Hydrogeologické poměry areálu skládky Pozďátky u Třebíče

Transkript

Výzkumné centrum:
Pokročilé sanační technologie a procesy Hydrogeologické poměry areálu skládky nebezpečných odpadů Pozďátky u Třebíče Rukavičková L., Holeček J., Pacherová P., Lukeš J., Bláha V., Erbanová L.
Česká geologická služba 2008 Obsah
1 Úvod ................................................................................................................................................ 1 2 Metodika ......................................................................................................................................... 7 3 Technický stav vrtů na lokalitě ........................................................................................................ 7 4 Režim a proudění podzemních vod ............................................................................................... 10 4.1 Režim podzemních vod ......................................................................................................... 10 4.2 Proudění podzemních vod na lokalitě ................................................................................... 14 4.2.1 Proudění podzemních vod v širším okolí skládky .......................................................... 14 4.2.2 Proudění podzemních vod v areálu skládky .................................................................. 16 5 Hydraulické vlastnosti hornin ........................................................................................................ 20 6 Zhodnocení pravidelně vzorkovaných vrtů ................................................................................... 21 7 Závěr a doporučení pro další výzkum ............................................................................................ 23 8 Literatura ....................................................................................................................................... 24 Přílohy
Příloha 1: Zpráva o karotážním měření ve vrtech HI‐1,HI‐3,HV‐6,HP‐14,HP‐21,HP‐22 (Lukeš a Pitrák, 2008) Příloha 2: Zpráva o vertikálním sondování mělkých vrtů na lokalitě Pozďátky u Třebíče (Holeček, 2008) Úvod
Tato etapová zpráva shrnuje výsledky hydrogeologického zhodnocení současného stavu
areálu skládky nebezpečných odpadů u obce Pozďátky u Třebíče. Zhodnocení bylo provedeno
na základě studia archivních materiálů uložených v Geofondu, na Masarykově univerzitě
v Brně a u řešitelského týmu dílčího úkolu Pozďátky – skládka toxického odpadu a na základě
terénního výzkumu, který probíhal v termínech 19.-21.5. a 23.-24.6. 2008.
Cílem prací bylo poskytnout vhodné podklady řešitelskému týmu pro vyhodnocení výsledků
dosavadního mineralogického, hydrochemického a izotopového výzkumu vod a pevných fází
v areálu skládky a v jejím bezprostředním okolí. Součástí bylo také zhodnocení technického
stavu vzorkovaných objektů. Vzhledem k uvedenému účelu je zpráva zaměřena na
hydrogeologické poměry, jako je režim a proudění podzemních vod a hydraulické vlastnosti
hornin. Komplexní zhodnocení stavu skládky včetně hodnocení šíření kontaminace a míry
znečištění podzemních vod a horninového prostředí není účelem této zprávy.
Morfologie
Vlastní objekt skládky se nachází na severozápadním okraji hřbetu protaženém ve směru SZJV. Hřbet je ohraničen na severu údolím Markovky (Obr. 1), na západě údolím potoka
Prašince a na jižní a východní straně údolím Střížkovského potoka a jeho přítoků. Oplocená
část areálu skládky pokračuje dále k severozápadu a sleduje drobnou depresi (Obr. 2) ústící do
údolí potoka Prašince. Nejvyšší část areálu, zastřešená hala (Obr. 2), se nachází v nadmořské
výšce 495-496 m, nejnižší bod ve spodní polovině deprese je v nadmořské výšce 465 m. Malé
údolí pod skládkou je rozděleno na dvě dílčí deprese, severní a jižní, oddělené nevýrazným
hřbetem, na němž je vybudována cesta (Obr. 3).
Hydrologické poměry
Nejbližší srážkoměrná stanice se nachází v Třebíči, dlouhodobý roční srážkový úhrn pro tuto
stanici je 561 mm (Tab. 1), průměrný roční úhrn v létech 1977-1991 byl 540 mm (Pokorný et.
al.1992), v letech 1993-2001 byl průměrný roční srážkový úhrn 573 mm (Vaníček 2003). Od
1.8. 2005 jsou obsluhou skládky kromě vydatnosti výtoku z drenáže skládkového systému (u
vrtu HV-6, Obr. 1, 3 a 4) měřeny také srážkové úhrny přímo v areálu skládky. Měsíční i roční
úhrny pro roky 2006-2008 jsou uvedeny v Tab. 1. Nevýhodou tohoto měření je, že je
prováděno pouze v pracovní dny a srážky spadlé o víkendech a svátcích jsou přičítány
k prvnímu následujícímu pracovnímu dni. Při tomto způsobu dochází v nepracovních dnech
k výparu z jednoduchého srážkoměru a odtátí sněhové pokrývky. Úhrny uvedené v Tab. 1
jsou tedy částečně podhodnocené. Sled srážek měřených na lokalitě nicméně umožňuje velmi
dobré zhodnocení režimu mělkých podzemních vod (viz Kapitola 4). Podle Tomlaina (1980)
je průměrný roční úhrn výparu v oblasti 449 mm.
Tab. 1 Srážkové úhrny ze stanice Třebíč a měřené v areálu skládky (2006-8)
Měsíc
I
II
III
IV
V
VI
VII
VIII
IX
X
XI
XII
Rok
1930-1960
30
31
25
38
57
79
80
73
39
41
37
31
561
1993-2001
26
24
39
36
70
66
92
59
51
38
37
34
573
2006
65
35
84
32
122
70
16
134
7
12
23
7
607
2007
44
13
43
4
48
72
60
20
64
83
45
13
509
2008
21
3
53
30
44
1
Obr. 1 Mapa širšího okolí skládky Pozďátky s vyznačením tektonických linií a vybraných hydrogeologických
objektů.
2
Lokalita spadá do povodí Markovky, pravostranného přítoku řeky Jihlavy. Markovka s číslem
hydrologického pořadí 4-16-01-096 má průměrný roční specifický odtok 3,4 l.s-1km-2.
Průměrný podzemní specifický odtok je zde 1,8 l.s-1km-2.
Obr. 2 Pohled z hráze skládky na: A sektor zakrytý fólií, zastřešený sektor a správní objekt, B depresi vedoucí do
údolí potoka Prašince, v popředí vrt HP-22.
A
B
Geologické poměry
Podloží skládky je tvořeno durbachity třebíčského masivu. Pro durbachity je typický blokový
rozpad v zóně zvětrání viditelný na častých výchozech v okolí. Zvětralinový plášť durbachitů
je převážně písčitého či hlinotopísčitého charakteru, v depresích stoupá podíl jílovité složky
ze zvětrávání živců a mohou se zde vyskytovat jílovité hlíny až jíly. Mocnost zvětralinového
pláště se většinou pohybuje kolem 1 až 2 m. V místech výskytu tektonických zón je míra
zvětrání durbachitů vyšší, mocnost zvětralin zde může dosahovat až 10 m.
V údolí potoka Prašince se vyskytují izolované ostrůvky mořských terciérních sedimentů.
Jedná se o neogén v pelitickém vývoji – písčité jíly a jíly, které ostře nasedají na skalní
podloží, nebo na jejich bázi je vrstva písku s příměsi štěrku (Vít 2005). Neogenní sedimenty
byly zastiženy vrtnými pracemi i v areálu skládky (Pokorný et. al. 1992).
2 km severně od areálu skládky prochází údolím Jihlavy V-Z třebíčský zlom, přes blízkou
obec Dobrá Voda vede jedna ze zpeřených linií k tomuto zlomu, oživená v mladším terciéru.
Další zlom v obci Dobrá Voda je předpokládán ve směru SZ-JV (Kučera 1997). Zlom S-J
směru prochází údolím Prašince západně od areálu. Geofyzikálním průzkumem (Pokorný et.
al. 1992, Hron 2005) byla v prostoru skládky Pozďátky indikována řada menších strukturních
linií SZ-JV a SV-JZ směru (Obr. 1, 3 a 4).
3
Obr. 3 Přehledná mapa skládky Pozďátky.
4
Hydrogeologické poměry
Ve zkoumané oblasti můžeme obecně vymezit tři základní zóny oběhu podzemních vod:
–
Zvětralinový plášť durbachitů, kvartérní a terciérní sedimenty tvoří mělkou zvodeň s
průlinovou propustností. V nejbližším okolí skládky Pozďátky dosahuje tato zvodeň
mocnosti 0-6 m v závislosti na morfologii území a přítomnosti tektonicky porušených
hornin. Hladina podzemní vody v této zvodni je obvykle volná a sleduje konformně terén.
V místech s vyvinutými polohami jílových sedimentů, které tvoří lokální izolátory, se
vyskytují prostorově omezené zvodně s napjatou hladinou. Ve sledované oblasti jsou
takovýmito izolátory jílovité uloženiny neogénu. Hladina podzemí vody je většinou velmi
silně rozkolísaná v závislosti na množství infiltrovaných srážek.
–
Pásmo připovrchového rozvolnění puklin sahá do hloubky 50-100 m. Jde o ryze
puklinové prostředí, pohyb podzemních vod se zde uskutečňuje výhradně po puklinách.
Ve svrchní části pásma připovrchového rozvolnění puklin jsou časté horizontální a
subhorizontální pukliny s velmi dobrou propustností. Se stoupající hloubkou se zvyšuje
sevření puklin, pod hranicí 50-60 m se propustnost horizontálních puklin snižuje. Hladina
podzemní vody je zde volná, částečně napjatá až napjatá v závislosti na míře propojení
jednotlivých puklinových systémů. Rozkolísanost hladin podzemní vody je zde výrazně
menší.
–
Hlubší část třebíčského masivu, kde je oběh podzemních vod vázán na propustné
tektonické zóny.
Pro řešení problematiky šíření znečištění v okolí skládky odpadů je nevýznamnější
zvětralinový plášť durbachitů a tercierní sedimenty spolu s nejsvrchnější částí pásma
připovrchového rozvolnění puklin do hloubky přibližně 20-30 m pod terénem.
5
Obr. 4 Geologická mapa areálu skládky a nejbližšího okolí upravená podle Pokorného et. al. (1992)
s vyznačením hydrogeologických objektů.
6
1 Metodika
Kromě syntézy starších prací věnovaných problematice výstavby a následných ekologických
havárií skládky toxických odpadů u obce Pozďátky jsme se při hydrogeologickém výzkumu
zaměřili na terénní ověření současných hydrogeologických poměrů na lokalitě.
Terénní práce zahrnovaly:
1. Rekognoskaci areálu i širšího okolí skládky Byly zdokumentovány všechny
hydrogeologické objekty (stávající hydrogeologické vrty, studny a prameny). Pokud
pro objekty nebyly dostupné geografické souřadnice, byly tyto objekty zaměřeny GPS.
Dokumentace studní a vrtů zahrnovala měření hloubky objektu a hloubky hladiny pod
terénem, u vrtů bylo měření hladin prováděno opakovaně.
2. Karotáž pravidelně vzorkovaných vrtů U šesti vrtů - HI-1, HI-3, HP-14, HP-21,
HP-22 a HV-6 provedla firma AQUATEST a.s. hydrokarotážní měření. K identifikaci
míry porušení horninového prostředí, teplotního gradientu, míry zakalení vody ve vrtu,
míst přítoků podzemní vody do vrtu, vertikálního proudění vody ve vrtu a technického
stavu vrtů byly použity metody gama karotáže, neutron-neutron karotáže, termometrie,
fotometrie, rezistivimetrie a televizního sondování. Podrobně je metodika popsána
v příloze č. 1 této zprávy (Lukeš a Pitrák 2008).
3. Hydrodynamické testy vzorkovaných vrtů Pro hydrodynamické testování
hydraulických vlastností hornin v okolí vrtů a stavu perforace jsme použili slug testy.
Předpokládaná nízká hydraulická vodivost totiž neumožňovala provedení klasických
čerpacích zkoušek. Základním principem slug testů je měření vyrovnávání hladiny po
okamžité změně výšky hladiny ve vrtu. V našem případě se jednalo o „rising head“
testy (slug-out testy) při kterých je rychle snížena hladina podzemní vody ve vrtu.
Snížení hladiny podzemní vody výtlačným čerpadlem Grunfos MP-1 bylo v rozsahu
od 1 do 1,5 m. Nástup hladiny byl monitorován v intervalech 1-20 sekund v závislosti
na předpokládané délce měření pomocí automatického tlakového čidla se záznamovou
jednotkou (Levelogger firmy Solinst, Canada). Výjimkou byl vrt V-5 kde
nainstalovaná odběrová zařízení umožňovala pouze manuální odečet nástupu hladiny
po 1 cm. Celkem bylo testováno 10 vrtů a 2 etáže vrtu V-5.
4. Vertikální sondování fyzikálně-chemických vlastností podzemní vody ve vrtech
Cílem bylo stanovení zonálnosti fyzikálně chemických vlastností vod ve vrtech.
Sledovali jsme vertikální změny konduktivity, množství rozpuštěného kyslíku a pH.
Měření byla provedena digitálním multimetrem HQ-40D od firmy Hach-Lange, který
umožňuje simultánní měření pomocí 2 nezávislých sond. Podrobná metodika měření
je popsána v příloze č. 2 této zprávy (Holeček 2008).
Veškerá získaná data byla zpracována do tabulkové formy a jejich podstatná část byla
zahrnuta do nově vytvořeného geografického informačního systému lokality (GIS), který jsme
posléze využili k vyhodnocení a grafickému zpracování dat. Slug testy byly vyhodnoceny
programem Aquifer Test Waterloo Hydrogeologic Inc. metodou Bower a Rice (1976) pro
zvodně s volnou hladinou a metodou Hvorsleva (1951) pro napjaté nebo částečně napjaté
zvodně.
2 Technický stav vrtů na lokalitě
V řadě průzkumných etap bylo v areálu skládky odvrtáno a posléze i vystrojeno velký počet
hydrogeologických monitorovacích vrtů. Dokumentace vrtů kromě nových vrtů V-1 až V-5,
které byly realizovány v rámci činnosti výzkumného centra, je k dispozici pouze z první etapy
7
před výstavbou skládky v roce 1992 (Pokorný et. al. 1992). Ostatní vrty jsou pouze zakresleny
na přehledném schématu areálu skládky, kterou poskytl České geologické službě pan Vykuka.
Tab. 2 Stav vrtných děl na lokalitě Pozďátky. Geodet. – geodeticky zaměřeno (Pokorný et. al. 1992), hloubky
jsou uváděny v metrech pod terénem, barevně jsou vyznačeny průchodné vrty využitelné k monitoringu.
vrt
X
Y
Z terén
perforace perforace
způsob hloubka hloubka
Pokorný
Lukeš
zaměření původní současná
1992
2008
m p.t.
m p.t.
m p.t.
m p.t.
2.1-5.5
stav
HI-1
-1155115.30
-646247.18
460.4 Geodet.
7.00
5.73
2.0-7.0
průchodný
HI-2
-1155135.17
-646188.40
466.4 Geodet.
7.60
0.73
2.0-7.0
HI-3
-1155144.61
-646137.13
470.1 Geodet.
6.60
6.01
2.0-6.6
HI-4
-1155137.23
