Matematický model podzemní vody: areál firmy KAR-BOX s.r.o. Hořice Závěrečná zpráva

(1)

Matematický model podzemní vody: areál firmy KAR-BOX s.r.o. Hořice Závěrečná zpráva

Liberec, prosinec 2012 Zpracoval: Mgr. Kamil Nešetřil

Schválil: Doc. Dr. Ing. Miroslav Černík, CSc.

Použité zkratky

ClU chlorované uhlovodíky

cClU koncentrace chlorovaných uhlovodíků DNAPL dense non-aqueous phase liquids PCE tetrachlorethylen

TCE trichlorethylen

Úvod

Technická univerzita v Liberci předkládá zadavateli MEGA a.s. závěrečnou zprávu, která dokumentuje model podzemní vody a zejména šíření kontaminace z areálu firmy KAR-BOX s.r.o. v Hořicích.

Předkládaný matematický model měl za cíl kvantifikovat šíření chlorovaných uhlovodíků (dále ClU) a předpovědět koncentraci chlorovaných uhlovodíků (dále cClU) ve vodárenských studnách L-2 a HV-1.

Zdrojová data a jejich zpracování

Pro zpracování modelu byly poskytnuty zadavatelem podkladové materiály v elektronické podobě. Jedná se o:  výtahy ze zpráv popisujících přírodní, geologické a hydrogeologické poměry a výsledky

hydrodynamických zkoušek,

 geologický popis vrtů,

 geologické řezy,

 ukázky grafických výstupů z matematického proudění podzemní vody (ProGeo s.r.o.) a

 tabulky se

o zaměřením vrtů,

o zaměřením hladin vody ve vrtech, o cClU v podzemní vodě a s

o denními srážkami.

Informace ze zpráv byly shrnuty v přehledné a zjednodušující tabulce 1. Je v ní uvedeno i označování

kolektorů a izolátorů, které je používáno v celé zprávě. Znakem „-“ jsou označeny izolátory, Q je kvartér,

K je křída, t je turon, c je cenoman. Kc je tedy cenomanský kolektor. Kc1 je spodní dílčí cenomanský

kolektor. Kc- je izolátor oddělující Kc1 a Kc2 atd.

(2)

Tabulka 1: Shrnutí hydrogeologických poměrů lokality

Útvar Charakter Označení Propustnost Souvrství Charakteristika hornin T m ² /s k f m/s T m ² /s k f m/s S

kvartér kolektor Q průlinová písčité jíly, spraše 10 ^-6 10 ^-6

5,6 10 ^-5 1,9 10 ^-5 0,01

kvartér izolátor Q- jíly, prachy (glauk., kaol., illit.)

sp. turon kolektor Kt puklinová

bělohorské slínovce 10 ^-5 10 ^-5

izolátor Kct- slínovce

cenoman

izolátor Kct- korycanské (tur?) glaukonit. prachovce a jíly

10 ^-3 10 ^-4 kolektor Kc2 kombinovaná korycanské pískovce

izolátor Kc- perucké prachovce, jíly

kolektor Kc1 kombinovaná perucké pískovce Pozn.: Obecně se propustnost snižuje v pořadí cenoman - turon - kvartér.

Obecně všechny kolektory měly v neovlivněných podmínkách napjatou hladinu, Q, Kt i Kc na přibližně stejné úrovni. Nyní je Kc o cca 2 metry níže, což je

způsobeno trvalým přetokem podzemní vody z vrtu K2 a L2, v případě zapojení vrtu L2 dojde k poklesu hladiny na vrtu HVC2 o 2 - 5 m.

(3)

Pro vytvoření koncepčního hydrogeologického modelu byla data načtena do databáze. Databáze má strukturu, která je rozšířením datového modelu programu EnviroInsite (enviroinsite.com). Data je tak možno přímo zobrazovat v tomto programu (grafy a tabulky samostatné nebo umístěné na mapě,

geologické řezy, 3D geologický model, mapa isolinií atd.). Z důvodu referenční integrity a konzistence jsou vrty označovány ve zjednodušené formě „písmeno číslo“ bez mezer a pomlček.

Data byla zpracována v následující formě:

 Dokumentace hydrogeologických vrtů HV1, HVC1, K1 (V1), L2, IS15 - IS18, T1 - T6 (Příloha 1).

o V dokumentaci, která byla vytvořena v programu EnviroInsite, jsou v samostatných sloupcích označeny vrstvy s obsahem glaukonitu a zvodnělé vrstvy. Je zde zobrazena interpretace kolektorů. Všechny profily jsou v jednotném měřítku.

