kontrola bilansu jonowego wody podziemnej z piezometru położonego w miejscowości Sobolewo wykazała, że analizy zostały wykonane z wystarczającą dokładnością, zaś zakres popełnionego błędu mieścił się w przedziale od -1,59% do 2,25% (Rys. 70).
Rys. 70. Błąd względny analiz chemicznych wód podziemnych (Sobolewo, 2011)
4.6.3. Chemizm wód podziemnych
Rok 2011 nie odbiegał jakością wód podziemnych od lat poprzednich. Zgodnie z wartościami granicznymi zawartymi w obowiązującym rozporządzeniu Ministra Środowiska (z dnia 23 lipca 2008 r.) w sprawie kryteriów i sposobu oceny stanu wód podziemnych (D.U. Nr 143, poz.896), prawie wszystkie badane parametry mieściły się w I klasie jakości wód podziemnych. Wyjątek stanowiły, podobnie jak w latach poprzednich - wodorowęglany mieszczące się w II klasie i wapń – zaliczony do III klasy (Tab. 46). Wodorowęglany są dominującymi anionami w płytko występujących, mało zmineralizowanych wodach podziemnych oraz powierzchniowych w strefach klimatu umiarkowanego, natomiast duża zawartość wapnia jest wynikiem wietrzenia chemicznego minerałów skał osadowych (Macioszczyk 2006). Wysokie stężenia wapnia odpowiedzialne są za twardość wody, która na badanym terenie zaklasyfikowana została jako średnio twarda. W obowiązującym rozporządzeniu określa się stan chemiczny wód podziemnych na podstawie uzyskanych klas jakości wód. W przypadku gdy uzyska się klasy czystości I, II lub III ocenia się stan chemiczny badanych wód jako dobry. W piezometrze w Sobolewie żaden z parametrów nie osiągnął klasy niższej niż trzecia, dlatego stan chemiczny wody podziemnej określono jako dobry. Podsumowując, wartości stężeń większości jonów w wodzie podziemnej z piezometru w Sobolewie nie odbiegały w znacznym stopniu od wartości z lat poprzednich (Tab. 49). Wyniki analiz fizyko-chemicznych poddano badaniom trendu zmian. Stężenia wapnia (Rys. 71) cechował trend rosnący, natomiast siarki trend malejący (Rys. 72). Badania właściwości fizyko-chemicznych wód wskazują na ich wysoką jakość, która nie odbiega od ogólnej charakterystyki wód w utworach czwartorzędowych i świadczy o niewielkim oddziaływaniu lokalnych źródeł zanieczyszczeń.
Rys. 71. Trend zmian stężeń Ca w wodzie podziemnej w Sobolewie w latach 1997-2011
Rys. 72. Trend zmian stężeń S-SO4 w wodzie podziemnej w Sobolewie w latach 1997-2011
Wody gruntowe z piezometru Sobolewo według klasyfikacji Altowskiego i Szwieca zaliczono do wód prostych, ponieważ tylko od 2 do 4 jonów osiąga więcej niż 20±3% mval w stosunku do sumy anionów lub kationów. Tolerancję 3% przyjmuje się ze względu na istnienie ewentualnego błędu analizy (Macioszczyk 1987). Badaną wodę określono jako wodorowęglanowo-wapniowo-magnezowo-siarczanową o następującym składzie:
W tabeli 50 podano tło chemiczne, będące zakresem stężeń badanych jonów poza którym występują wartości anomalne, wyznaczone metodą arytmetyczną na podstawie pomiarów kwartalnych wody podziemnej w piezometrze Sobolewo w latach 1997-2011. W tabeli zamieszczono dwojakiego rodzaju obliczenia tła chemicznego - jedne zgodne z wytycznymi programu pomiarowego ZMŚP, drugie zaś obliczone na podstawie wzoru Macioszczyk (1987). Pomimo, że obliczenia wykonane według Macioszczyk zawężają zakres tła chemicznego, to wszystkie wyniki analiz fizykochemicznych wykonanych w badanym roku mieściły się w tym zakresie.
Literatura Macioszczyk A., 1987: Hydrogeochemia. Wyd. Geologiczne, Warszawa. Macioszczyk A., 2006: Podstawy hydrogeologii stosowanej. Wyd. Naukowe PWN, Warszawa.
Tabela 46. Chemizm i ocena jakości wód gruntowych w Sobolewie w roku hydrologicznym 2011
Tabela 47. Charakterystyka składu chemicznego wód podziemnych w roku hydrologicznym 2011 w Sobolewie
Tabela 48. Charakterystyka składu chemicznego wód podziemnych dla lat 1997-2011 w Sobolewie
Tabela 49. Średnie roczne stężenia jonów w wodzie gruntowej w Sobolewie w latach hydrologicznych 1994-2011
Tabela 50. Średnia, mediana i odchylenie standardowe badanych parametrów w piezometrze Sobolewo dla okresu 1997-2011 oraz ich tło chemiczne
1 - przedział wokół średniej odpowiadający podwójnej wartości odchylenia standardowego (x±3σ), zgodnie z wytycznymi ZMŚP 2 - przedział ±1,28 odchylenia standardowego (σ) wokół średniej, według Macioszczyk (1987)
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