-646132.48
470.0 Geodet.
7.00
HP-7
-1155196.38
-646140.33
480.2 Geodet.
12.60
12.13
průchodný
HP-8
-1155190.93
-646111.72
479.2 Geodet.
9.00
8.45
průchodný
HP-9
-1155159.80
-646090.05
475.7 Geodet.
6.00
neexistuje
HP-10
-1155117.70
-646058.28
478.7 Geodet.
6.30
neexistuje
HP-10a
-1155112.96
-646091.97
476.1 Geodet.
8.60
HP-12
-1155216.26
-646072.00
483.0 Geodet.
4.00
neprůchodný
HP-13
-1155197.50
-646051.95
481.2 Geodet.
7.00
neexistuje
HP-14
-1155162.89
-646019.99
484.0 Geodet.
6.40
6.07
HP-15
-1155227.37
-645995.53
486.9 Geodet.
4.50
5.92
průchodný
HP-16
-1155241.48
-646013.93
486.9 Geodet.
4.70
10.48
průchodný
HP-17
-1155266.96
-646047.18
488.9 Geodet.
3.00
0.46
neprůchodný
3.00
neprůchodný
1.5-6.1
2.0-7.0
průchodný
neexistuje
7.66
průchodný
2.1-5.8
průchodný
HP-19
-1155286.32
-645999.98
491.7 Geodet.
HP18
-1155269.05
-645977.11
493.1 Geodet.
neexistuje
HP-20
-1155304.11
-646024.56
459.5 Geodet.
3.60
HV-5
-1155140.49
-646134.42
469.9 Geodet.
14.00
HV-6
-1155124.20
-646156.14
468.5 Geodet.
12.00
HV-11
-1155143.28
-646116.10
472.1 Geodet.
15.00
HP-21
-1155188.82
-646005.51
490.0
GPS
15.50
3.0-8.8
11.0-14.5
průchodný
HP-22
-1155225.50
-646026.92
485.0
GPS
15.40
6.0-13.5
průchodný
HP-23
-1155244.63
-646054.84
488.0
GPS
15.77
průchodný
VP-1
-1155220.10
-645977.37
493.0
GPS
5.15
průchodný
neexistuje
neexistuje
6.0-14.0
11.24
5.5-12.0
neexistuje
7.5-11.16
2.5-15.0
VP-2
průchodný
neexistuje
neexistuje
VP-3
-1155201.28
-646010.63
491.0
GPS
4.45
průchodný
VP-4
-1155235.57
-646068.45
493.0
GPS
4.45
průchodný
VP-5
-1155301.41
-646063.93
495.0
GPS
6.75
průchodný
V-1
-1154962.25
-645964.33
484.0
GPS
5.60
5.60
průchodný
V-2
-1155078.24
-646025.59
487.0
GPS
3.50
3.50
průchodný
V-3
-1155043.28
-646069.19
486.0
GPS
5.90
5.90
průchodný
V-4
-1155336.21
-645989.73
498.0
GPS
5.80
5.80
průchodný
V-5
-1155076.11
-646027.79
486.0
GPS
56.30
56.30
průchodný
8
Řada vrtných děl byla v průběhu let znehodnocena, zasypána a výstroj zcizena. Cílem
rekognoskačních a karotážních prací bylo ověření technického stavu všech vrtů zachycených
v archivních materiálech. Výsledky rekognoskace jsou shrnuty v Tab. 2.
10 vrtů je zcela zničených a v terénu je již není možné najít, tyto vrty jsou v Obr. 3 a 4
vyznačeny šedou barvou. Další tři vrty jsou z velké části zasypány a ve stávajícím stavu
nevyužitelné pro další výzkum (černá barva). V současné době je pro potřeby monitoringu a
vzorkování v areálu skládky a v jejím nejbližším okolí k dispozici 21 vrtů. U vrtu HP-15 je
možnost využití diskutabilní. Ze srovnání výškopisných údajů totiž vyplynulo, že u vrtů HP15, HP-16 a HP-17 byla zřejmě v průběhu výstavby skládky na úvodní pažnici navařena
postupně pažnice nová v délce přibližně 6 metrů a okolo ní navršena hráz skládky.
Nadmořská výška uvedená v Tab. 2 je nadmořská výška původního ústí vrtů. Proto byla také
narozdíl od všech ostatních vrtů, jejichž aktuální hloubka je díky částečnému zanesení vrtu
menší než hloubka původní, změřena u vrtu HP-15, HP-16 reálná hloubka vyšší. Průchodnost
vrtu HP-15 je ale pravděpodobně jen do spoje původní a nastavené pažnice.
Pro vyhodnocení hydrodynamických testů a pro vyhodnocení hydrochemického monitoringu
je velmi důležitý údaj o délce a hloubce perforovaných úseků ve výstroji vrtů. V dostupných
archivních podkladech jsou informace o perforaci velmi řídké, a jak ukázalo kontrolní měření
televizní kamerou (Příloha č. 1) také nepřesné. Rozdíl mezi udávanou a karotáží zjištěnou
hloubkou uložení perforace dosahuje u některých vrtů 2 metrů. V Tab 2. jsou uvedena veškerá
dostupná data. Pro vyhodnocení slug testů u vrtů s neznámým rozsahem perforace byla
použita analogie s vrtem obdobné hloubky a typu výstroje. Obecně lze konstatovat, že vrty
s hloubkou do 7 m zachycují režim zvodně zvětralinového plášť durbachitů, kvartérních a
terciérních sedimentů, zatímco vrty hlubší postihují zvodeň pásma připovrchového rozvolnění
puklin.
9
3 Režim a proudění podzemních vod
3.1 Režim podzemních vod
Pro zhodnocení režimu podzemních vod na lokalitě jsme měli k dispozici archivní údaje o
hladinách podzemních vod (Pokorný et. al. 1992, Uhlík 2000, Vaníček 2003), měření hodnot
výtoku z drenážního systému a srážkových úhrnů od 1.8. 2005 do současnosti (viz Kapitola 1
– Hydrologické poměry), režimní měření vybraných vrtů prováděné řešitelským týmem
dílčího úkolu Pozďátky (Pacherová, Erbanová, Bláha) v roce 2007, občasně i v letech 2004 a
2005 a naše terénní měření z roku 2008.
Tab. 3 Hladiny podzemní vody ve vrtech v dlouhodobém vývoji, hloubky jsou uváděny v metrech pod terénem.
vrt
současná
hloubka
vrtu
naražená
hladina
p.v.
(m p.t.)
(m p.t.)
ustálená hladina p.v. (m p.t.)
23.3.92
01. 4.92 03. 4.92 18. 6.99 21. 8.02 19. 5.08 20. 5.08 21. 5.08
HI-1
5.73
2.2
0.8
0.48
0.83
HI-3
6.01
do 3.3 m
nenaraž.
0.68
0.71
1.09
HP-7
12.13
do 4.7 m
nenaraž.
4.63
4.54
4.7
HP-8
8.45
-
2.15
2
2.17
HP-10a
7.66
5
3.35
3.01
HP-14
6.07
2.1
1.63
HP-16
10.48
do 2.7 m
nenaraž.
HV-6
11.24
1.8
HP-21
1.52
23.6.08
0.10
0.10
0.78
1.20
1.07
1.51
4.72
5.43
5.44
5.56
3.75
3.79
3.50
3.49
3.64
3.16
3.63
3.85
4.28
4.22
4.62
1.24
1.44
1.38
1.72
2.07
1.76
2.08
2.35
1.92
2.01
3.11
3.09
8.62
8.61
8.65
1.28
1.05
1.14
1.63
1.71
0.71
0.63
1.41
15.5
1.7
1.72
1.14
0.67
1.55
HP-22
15.4
3.18
2.41
2.86
2.83
3.01
HP-23
15.77
2.44
2.53
2.16
2.12
2.17
VP-1
5.15
5.19
5.06
4.71
4.15
4.53
VP-3
4.45
2.98
2.92
2.54
2.47
2.74
VP-4
4.45
0.74
1.23
1.52
1.39
1.52
VP-5
6.75
1.85
1.61
1.53
1.94
V-1
5.6
1.46
2.24
V-2
3.5
2.80
2.73
2.57
V-3
5.9
1.25
1.25
1.48
V-4
5.8
2.05
1.68
V-5 horní
3.69
3.65
V-5 spodní
8.29
8.45
Z tabulky č. 3 a 4 vyplývá, že rozkolísanost hladin podzemní vody na lokalitě je vysoká,
nejsou výjimkou rozdíly hladin v rozsahu několika desítek centimetrů zjištěné během dvou
dnů. To svědčí o výrazné reakci hladiny mělkého oběhu na vysoké srážkové úhrny, ale také
na antropogenní narušení přirozeného oběhu vod na lokalitě. Například v květnu 2008 stoupla
během 2 dnů vydatného deště hladina ve vrtu VP-1 o 44 cm, ve vrtu HP-21 o 47 cm a ve vrtu
HP-14 o 34 cm, u ostatních vrtů byl vzestup hladiny do 15 cm. Vysoký nárůst hladiny byl
zaznamenán u vrtů umístěných v horní, severozápadní části areálu, po spádnici od míst, kde je
10
obsluhou areálu vypouštěna srážková voda zachycená na krycí fólii v nezastřešeném sektoru
skládky (Obr. 1, 3 a 4 – světle modrý křížek). Vysoký nárůst hladin byl tedy z velké části
způsoben umělým zásahem (čerpání a vypouštění srážkových vod z prostoru skládky).
Absolutní rozdíly maximálních a minimálních hladin jen výjimečně přesahují 2 metry. Pokud
vezmeme v úvahu rozdílnou roční dobu měření hladin ve vrtech je zřejmé, že se v průběhu 16
let výška hladiny podzemní vody na lokalitě zásadní měrou nezměnila. Výjimkou je jediný
zcela průchodný vrt na hrázi skládky HP-16, kde podle Tab. 3 došlo k poklesu hladiny
podzemní vody mezi roky 2002 a 2008 přibližně o 5,5 m. Tento pokles byl způsoben zakrytím
skládky nepropustnou fólií v roce 2004. Fólie zamezila hromadění srážkových vod
v nezakryté části skládky a hladina podzemní vody v bezprostředním okolí skládkového
tělesa poklesla. Hloubky hladin v Tab. 2 jsou uváděny od terénu, který se v případě vrtu HP16 zvýšil po roce 1992 přibližně o 6 metrů (Kapitola 3). Hladina podzemní vody v oblasti
hráze po dostavbě skládky výrazně stoupla a po roce 2004 se vrátila přibližně do původního
stavu.
Tab. 4 Hladiny podzemní vody ve vybraných monitorovaných vrtech.
27.08.
17.09.
18.10.
19.11.
13.12.
07
07
07
07
07
07
07
07
07
07
0.05
0.19
0.00
0.28
0.75
0.86
1.02
0.78
0.16
0.06
0.07
1.41
1.06
1.26
1.01
1.29
1.46
1.68
1.88
1.78
1.33
0.99
0.91
1.97
1.22
1.43
1.77
2.11
1.67
1.93
2.12
1.38
1.73
1.19
1.29
0.87
0.38
0.34
0.46
0.75
1.17
1.58
2.17
1.15
0.44
0.35
0.37
1.39
0.93
0.99
1.33
1.67
1.14
1.00
1.79
0.98
1.26
0.88
0.95
2.44
2.42
2.84
2.99
3.10
3.16
3.04
2.83
2.30
2.14
1.43
1.47
1.51
1.52
1.73
2.85
1.53
1.37
1.38
1.81
1.50
1.82
1.50
1.71
1.74
1.74
1.67
1.80
2.36
2.16
1.28
1.48
1.70
1.85
2.03
1.68
2.14
2.43
2.69
2.77
1.29
1.31
1.43
1.86
2.08
2.35
V5h
3.78
3.80
3.94
4.05
V5s
8.15
8.26
8.25
8.48
Vrt
23.04.
25.10.
05.11.
06.04.
09.01.
13.02.
05
05
05
06
07
07
0.60
0.02
0.60
1.50
1.00
0.90
HI-1
0.40
HI-3
1.40
1.40
HP-14
2.10
2.40
HV-6
0.70
HP-21
1.75
1.65
HP-22
3.03
3.28
3.28
1.58
2.67
VP-4
1.70
1.60
3.40
1.50
0.84
VP-5
2.50
1.80
2.20
ST 2
0.90
13.03. 11.04.
18.06. 23.07.
1.00
1.20
ST 3
V1
1.60
V2
2.20
4.22
1.69
1.40
V3
1.20
2.39
0.93
1.06
V4
2.43
1.69
1.39
6.31
5.86
V 5 celý
10.05.
0.60
6.43
1.59
2.28
2.31
1.95
1.10
1.06
1.63
0.83
0.89
2.56
1.30
1.35
3.63
3.17
2.87
8.15
8.10
7.95
Výsledky režimních měření prováděných v rámci výzkumného centra ve vybraných vrtech a
studnách jsou uvedeny v Tab. 3 a pro rok 2007, kdy probíhalo měření v měsíčních intervalech
také v grafu na Obr. 5. V průběhu jarních měsíců hladina ve vrtech stoupala vlivem tání sněhu
a vyšších srážkových úhrnů. Od května do srpna je u všech objektů patrný pomalý pokles
hladin a po intenzivních srážkách v průběhu měsíce září začaly hladiny opět stoupat. Z grafu
je zřetelně patrný obdobný vývoj s vysokou mírou kolísání hladin u vrtů HP-14 a HP-21. Tyto
vrty, jak už jsme uvedli výše, velmi silně reagují na vypouštění srážkových vod čerpaných
z otevřené části skládky. Vrty HP-14 a HP-21 přes svoji rozdílnou hloubku a perforaci
zastihují stejnou zvodeň mělkého oběhu. Naopak u vrtu HP-22 a svrchní etáže vrtu V-5 je
reakce hladiny na srážkové epizody pozvolná a velmi podobná. Můžeme tedy předpokládat,
že oba vrty zastihují zvodeň připovrchového rozvolnění puklin s hlubším oběhem.
11
Obr. 5 Pohyb hladiny podzemní vody v monitorovaných vrtech v roce 2007 v porovnání se srážkovými úhrny.
Na obrázku č. 6 je znázorněn časový vývoj výtoků podzemní vody z drenážních systémů
skládky u vrtu HV-6. K maximálním výtokům dochází v jarních měsících obvykle v období
únor-duben, lokální maxima s vazbou na vysoké srážkové úhrny byla zaznamenána v letních
a podzimních měsících. Minimální výtoky jsou převážně v období září-leden. Průměrná
hodnota výtoku podzemní vody z drenáže za sledované období je 0,155 l.s-1, medián 0,097 l.s1
. Maximální hodnoty bylo dosaženo v průběhu jarního tání v roce 2006 a to 1,131 l.s-1,
v ostatních letech se maxima pohybovala do hodnoty 0,55 l.s-1. Minimální výtoky jsou v řádu
tisícin litru za sekundu.
Obr. 6 Výtoky podzemní vody z drenážního systému skládky v letech 2005-2008.
12
Obr. 7 Výtoky podzemní vody z drenážního systému skládky a denní srážkové úhrny pro vybraný časový úsek
roku 2006.
Výtok drenážních vod bezprostředně reaguje na srážkové úhrny. Na Obr. 7 jsou pro větší
názornost srovnány denní srážkové úhrny s výtoky pro detail roku 2006. Lokální maxima
výtoků byla naměřena v den vysokých srážkových úhrnů, což svědčí o tom, že do drenáže se
dostává voda velmi mělkého oběhu z prostoru v okolí skládky. Pokud by drenážní systém
odváděl skutečně pouze podzemní vodu z prostoru vlastní skládky, která je v současné době
zakrytá, odezva na srážky by nebyla tak výrazná a rychlá.
V březnu 2008 byly v rámci činnosti výzkumného centra na potok Prašinec nainstalovány dva
provizorní měrné přepady s vodoměrnou latí (Obr 8 A). Přepady byly nainstalovány tak, aby
přepad výše po proudu (PŘ-H na Obr. 1, 3 a 4) zachycoval průtok Prašince nad přítokem ze
skládky a přepad umístěný níže po proudu (PŘ-D na Obr. 1, 3 a 4) zachycoval průtok
Prašince pod přítokem skládkových vod. Vzdálenost přepadů je 40 m.
Obr. 8 A - Vyschlé koryto potoka Prašince s vodoměrnou latí a horním přepadem (stav dne 23.6. 2008). B Pohled na pás bez vegetace pod spodním oplocením areálu skládky vypálený znečištěnou vodou ze skládky.
A
B
Na Obr. 9 je znázorněn rozdíl denních měření na obou přepadech spolu s výtokem z drenáže a
denními srážkovými úhrny. Koncem března a v dubnu 2008 dozníval vliv jarního tání a
vyšších srážkových úhrnů v měsíci březnu. Rozdíl průtoků Prašince mezi přepady
13
dvojnásobně až trojnásobně převyšoval měřený výtok z drenáže. Sledovaný úsek Prašince byl
výrazně dotován povrchovými a mělkými podzemními vodami z levého břehu Prašince a
z nedrénované části deprese pod skládkou. V květnu se obě hodnoty průtoku začaly
vyrovnávat a rozdíl na přepadech díky nízkým srážkám pozvolna klesal až k nule. Při našem
terénním měření 23.-24.6. 2008 byl Prašinec zcela vyschlý (Obr. 8 A), zatímco výtok
z drenáže dosahoval hodnoty 0,027 l.s-1. V suchém období, jako byl červen 2008 se skládková
voda vsakuje do sedimentární výplně deprese několik metrů za výtokem z drenáže (Obr. 10
B) a k povrchové dotaci potoka Prašince nedochází. Spodní část deprese bez vegetačního
pokryvu (Obr. 8 B) je v tomto období zcela suchá.
Nárůst průtoku Prašince mezi přepady se v naprosté většině případů pohybuje mezi 5 a 15%
průtoku celkového, měřeného na horním přepadu.
Obr. 9 Srovnání výtoků podzemní vody z drenážního systému skládky, denních srážkových úhrnů a rozdílů
průtoků na Prašinci.
3.2 Proudění podzemních vod na lokalitě
3.2.1
Proudění podzemních vod v širším okolí skládky
Směry proudění podzemních vod mělkého oběhu jsou v širším okolí skládky dány členitou
morfologií terénu. Hlavní infiltrační oblastí je zde hřbet Na močidlech, který se nachází