 Geologické řezy (obrázek 2).

 Mapa piezometrických výšek ve kvartérním (obrázek 3) a turonském (obrázek 4) kolektoru.

Databáze, zdrojové soubory pro vizualizaci dat i matematický model (vše v elektronické podobě) jsou součástí této zprávy.

Obrázek 1: Stratigrafické schéma zpracovaných vrtů (podrobnější dokumentace je v příloze 1)

Kt

Kct-

Kc2

Kc-

Kc1 300

290

280

270

260

250

240

230

220

210

HV1

Q Q-

Kt

Kct-

Kc2

Kc-

Kc1 300

290

280

270

260

250

240

230

HVC1

Q Q- Kt Kct- 300

290

280

IS15

Q Q- Kt Kct- 300

290

IS16

Q

Q- Kt 300

290

280

IS17

Q Q- Kt 300

290

IS18

Q Q- Kt

Kct-

Kc2

Kc-

Kc1 300

290

280

270

260

250

K1 (V1)

Q

Kt

Kct-

Kc2

Kc-

Kc1 300

290

280

270

260

250

240

230

220

L2

Q Q- Kt 300

290

T1

Q Q- KtKct- 300

290

T2

Q Q- Kt 300

290

T3

Q Q- Kt 300

290

T4

Q Q- Kt Kct- 300

290

T5

Q Q- Kt Kct- 300

290

T6

(4)

Obrázek 2: Hydrostratigrafické řezy

č.p.25

č.p.28 č.p.31

č.p.32

HP2

HV1

HVC1 HVC2

I1I2

I21 I22

I23

I24 I25

I26 I27

I28I29

I3

I4I5

I6I7I8 IS1

IS10

IS11

IS12

IS13

IS14 IS15

IS16

IS17

IS18 IS19

IS2

IS3

IS4

IS5 IS6

IS7

IS8 IS9 K1 (V1)

L2

PJ1 PJ2

PJ3 PJ4

PJ5

PS1

PS2

PS21

PS22

PS23

PS24 PS3

PS30 PS31

PS32

PS33 PS34 PS4

Q1

Q10

Q12

Q14 Q16

Q17 Q19

Q2 Q20

Q21

Q22

Q23

Q24

Q25

Q26 Q5

Q6 Q7

Q8 Q9 S1 S2

T1

T2 T20

T22

T23

T26 T3

T4

T5 T6

T8 T9 TS22

TS23 TS3

TS30

TS34 TS4 V2

V3

VM1

VS1 VS2

VS3

VS4

We lls

HV1

HVC1 K1 (V1)

L2

A

A'

N

0 100 200 300 400 500 600 700

210 220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320 330

N a d m o řs k á v ýš k a ( m )

A A'

Q Q- Kt Kct- Kc2 Kc- Kc1

Stratigrafie

HV1 IS15 HVC1

IS17 IS16

IS18 K1 (V1)

L2

T1 T2

T3 T5 T4

T6

Hydrostratigrafie

č.p.25

č.p.28 č.p.31

č.p.32

HP2

HV1

HVC1 HVC2

I1I2

I21 I22 I23 I24 I25 I26 I27 I28 I29

I3

I4I5

I6

I7I8IS10 IS1

IS11

IS12 IS13

IS14 IS15

IS16

IS17

IS18 IS19

IS2 IS3

IS4

IS5 IS6

IS7

IS8 IS9 K1 (V1)

L2

PJ 1 PJ2

PJ 3 PJ 4 PJ 5

PS1 PS2

PS21 PS22 PS23 PS24

PS3

PS30 PS31 PS32

PS33 PS34 PS4

Q1

Q10

Q12

Q14 Q16

Q17 Q19

Q2 Q20

Q21

Q22 Q23

Q24

Q25

Q26 Q5

Q6 Q7

Q8 Q9 S1 S2

T1

T2 T20

T22 T23

T26 T3

T4

T5 T6

T8 T9 TS22 TS23

TS3

TS30 TS34 TS4 V2

V3

VM1

VS1

VS2 VS3

VS4

We lls

HV1

HVC1 K1 (V1)

L2

B B'

N

0 25 50 75 100 125

220 230 240 250 260 270 280 290 300 310 320

N a d m o řs k á v ýš k a ( m )

B B'

Q Q- Kt Kct- Kc2 Kc- Kc1 Stratigrafie

HVC1 IS17 IS15 IS16 K1 (V1)

Hydrostratigrafie

(5)

Obrázek 3: Průběh piezometrických výšek ve kvartérním kolektoru. Na ose x jsou roky. Popisky u jména vrtu označují průměrné úrovně v m n.m.