jihovýchodně od areálu skládky. Srážková voda infiltruje do písčitých zvětralin durbachitu,
které zde mají mocnost do 2 metrů, a preferenčními cestami tvořenými sedimenty písčitého
charakteru migruje k místním erozním bázím. Hladina podzemní vody této první mělké
zvodně sleduje konformně terén a je převážně volná. Hloubka hladiny se pohybuje v rozsahu
0-4 m (Tab. 3 a 5). V případě, že se podzemní voda z písčitých vrstev dostává do podloží
jílovitých uloženin miocénu, vnikají lokální kolektory s napjatou hladinou. K odvodňování
mělkého oběhu dochází obvykle skrytě do aluviálních sedimentů nebo přímo do vodoteče
v úrovni místní erozní báze.
14
Tab. 5 Dokumentace studní v širším okolí areálu skládky.
označení
X
Y
Z
hloubka
studny
(m)
hladina
23.6.08
(m p.t.)
průměr
(m)
ST-1
-1154960.33 -645667.40 474 studna nad rybníčkem
4.6
1.07
1.5
ST-2
-1154538.84 -645721.28 436 studna Dobrá Voda horní
3.3
0.80
1.3
ST-3
-1154403.06 -645743.30 416 studna lázně Dobrá voda
8.2
1.76
1
ST-4
-1154411.71 -645704.72 420 studna Dobrá Voda spodní
3.8
1.65
2
ST-5
-1155255.76 -645940.38 501 studna u správ. objektu
7.2
2.32
1
Časté jsou také drobné stálé i občasné prameny vznikající v drobných depresích, na vodivých
tektonických liniích nebo na litologickém rozhraní písčitých a jílovitých sedimentů. Ve
sledované oblasti se jedná o občasný pramen PRAM-4 (Obr. 1), který byl dne 24.6. 2008 při
terénní rekognoskaci zcela vyschlý, pramen PRAM-3 v drobné depresi ústící do potoka
Prašince severně od areálu skládky a dvě prameniště v areálu skládky PRAM-1 a 2 (Obr. 1).
Hlavním erozními bázemi jsou zde potok Prašinec, Markovka a malý vodní tok pod
pramenem 4, který ústí do Markovky v Dobré vodě ve směru shodném s Prašincem.
Generelní směr proudění podzemních vod v mělké zvodni je zde tedy k severu až
severozápadu, v jižní části území k západu.
Část srážkové vody proniká zvětralinovým pláštěm do puklinového kolektoru durbachitů. Zde
jsou preferenčními cestami migrace vod otevřené pukliny a tektonické zóny. Směry proudění i
drenáž podzemních vod je u mělkých částí tohoto kolektoru obdobná jako u výše uvedeného
mělkého kolektoru v sedimentech. Obě zvodně jsou částečně hydraulicky spojité. Puklinové
systémy jsou dotovány mělkým oběhem. Zaznamenané přítoky vody z puklin byly v řádech
setin až tisícin l.s-1.
V údolí Markovky 350 m pod ústím Prašince v osadě Dobrá Voda vyvěral pramen sirné
kyselky, u něhož byly od r. 1837 uváděny malé lázně. Součástí bývalých lázní byla také
studna v cihlovém objektu (ST-3 na Obr. 1). Orientační čerpací zkoušky provedené v roce
1997 firmou Geotest Brno, a.s. (Kučera 1997) ukázaly, že po odčerpání statických zásob
podzemních vod je přítok do studny velmi malý a neumožňuje pravidelné odběry. Vodu ve
studni i v pramenu vzdáleném 70 m od objektu bylo podle tehdejších chemických analýz
možné z hlediska vysokého obsahu sirovodíku a fluoridů klasifikovat jako minerální. Při
terénní rekognoskaci v květnu i červnu 2008 byl sirovodíkový pramen zcela vyschlý a studna
v polorozbořeném domku ve špatném technickém stavu.
Podle Kačury a Květa (1976) místní sirovodíkové vody nesouvisejí s hlubinným přenosem
H2S po zlomech, ale jeho původ je třeba hledat v organické hmotě, která se uchovala v
terciérních sedimentech.
Izolinie hladin podzemní vody a směry proudění v mělkém kolektoru v širším okolí jsou
patrné z modelu prodění podzemních vod sestrojeném programem Aqua (Obr. 10 A) v rámci
jedné z etap průzkumu havarijního stavu skládky (Černý, Patzeltová 2002).
15
Obr 10 A - Izolinie hladiny podzemní vody a směry proudění podzemních vod v širším okolí skládky Pozďátky
modelované programem Aqua (Černý, Patzeltová 2002), B – Výtok z drenážního systému u paty vrtu HV-6.
A
3.2.2
B
Proudění podzemních vod v areálu skládky
Přirozené proudění
Dílčí hydrogeologické povodí prostoru skládky má k uzávěru v úrovni spodní části oplocení
areálu (v depresi pod výtokem z drenáže) plochu cca 106 000 m2.
K infiltraci srážkových vod dochází převážně v nejvyšších částech povodí v prostoru
severozápadní části hřbetu Na močidlech. Do této infiltrační oblasti spadá i horní část areálu
skládky v okolí obou sektorů. Pro tuto část je charakteristická malá mocnost zvětralinového
pokryvu (0,7 - 1,0 m) a 1,5 - 2,0 m mocná zóna rozloženého a zvětralého durbachitu, který
dále přechází ve zdravé podloží, většinou jen slabě rozpukané. Hladina podzemní vody byla
naražena v rozmezí od 1,9 - 3,1 m pod terénem v zóně zvětralého durbachitu. Písčité eluvium
durbachitu a svrchní část připovrchové zóny rozvolnění puklin mají hydraulickou vodivost
v řádu 10-6 m.s-1 (viz kapitola 5) a umožňují dobrou infiltraci srážkových vod. Podzemní voda
zde využívá pro svůj oběh zejména puklinovou propustnost v zóně připovrchového rozvolnění
puklin. Převládající směr proudění podzemní vody je k SZ do centrální části deprese. Část
podzemních vod se z prostoru skládkového tělesa může hlubším oběhem dostávat mimo
povodí deprese a proudit JZ směrem po spádnici přímo k erozní bázi, kterou zde tvoří potok
Prašinec (Obr. 10 A).
Střední část území skládky lze charakterizovat větší mocností pokryvu s průlinovou
propustností a vyšší mírou zvětrání a rozpukání durbachitů. Z hlediska proudění podzemních
vod na lokalitě je významný výskyt jílovité polohy, působící jako lokální izolátor (Obr. 11).
16
Hladina podzemní vody zde byla většinou naražena mělčeji pod terénem, než v horní části
areálu, (1,4-1,9 m) a je vázána právě na zvětralinový pokryv, částečně pak i na svrchní část
hlinitopísčitě rozložených durbachitů. Hladina je zde díky výskytu stropního izolátoru napjatá
u vrtů HP-12 a HP-13 byla dokonce zjištěna pozitivní výtlačná úroveň nad terén (Pokorný et
al. 1992). Hydraulická vodivost je zde nižší pohybuje se v řádu 10-7 až 10-8 m.s-1, v ose,
pravděpodobně tektonicky predisponované deprese, až 10-6 m.s-1. Tato část je dotována
zejména gravitačním přítokem podzemní vody z výše položených částí, infiltrace srážek je
díky jílovité poloze nižší, lze zde očekávat větší povrchový odtok.
Obr. 11 Schematický profil okolím skládkového tělesa s průmětem vrtů, linie profilu je vyznačena na mapovém
výřezu.
Třetí, spodní část (v oblasti vrtů HI-3, HV-6, HI-1) má největší mocnost pokryvu. Opět se zde
vyskytuje výrazná poloha jílovitých sedimentů, pravděpodobně terciérního stáří.
Durbachitové podloží je zde zvětráno do největších hloubek a významně tektonicky
postiženo. Jsou zde vyvinuty dvě zvodně, první v písčitých částech zvětralinového pokryvu a
druhá, hlubší ve zvětralých a tektonicky postižených durbachitech. Naražená hladina
podzemní vody byla v rozmezí 0,8-2.2 m. Převažuje napjatá hladina podzemní vody, pouze ve
svrchním hlinitopísčitém kolektoru v nadloží jílovité polohy je hladina podzemní vody volná.
Hodnoty koeficientu hydraulické vodivosti jsou v řádu 10-7 až 10-8 m.s-1, u vrtů zasahujících
do vodivých tektonických zón až 10-6 m.s-1. Stejně jako u střední části zde vlivem souvislého
krytu jílovitých hlín a jílů předpokládáme omezenou infiltraci srážek.
Na hranici střední a spodní části se nachází výrazná porucha ZV-JZ směru (Obr. 1, 3 a 4)
indikovaná geofyzikálními i vrtnými pracemi (Pokorný et. al. 1992, Hron 2005). Je třeba vzít
v úvahu možnost, že tato i s ní rovnoběžné tektonické linie, kolmé na generelní směr proudění
podzemních vod na lokalitě, mohou působit jako preferenční cesty a odvádět malou část
podzemních vod k JZ do údolí Prašince, případně k SV do deprese nad Dobrou Vodou.
K drenáži povodí by za přirozených podmínek docházelo skrytě do občasného vodního toku
v ose deprese, do místní erozní báze – potoka Prašince a do sedimentární výplně v jeho údolí.
Drenážní systém
Přirozené proudění podzemních vod na lokalitě je velmi silně ovlivněno přítomností
drenážního systému skládky. Vody z prostoru skládky jsou podle dostupné dokumentace
odváděny dvěma drenážními systémy:
Svrchní drenážní systém by měl být uložen ve vrstvě tříděného štěrku nad těsněním skládky a
zaústěn do jímky skládkových vod. Z jímky skládkových vod vede potrubím, které mělo
skládkové vody odvádět do původně projektované centrální jímky přes kontrolní šachty SP-0,
17
SP-1 a SP-2 k šachtě KŠ-5 (Obr. 3 a 4). Lipták a Mazáčová (1997) uvádějí, že toto potrubí
svrchního drenážního systému je podle informací tehdejšího správce uzavřeno.
Spodní drenážní systém je uložen pod těsnící vrstvou skládky a měl by odvádět podzemní
vodu z podložních hornin. Tento drenážní systém ústí přes kontrolní šachty KŠ-2 až 4 opět do
šachty KŠ-5. Při správné funkci izolačních vrstev skládky i obou drenážních systémů by
spodní drenáž odváděla pouze čistou podzemní vodu z podloží skládky.
V průběhu různých etap průzkumu byl opakovaně prokázán pronikání silně znečištěných
skládkových vod do obou drenážních systémů (Lipták a Mazáčová 1997, Černý a Patzeltová
2002). Například v roce 1999 bylo prokázáno pronikání znečištění nejprve do vrtu HP-15 poté
do kontrolních šachet KŠ-2a a KŠ-5 a následně do vrtu VP-1 (Uhlík 2000).
Obr 12 A – Kontrolní šachta KŠ-5 s přítoky skládkových vod z horního a spodního drenážního systému. B –
Povrchový odtok skládkových vod do Prašince v oblasti pod spodním oplocením areálu.
A
B
Stopovací zkouška
V roce 1999 proběhla za účelem ověření komunikace skládkových a podzemních vod
v prostoru skládkového tělesa stopovací zkouška (Urban 1999). Stopovačem byl vodný roztok
LiCl, který byl aplikován do otevřené šachtice uvnitř skládkového tělesa. Migrace látky byla
sledována Ve vrtech HP-15, VP-1, HP-23, HP-14, HV-6, HP-16 a kontrolní šachtě KŠ-2a
v pravidelných intervalech. Ve vzorku odebraném 1 hodinu po vypuštění stopovače byl
zaznamenán nárůst obsahu Li u vrtů HP-15, VP-1a HP-23. Po 48 hodinách začal pozvolna
vzrůstat obsah Li v kontrolní šachtě. Největší nárůst koncentrace byl zaznamenán ve vrtu HP23, v ostatních monitorovaných objektech ani po 264 hodinách stopovač zachycen nebyl.
Nárůst obsahu Li v objektech v bezprostředním okolí skládkového tělesa svědčí o velmi
rychlé migraci skládkových vod do okolního horninového prostředí a tedy špatné funkci
izolační vrstvy a drenáže skládky. Překvapivý je velmi rychlý a intenzivní nárůst stopovače ve
vrtu HP-23 i přes jeho velmi špatný technický stav či velmi nízkou hydraulickou vodivost
horninového prostředí v jeho okolí. Velmi pozvolný nástup hladin, který jsme zaznamenali při
slug testech je zmiňován i ve zprávě Urbana (1999).
Drenážní systém – současný stav
Revize kontrolních šachet v prostoru u paty hráze a při ústí drenážního systému provedená
v červnu 2008 ukázala, že oba drenážní systémy jsou otevřené, s nejvyšší pravděpodobností
netěsné a proudí jimi znečištěné skládkové vody. Hladina kontrolní šachtě KŠ-2a (spodní
drenážní systém) byla dne 24.6. 2008 3,28 m pod terénem, hladina v sousední šachtě SP-1
přibližně o 15 cm výše. Do kontrolní šachty KŠ-5 u ústí drenáže (Obr. 12 A) přitékala voda
18
z obou drenážních systémů, šachta byla pokryta krystaly thenarditu (Na2SO4). Nad KŠ-5 je
kromě v dostupných schématech zachycené šachty KŠ-4 spodního drenážního systému také
šachta, kterou jsme pracovně označili SP-X, pravděpodobně svrchního drenážního systému.
Vizuální míra znečištění šachty i vody v ní proudící je u KŠ-4 výrazně vyšší (Obr. 13).
Obr. 13 Pohled do kontrolních šachet: A – Spodní drenážní systém KŠ-4, B – Horní drenážní systém SP-X.
A
B
V současné době je celé skládkové těleso zakryto a k přímému průniku srážkových vod do
sektorů nedochází. Vzhledem k prokázanému porušení izolačních vrstev skládky proniká
znečištění ze skládky převážně spodním drenážním systémem. Úniky skládkových vod byly
geofyzikálním průzkumem indikovány na severní boční stěně hráze a v sz. ohbí hráze (Dostál
a Tomešek 1998, Hron 2005), což je v souladu s výše uvedenými poznatky o šíření stopovače
a kontaminace do vrtů HP-15, VP-1 a šachty KŠ-2a. Technický stav drenážního potrubí je
pravděpodobně špatný, netěsnostmi uniká znečištění do horninového prostředí. V nejvyšší
míře v oblasti mezi jímkou skládkových vod u severní hráze a šachtou KŠ-2a. Šíření
kontaminace je zde umocňováno zasakováním srážkových vod čerpaných z krycí fólie
skládky, které výrazně zvyšuje hydraulický gradient a s ním spojenou rychlost proudění
podzemních vod.
Průměrná vydatnost odtoku z drenáže skládky od roku 2005 je 0,155 l.s-1, což znamená dotaci
silně kyselých vod ze skládky do vodních toků v objemu 4888 m3 ročně. Při průměrných
srážkách v této oblasti (561 mm za rok), ploše povodí přibližně 106 000 m2 a předpokládané
12% infiltraci je dotace povodí srážkovými vodami 7136 m3 ročně. Drenáž tedy zachycuje
podstatnou část podzemních vod mělkého oběhu.
Šířka centrální části deprese ve směru kolmém na sklon reliéfu v úrovni spodního oplocení
areálu je 15 metrů, hydraulický gradient, který zde přibližně odpovídá sklonu svahu, je 0,09 a
průměrný koeficient transmisivity pro kolektor mělkého oběh zahrnující zvětralinový plášť a
svrchní část připovrchové zóny rozvolnění puklin v mocnosti cca 20 m je 4.10-5 m2s-1. Průtok
zvodněmi mělkého oběhu vypočítáme podle upravené Darcyho rovnice:
Q= d * T * I
kde Q je průtok sledovanou plochou (m3s-1), d šířka profilu (m), T koeficient transmisivity
(m2s-1) a I hydraulický gradient.
Vypočítaný průtok je 5,4.10-5 m3 s-1, tedy centrální částí deprese protéká 1700 m3rok-1
podzemní vody, která může být kontaminována skládkovými vodami. Míra kontaminace této
podzemní vody je ale ve srovnání s vodou vytékající z drenáže výrazně nižší.
19
4 Hydraulické vlastnosti hornin
Pro hodnocení hydraulických vlastností hornin v areálu skládky máme k dispozici, výsledky
ověřovacích čerpacích zkoušek z první etapy průzkumných prací na lokalitě (Pokorný et al.
1992), výsledky slug testů na nových vrtech (Erbanová nepublikovaná data) a výsledky slug
testů prováděných v průběhu našich terénních měření. Vzhledem k tomu že přítoky do vrtů na
lokalitě jsou velmi nízké, čerpací zkoušky prováděné v roce 1992 za neustáleného stavu jen
ve výjimečných případech přesáhly 2 hodiny a následné stoupací zkoušky 6 hodin. Naše
měření při slug testech byla v obdobném časovém rozsahu, domníváme se tedy, že výsledky
hydrodynamických zkoušek z obou etap jsou srovnatelné. Koeficienty hydraulické vodivosti k
pro jednotlivé vrty jsou uvedeny v Tab. 6. U mělkých vrtů jsme předpokládali volnou hladinu
podzemní vody a k vyhodnocení koeficientu hydraulické vodivosti jsme použili BouwerRiceho metodu (1976), u spodní etáže vrtu V-5 jsme aplikovali Hvorslevovu metodu (1951)
pro napjaté zvodně a u vrtů zasahujících do svrchní části připovrchové zóny rozevření puklin
jsme kontrolně k vyhodnocení použili obou metod.
Koeficienty hydraulické vodivosti se v areálu skládky pohybují nejčastěji v řádech 10-6, 10-7 a
10-8 m.s-1. Jedná se tedy o horniny se slabou až velmi slabou propustností. U aktuálně
testovaných vrtů nebyl zjištěn žádný výrazný rozdíl v hydraulických vlastnostech kvartérních
či terciérních sedimentů a durbachitů ve svrchní části připovrchové zóny. Neporušený
durbachit má koeficient hydraulické vodivosti v řádu 10-9 m.s-1.
U vrtů VP-4 a HP-23 byly zjištěny extrémně nízké hodnoty k na hranici řádů 10-9 a 10-10
m.s-1. Například hladina ve vrtu VP-4 po snížení o 1 m nastoupala pouze o 3 cm za 15 hodin.
Tyto vrty jsou s nejvyšší pravděpodobností ve špatném technickém stavu se zanesenou
perforací. Další možností je, že zasahují do jílovité polohy terciérních sedimentů (profily
obou vrtů bohužel nejsou dostupné), tato varianta zejména u vrtu HP-23 hlubokého 15,7 m
není příliš pravděpodobná.
Vrt HV-6 má nejvyšší námi zjištěnou hydraulickou vodivost 5,7. 10-6 m.s-1. Tento vrt je
situován ve spodní části areálu skládky s perforací v hloubce 7,5-11,2 m a zastihuje
tektonicky porušený durbachit. Hydraulická vodivost v řádu 10-6, výjimečně 10-5 m.s-1 byla
Pokorným et. al. (1992) stanovena u vrtů vyskytujících se poblíž osy deprese a ležících na
tektonických liniích (HP-9 a HP-10). Relativně vyšší propustnost byla změřena u vrtů v místě
dnešního skládkového tělesa, kde chybí poloha jílovitých sedimentů.
Ze srovnání dat z roku 1992 a 2008 (Tab. 6) vyplývá, že u většiny vrtů jsou koeficienty
hydraulické vodivosti zjištěné v roce 2008 nižší. To je kromě odchylek způsobených
rozdílnou metodikou testů způsobeno postupným zarůstáním perforace vrtů. Nejvyšší pokles
je u vrtu HI-3. Z vývoje poklesu a nástupu hladiny během slug testu u tohoto vrtu usuzujeme,
že v horninovém prostředí v jeho okolí je statická zásoba podzemní vody, která se po
vyčerpání jen velmi pomalu obnovuje. V době realizace čerpacích zkoušek v roce 1992
v blízkosti vrtu HI-3 byly komunikující vrty HI-4 a HI-5 a k doplňování zásob mohlo
docházet jejich prostřednictvím. V současné době už tyto vrty neexistují.
Naopak u vrtu HV-6 je aktuálně zjištěná hydraulická vodivost vyšší. Vzhledem k tomu že se
jedná o vrt postihující tektonicky porušený durbachit s puklinovou propustností, zvýšení
hydraulické vodivosti je pravděpodobně způsobeno vyplavováním puklinové výplně.
20
Tab. 6 Hodnoty hydraulické vodivosti horninového prostředí v okolí vzorkovaných vrtů zjištěné na základě
terénních testů a doplněné archivními údaji. B+R k stanovený Bouwer-Riceho metodou (1976), Hvorslev
k stanovený Hvorslevovou metodou (1951), * k stanovené na nových vrtech v roce 2006 (Erbanová
nepublikovaná data).
vrt
koeficient hydraulické vodivosti (m/s)
přítoky p.v. do vrtu
Pokorný
(1992)
B+R
HI 1
6.38E-06
7.47E-07
2.2, 2.3, 2.7
HI 3
5.54E-06
7.55E-08
2.1, 2.6, 4.0, 4.2, 4.8,
5,2
HP 14
8.44E-07
1.09E-07
3.4, 3.6
Hvorslev
Lukeš (2008)
HP-21
7.65E-08
9.62E-08
5.2
HP-22
4.92E-08
6.67E-08
6.5, 8.0
5.03E-06
5.68E-06
8.0, 8.7, 10.2
HV 6
8.44E-07
VP-3
1.15E-07
VP-4
1.29E-09
VP-5
2.64E-08
HP-23
1.21E-09
V-1*
5.45E-08
V-2*
1.07E-07
V-3*
1.35E-08
V-4*
2.18E-08
V-5*
1.41E-08
V-5 horní
4.31E-09
V-5 spodní
1.60E-09
6.87E-09
1.49E-08
5 Zhodnocení pravidelně vzorkovaných vrtů
Zhodnocení opakovaně vzorkovaných vrtů vychází z poznatků uvedených v předchozích
kapitolách, karotáže (Příloha č. 1) a vertikálního sondování (Příloha č. 2).
HP-14
Tento vrt se současnou hloubkou 6,07 m postihuje první mělkou zvodeň tvořenou eluviem
durbachitu (do hloubky 1,3 m) a silně až slabě navětralým durbachitem. Hladina podzemních
vod je zde velmi silně rozkolísaná, rychle a výrazně reaguje na srážky a zejména na
vypouštění srážkových vod z krycí fólie skládky. Karotážními pracemi nebylo zjištěno
vertikální proudění podzemní vody ve vrtu. Přítoky podzemní vody v řádu 1.10-3 m.s-1 byly
indikovány v hloubkách 3,3 a 3,6 m pod terénem. Vrt se nachází po spádnici od sz. ohbí
hráze, kde dochází k nejvyšším únikům znečištěných vod ze skládky. Šíření znečištění
směrem k vrtu HP-14 je přispívá zvyšování hydraulického gradientu vypouštěním srážkových
vod.
HP-21
21
Vrt HP-21 s hloubkou 15,5 m je jedním z nejhlubších vrtů na lokalitě. Nemáme k dispozici
jeho geologický profil, z karotážního záznamu můžeme usuzovat na eluvium do hloubky 1,8
m, zvětralé nebo porušené durbachity do hloubky 7,5 m a neporušené zdravé durbachity pod
touto hranicí. Netypická je výstroj tohoto vrtu s perforací 3,0-6,75 a 10,8-14,55 m pod
terénem. Ve vrtu bylo zjištěno velmi pomalé vertikální proudění z netěsných pažnic v hloubce
přibližně 2 m a z kraje perforace v hloubce 3 m do hloubek 10,8 m, 12,2 m a 13,2 m. Přítok
podzemní vody s vydatností v řádu 10-4 l.s-1 byl zaznamenán v hloubce 5,2 m. Hladina
podzemní vody ve vrtu kolísá stejně intenzivně jako u vrtu HP-14. U obu vrtů jsme
zaznamenali zcela shodnou reakci na srážky (Obr. 5). Oba vrty tedy zachycují stejný mělkou
zvodeň ovlivněnou průsakem srážkových vod. Vzhledem k specifické výstroji tohoto vrtu a
prokázanému vertikálnímu proudění podzemní vody ve vrtu je zřejmé, že vrt HP-21 propojuje
mělkou zvodeň s hlubší zvodní v puklinovém prostředí durbachitů. Prostřednictvím vrtu HP21 se mohou toxické látky ze skládky dostávat do hlubšího oběhu. Při odběrech zahrnujících
kompletní odčerpání vrtu je výsledný vzorek směsí vod z mělké a hlubší zvodně.
HP-22
HP-22 je vrt umístěný u paty hlavní hráze skládky. Jeho hloubka je 15,4 m. Geologický profil
chybí. Z karotážního záznamu usuzujeme na eluvium do hloubky 1 m a dále střídání poloh
zdravých a navětralých či slabě porušených durbachitů. V hloubce 6,6-7,3 m se nachází
tektonická porucha, v této poruše v hloubce 6,5 m byl zjištěn hlavní přítok podzemní vody do
vrtu. Další drobnější přítok byl v hloubce 8 m. Přítoky jsou v řádu tisícin l.s-1. V intervalu 6,58,5 m byla zaznamenána výrazná kladná anomálie rozpuštěného kyslíku, což ukazuje na
přítoky neznečištěných podzemních vod v tomto intervalu. Kolísání hladiny podzemní vody
je zde pozvolné, srovnatelné s vrchní etáží vrtu V-5. Vrt zastihuje propustnou poruchu v
hlubší zvodni puklinového prostředí durbachitů, jejíž režim je v menší míře ovlivněn
srážkami. Dá se předpokládat pouze slabá hydraulická spojitost s vrchní mělkou zvodní.
Obsahy sledovaných látek jsou proto ve vzorcích odebíraných z tohoto vrtu relativně nízké i
přes jeho polohu v exponované části skládkového areálu.
HI-1
Vrt HI-1 leží ve spodní části deprese, pod výtokem vod z drenáže. Hloubka vrtu je 5,7 m. Do
hloubky 3 m byl zastižen zvětralinový pokryv s převažující jílovitou složkou, od 3 m pak
následují durbachity s různou mírou tektonického porušení a zvětrání. V hloubkách 3,8 a 6,1
m se vyskytují tektonické poruchy. Hladina podzemní vody se v obdobích s dostatkem srážek
blíží terénu. Podle karotáže za přirozeného stavu proudí podzemní voda velmi pomalu
z netěsných pažnic při hladině směrem dolů do hloubky 3,8 m. Drobné přítoky podzemní
vody do vrtu byly indikovány při začátku perforované pažnice v intervalu 2,2-2,7 m. Reakce
hladiny ve vrtu na srážky je shodná s výše ležícím vrtem HI-3 a výraznější než u vrtu HP-22.
U sedimentární výplně v této části deprese převažuje jílovitá složka, jílovité polohy působí
jako izolátor. Odtok silně znečistěných vod z drenáže bude tedy buď povrchový, nebo
v písčitých polohách s velmi malou mocností. Pod jílovitými sedimenty je hlubší kolektor,
kde podzemní voda proudí v puklinách durbachitů. Z karotáže vyplývá, že vrt HI-1 díky
špatně provedené výstroji propojuje silně znečištěný podpovrchový odtok s hlubším oběhem.
HI-3
Vrt HI-3 s hloubkou 6 m postihuje obdobné geologické prostředí jako vrt HI-1. Do hloubky
3,3 m se jedná o střídání jílovitých a písčitých sedimentů, do 5,5 m o zvětralý durbachit a dále
durbachit zdravý. S vrtem HI-1 je shodná také reakce na srážky a vertikální proudění
z netěsností v pažnicích do spodních částí vrtu. Řada drobných přítoků byla indikována
v intervalu 2,1 -5,8 m s vydatností v řádu tisícin l.s-1. Podle reakcí hladiny podzemní vody ve
22
vrtu na hydrodynamické zkoušky je v okolí vrtu statická zásoba podzemní vody,
pravděpodobně v prostorově omezeném puklinovém systému nebo kolektoru tvořeném
písčitou polohou, která se po vyčerpání velmi pomalu doplňuje. Vrt HI-3 leží nad výtokem
skládkových vod z drenáže, proto přes obdobné prostředí je ve srovnání s vrtem HI-1 jeho
znečištění mnohonásobně menší.
HV-6
Vrt HV-6 je vrt s nejvyšší aktuálně zjištěnou hydraulickou vodivostí na lokalitě. Jeho hloubka
je 11,2 m. S perforací v rozsahu 7,5-11,2 m postihuje kolektor připovrchového rozvolnění
puklin. Do hloubky 1,7 m byly tímto vrtem zastiženy sedimenty s převahou písčité složky, do
6 m zvětralý durbachit a dále střídání zdravého a tektonicky porušeného durbachitu. I zde,
stejně jako u předchozích dvou vrtů, byly zjištěny netěsnosti v pažení a vertikální proudění ke
dnu vrtu. Přítoky zjištěné v hloubkách 8,0 m 8,7 m a 10,2 m odpovídají tektonickým zónám
(10,0-10,7 m mylonit). Vydatnost přítoků je v řádu 10-2 l.s-1. Jedná se hlubší oběh podzemních
vod vázaný na tektonicky porušené zóny. Komunikace s mělkou zvodní je prokázaná. Vrt se
nachází přímo u výtoku z drenáže (Obr. 10 B), míra znečištění podzemních vod v něm je ve
srovnání s vlastním výtokem a vrtem HI-1 velmi malá, předpokládáme proto komunikaci jen
v omezeném rozsahu.
V-5
V-5 je nový vrt vyhloubený v rámci činnosti výzkumného centra mimo areál skládky na
tektonické zóně indikované geofyzikálními pracemi (Obr. 1, 3 a 4). Hloubka vrtu je 56,3 m.
Do hloubky 5,5 m je vrt zapažen zacementovanou PVC pažnicí, dále je vrt bez pažení. Hlavní
přítok podzemní vody do vrtu je v hloubce 49,1–50,8 m (cca 70% celkového přítoku
podzemní vody), menší v hloubce 39,7–40,8 m (cca 30%). Do vrtu V-5 byl umístěn
nafukovací pakr do hloubky 45,3-45,8 m v místech neporušeného durbachitu. Pakr odděluje
uvedené propustné pukliny. Vzorkována a testována byla tedy etáž 5,5-45,3 m a 45,8-56,3 m.
Obě etáže spadají do kolektoru zóny připovrchového rozvolnění puklin. Voda zde proudí
výhradně puklinovými systémy po otevřených puklinách. Piezometrické úrovně zastižených
systémů jsou rozdílné. Průměrná hladina podzemní vody ve svrchní etáži je 3,6 m pod
terénem, u spodní etáže je to 8,2 m pod terénem. Piezometrická úroveň s hloubkou klesá, což
je v souladu s pozicí vrtu v infiltrační oblasti.
6 Závěr a doporučení pro další výzkum
Na základě zpracování všech dostupných dat a krátkých terénních měření byly zhodnoceny
hydrogeologické poměry v okolí skládky nebezpečných odpadů Pozďátky u Třebíče.
Naprostá většina podzemních vod zasažených kontaminací skládky je odváděna drenážním
systémem skládky. V současné době hraje významnější roli spodní drenážní systém.
Znečištěná voda vytéká ve spodní části areálu volně na zemský povrch a proudí po povrchu
nebo převážně mělce pod ním do údolí potoka Prašince. Ročně se tak dostane do vodních
toků a horninového prostředí z drenáže 4900 m3 silně kyselých vod ze skládky. Ze
zpracovaných materiálů a dat vyplývá, že ohniskem znečištění je kromě vlastního výtoku vod
z drenáže oblast severní boční hráze a sz. ohbí hráze, kde dochází k únikům skládkové vody
do horninového prostředí přímo z prostoru skládky i z netěsného drenážního potrubí.
V současné době je pro potřeby monitoringu a vzorkování v areálu skládky a v jejím
nejbližším okolí k dispozici 21 vrtů. Řada z těchto vrtů ale není v dobrém technickém stavu, u
několika vrtů byla prokázána netěsnost plných pažnic. Ke kontaminaci hlubšího kolektoru
puklinového prostředí durbachitů dochází v několika případech právě prostřednictvím
nekvalitně vystrojených vrtů.
23
Pro lepší zhodnocení režimu podzemních vod na lokalitě doporučujeme zakoupit data denních
srážkových úhrnů ze srážkoměrné stanice Třebíč a porovnat je s denními úhrny měřenými