Obrázek 4: Průběh piezometrických výšek v turonském kolektoru. Na ose x jsou roky. Popisky u jména vrtu označují průměrné úrovně v m n.m.

Q1 303.76

Q2 303.90

Q5 303.81

Q6 304.18

Q1

301 302 303 304 305 306

Hladina [m n.m.]

10 11 12

Q2

301 302 303 304 305 306

10 11 12

Q5

301 302 303 304 305 306

10 11 12

Q6

301 302 303 304 305 306

10 11 12

N

0 10 20 m

T1 303.44

T2 304.03

T3 301.85

T4 303.25

T5 304.06

T6 304.27

T1

301 302 303 304 305 306

10 11 12

T2

301 302 303 304 305 306

10 11 12

T3

301 302 303 304 305 306

10 11 12

T4

301 302 303 304 305 306

10 11 12

T5

301 302 303 304 305 306

10 11 12

T6

301 302 303 304 305 306

10 11 12

N

0 10 20 m

(6)

Matematický model

Byl sestaven matematický model lokality. Jedná se o celistvý analytický model, který uvažuje advekční konzervativní transport. Model je implementován v programu MS Excel 2010. Jedna úloha byla nadto řešena 2D modelem založeným na metodě analytických elementů (AEM – superpozice analytických řešení).

K problematice bylo přistoupeno dvěma způsoby:

1. V blízkosti podniku jsou dva čerpané vrty L2 a HV1, které se po dvou týdnech střídají v čerpání 13 l/s. První způsob spočíval ve výpočtu doby, za kterou by se mohla kontaminace dostat kvartérním kolektorem Q ke studnám individuálního zásobování a cenomanským kolektorem Kc k bližšímu ze dvou jímacích vrtů. Přístup je dále označován jako Advekční model.

2. Druhý přístup kvantifikuje přetok podzemí vody a kontaminace mezi kolektory. Bylo vypočítáno, jaká cClU v jímacím vrtu odpovídá tomuto toku ClU. Přístup je dále označován jako Bilanční model.

Metodická poznámka: Bylo by možno sestavit distribuovaný numerický model. Aby byl takový model smysluplný, bylo by třeba shromáždit a interpretovat data z širšího okolí závodu a jímacích vrtů. Celistvý analytický model umožňuje přímou interakci s uživatelem (ne-modelářem) a snadné porozumění implementaci modelovaných procesů. Je transparentní a snadno reprodukovatelný. Není

přeparametrizovaný, což znamená, že se do modelu nezadávají parametry, které nejsou pro výpočet skutečně významné.

Advekční model

Advekční model je model pro výpočet transportní vzdálenosti a doběhových dob. Předpoklady modelu jsou:

 ustálené proudění,

 homogenní distribuce hydraulické vodivosti (hydraulickou vodivost preferenčních zón je možno zahrnout zvýšením hydraulické vodivosti v modelu),

 konstantní hydraulický gradient,

 zanedbání tortuozity (uvažována pouze pórovitost),

 konzervativní transport (kontaminant se chová v prostředí jako dokonalý stopovač – není retardován, nesorbuje se ani nedifunduje do bloků méně propustné horniny).

Zjednodušení dané předpoklady modelu je kompenzováno nastavením vstupních parametrů modelu na straně bezpečnosti (pesimistický scénář).

Advekční model je založen na Darcyho zákonu a na rovnici kontinuity podle vztahu 𝑣 = ^𝑘

^𝑓

_𝑛 ^×𝑖 . Význam veličin, vstupy i výstupy modelu jsou v tabulce 2. Hydraulický gradient je obtížné určit, protože hladiny v závodě jsou v prostoru rozkolísané a neumožňují určit převládající hydraulický gradient. Byla vypočítána

„Transportní vzdálenost za jeden rok“, což je vzdálenost, který urazí rozpuštěná látka za 1 rok. Doběhová

doba pro 130 m odpovídá přibližně, za jak dlouho se hypoteticky dostane kontaminace kolektorem Q

(případně Kt) do domovních studen v č. p. 28, 32, 31, a 25. Doběhová doba pro 400 m odpovídá přibližně,

za jak dlouho se dostane kontaminace do jímacího vrtu L2.