obsluhou areálu pouze v pracovních dnech (viz Kapitola 1).
Rekognoskace terénu v červnu 2008 byla provedena v době silného vegetačního pokryvu a za
minimálních vodních stavů (vyschlý potok Prašinec). Pro zhodnocení možnosti průsaku
skládkových vod mimo dílčí povodí deprese pod skládkou by bylo vhodné provést
rekognoskaci v jarních měsících (březen, duben) bez sezónního vegetačního pokryvu.
7 Literatura
Bower H., Rice R.C. (1976): A slug test method for determining hydraulic conductivity of
unconfined aquifers with completely or partially penetrating wells. Water Resources
Research 12(3), 423-428.
Černý J., Patzeltová B. (2002): Skládka Pozďátky – analýza rizika. Aktiv s.r.o., Liberec.
Dostál P., Tomešek J. (1998): Hydrogeologický průzkum pro zjištění příčin a rozšíření
kontaminace FeSO4 v prostoru skládky PO Pozďátky u Třebíče. Geodrill, s.r.o. Brno.
Hron J. (2005): Pozďátky geofyzikální průzkum hydrogeologického předpolí skládky
nebezpečného a průmyslového odpadu. Gekon – GF, s.r.o., Praha.
Hvorslev M.J. (1951): Time lag and soil permeability in ground-water observations.
Vicksburg, Mississippi., U.S. Army Corps of Engineers, Waterways Experiment Station,
Bulletin 36, 50 p.
Kačura G., Květ R. (1976): Minerální vody Jihomoravského kraje. Ústřední ústav geologický,
Praha, 151 p.
Kučera J. (1997): Závěrečná zpráva o hydrogeologickém průzkumu na lokalitě Pozďátky Dobrá Voda. MS Geofond, Praha.
Lipták L., Mazáčová E. (1997): Závěrečná zpráva o výsledcích monitorovacích prací u
skládky zvláštních a nebezpečných průmyslových odpadů Třebíč – Pozďátky. MS
Geofond, Praha.
Pokorný L., URBAN L., VÍT O. (1992): Pozďátky - skládka, podrobný hydrogeologický
průzkum. MS Geofond, Praha.
Tomlain J. (1980): Výpar z povrchu pôdy a jeho rozloženie na území ČSSR.
Vodohospodářský Časopis 28(2), 170-205.
Uhlík Z. (2000): Výsledky monitorování na skládce Pozďátky a v jejím okolí v roce 1999.
ENVIRO-EKOANALYTIKA s.r.o., Velké Meziříčí.
Urban L. (1999): Stopovací zkouška na skládce průmyslových odpadů v Pozďátkách.
ENVIRO-EKOANALYTIKA s.r.o., Velké Meziříčí.
Vaníček P. (2003): Hydrogeologické posouzení skládky nebezpečných odpadů v Pozďátkách.
Bakalářská práce, MU Brno.
Vít O. (2005): Podrobný inženýrsko-geologický průzkum pro stavbu ČOV, vyrovnávací
nádrže, jímky průsakových vod a hráze čela skládky odpadů na lokalitě Pozďátky. Logika
s.r.o., Praha.
24
Příloha 1: Zpráva o karotážním měření ve vrtech HI‐1,HI‐3,HV‐6,HP‐14,HP‐21,HP‐22 Lukeš a Pitrák, 2008 Karotážní aparatura při měření vrtu HI-3, skládka Pozďátky u Třebíče.
POZĎÁTKY
ZPRÁVA O KAROTÁŽNÍM MĚŘENÍ VE
VRTECH HI-1,HI-3,HV-6,HP-14,HP-21,HP-22
Objednatel : Česká geologická služba
Úkol
: Pozďátky - karotáž
Číslo úkolu : 321080134000
Řešitelé : RNDr. Jiří Lukeš, CSc.
RNDr. Michal Pitrák, PhD.
Praha, květen 2008
AQUATEST a.s., divize karotáž
Pozďátky - karotáž
ZPRÁVA O KAROTÁŽNÍM MĚŘENÍ VE VRTECH
HI-1, HI-3, HV-6, HP-14, HP-21, HP-22
POZĎÁTKY
Karotážní měření ve výše uvedených vrtech v areálu skládky poblíž obce Pozďátky u
Třebíče bylo provedeno na základě objednávky České geologické služby. Terénní měření
karotážní aparaturou proběhla ve dnech 15.4. – 16.4.2008. Televizní prohlídka vrtů byla
provedena dne 12.5.2008. Ve vrtech byl změřen soubor karotážních metod uvedených níže.
Hlavními cíly měření bylo upřesnění litologického profilu vrtů, dále zjištění
hydrodynamických poměrů ve vrtech za přírodních podmínek a ověření míst přítoků vody v
průběhu čerpání z vrtů.
Všechny hloubkové údaje uvedené ve zprávě jsou vztaženy k úrovni terénu. Karotážní
měření bylo provedeno aparaturou K-1000. Další zpracování bylo provedeno souborem
speciálních programů firmy GDSOFTWARE, Praha, spolu s programy MS Windows XP.
Výsledkem jsou grafické přílohy formátu A4 litologického profilu vrtů podle karotážních
křivek. Výsledky komplexního měření jsou uvedeny v přílohách formátu A3. Grafické přílohy
jsou v hloubkových měřítkách 1: 25 až 1:100 podle hloubek vrtů. Měření TV kamerou je
popsáno v závěru zprávy, vlastní záznamy měření jsou uvedeny na přiloženém DVD.
ZÁKLADNÍ INFORMACE O KAROTÁŽNÍCH METODÁCH
• Gama karotáž měření sumární přirozené radioaktivity hornin, která je úměrná zastoupení radioaktivních
prvků. Žuly třebíčského plutonu mají výrazně zvýšenou radioaktivitu, nižší aktivitu mají
pouze silně alterované až rozložené žuly. Měřená gama kvanta jsou registrována
scintilačním detektorem v impulsech za minutu (cpm – counts per minute).
• Neutron-neutron karotáž měření toku tepelných neutronů, které vznikají zpomalováním rychlých neutronů na
jádrech lehkých prvků obsažených v horninách. Horniny ozařujeme izotopem 241Am+Be o
aktivitě 111 GBq, umístěným v karotážní sondě. Měřená četnost registrovaná heliovými
koronovými detektory v impulsech za minutu (cpm) ve vzdálenosti 60 cm od zdroje
neutronů je nepřímo úměrná zejména obsahu vodíku v horninách. Obsah vodíku v
horninách přímo souvisí jak s vodou v pórech a v puklinách, tak s obsahem jílových
minerálů, v nichž je obsažen atomární vodík v krystalové mřížce. Z těchto důvodů nejvyšší
hodnoty neutronové karotáže jsou registrovány v úsecích kompaktních hornin. Naopak
nízké hodnoty naměříme v polohách hornin silně porušených, jílovitých a alterovaných.
Hloubkový dosah do stěny vrtu je vyšší v pevných horninách než v porušených a
vykavernovaných polohách a pohybuje se v rozmezí 0,3 – 0,5 m. Neutron neutron karotáž
je spolu s gama karotáží, elektrokarotáží a gama gama karotáží základní metodou pro
stanovení litologie, stupně alterace a tektonického porušení hornin.
Jiří Lukeš, Michal Pitrák: Zpráva o karotážním a TV měření v areálu skládky Pozďátky
2
• Termometrie spojité měření teploty vody ve vrtu vedle zjištění teplotního gradientu umožňuje objasnit i
hydrogeologický režim vrtu. Například pokud dochází k vertikálnímu proudění vody ve
vrtu, lze takový interval identifikovat, protože teplota vody je v takovém úseku prakticky
konstantní.
• Fotometrie měření optické čirosti vody ve vrtu. Slouží pro zjišťování míry čistoty vody a pro ověření
množství a mocnosti kalu, který se při vrtání ve vrtu vytváří.
• Resistivimetrie spojité měření měrného elektrického odporu vody ve vrtu, který je nepřímo úměrný
celkové mineralizaci vody. Přírodní proudění vody ve vrtu, které je často vertikální, je
možné sledovat a kvantifikovat tzv. metodou ředění označené kapaliny. Po snížení
elektrického odporu vody ve vrtu solí registrujeme v přiměřených časových intervalech
záznamy rezistivimetrie. Místa přítoků, pohyb vody, vydatnost proudění a rychlost
horizontálního proudění je možné určit podle anomálií na křivkách rezistivimetrie a ze
skutečných časů měření.
Pro zjištění míst přítoků používáme tzv. metodu odčerpání. Po registraci záznamu
RM za přírodních podmínek snížíme měrný odpor vody ve vrtu solí, zaregistrujeme
záznam RM po prosolení, poté zahájíme čerpání s konstantní vydatností. V průběhu
čerpání dochází k přítoku vody do vrtu z propustných poloh. Ze změn na křivkách
rezistivimetrie, registrovaných během čerpání, lze přesně zjistit všechny významnější
přítoky vody do vrtu. Často lze určit i jejich orientační vydatnosti, které jsou obvykle
přímo úměrné velikosti anomálií. Základní podmínkou úspěšného zjišťování přítoků je
zachování propustnosti vododajných puklin a poloh v průběhu vrtání.
3
Pohled na měřící a registrační část karotážní aparatury K-1000.
Pohled na zadní část karotážní aparatury s vrátkem a měřícími sondami.
4
Vyhodnocení karotážního měření ve vrtu HI-1 (0 – 5,6 m)
Vrt HI-1 byl lokalizován v nejspodnějším úseku skládky cca 30 m za plotem (viz
obrázek u vyhodnocení měření TV kamerou). Vrt byl pro karotážní sondy přístupný do
hloubky 5,6 m. Vrt byl vystrojen PVC pažnicemi o průměru 160 mm, které byly v úseku 2,15
– 5,5 m perforované (dle měření TV kamerou). Litologický profil vrtu byl ověřen měřením
gama karotáže a neutron karotáže. Jednalo se ve svrchní části vrtu o silně alterované až
rozložené žuly do hloubky 2,3 m, hlouběji již byly žuly středně až slabě alterované a
porušené. Podrobnější litologický profil vrtu podle karotáže je uveden v grafické příloze
formátu A4. Vyhodnocení celého souboru karotážních metod je uvedeno v další příloze
formátu A3.
Hladina vody ve vrtu jen mírně kolísala, v tabulce jsou uvedeny hodnoty hloubek hladin
při datech karotážního měření:
Vrt
HI-1
Hladina 15.4.2008
0,0 m
Hladina 16.4.2008
0,2 m
Podle měření fotometrie byla voda ve vrtu čirá, od hloubky 5,5 m byl ve vrtu hustý kal.
Podle měření rezistivimetrie RM za přírodních podmínek byl měrný odpor vody ve vrtu cca 5
ohmmetrů, tomu odpovídá vysoká celková mineralizace ekvivalentní NaCl C = 1,5 g/l. Jedná
se tudíž o značně kontaminovanou vodu. Podle termometrie byla teplota vody u hladiny
6,8°C, směrem do hloubky 2 m klesala na 6,3°C. Dále k čelbě vrtu pomalu stoupala na téměř
7°C se dvěma anomáliemi v hloubkách 3,8 m a 5,5 m (hustý kal).
Pro zjištění přírodního proudění a přítoků vody jsme nejprve označili vodu ve vrtu solí,
tj. snížili jsme v celém vrtu odpor vody na cca 1 ohmmetr (záznam RMF01). V průběhu
prvního dne měření jsme pořídili ještě 2 záznamy RMF02 a RMF03, na kterých se projevilo
jen malé zvýšení odporu vody ve svrchní části vrtu. Na posledním záznamu RMF04,
registrovaném druhý den 20 hodin po solení, byla již výrazná anomálie zvýšeného odporu,
která vznikla v důsledku přírodního proudění vody. Ze záznamů je zřejmé, že ve vrtu existuje
pomalé sestupné proudění vody z přítoku poblíž hladiny netěsnými pažnicemi. Voda pomalu
teče dolů, podle záznamu termometrie se vsakuje do hornin v hloubce 3,8 m, částečně nelze
vyloučit i hloubku 5,4 m.
Pro zjištění míst přítoků vody do vrtu jsme opětovně odpor vody ve vrtu snížili dalším
solením a poté jsme registrovali 2 záznamy rezistivimetrie po odčerpání vody do hloubky 2,4
m a po nastoupání hladiny do hloubky 0,2 m pod úroveň terénu. Hlavní přítok vody do vrtu
se projevil výraznou anomálií zvýšených odporů na křivce rezistivimetrie RM02 (viz sloupec
7 přílohy A3) v hloubce 2,2 m, drobné přítoky byly ještě z hloubek 2,3 m a 2,7 m. Hlavní
přítok je na začátku perforovaného úseku. Podle rychlosti stoupání hladiny a průměru vrtu
byla orientační vydatnost přítoků Q = 0,005 l/s.
Orientační hodnota koeficientu filtrace K pro fiktivní mocnost propustných poloh
(zvolena H = 1 m pro lepší porovnání s ostatními vrty) byla vypočtena podle zjednodušeného
vztahu K = Q / H . S, kde Q je vydatnost čerpání (m3 . s-1), H (m) je mocnost propustné
polohy a S (m) je snížení hladiny pod ustálenou úroveň v důsledku čerpání:
K = 0,000005 m3 . s-1 / 1,0 m . 2,2 m = 2,3 . 10-6 m . s-1.
5
AQUATEST a.s. Praha divize karotá
gd3
Hloubka
[m]
Litologický profil dle karotáe
LITOL
0.000
1
XNN
Vrt : HI-1 [ Pozïátky ]
Schematizovaný popis
0.00
Gama karotá [ cps ]
30.00
0.00
Neutron neutron karotá [ cps ]
1.20
1.200
2
3
4
0.0-0.5 : Eluvium ul
4
Y66
2
8
0.5-2.3 : ula silnì alterovaná a rozloená
2
6
Y61
4
2.3-3.0 : ula støednì alterovaná
8
Y62
Y63
8
4
4
6
2
3.0-4.8 : ula porušená
Y64
6
2
4.8-5.6 : ula slabì porušená
VYSVÌTLIVKY
ula silnì alterovaná
Y61
a rozloená
Y66 Eluvium ul
2. sloupec
Y62 ula støednì alterovaná
Y63 ula porušená
Y64 ula slabì porušená
gd3
Hloubka
[m]
Výsledky karotáních mìøení
LITOL
0.000
1
XNN
0.00
1.20
0.00
30.00
1.200
2
3
6.0
Termometrie [ °C ]
7.0
0.00
Rezistivimetrie [ ohmm ]
8.00
5.0
Fotometrie [ rel.j. ]
10.0
Pøírodní proudìní
0.00
Resistivimetrie [ ohmm ]
Hydro
5.00 dynamika 0.00
5
6
4
2
4
7
RMF01
RMF02
RMF03
RMF01
záznam 20 hodin po solení
8
6
4
2
160 mm PVC perforované dle TV
3
8
Y62
pomalé vertikální proudìní shora dolù
6
4
2
2
8
6
4
2
1
8
6
pøítoky vody po odèerpání
RMF04
Y61
8
6
4
2
5
8
6
4
2
4
Y63
6
5.00
vydatnost èerpání Q = 0,005 l/s
sníení hladiny S = 2,2 m
koeficient filtrace K = 2,3 . 10E-6 m/s
hladina vody - 0,0 m
Y66
Metoda èerpání
Y64
hustý kal od 5,5 m
RM02
RM01
Vyhodnocení karotážního měření ve vrtu HV-6 (0 – 11,8 m)
Vrt HV-6 byl lokalizován ve spodní části areálu skládky (viz obrázek u vyhodnocení
měření TV kamerou) poblíž výtoku vysoce mineralizované vody z odvodňovací roury. Vrt byl
pro karotážní sondy přístupný do hloubky 11,8 m. Vrt byl vystrojen PVC pažnicemi o
průměru 160 mm, které byly v úseku 7,5 – 11,2 m perforované (dle měření TV kamerou).
Litologický profil vrtu byl ověřen měřením gama karotáže a neutron karotáže. Jednalo se ve
svrchní části vrtu o silně alterované až rozložené žuly do hloubky 4,0 m, hlouběji již byly žuly
středně až slabě alterované a porušené. Podrobnější litologický profil vrtu podle karotáže je
uveden v grafické příloze formátu A4. Vyhodnocení celého souboru karotážních metod je
uvedeno v další příloze formátu A3.
Hladina vody ve vrtu byla v obou dnech měření stabilní:
Vrt
HV-6
Hladina 15.4.2008
0,6 m
Hladina 16.4.2008
0,6 m
Podle měření fotometrie byla voda ve vrtu čirá do hloubky 11 m, dále stupeň zakalení
vody stoupal a od 11,7 m byl ve vrtu hustý kal. Podle měření rezistivimetrie RM za přírodních
podmínek byl měrný odpor vody ve vrtu do hloubky 10,2 m cca 15 ohmmetrů, tomu odpovídá
mírně zvýšená celková mineralizace ekvivalentní NaCl C = 0,5 g/l. Jedná se tudíž o částečně