(7)

Tabulka 2: Advekční model

Hydraulický gradient

Horizont.

hydraul.

vodivost

Pórovistost Rychlost

°)

Transport.

vzdál. za 1 rok

Doběhová doba pro 130 m (Q, Kt), resp. 400 m (Kc)

Jednotky - m/s 1 m/s m

Značka i k

_f

n v

Hodnota

Q 1.0% 1E-6 5% 2E-7 6.3 21 let

Kt 1.0% 1E-5 5% 2E-6 63 2.1 let

Zdroj odhad hydrodyn. zk. odhad k

_f

·i/n ~v 130/v

Kc 1.5% 1E-4 15% 1E-5 315 1.3 let

Zdroj odhad hydrodyn. zk. odhad k

f

·i/n ~v 400/v

°) skutečná rychlost bez uvažování tortuozity a retardace

Použití takto zjednodušeného modelu pro Q a Kt je oprávněné, protože směr proudění nemusí být ovlivněn čerpáním ve vodárenských vrtech. Proudění v Kc však ovlivněno je a proto byl sestaven 2D model

cenomanského kolektoru Kc2. Model je založen na metodě analytických elementů (AEM), je implementován s pomocí grafického uživatelského rozhraní Visual AEM (Craig, Matott, 2009) a byl implementován v simulačním kódu Bluebird / Cardinal. Ve stacionárním modelu byl uvažován 9 m mocný kolektor s napjatou hladinou a hydraulickou vodivostí 10 ^-4 m/s a pórovitostí 15%. V modelu bylo uvažováno čerpání v obou vodárenských vrtech po 6,5 l/s. Byla vytvořena mapa piezometrických výšek (obrázek 5). Do dílčích „ohnisek“ v Kt byly umístěny částice (particles), které byly transportovány advekcí. Na obrázku 5 jsou znázorněny trajektorie těchto částic. Modře je první rok transportu, zeleně druhý rok, červeně třetí rok, a černě čtvrtý. Částice se do jímacího vrtu L2 dostanou hypoteticky během třetího až čtvrtého roku, což přibližně odpovídá předchozímu výpočtu. Výpočet v tabulce 2 však neuvažuje sbíhání proudnic a proměnlivý gradient a proto je doběhová doba v tabulce 2 kratší.

Obrázek 5: Šíření kontaminace v cenomanském kolektoru během prvního, druhého, třetího a čtvrtého roku. Model analytických elementů.

Od doby vzniku kontaminace nedošlo k jejímu výraznému rozšíření. Současné cClU jsou navíc výrazně nižší než cClU před zahájením sanace. Vzhledem k tomu, že nebyly uvažovány mechanismy zpomalující šíření ClU ani přirozený rozklad ClU, jsou doběhové doby pro Q a Kt pouze hypotetické a kontaminace v těchto

č.p.25

č.p.28 č.p.31

č.p.32

HVC1

HVC2 I1

I2

I21 I22 I23

I24 I25

I26 I27

I28 I29 I3 I4

I5 I6 I7 I8

IS1 IS10

IS11

IS12

IS13

IS14 IS15

IS16

IS17

IS18 IS19

IS2 IS3

IS4

IS5 IS6

IS7

IS8 IS9 K1 (V1)

L2

PJ2

PJ3

PJ4 PJ5

PS1

PS2

PS21 PS22

PS23 PS24

PS3

PS30 PS31 PS32

PS33 PS34 PS4

Q1

Q10

Q12

Q14 Q16

Q17 Q19

Q2 Q20

Q21

Q22

Q23

Q24

Q25

Q26 Q5

Q6 Q7

Q8

S1 S2

T1

T2 T20

T22 T23

T26 T3

T4

T5 T6

T8 T9 TS22 TS23

TS3

TS30

TS34 TS4 V2

V3

VM1

VS1 VS2

VS3

VS4

W e lls

HVC1 K1 (V1)

L2

A'

B B'

296.5

297.0

297.5

298.0 295.5

296.0 29

6.5 297.0

29 8.5 297.5

298.0

299 .0

299.5

L2 čerpání (l/s)

6.5

N

0 50 100 150 m

(8)

kolektorech pravděpodobně nepředstavuje pro domovní studny přímé riziko. Nejkratší doběhové doby vycházejí u Kc. Koncentracemi ClU v jímacích vrtech v důsledku šíření v Kc se proto zabývá navazující bilanční model.

Bilanční model

Bilanční model kvantifikuje intenzitu přetoku podzemní vody do Kc v závodě. Na to navazuje výpočet toku ClU. Cílem bylo určit cClU v jímacím objektu L2 za předpokladu, že by se celý takový tok dostal do vrtu L2.

Zásadní je výpočet toku ClU z Kt do Kc. ClU se do Kt dostávají z Q, proto byl vypočítán i tento tok.

V tabulce 3 je uveden výpočet objemového toku (Darcyho rychlost) kontaminované vody. Pro výpočet rozdílu hladin byly využity průměrné hodnoty piezometrické výšky u relevantních vrtů. Intenzita přetoku je pro dobrou představivost uvedena ve třech jednotkách (m/s, mm/rok, l/s/km ² ). Pro srovnání je vhodné uvést, že základní odtok dosahuje podle mapy (Krásný et al., 1982) na předmětném území hodnot 2 – 5 l/s/km ² . Spočítané hodnoty intenzity přetoku jsou výrazně vyšší, což demonstruje, že výpočet je skutečně na straně bezpečnosti. Hodnota 150 l/s/km ² představuje hypotetický a extrémně pesimistický lokální tok, (např. v místech tektonického porušení). Obecně voda proudí vzhůru z Kc do Kt.

Tabulka 3: Hustota objemového toku kontaminované vody vertikálně dolů Vertikální hydraulická

vodivost izolátoru Q-; Kct-

Rozdíl hladin Q a Kt;

Kt a Kc

Mocnost izolátoru Q-; Kct-

Intenzita přetoku

mezi kolektory *) Základní odtok

Jednotka m/s m m m/s mm/rok l/s/km ²

Značka k fv ΔH z - q

Q --> Kt 3E-7 0.3 3.7 2E-8 767 24

Zdroj odhad pro prachovitý jíl

rozdíl průměrných hladin Q1 a T1 (jediná dvojice se spádem dolů)

vrt T2 (nejmenší

mocnost) q=k fv ·ΔH/z -

Krásný et al.

(1981):

Kt --> Kc 1E-7 3.0 2.0 2E-7 4 730 150

Zdroj odhad pro glaukonitické pískovce a slínovce

průměry HVC1, IS12, IS17

K1 (V1) 5 m,

HVC1 2 m dtto

*) taktéž objemová hustota toku, Darcyovská rychlost

Aby bylo možno použít intenzitu přetoku pro výpočet toku ClU, bylo třeba spočítat ∫ 𝑐𝐶𝑙𝑈 𝑑𝑥𝑑𝑦 neboli

součin kontaminované plochy kolektoru a cClU. Pro výpočet nebyla použita konkrétní měření cClU, ale

jejich interpretace předaná zadavatelem (mapy označené jako Příloha č. 1: Srovnání kontaminace kvarterní

zvodně - suma ClU: stav k 31. 12. 2011 a Příloha 2.: Srovnání kontaminace turonské zvodně - suma ClU: stav

k 31. 12. 2011). Interpretovaná plocha odpovídající určitému rozsahu cClU byla vynásobena referenční

koncentrací, která odpovídá aspoň horní mezi intervalu cClU. Způsob výpočtu i výsledky jsou uvedeny

v tabulce 4.

(9)

Tabulka 4: Výpočet parametru Plocha · cClU pro přepočet objemového přetoku podzemní vody na hmotnostní tok ClU.

Referenční

koncentrace Plocha Plocha · cClU

Jednotka mg/l m ² m ² ·mg/l

Značka c _r S Sc _r

Kolektor Q Kt Q Kt

0,1 - 0,5 mg/l 0.5 1 774 867 887 434

0,5-2 mg/l 2 940 227 1 881 454

2-5 mg/l 5 300 35 1 498 176

5-20 mg/l 20 62 0 1 238 0

> 20 mg/l 60 50 0 3 000 0

Suma 3 126 1 130 8 504 1 064

Zdroj >= horní mez z mapy S·c _r

Vyčíslený parametr „Plocha · cClU“ je 8× větší pro Q, což je dáno většími cClU i rozsahem kontaminace.

Na základě výsledků předchozích dvou kroků (tabulka 3 a 4) bylo možno vypočítat hmotnostní tok ClU mezi kolektory (tabulka 5).

Tabulka 5: Hmotnostní tok ClU mezi kolektory Intenzita přetoku

mezi kolektory Plocha · konc. Hmotnostní tok ClU

Jednotka m/s m ² ·mg/l mg/s

Značka q Sc _r Q _ClU

Hodnota 2.4E-8 8 504 2.1E-4

Zdroj tabulka 3 tabulka 4 q·Sc _r

Hodnota 1.5E-7 1 064 1.6E-4

Zdroj tabulka 3 tabulka 4 q·Sc _r

Q --> Kt Kt --> Kc

Závěrečným výpočtem, ke kterému směřovalo veškeré předchozí úsilí, získáme hodnotu cClU v jímacím vrtu L2. Model předpokládá, že veškeré ClU, které přetečou do Kc budou rovnoměrně naředěny ve vodě

čerpané z vrtu L2.