kontaminovanou vodu. Od hloubky 10,2 m je odpor vody ve vrtu cca 2 ohmmetry, C = 4 g/l,
jedná se tudíž o silně kontaminovanou vodu. Podle termometrie byla teplota vody u hladiny
6,2°C, směrem do hloubky 10,2 m stoupala jen zvolna na 6,6°C, dále stoupla rychle na
konečných 7,1°C. Hlavní anomálie na křivce teploty byla v hloubce 10,2 m.
prvního dne měření jsme pořídili ještě 3 záznamy RMF02 až RMF04, na kterých se projevilo
jen mírné zvýšení odporu vody ve svrchní části vrtu. Na posledním záznamu RMF05,
registrovaném druhý den 24 hodin po solení, byla již výrazná anomálie zvýšeného odporu,
která vznikla v důsledku přírodního proudění vody. Ze záznamů je zřejmé, že ve vrtu existuje
pomalé sestupné proudění vody z přítoku poblíž hladiny netěsnými pažnicemi. Voda pomalu
teče dolů, podle záznamu termometrie a rezistivimetrie se vsakuje do hornin v hloubkách 8,7
m a 10,2 m.
solením a poté jsme registrovali 2 záznamy rezistivimetrie RM01 a RM02 po dvojím
odčerpání vody až do hloubky 4,6 m a po nastoupání hladiny do hloubky 1 m pod úroveň
terénu. Hlavní přítok vody do vrtu se projevil výraznou anomálií zvýšených odporů na obou
křivkách rezistivimetrie (viz sloupec 7 přílohy A3) v hloubce 8,0 m, drobné přítoky byly ještě
z hloubek 8,7 m a 10,2 m. Podle rychlosti stoupání hladiny a průměru vrtu byla orientační
vydatnost přítoků Q = 0,01 l/s, což byla nejvyšší vydatnost ze všech měřených vrtů.
K = 0,00001 m3 . s-1 / 1,0 m . 4,0 m = 2,5 . 10-6 m . s-1.
6
gd3
Hloubka
[m]
LITOL
0.000
1
XNN
Vrt : HV-6 [ Pozïátky ]
0.00
30.00
0.00
1.20
1.200
2
3
Y66
4
2
1
4
3
Y61
5
Y62
6
Y64
7
Y63
8
Y64
9
Y65
Y64
11
10
Y65
Y63
Y64
9.1-9.7 : ula neporušená
14
13
12
Y63
VYSVÌTLIVKY
2. sloupec
Y61
a rozloená
Y65 ula neporušená
Y66 Eluvium ul
Y63 ula porušená
gd3
LITOL
0.000
1
XNN
Vrt : HV-6 [ Pozïátky ]
0.00
1.50
0.00
30.00
1.000
2
3
Y66
6.0
Termometrie [ °C ]
7.5
0.00
20.00
5.0
10.0
0.00
4
5
6
7
2
pøítok vody
RMF01
RM02
RMF05
RM01
4
3
Y61
7
Y63
8
Y64
Y65
10
ztráty
9
Y64
Y63
11
Y64
Y63
12
hustý kal od 11,7 m
6
Y64
160 mm PVC perforované dle TV
pomalé proudìní vody shora dolù
5
Y62
Y65
5.00
RMF01
RMF02
RMF03
RMF04
1
Metoda èerpání
Hydro
10.00 dynamika 0.00
Hloubka
[m]
hlavní pøítok
Vyhodnocení karotážního měření ve vrtu HI-3 (0 – 5,6 m)
Vrt HI-3 byl lokalizován ve spodní části areálu skládky (viz obrázek u vyhodnocení
měření TV kamerou). Vrt byl pro karotážní sondy přístupný do hloubky 5,9 m. Vrt byl
vystrojen PVC pažnicemi o průměru 160 mm, které byly v úseku 1,5 – 6,1 m perforované (dle
měření TV kamerou). Litologický profil vrtu byl ověřen měřením gama karotáže a neutron
karotáže. Jednalo se ve svrchní části vrtu o silně alterované až rozložené žuly do hloubky 2,6
m, hlouběji již byly žuly středně až slabě alterované a porušené. Podrobnější litologický profil
vrtu podle karotáže je uveden v grafické příloze formátu A4. Vyhodnocení celého souboru
karotážních metod je uvedeno v další příloze formátu A3.
Hladina vody ve vrtu byla v obou dnech měření stabilní:
Vrt
HI-3
Hladina 15.4.2008
1,0 m
Hladina 16.4.2008
1,0 m
Podle měření fotometrie byla voda v celém vrtu čirá. Podle měření rezistivimetrie RM
za přírodních podmínek byl měrný odpor vody ve vrtu cca 13 ohmmetrů, tomu odpovídá
mírně zvýšená celková mineralizace ekvivalentní NaCl C = 0,5 g/l. Jedná se tudíž o částečně
kontaminovanou vodu. Podle termometrie byla teplota vody u hladiny 5,7°C, směrem do
hloubky stupňovitě stoupala na konečných 7°C. Hlavní anomálie na křivce teploty byly
v hloubkách 2,1 a 4,8 - 5,2 m.
jen zvýšení odporu vody ve svrchní části vrtu. Na posledním záznamu RMF04, registrovaném
druhý den 22 hodin po solení, byla již výrazná anomálie zvýšeného odporu, která vznikla
v důsledku přírodního proudění vody. Ze záznamů je zřejmé, že ve vrtu existuje pomalé
sestupné proudění vody z přítoku poblíž hladiny netěsnými pažnicemi. Voda pomalu teče
dolů, podle záznamu termometrie a rezistivimetrie se vsakuje do hornin v hloubkách 2,1 m,
2,6 m, 4,0 m, 4,2 m, 4,8 m a 5,2 m.
solením a poté jsme registrovali záznam rezistivimetrie RM01 po odčerpání vody do hloubky
3,5 m a po nastoupání hladiny do hloubky 2 m pod úroveň terénu. Hlavní přítok vody do vrtu
se projevil výraznou anomálií zvýšených odporů na křivce rezistivimetrie RM01 (viz sloupec
7 přílohy A3) v hloubce 2,1 m, drobné přítoky byly ještě z hloubek 2,6 m, 4,0 m, 4,2 m a 5,8
m. Podle rychlosti stoupání hladiny a průměru vrtu byla orientační vydatnost přítoků Q =
0,003 l/s.
K = 0,000003 m3 . s-1 / 1,0 m . 2,5 m = 1,2 . 10-6 m . s-1.
7
gd3
Hloubka
[m]
LITOL
0.000
1
XNN
0.00
30.00
0.00
1.20
1.200
2
3
4
4
Y66
2
8
4
2
6
Y61
8
6
2
Y62
4
8
4
Y63
2
6
Y64
VYSVÌTLIVKY
Y61
a rozloená
Y66 Eluvium ul
2. sloupec
Y63 ula porušená
gd3
Hloubka
[m]
LITOL
0.000
0.00
1.20
0.00
30.00
1.200
2
3
Termometrie [ °C ]
7.0
0.00
15.00
5.0
10.0
0.00
Hydro
5.00 dynamika 0.00
5
6
4
Y66
6
8
1
Metoda èerpání
5.00
7
4
2
1
XNN
5.0
2
pøítok
RMF01
4
RMF02
RMF03
RMF04
6
8
5
2
6
8
6
4
Y64
ztráty
Y63
4
2
160 mm PVC panice perforované dle TV
pomalé vertikální proudìní vody shora dolù
4
8
6
4
2
Y62
3
8
6
4
ztráty
2
2
8
6
Y61
RMF01
RM01
Vyhodnocení karotážního měření ve vrtu HP-14 (0 – 5,9 m)
Vrt HP-14 byl lokalizován v horní části areálu skládky (viz obrázek u vyhodnocení
měření TV kamerou). Vrt byl pro karotážní sondy přístupný do hloubky 5,9 m. Vrt byl
vystrojen PVC pažnicemi o průměru 110 mm, které byly v úseku 2,1 – 5,8 m perforované (dle
měření TV kamerou). Litologický profil vrtu byl ověřen měřením gama karotáže a neutron
karotáže. Jednalo se ve svrchní části vrtu o porušené žuly pouze do hloubky 0,5 m, hlouběji
již byly žuly slabě porušené a neporušené. Podrobnější litologický profil vrtu podle karotáže
je uveden v grafické příloze formátu A4. Vyhodnocení celého souboru karotážních metod je
uvedeno v další příloze formátu A3.
Hladina vody ve vrtu byla v obou dnech měření poměrně stabilní:
Vrt
HP-14
Hladina 15.4.2008
2,1 m
Hladina 16.4.2008
2,0 m
zvýšená celková mineralizace ekvivalentní NaCl C = 1,2 g/l. S vysokou pravděpodobností se
jedná o kontaminovanou vodu. Podle termometrie byla teplota vody u hladiny 6,4°C, směrem
do hloubky stupňovitě stoupala na 7,2°C. Hlavní anomálie na křivce teploty byly v hloubkách
3,4 m a 5,2 m.
tj. snížili jsme v celém vrtu odpor vody na cca 0,5 ohmmetru (záznam RMF01). V průběhu
prvního dne měření jsme pořídili ještě 2 záznamy RMF02 až RMF03, na kterých se
neprojevilo žádné zvýšení odporu vody. Na posledním záznamu RMF04, registrovaném
druhý den 21 hodin po solení, nebyla rovněž žádná anomálie zvýšeného odporu. Ze záznamů
je zřejmé, že ve vrtu neexistuje žádné významnější proudění vody.
Pro zjištění míst přítoků vody do vrtu jsme odčerpali vodu do hloubky 4,1 m. Po 4
hodinách, kdy stoupla hladina vody do hloubky 3,3 m, jsme zaregistrovali záznam RM01.
Hlavní přítok vody do vrtu se projevil výraznou anomálií zvýšených odporů na křivce
rezistivimetrie (viz sloupec 7 přílohy A3) v hloubce 3,4 m, drobný přítok byly ještě z hloubky
3,6 m. Podle rychlosti stoupání hladiny a průměru vrtu byla orientační vydatnost přítoků Q =
0,001 l/s.
K = 0,000001 m3 . s-1 / 1,0 m . 2,1 m = 5,0 . 10-7 m . s-1.
8
gd3
Hloubka
[m]
LITOL
0.000
1
0
XNN
Vrt : HP-14 [ Pozïátky ]
0.00
35.00
0.00
2.00
1.600
2
3
Y66
Y63
4
1
2
Y64
3
Y65
4
Y64
Y65
9
8
7
6
5
10
VYSVÌTLIVKY
Y63 ula porušená
2. sloupec
Y66 Eluvium ul
gd3
Hloubka
[m]
LITOL
0.000
1
XNN
0.00
2.00
0.00
40.00
2.000
2
3
6.0
Termometrie [ °C ]
7.5
0.00
8.00
5.0
10.0
0.00
4
Hydro
5.00 dynamika 0.00
5
6
Metoda èerpání
7
Y63
1
8
6
4
2
Y66
4
2
2
8
6
Y64
2
Y65
4
6
8
6
8
6
4
2
5
8
6
4
2
4
Y64
pøírodní proudìní vody nezjištìno
Y65
2
3
8
6
4
RMF01
RMF02
RMF03
RMF04
RMF01
RM01
5.00
Vyhodnocení karotážního měření ve vrtu HP- 21 (0 – 15,5 m)
Vrt HP-21 byl lokalizován v horní části areálu skládky pod čelním valem skládky (viz
hloubky 15,5 m. Vrt byl vystrojen PVC pažnicemi o průměru 110 mm, které byly v úsecích
3,0 – 6,75 m a 10,8 – 14,55 m perforované (dle měření TV kamerou). Litologický profil vrtu
byl ověřen měřením gama karotáže a neutron karotáže. Jednalo se ve svrchní části vrtu o
porušené žuly do hloubky 1,8 m, hlouběji již byly žuly slabě porušené a neporušené.
Podrobnější litologický profil vrtu podle karotáže je uveden v grafické příloze formátu A4.
Vyhodnocení celého souboru karotážních metod je uvedeno v další příloze formátu A3.
Vrt
HP-21
Hladina 15.4.2008
1,3 m
Hladina 16.4.2008
1,25 m
za přírodních podmínek byl měrný odpor vody ve svrchní části vrtu cca 10 ohmmetrů, tomu
odpovídá mírně zvýšená celková mineralizace ekvivalentní NaCl C = 0,8 g/l. Od hloubky 10
m směrem k čelbě vrtu klesá odpor vody na 7 ohmmetrů, C = 1,1 g/l. S vysokou
pravděpodobností se jedná o částečně kontaminovanou vodu. Podle termometrie byla teplota
vody u hladiny 7,4°C, směrem do hloubky stupňovitě stoupala na 9,3°C. Hlavní anomálie na
křivce teploty byly v hloubkách 3 m, 6,2 m, 9,6 m a 13,2 m.
jen malé zvýšení odporu vody ve svrchní části vrtu. Na posledním záznamu RMF04,
registrovaném druhý den 20 hodin po solení, byla již menší anomálie zvýšeného odporu, která
vznikla v důsledku přírodního proudění vody. Ze záznamů je zřejmé, že ve vrtu existuje
velmi pomalé sestupné proudění vody z přítoku poblíž hladiny netěsnými pažnicemi a
z hloubky 3 m na začátku perforace. Voda velmi pomalu teče dolů, podle záznamu
termometrie a rezistivimetrie se vsakuje do hornin v hloubkách 10,8 m, 12,2 m a 13,2 m.
Pro zjištění míst přítoků vody do vrtu jsme odčerpali vodu do hloubky 5,3 m. Po téměř 4
rezistivimetrie (viz sloupec 7 přílohy A3) v hloubce 5,2 m. Podle rychlosti stoupání hladiny a
průměru vrtu byla orientační vydatnost přítoků Q = 0,0006 l/s, což je nejnižší vydatnost ze
všech měřených vrtů na této lokalitě.
K = 0,0000006 m3 . s-1 / 1,0 m . 4,0 m = 1,5 . 10-7 m . s-1.
9
gd3
Hloubka
[m]
LITOL
0.000
1
XNN
0.00
40.00
1.00
3.00
3.000
2
3
4
Y63
4
3
2
1
7
6
5
Y64
Y65
Y64
19
18
17
16
15
14
13
12
11
10
9
8
VYSVÌTLIVKY
Y63 ula porušená
2. sloupec
gd3
3.00
0.00
40.00
3.000
15.00
5.0
10.0
3
0.00
4
Y63
5
3
4
5
6
7
8
9
10
ztráty
12
11
Y65
13
11.00
7
RMF01
RMF02
RMF03
RMF04
14
6
Y64
RMF03
RM01
Y64
19
18
17
16
15
Metoda èerpání
Hydro
10.00 dynamika 0.00
100 mm PVC perforace dle TV
2
0.00
2
1
1
XNN
10.0
100 mm perforace
0.000
0.00
Termometrie [ °C ]
velmi pomalé proudìní vody shora dolù (dle TM a RM)
LITOL
7.0
pøítok
Hloubka
[m]
VYSVÌTLIVKY
Y63 ula porušená
2. sloupec
Vyhodnocení karotážního měření ve vrtu HP-22 (0 – 15,3 m)
Vrt HP-14 byl lokalizován v horní části areálu skládky pod čelním valem skládky (viz
hloubky 15,3 m. Vrt byl vystrojen PVC pažnicemi o průměru 110 mm, které byly v úseku 6 –
14 m perforované (dle měření TV kamerou). Litologický profil vrtu byl ověřen měřením
gama karotáže a neutron karotáže. Jednalo se ve svrchní části vrtu o porušené žuly pouze do
hloubky 0,9 m, hlouběji již byly žuly slabě porušené a neporušené. Podrobnější litologický
profil vrtu podle karotáže je uveden v grafické příloze formátu A4. Vyhodnocení celého
souboru karotážních metod je uvedeno v další příloze formátu A3.
Vrt
HP-22
Hladina 15.4.2008
2,6 m
Hladina 16.4.2008
2,7 m
mírně zvýšená celková mineralizace ekvivalentní NaCl C = 0,9 g/l. S vysokou
pravděpodobností se jedná o částečně kontaminovanou vodu. Podle termometrie byla teplota
vody u hladiny 7,8°C, směrem do hloubky stupňovitě stoupala na 8,8°C. Hlavní anomálie na
křivce teploty byly v hloubkách 6 m, 8 m a 9,7 m.
prvního dne měření jsme pořídili ještě 1 záznam RMF02, na kterém se neprojevilo žádné
zvýšení odporu vody. Na posledním záznamu RMF03, registrovaném druhý den 20 hodin po
solení, nebyla rovněž žádná anomálie zvýšeného odporu. Ze záznamů je zřejmé, že ve vrtu
neexistuje žádné významnější proudění vody.
Pro zjištění míst přítoků vody do vrtu jsme odčerpali vodu do hloubky 7,0 m. Po 3
rezistivimetrie (viz sloupec 7 přílohy A3) v hloubce 6,5 m, drobný přítok byly ještě z hloubky
8,0 m. Podle rychlosti stoupání hladiny a průměru vrtu byla orientační vydatnost přítoků Q =
0,0008 l/s.
K = 0,0000008 m3 . s-1 / 1,0 m . 4,3 m = 1,8 . 10-7 m . s-1.
10
gd3
Hloubka
[m]
LITOL
0.000
1
XNN
0.00
80.00
1.00
2.50
2.500
2
3
4
Y64
3
2
1
Y63
4
5
Y65
7
6
Y64
Y63
Y64
12
11
10
9
8
Y65
19
18
17
16
15
14
13
VYSVÌTLIVKY
Y63 ula porušená
2. sloupec
gd3
Hloubka
[m]
LITOL
0.000
1
XNN
0.00
2.50
0.00
80.00
2.500
2
7.5
Termometrie [ °C ]
0.00
15.00
5.0
10.0
3
9.0
0.00
4
Hydro 0.00
10.00 dynamika
5
6
2
1
Y63
Y64
3
4
RMF01
RMF02
RMF03
9
10
10.00
7
RMF01
RM01
Y65
19
18
17
16
15
14
13
12
11
Y64
proudìní vody ve vrtu nebylo zjištìno
Y63
8
7
6
5
Y65
Y64
VYSVÌTLIVKY
Y63 ula porušená
2. sloupec
ZÁVĚR
Karotážním měřením byly ověřeny litologické profily všech vrtů. Dále byly zjištěny
základní hydrogeologické poměry ve vrtech za přírodních podmínek a po odčerpání vody
z vrtů. Televizní kamerou byly zjištěny úseky perforovaných PVC pažnic. Technický stav
všech vrtů byl celkem dobrý, částečný problém byl zjištěn ve vrtech HI-1, HV-6 a HI-3, kde
pravděpodobně v důsledku netěsných plných PVC pažnic byly zjištěny přítoky vody do vrtu
v úseku při hladině. Ve všech vrtech bylo ověřeno proudění vody za přírodních podmínek a
při čerpání. Ve vrtech HI-1, HV-6, HI-3 bylo zjištěno pomalé sestupné proudění vody od
hladiny směrem dolů. Ve vrtu HP-21 bylo podobné sestupné proudění, ale podstatně menší