Jedná se o stacionární model, kde je cClU v Kt konstantní. Proto byl spočítán i scénář, kdy je uvažováno, že se do vrtu L2 dostává látkový tok ClU z Q, kde je primární zdroj kontaminace.

Tabulka 6: Výsledky bilančního modelu Čerpané množství L2

Hmotnostní tok ClU

Koncentrace ClU ve vrtu L2

Jednotka l/s mg/s mg/l μg/l

Značka Q _L2 Q _ClU cClU

Tok z Q 2.1E-4 3.2E-5 0.032

Tok z Kt 1.6E-4 2.5E-5 0.025

Zdroj bližší vrt (L2) tab. 5 Q _ClU / Q _L2

6.5

(10)

Výsledné koncentrace 0,032 a 0,025 μg/l jsou neočekávaně malé. Jsou výrazně menší než koncentrace ve vrtu L2 z roku 2008 (0,83 μg/l TCE a 0,55 μg/l PCE). Když se obdobný výpočet provede pro cClU v Kt před začátkem sanace, vyjdou cClU v L2 přibližně 12 × větší (0,30 μg/l), což je však stále výrazně méně než měřené cClU. To naznačuje, že Kc byl pravděpodobně kontaminován ClU v důsledku gravitačního proudění DNAPL ClU. Zatímco rozpuštěné ClU migrující puklinou v izolátoru difundují do bloku horniny, tak DNAPL - podobně jako koloidy (např. nanočástice) - difúzi nepodléhají, a mohou migrovat mnohem snáze než konzervativní stopovač (Cherry 2007).

Model uvažuje šíření rozpuštěných ClU advekcí, nikoliv fáze DNAPL ClU. Fáze se může svisle šířit i proti směru proudění podzemní vody. Šíření fáze je obtížně kvantifikovatelné a nejsou k němu pro tuto lokalitu dostupná data.

Intenzity přetoku uvedené v tabulce 3 jsou neskutečně veliké. Ve výpočtu se totiž nejedná o bilancování vody pro celou lokalitu, ale o výpočet, který prokázal, že ani tak absurdní toky nejsou schopny generovat cClU v L2 z roku 2008. Úvaha ukazuje na to, že kontaminace se vertikálně šířila především jako DNAPL.

Jedná se myšlenkový experiment, kterým testujeme hypotézu, zda jsou měřené koncentrace rozpuštěných ClU schopny ovlivnit kvalitu vody ve vodárenských vrtech. Jedná se o nejpesimističtější myslitelný scénář.

Závěr

Byl vytvořen matematický model, který kvantifikuje šíření chlorovaných uhlovodíků a předpovídá jejich koncentraci ve vodárenské studni L-2. Ve kvartérním a turonském kolektoru je šíření kontaminace velmi omezené a pravděpodobně nepředstavuje přímé riziko pro vodárenské objekty. Šíření kontaminace zpomalují faktory, které nebyly zahrnuty do modelu, protože pro jejich kvantifikaci nejsou dostupná data (sorpce, rozklad, difúze do bloků horniny atd.) Podle bilančního modelu dojde při šíření kontaminace cenomanským kolektorem k tak výraznému ředění, že koncentrace budou výrazně pod 1 μg/l. Model neuvažuje šíření fáze ClU, což byl pravděpodobně významný mechanismus vertikálního šíření kontaminace.

Literatura

CHERRY, John A. 2007. Přednáška na Přírodovědecké fakultě Univerzity Karlovy. 30. 5. 2007.

CRAIG, James R. a L. Shawn MATOTT. 2009. Visual AEM [online]. Waterloo, Canada: University of Waterloo.

Dostupné z: http://civil.uwaterloo.ca/jrcraig/VisualAEM/Main.html

KRÁSNÝ, Jiří, Miroslav KNĚŽEK, Anna ŠUBROVÁ, Milan MATUŠKA a Vladimír HANZEL. 1982. Odtok podzemní

vody na území Československa. [mapa]. 1. Praha: Český hydrometeorologický ústav. Vysvětlivky: 52

stran

(11)

Příloha 1

Geologická dokumentace

archivních vrtů

(12)

10

20

30

40

50

60

70

80

90

hnědá písčitojílovitá zemina

světlehnědá jílovitá zemina s malými úlomky pískovce

světlehnědá jílovitá zemina

šedý smouhovitý navětralý slín

světlehnědé prachovité slínovce

šedé prachovité slínovce s vložkami šedozelených glaukonitických písčitých slínovců

šedé slínovce

tmavě šedozelené glaukonitické jíly

šedé jemnozrnné kaolinitické pískovce

šedé středně zrnité kaolinitické pískovce

světle žlutošedé středně zrnité kaolinitické pískovce

šedohnědé středně zrnité pískovce

šedozelené středně zrnité pískovce

tmavošedé jemnozrnné jílovité pískovce

šedé jílovce s ojedinělou bituminózní příměsí

bělošedé jíly

hnědočerné jílovce

šedočerné bituminózní jílovce s polohami jemnozrnných křemitých pískovců žlutošedé jemnozrnné pískovce s vložkami jílovců

žlutobílé hrubozrnné pískovce až slepence

žlutobílé jemnozrnné pískovce

bílé hrubozrnné křemité pískovce

načervenalé až hnědočervené středně zrnité pískovce

světlezelené jílovce s hnědočervenými polohami kvarter

spodní turon

cenoman

perm

HV1

Hloubka

^{[m p.t.]}

Zjednodušená litologie

_G^la^u

Geologický popis

konit Suché /

Stratigrafie

podle popisků hlína

hlína

slín

slínovec

jíl

pískovec

jílovec

jílovec jílovec pískovec pískovec

pískovec

jílovec

300.0 S. Šeda 1984 78.0

terén:

hloubka: m m n.m.

0 - 2

2 - 6

6 - 11

11 - 15

15 - 32

32 - 34

34 - 41

41 - 45

45 - 47

47 - 50

50 - 57

57 - 59

59 - 63

63 - 66

66 - 70

70 - 72

72 - 73 73 - 74 74 - 75 75 - 78

78 - 81

81 - 86

86 - 89

89 - 90

zvodnělé

v pův. dokumentaci

Kolektory

Q

Kt

Kc2

Kc1

HPV naražená:

HPV ustálená:

m

(13)

10

20

30

40

50

60

70

80

90

jílovitá hlína, vyšší obsah humusu, černohnědá barva směs jílovité hlíny, úlomků cihel, kamení a štěrku písčitý jíl, tmavě hnědý, suchý, pevný spraš rezavě hnědé barvy, plastická až rozbřídavá

prachovitý jíl, šedá barva,

silně rozvětralý slínovec, šedá barva,

šedý slínovec

zelenošedý slínovec

zelenošedý jílovito-písčitý glaukonitický pískovec šedý pískovec

rezavěhnědý pískovec

světle žlutý až běložlutý pískovec

šedý až tmavě šedý pískovec

šedý až tmavě šedý jílovec

rezavěhnědý jílovec bílý hrubozrnný pískovec

hnědočervený prachovec až jílovec navážka

kvarter

spodní turon

cenoman

perm

HVC1

Hloubka

^{[m p.t.]}

Zjednodušená litologie

_G^la^u

Geologický popis

Stratigrafie

hlína jíl spraš

jíl

slínovec

slínovec pískovec pískovec

pískovec

jílovec

jílovec pískovec

prachovec

303.1 70.0 terén:

hloubka: m m n.m.

0 - 0.2 0.2 - 1 1 - 3 3 - 5

5 - 11

11 - 13

22 - 23 23 - 24 24 - 39

39 - 41

41 - 45

45 - 48

48 - 59

59 - 60 60 - 69

69 - 70

zvodnělé

Kolektory

Q

Kt

Kc2

Kc1

HPV naražená:

HPV ustálená:

m

(14)

10

20

30

40

50

60

70

80

90

beton

směs jílovité hlíny, úlomků cihel, kamenů, štěrku

jílovitá hlína, vyšší obsah humusu, černohnědá barva, suchý, pevný

spraš bez laminace, cicvárů a jiných příměsí, rezavě hnědá barva, zemitý lom, v úrovni 4,3 - 5,2 zvodnělá, plastická až rozbřídavá

prachovitý jíl v generelu šedé barvy, smouhování se mění na ostré laminování, laminy rezavé, okrové, šedé i čistě bílé barvy, dobře patrné relikty zcela rozložených slínovců,

šedě zbarvený horizont silně rozvětralých slínovců, úlomky hornin lze rozdrtit mezi prsty rozpadlý slínovec, roubíkovitá odlučnost, větší úlomky pevných slínovců, tmavě šedá barva

glaukonitický písčitý jílovec, homogenní, pevný navážka

kvarter

kvarter, tercier?

spodní turon

IS15

Hloubka

^{[m p.t.]}

Zjednodušená litologie

_G^la^u

Geologický popis

Stratigrafie

hlína hlína spraš

jíl

slínovec slínovec

jílovec

303.5 14.0 terén:

hloubka: m m n.m.