než ve výše uvedených vrtech.
Měřené vrty lze rozdělit do dvou skupin, v první skupině jsou vrty v dolní části areálu
skládky HI-1, HV-6 a HI-3. V těchto vrtech jsou litologicky zastoupeny silně alterované až
rozložené žuly na rozdíl od druhé skupiny vrtů HP-14, HP-21 a HP-22 v horní části areálu,
kde jsou převážně jen slabě porušené a zdravé žuly. Významné rozdíly mezi skupinami vrtů
jsou rovněž v hydrogeologických poměrech. V první skupině existuje ve všech vrtech
sestupné proudění vody za přírodních podmínek na rozdíl od druhé skupiny, kde proudění
vody není nebo je jen velmi malé. Rovněž vydatnosti vrtů a koeficienty filtrace jsou v první
skupině vrtů v průměru o 1 řád vyšší než ve druhé skupině vrtů.
Na závěr uvádíme tabulku s hlavními výsledky hydrokarotážního měření:
Vrt
Hladina vody
HI-1
0,0 m
HV-6
0,6 m
HI-3
1,0 m
HP-14
2,1 m
HP-21
1,3 m
HP-22
2,6 m
V Praze , květen 2008
Vertikální
proudění
pomalé
sestupné
proudění
pomalé
sestupné
proudění
pomalé
sestupné
proudění
není
velmi pomalé
sestupné
proudění
není
Přítoky vody při
čerpání
2,2 m, 2,3 m,
2,7 m
Koeficient filtrace
2,3 . 10-6 m/s
8,0, m, 8,7 m,
10,2 m
2,5 . 10-6 m/s
2,1 m, 2,6 m,
4,0 m, 4,2 m, 5,8 m
1,2 . 10-6 m/s
3,4 m, 3,6 m
5,0 . 10-7 m/s
5,2 m
1,5 . 10-7 m/s
6,5 m, 8,0 m
1,8 . 10-7 m/s
RNDr. Jiří Lukeš, CSc.
Divize karotáž.
AQUATEST a.s.
11
TV prohlídky vrtů - úvod
Měření bylo provedeno 12.5.2008. Televizní prohlídku vrtů realizovali RNDr. Michal
Pitrák, PhD. a Jiří Šohajek.
TV SONDA Robertson Geologging - metodika
Pro TV prohlídku byla použita aparatura CCTV vyrobená firmou RG Geologging.
Samotná sonda je výrobkem francouzské firmy HYTEC. Vnější průměr sondy je 87 mm,
délka sondy bez kabelové spojky 770 mm (se
spojkou cca 1500 mm). Objektiv je uložen
v průhledném dómu a je schopen neomezené
rotace kolem osy podélně orientované s tělem
sondy a úklonu v ose kolmé na osu rotace
v rozmezí +/-110 °. Objektiv má automatickou
clonu a manuální zaostřování. Úhel pohledu je
fixní a v diagonále dosahuje ve vzduchu 61° a
ve vodě 45 °. Vzhledem k této charakteristice
optiky objektivu je třeba poznamenat, že
předměty se jeví na záznamu výrazně zvětšené,
s čímž je třeba počítat při prohlížení. Kamera
má dva typy osvětlení. Vlastní bílé LED diody
o vysoké svítivosti umístěné okolo samotného
objektivu pod průhledným dómem a přídavné
externí halogenové světlo. Pro menší průměry
vrtů a čistou vodu stačí použít vnitřní LED
diody. Výhodou oproti halogenovému
osvětlení je nezastínění centrální části pohledu
montáží halogenu. Nevýhodou je horší
prostupnost vrty daná tupým spodním koncem
sondy, kde je umístěn ochranný koš
průhledného dómu. Při použití halogenového
osvětlení je tento ochranný koš nahrazen
držákem halogenové žárovky, který má
kónický tvar a slouží zároveň jako ochranný
koš. Použití halogenového světla je vhodné
tam, kde nestačí svítivost vnitřních LED diod,
nebo tam, kde je třeba pomocí kónického tvaru
halogenového nástavce projít nějakým
problematickým místem ve vrtu, například
změnou průměru pažení.
Výstupem záznamu TV kamery je digitální
video formátu AVI o velikosti 320 x 240
obrazových bodů. Ze zkušenosti vyplynulo, že
optimální nastavení snímkovací frekvence je 15
fps (15 krát za sekundu je zaznamenán statický obraz). Pro záznam informace o jasu a barvě
každého obrazového bodu používáme barevné kódování YUY2 (2 byty na pixel), které je
úspornější než klasický záznam třech barevných složek RGB (3 byty na pixel). Celé obrazové
pole tak zabere při každém zaznamenání statického obrazu do paměti 320 x 240 x 2 byty, což
12
je 153.6 kB. Při zvolené snímkovací frekvenci 15 fps je to již 2.3 MB za sekundu. Minuta
záznamu by tak zabrala 138 MB. Typická rychlost měření je mezi 2 a 4 m/min. Stometrový
vrt tak vychází na 4.6 GB. Proto je na video data použita ještě komprese pomocí takzvaného
video-kodeku Microsoft MPEG-4 V1. Pro prohlížení záznamů videa je tudíž třeba mít na
počítači nainstalován tento video-kodek. Při každém prohlížení je možné obraz zvětšit, tak
aby byl lépe viditelný například pro více diváků. Je však třeba upozornit, že každé zvětšení
originálního rozměru obrazu 320 x 240 obrazových bodů vede k „rozředění“ a interpolaci
obrazové informace a výsledkem je neostrý obraz s menší kvalitou.
Aparatura TV kamery je zabudovaná do terénního vozidla Mitsubishi L300.
Z vnějšího průměru TV sondy 87 mm vyplývají minimální vnitřní průměry vrtů, v nichž je
možné tuto sondu použít. Pro zapažené nové vrty je minimální vnitřní průměr vrtu 100 mm,
pro zapažené staré vrty je to přibližně 120 mm. V případě nezapažených vrtů jsou minimální
vnitřní průměry měřitelných vrtů stanovovány podle konkrétních geologických podmínek. Pro
sondu se používá koaxiální kabel o délce 850 m.
13
TV prohlídky vrtů - výsledky
HI-1
Převýška pažnice nad terén činila
v době měření 62 cm. Hloubky jsou
počítány od terénu. Vrt byl vystrojen
oranžovou plastovou pažnicí o průměru
160 mm. Voda ve vrtu byla nejdříve velmi
mírně mléčně kalná, ale těsně pod
hloubkou, kde začíná perforace se
pročistila. Interval čisté vody je tedy 2,375,05 m. Pod 5,05 m je voda ve vrtu opět
mírně zakalená. Perforaci tvoří vodorovné
zářezy, opakující se třikrát po obvodu
pažnice. Sousedící zářezy jsou vůči sobě hloubkově posunuty a jejich okraje se mírně
překrývají. Perforace pažnice začíná v 2,15 m a pokračuje až minimálně po hranici sedimentu
usazeného na dně vrtu v 5,5 m. Pažnice má jediný spoj, který se nachází v hloubce 1,99 m.
detail spoje pažnic
počátek perforace a kalnější voda
počátek čisté vody
prokládání vodorovných štěrbin
konec intervalu čisté vody
poč. mírně kalné vody a sedim. na dně
detail sedim. na dně a perf. štěrbiny
14
HV-6
160 mm. Voda ve vrtu byla čistá, a to až
do hloubky 9,4 m, kde začíná mléčný
zákal vody. Perforaci tvoří vodorovné
zářezy, opakující se čtyřikrát po obvodu
pažnice. Ve svislém směru jsou perforační
zářezy soustředěny do pětic, které jsou
odděleny krátkými intervaly plné pažnice.
Perforace začíná v 7,53 m, ojedinělými
čtyřmi vodorovnými zářezy, rozmístěnými po obvodu pažnice. Teprve pod těmito
osamocenými zářezy začínají výše popsané pětice vodorovných perforačních štěrbin.
Perforace končí v hloubce 11,16 m, případně pokračuje pod sediment usazený na dně vrtu
v 11,22 m. V hloubce cca 9 m je na stěně pažnice usazeno větší množství sedimentu. Pažnice
má spoje v hloubkách: 2,32 a 7,34 m.
spoj pažnic
spoj pažnic a pod ním počátek perforace detail spoje pažnic
počátek perforace, jednotlivá štěrbina
perforace pažnice
sediment na stěně
kalná voda od 9,4 m
sediment na dně
detail sedimentu na dně
15
HI-3
160 mm. Voda ve vrtu byla nejdříve velmi
mírně mléčně kalná, ale těsně pod
hloubkou, kde začíná perforace se
pročistila. Interval čisté vody je tedy 1,505,40 m. Pod 5,40 m je voda ve vrtu opět
mírně zakalená. Perforaci tvoří vodorovné
zářezy, opakující se čtyřikrát po obvodu
pažnice. Ve svislém směru jsou perforační zářezy soustředěny do pětic, které jsou odděleny
krátkými intervaly plné pažnice. Perforace pažnice začíná v 1,51 m a pokračuje až minimálně
po hranici sedimentu usazeného na dně vrtu v 6,13 m. V hloubce 1,8 m se ve vrtu nacházela
uvíznutá jemná větvička, která nekladla při zapouštění TV sondy žádný odpor. Pažnice má
jediný spoj, který se nachází v hloubce 1,37 m.
hladina
jemná větvička
spoj pažnic a pod ním počátek perforace
počátek kalnější vody
detail perforace a nožka koše kamery
sediment na dně
sediment na dně a detail perforace
16
HP-14
počítány od terénu. Vrt byl vystrojen světle
šedou plastovou pažnicí o průměru 110 mm.
Voda ve vrtu byla čistá, a to až do hloubky
5,6 m, kde začíná mléčný zákal vody.
Perforaci tvoří vodorovné zářezy, opakující
se čtyřikrát po obvodu pažnice. Ve svislém
směru jsou perforační zářezy soustředěny do
pětic, které jsou odděleny krátkými intervaly
plné pažnice. Perforace začíná v 2,08 m a
končí v hloubce 5,80 m, případně pokračuje pod sediment usazený na dně vrtu v 5,82 m. Přes
perforační štěrbiny je na počátku perforovaného úseku zřejmé, že obsyp pažnice začíná
v hloubce 2,14 m. V hloubce cca 5,7 m je na stěně pažnice seškrábnutý sediment a je díky
tomu viditelná vlastní barva pažnice. Pažnice má jediný spoj, který se nachází v hloubce
1,96 m.
hladina
spoj pažnic a pod ním počátek
perforace
detail perforace, za pažnicí chybí obsyp počátek obsypu za pažnicí
seškrábnutý sediment odhaluje pažnici
detail spoje pažnic, stéblo trávy,
mravenec
perforace
sediment na dně
17
HP-21
světle šedou plastovou pažnicí o průměru
110 mm. Voda ve vrtu byla čistá, a to až
do hloubky cca 13,5 m, kde začíná mléčný
zákal vody. Perforaci tvoří nepravidelně
vrtané dírky seřazené do čtyř sloupců po
obvodu pažnice. Perforace je rozdělena do
dvou úseků, z nichž pokrývá interval 3,06,75 m. Druhý úsek perforace pak leží
v intervalu 10,78-14,55 m. Na dně vrtu
leží dřevěný hranol, který znemožnil TV sondu zapustit hlouběji, než do 15,20 m. Nehluboko
pod horním koncem trámku ležel spoj pažnic. Ostatní spoje pažnic byly nalezeny
v hloubkách: 3,00; 6,89; 10,77 a 14,65 m.
hladina
čistá voda pod hladinou
spoj pažnic a pod ním počátek perf.
detail spoje a vrtaná perforace
vrtaná perforace
konec perforace nad spojem
začátek kalné vody
dřevěný hranol
detail hranolu a spoj pod ním
18
HP-22
počítány od terénu. Vrt byl vystrojen světle
šedou plastovou pažnicí o průměru 110 mm.
Voda ve vrtu byla čistá. Perforaci tvoří
nepravidelně vrtané dírky seřazené do čtyř
sloupců po obvodu pažnice. Perforace
pažnice začíná v 5,94 m a končí v 13,57 m.
Sediment usazený na dně vrtu leží
v 15,56 m. Spoje pažnice se nacházejí
v hloubkách: 2,06; 5,94; 9,81 a 13,70 m.
Tento vrt nemá jako jediný ze šestice
měřených vrtů žádný sediment na stěně
pažnice.
spoj pažnic a hladina
spoj pažnic a vrtaná perf. pod spojem
detail spoje a perforace
perforace vrtaná ve 4 sloupcích
sediment na dně vrtu
detail sedimentu na dně
V Praze, květen 2008
RNDr. Michal Pitrák, PhD.
19
Příloha 2: Zpráva o vertikálním sondování mělkých vrtů na lokalitě Pozďátky u Třebíče Holeček, 2008 Zpráva o vertikálním sondování mělkých vrtů na lokalitě Pozďátky u Třebíče Jan Holeček Česká geologická služba 2008 Úvod Karotážní měření byla provedena v areálu skládky poblíž obce Pozďátky u Třebíče. Měření
proběhla ve dnech 19.-22. 5. 2008 a 23.-24. 6. 2008. Cílem bylo stanovení zonálnosti vod ve
vrtech zejména s ohledem na vertikální změny konduktivity, množství rozpuštěného kyslíku a
pH. Celkem bylo změřeno 12 vrtů: HI1, HI2, HI3, HP8, HP14, HP16, HP22, HP23, HV6,
VP1, VP4, VP5 (obr. 1). Všechny hloubkové údaje v této zprávě uvedené jsou vztaženy na
úroveň terénu. Měření byla provedena digitálním multimetrem HQ-40D od firmy HachLange, který umožňuje simultánní měření pomocí 2 nezávislých sond. Pro měření
konduktivity byla použita 4celová grafitová Intellical® sonda s 30 m dlouhým kabelem.
Koncentrace rozpuštěného kyslíku byla měřena pomocí Intellical® LDO sondy, taktéž ve
verzi s 30 m dlouhým kabelem. Pro měření pH byla využita sonda Intellical® pH sonda s 30
m dlouhým kabelem. Kalibrace pH sondy byla 2 bodová s pufry o hodnotách pH 4.01 a 7.
Vertikální měření probíhalo po 20 cm intervalech od hladiny ve vrtu. Každý měřený bod byl
průměrem 30-ti sekundového měření, která probíhala v sekundovém intervalu.
Termometrický vertikální profil byl měřen pomocí integrovaného teploměru v Intellical®
sondě s přesností na 0,1 °C. Získaná surová data byla vyhodnocena a zpracována pomocí
softwaru Statistica 8 CZ. Výsledkem jsou grafy znázorňující průběhy teploty, konduktivity,
pH a množství rozpuštěného kyslíku v závislosti na hloubce.
Obr. 1: Přehledná mapka měřených vrtů
1 Vyhodnocení měření na vrtu HI1
Informace o vrtu
datum měření
výška pažnice nad terénem
hloubka hladiny od hrany pažnice
hloubka 1. bodu měření od hrany
pažnice
reálná hloubka vrtu
19.5.2008
60
cm
70
cm
80
643
cm
cm
Bodový graf z více proměnných proti Hloubka (m)
1460
1440
0
1500
1480
1540
1520
1580
1560
1620
1600
1640
1
Hloubka (m)
2
3
4
5
6
0
2
4
6
8
10
12
14
Kyslík (mg/L)(L)
Konduktivita (µS/cm)(R)
pH(L)
Teplota vody (°C)(L)
Vrt HI 1 je situován v nejnižším bodě skládkového areálu před výtokem ze skládky. Ve vrtu
byly pomocí TV kamery zjištěny novotvořené sraženiny (Lukeš a Pitrák, 2008). Zejména ve
spodní části vrtu od hloubky 5,5 m. Voda ve vrtu se projevuje rychlým úbytkem rozpuštěného
kyslíku směrem od hladiny dolů. Již od 2 metrů hloubky převažuje anoxické prostředí, což
ukazuje na probíhající redoxní reakce. Konduktivita poměrně plynule narůstá od hodnot
1460 až po 1630 µS/cm. Konduktivita dokládá vzrůstající koncentraci kontaminantů při dně
vrtu. Teplota vody je ve vrchní části vrtu ovlivněna teplotou atmosféry. Od 2 metrů hloubky je
teplota stabilní +7 °C. pH nabývá ve vrtu hodnot mezi 5.75 a 4.26. K největší změně poklesu dochází ve svrchní části vrtu v hloubce 1 až 2 metry. Níže je pH poměrně stabilní a
blízké hodnotě 4.4.
Informace o vrtu
datum měření
pažnice
21.5.2008
55
cm
60
cm
80
138
cm
cm
710
0.0
712
714
716
718
720
722
724
726
Hloubka (m)
0.2
0.4
0.6
0.8
1.0
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9 10 11 12 13 14
Kyslík (mg/L)(L)
pH(L)
Vrt HI2 je situovaný ve spodní části skládkového areálu mimo hlavní proudnici výtoku ze
skládky. Vrt je téměř celý neprůchodný. V současném stavu je průchodná část pouze do
hloubky 1,4 metrů pod úrovní terénu. Koncentrace rozpuštěného kyslíku ve vrtu velice
rychle klesá z hodnoty 3,75 mg/l až na hodnotu 0,61 mg/l. Konduktivita ve v celém měřeném
profilu stálá a zvyšuje se s hloubkou velmi nezřetelně z hodnot 711 až na 724 µS/cm. Teplota
vody (8,5 až 7,5 °C) je ovlivněna okolním prostředím. Hodnota pH byla naměřena 4.83.
Informace o vrtu
datum měření
pažnice
20. 5. 2008
50
cm
160
cm
180
661
cm
cm
600
0
700
800
900
1000
1100
1200
1300
1400
1
Hloubka (m)
2
3
4
5
6
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Kyslík (mg/L)(L)
pH(L)
Vrt HI3 je vzdálený přibližně 10 metrů od podzemní stoky, která odvodňuje vody z podloží
skládky. Tento vrt se vyznačuje velice rychlým úbytkem koncentrace rozpuštěného kyslíku
při hladině vodního sloupce. Poměrně vysoká hodnota koncentrace rozpuštěného kyslíku při
hladině 3,9 mg/l ukazuje, že zde dochází k provzdušňování. Naopak od hloubky 2 metrů je
prostředí anoxické. Zajímavé je malé zvýšení koncentrace rozpuštěného kyslíku v intervalu
4,8 – 6,2 metrů. V tomto intervalu prudce narůstá konduktivita z hodnot 750 µS/cm na 1300
µS/cm zvyšuje se teplota o 0,5 °C na hodnotu 7,3 °C. Tyto jevy mohou být způsobeny buď
přítokem vod, nebo chemickými reakcemi v kontaminované vodě při dně vrtu. V grafu jsou
šipkami označena místa ověřených přítoků do vrtů (Lukeš a Pitrák, 2008).
4 Vyhodnocení měření na vrtu HP8
Informace o vrtu
datum měření
pažnice
21. 5. 2008
55
cm
402
cm
420
910
cm
cm
450
0
470
490
510
530
550
1
2
Hloubka (m)
3
4
5
6
7
8
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Kyslík (mg/L)(L)
pH(L)
Vrt HP8 se nachází v zóně pod skládkovým tělesem, ale je situován mimo hlavní oblast
odtoku podzemních vod. V případě přetoku vody přes korunu hráze může být vrt zasažen.
Vody v tomto vrtu se vyznačují téměř neměnnými hodnotami koncentrace O2, konduktivity i
teploty v celém profilu. Výjimku tvoří pouze zóna při hladině, kde je 0,5 m mocná vrstva více
okysličené vody (4,6 mg/l) s nižší konduktivitou (492 µS/cm) a vyšší teplotou (7,9 °C).
Stabilní hodnoty jsou pravděpodobně způsobeny míšením vod v celém objemu vrtu nebo
přítokem již promísené vody. Hodnoty pH mají v celém profilu vrtu lineárně klesající tendenci
z hodnoty 5.81 při hladině vrtu na hodnotu 5.21 při dně vrtu.
Informace o vrtu
datum měření
pažnice
20.5.2008
50
cm
244
cm
260
667
cm
cm
1300
1200
0
1500
1400
1700
1600
1900
1800
2100
2000
2200
1
Hloubka (m)
2
3
4
5
6
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Kyslík (mg/L)(L)
pH(L)
Vrt HP14 je situován poblíž vymapovaného zlomu, avšak mimo hlavní oblast odtoku
podzemních vod. Konduktivita vody ve vrtu je vysoká v celém profilu vrtu (1312 až 1621
µS/cm). Ve svrchní části vodního sloupce (2 až 2,5 m) je konduktivita o 300 µS/cm nižší než
ve zbytku profilu. Naopak je ve zmiňované zóně výrazně vyšší koncentrace kyslíku (6,36
mg/l). Tento jev může být způsoben přítokem srážkové vody do vrtu. Konstantní hodnoty
veličin ve zbývající části vrtu jsou způsobeny promíšením vrtu. Hodnota pH (6.62) je v celém
vrtu neměnná s drobnou výchylkou v hloubce 4.2 metrů (pH 6.32). Tato výchylka je
pravděpodobně způsobena přítokem vody do vrtu v místech, která jsou označena šipkou.
Informace o vrtu
datum měření
pažnice
21.5.2008
110
cm
972
cm
980
11,68
cm
m
1250 1300 1350 1400 1450 1500 1550 1600 1650
0
1
2
3
Hloubka (m)
4
5
6
7
8
9
10
11
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10 11 12
Kyslík (mg/L)(L)
pH(L)
Vrt HP16 je umístěn na spodním okraji koruny hráze skládkového tělesa. Hladina podzemní
vody je v hloubce 8,7 metrů pod terénem. Vysoká konduktivita v tomto vrtu naznačuje
významnou kontaminaci vod. Pod hranicí 10 metrů hloubky se prudce zvyšuje vodivost až na
hodnotu 1599 µS/cm. Koncentrace rozpuštěného kyslíku je ve vrtu velice nízká a vyskytuje
se pouze při hladině vodního sloupce v intervalu 8,8 – 9,0 metrů. Zajímavý je průběh
termické křivky. Teplota vody je vyšší (10.6 °C) než ve zbývajících měřených vrtech a mírně
roste s hloubkou až na 10.8 °C. Všechny tři sledované veličiny poukazují na probíhající
exotermické chemické reakce. Neobvyklý je nárůst hodnoty pH směrem ke dnu vrtu.
Hodnota
roste
z pH
5.6
při
hladině
až
na
pH
6.01
při
dně.
Informace o vrtu
datum měření
pažnice
19.5.2008
72
cm
368
cm
380
16,22
cm
m
0
4000
8000
12000
16000
20000
24000
0
1
2
3
4
Hloubka (m)
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
Kyslík (mg/L)(L)
pH(L)
Vrt HP22 se nachází v těsné blízkosti skládkového tělesa pod korunou skládkového náspu.
Ve svrchní části vrtu v intervalu 3 až 7 metrů hloubky jsou konduktivita (1130 µS/cm) i
rozpuštěný kyslík (5,35 mg/l) poměrně ustálené. Hodnoty pH v uvedeném horizontu mírně
klesají z pH 6.2 na pH 5.58. Teplota klesá s hloubkou vlivem snížení projevu atmosférického
ohřevu na hodnotu 8.5 °C. V hloubce 7 až 9 metrů se výrazně mění konduktivita,
koncentrace rozpuštěného kyslíku i pH. Konduktivita skokově roste o 4000 µS/cm na
hodnotu přibližně 5500 µS/cm, naopak množství rozpuštěného kyslíku klesá více než o
polovinu na hodnotu 2.44 mg/l. Menší výkyv se projevuje u hodnot pH, které rostou z 5.55 na
6.25. Velice neobvyklý je vývoj teploty. Ta se od hloubky 7 metrů pozvolna zvyšuje
s gradientem přibližně 1,25°C /10 m. Růst teploty může být způsoben exotermickými
reakcemi. V intervalu 9 až 13.5 metrů osciluje koncentrace kyslíku kolem hodnoty 2.20 mg/l
a pH mírně klesá z hodnoty 6.20 na 6.15. Konduktivita v tomto intervalu plynule narůstá
s menšími výchylkami na hodnotu 9130 µS/cm. V hloubce 13.5 metrů se prudce zvyšuje
konduktivita na 21530 µS/cm. Tento prudký nárůst je způsoben rozpuštěným zbytkovým
8 NaCl, který byl použit při předchozím karotážním měření. Změřená koncentrace Na+ byla 3.7
g/l a Cl- 6.1 g/l. Anomální zvýšení rozpuštěného kyslíku v intervalu 13.5 – 15.2 metrů snad
souvisí vysokou iontovou silou solanky.
Vyhodnocení měření na vrtu HP23
Informace o vrtu
datum měření
pažnice
21.5.2008
63
cm
275
cm
280
16.5
cm
m
490 500 510 520 530 540 550 560 570 580 590
0
1
2
3
4
5
Hloubka (m)
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Kyslík (mg/L)(L)
pH(L)
Vrt HP23 je umístěn v těsné blízkosti skládkového tělesa pod korunou skládkového náspu.
Podle hydrodynamických měření je okolí vrtu velice nepropustné (viz výsledky
hydrodynamických zkoušek). Hodnoty měřených chemických parametrů (konduktivita, pH,
rozpuštěný kyslík) jsou velice stabilní. Pouze hodnoty pH v intervalu 4-6 metrů hloubky mírně
oscilují kolem pH 5.87 – 6.18. Konduktivita má téměř v celém vrtu hodnotu 559 µS/cm.
Rozpuštěný kyslík v připovrchové zóně rychle klesá z 5.3 mg/l na hodnotu přibližně 3.0 mg/l
a je dále konstantní. pH neznatelně roste směrem dolů a při dně dotahuje hodnoty pH 6.42.
Teplota vody je v připovrchové zóně ovlivněna atmosférou a níže klesá. V hloubce 3 až 4
metry má nejnižší hodnotu 8.2 °C. Hlouběji teplota pozvolna roste a nejvyšší hodnotu má při
dně vrtu 9.3 °C.
9 Vyhodnocení měření na vrtu HV6
Informace o vrtu
datum měření
pažnice
20.5.2008
60
cm
128
cm
140
11.94
cm
m
0
1000 2000 3000 4000 5000 6000 7000 8000 9000
0
1
2
3
Hloubka (m)
4
5
6
7
8
9
10
11
12
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Kyslík (mg/L)(L)
pH(L)
Vrt HV6 je situován ve spodní části areálu těsně vedle výtoku skládkové drenáže před
vápencovou kaskádou. Konduktivita v intervalu 0.8 – 8.0 metrů se pohybuje se v rozmezí
342 až 493 µS/cm. V 8 metrech hloubky se prudce zvyšuje na 3240 µS/cm. Mezi 9 a 10
metrem je hodnota ustálená a níže následuje další skokové zvýšení na 5800 µS/cm po
krátkém ustálení v intervalu 10.6 – 11.0 metrů konduktivita roste až na hodnotu 8010 µS/cm.
Vysoká konduktivita je pravděpodobně způsobena přítomností NaCl z předchozího
karotážního měření. Ustálení v popsaných intervalech koreluje s karotážně identifikovanými
přítoky, avšak jsou mírně posunuta níže. Koncentrace rozpuštěného kyslíku vykazují
značnou variabilitu. V připovrchové zóně 1 až 2 metry koncentrace klesá ze 7.07 na 4.6 mg/l.
Níže v intervalu 2.4 až 4.8 metrů koncentrace rozpuštěného kyslíku naopak roste na hodnotu
7.17 mg/l. Příčinu anomálního nárůstu se nepodařilo uspokojivě vysvětlit. V tomto intervalu je
vrt zapažený a je zabráněno přítoku okysličené vody. V intervalu 4.8 až 8.0 zůstává
koncentrace kyslíku anomálně vysoká a téměř konstantní 7.24 mg/l. Pod hloubkou 8 metrů
se koncentrace prudce snižuje a v 10.4 metrech hloubky je koncentrace téměř nulová. pH
10 kolísá v celém profilu mezi hodnotami 6.22 až 5.37. Více rozkolísaná je v hloubce pod 8
metrů hloubky, kde se vyskytují přítoky (vyznačeno šipkou). Teplota ve svrchní části vrtu
klesá z 9.7 na 7.0°C. V hloubce 3.5 až 8.0 metrů dochází k ustálení teploty. Níže naopak
teplota roste až na 8.4 °C při dně vrtu. Nárůst teploty je způsobený buď přítokem teplejší
vody nebo exotermickými reakcemi při dně vrtu.
Vyhodnocení měření na vrtu VP1
Informace o vrtu
datum měření
pažnice
21.5.2008
85
cm
556
cm
560
610
cm
cm
6000
0
6500
7000
7500
8000
8500
9000
9500
1
Hloubka (m)
2
3
4
5
6
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Kyslík (mg/L)(L)
pH(L)
Vrt VP1 je umístěný v těsné blízkosti skládkového tělesa na jeho boční straně. Vrt je výrazně
zasažený kontaminací což potvrzují vysoká konduktivita a nízké pH. Konduktivita strmě roste
v celém profilu. Hodnoty se pohybují v rozmezí 6230 µS/cm při hladině až 8990 µS/cm při
dně. Zajímavý je vývoj pH, které roste směrem dolů. Hodnoty pH se pohybují v rozmezí 2.82
až 3.34. Koncentrace rozpuštěného kyslíku je nízká (při hladině 1.26 mg/l) a rychle klesá
s hloubkou. Od hloubky 5.5 metrů je anoxické prostředí. Teplota mírně kolísá v rozmezí 7.7
až
8.0
°C.
11 Vyhodnocení měření na vrtu VP4
Informace o vrtu
datum měření
pažnice
21.5.2008
60
cm
199
cm
200
515
cm
cm
86
0.0
88
90
92
94
96
98 100 102 104 106 108
0.5
1.0
Hloubka (m)
1.5
2.0
2.5
3.0
3.5
4.0
4.5
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Kyslík (mg/L)(L)
pH(L)
Vrt VP4 je umístěn nedaleko vrtu HP23 pod korunou skládkového tělesa. Propustnost
horninového prostředí v okolí vrtu je nízká (viz. výsledky hydrodynamického měření.)
Naměřené hodnoty konduktivity a pH dokládají, že není zasažený kontaminací. Velice nízké
hodnoty konduktivity v rozmezí 87 až 107 µS/cm a hodnoty pH 6.43 až 6.82 odpovídají
běžné povrchové vodě. Nejnižší konduktivita je při hladině a nejvyšší při dně vrtu. pH je
stabilní v celém profilu. Rozpuštěný kyslík má nejvyšší koncentraci při hladině vodního
sloupce. Maximální hodnota je 7.88 mg/l. Koncentrace velice rychle klesá s hloubkou a od
2.5 metrů je anoxické prostředí. To může být zapříčiněno přítomností organického materiálu
ve vrtu. Na dně je tmavý sediment. Teplota pozvolna klesá směrem dolů v rozmezí 8.8 až
7.2 °C do hloubky 3 metrů. Níže je již konstantní.
12 Vyhodnocení měření na vrtu VP5
Informace o vrtu
datum měření
pažnice
21.5.2008
80
cm
238
cm
240
765
cm
cm
238
236
0
242
240
246
244
250
248
254
252
258
256
262
260
1
Hloubka (m)
2
3
4
5
6
7
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Kyslík (mg/L)(L)
pH(L)
Vrt VP5 je umístěn v blízkosti skládkového tělesa po jeho boční straně. Nízká konduktivita a
poměrně vysoké hodnoty pH ukazují, že vrt není výrazně zasažen kontaminací. Konduktivita
se pohybuje v rozmezí 237 až 261 µS/cm. Nejnižší je při hladině a rychle stoupá na hodnotu
260 µS/cm. Tato hodnota je konstantní téměř v celém profilu. Průběh ve svrchní části vrtu je
způsoben přítokem srážkové vody. Koncentrace rozpuštěného kyslíku (3.5 mg/l) je
konstantní v celém objemu vodního sloupce, kromě nejsvrchnějších 40 cm. pH s hloubkou
mírně klesá a nejnižších hodnot dosahuje při dně (pH 5.28). Nejvyšší hodnota je při hladině,
kde je voda až slabě alkalická s hodnotou pH 7.42. Přítoky byly zjištěny v horní části vrtu a
jsou vyznačeny šipkami. Teplota vody je konstantní (8.4 °C) Pouze při hladině je nepatrně
vyšší.
13 Závěr Vertikální sondování bylo shledáno jako vhodná metoda pro sledování vybraných fyzikálně‐
chemických parametrů v profilech vrtů. S dostupnými prostředky je možné toto měření provádět až do hloubky 30 metrů. Výsledky měření ukázaly, že lze ve vrtech identifikovat místa přítoků, míšení vod v profilu či místa se zvýšenou kontaminací. Dále je možné odlišit oxické‐anoxické zóny. Výsledky je možné použít jako podklad pro další postup sanace skládky. 14

Hydrogeologické poměry areálu skládky Pozďátky u Třebíče

Transkript

Podobné dokumenty

ZMĚNA Č. 2 ÚZEMNÍHO PLÁNU SÍDELNÍHO

Modelování báze a tektonického porušení dubňanské a kyjovské

Kalvárie - zastávka č. 5

SouthOil_s.r.o._PU_HK_a_PA zamítnutí 12.7.2013

Zpravodaj České geologické společnosti č.19

Standardy pro terénní spektrometry gama ve Stráži pod Ralskem

ig, gt - Ústav geotechniky

fast-2009-9-2-129-krestan - DSpace VŠB-TUO

GSM Connect

Přírodní památka Pahorek u Vržanova – zoologický průzkum

english synopsis - Časopis stavebnictví

Odůvodnění ÚP Jablunkov

Sborník vědeckých prací FAST VŠB-TU Ostrava - DSpace VŠB-TUO

Výzkumné centrum Pokročilé sanační technologie a procesy

CV RNDr. Viktor Valtr CSc. (1 MB, PDF)