0 - 0.15 0.15 - 1.1 1.1 - 2.2

2.2 - 5

5 - 11.1

11.1 - 12.2 12.2 - 13.8

13.8 - 14

zvodnělé

Kolektory

Q

Kt

4.5 1.3 HPV naražená:

HPV ustálená:

m

(15)

10

20

30

40

50

60

70

80

90

jílovitá hlína, vyšší obsah humusu, černohnědá barva směs jílovité hlíny, úlomků cihel, kamenů, štěrku

jílovitá hlína, vyšší obsah humusu, černohnědá barva, suchý, pevný spraš bez laminace, cicvárů a jiných příměsí, rezavě hnědá barva, zemitý lom

laminovaný sediment s převahou modrozelené barvy a světlejšími polohami, místy až zelenočerné krystalky glaukonitu šedě zbarvený horizont silně rozvětralých slínovců, úlomky hornin lze rozdrtit mezi prsty

glaukonitický písčitý jílovec, homogenní, pevný navážka

kvarter

spodní turon

IS16

Hloubka

^{[m p.t.]}

Zjednodušená litologie

_G^la^u

Geologický popis

Stratigrafie

jíl

jíl slínovec

jílovec

304.9 14.0 terén:

hloubka: m m n.m.

0 - 0.15 0.15 - 1.5

1.5 - 2 2 - 5.4

5.4 - 10

10 - 10.3 10.3 - 13.3

13.3 - 14

zvodnělé

Kolektory

Q

Kt

6.0 2.7 HPV naražená:

HPV ustálená:

m

(16)

10

20

30

40

50

60

70

80

90

jílovitá hlína, vyšší obsah humusu, černohnědá barva směs jílovité hlíny, úlomků cihel, kamenů, štěrku

jílovitá hlína, vyšší obsah humusu, černohnědá barva, suchý, pevný

spraš bez laminace, cicvárů a jiných příměsí, rezavě hnědá barva, zemitý lom, v úrovni 1,7 - 2,8 zvodnělá, plastická až rozbřídavá

šedě zbarvený horizont silně rozvětralých slínovců, úlomky hornin lze rozdrtit mezi prsty

rozpadlý slínovec, roubíkovitá odlučnost, větší úlomky pevných slínovců, tmavě šedá barva, silné zvodnění navážka

kvarter

spodní turon

IS17

Hloubka

^{[m p.t.]}

Zjednodušená litologie

_G^la^u

Geologický popis

Stratigrafie

jíl

slínovec

304.4 15.0 terén:

hloubka: m m n.m.

0 - 0.15 0.15 - 0.5

0.5 - 1.5 1.5 - 5.2

5.2 - 11.5

11.5 - 13.1

13.1 - 15

zvodnělé

Kolektory

Q

Kt

1.5 1.8 HPV naražená:

HPV ustálená:

m

(17)

10

20

30

40

50

60

70

80

90

směs jílovité hlíny, úlomků cihel, kamenů, štěrku

jílovitá hlína, vyšší obsah humusu, černohnědá barva, suchý, pevný spraš bez laminace, cicvárů a jiných příměsí, rezavě hnědá barva, zemitý lom

šedě zbarvený horizont silně rozvětralých slínovců, úlomky hornin lze rozdrtit mezi prsty rozpadlý slínovec, roubíkovitá odlučnost, větší úlomky pevných slínovců, tmavě šedá barva

slínovec až jílovitý vápenec, homogenní, pevný navážka

kvarter

spodní turon

IS18

Hloubka

^{[m p.t.]}

Zjednodušená litologie

_G^la^u

Geologický popis

Stratigrafie

podle popisků

jíl

slínovec slínovec

slínovec

308.3 15.0 terén:

hloubka: m m n.m.

0 - 1.3 1.3 - 2.2 2.2 - 5.2

5.2 - 7.2

7.2 - 7.9 7.9 - 13.2

13.2 - 15

zvodnělé

Kolektory

Q

Kt

6.0 4.2 HPV naražená:

HPV ustálená:

m

(18)

10

20

30

40

50

60

70

80

90

hnědá hlína

bledohnědá červenka

červenka promísená s opukovou prchlicí

prchlice opuková, trouchem promísená prchlice opuková čistá

prchlice opuková, glaukonitickými úlomky pískovce promísená jemnozrnný pískovec velmi glaukonitický

méně glaukonitický pískovec

šedý pískovec

bílý až žlutavý pískovec

pískovec jemnozrnný se železitým tmelem měkčí pískovec jemnozrnný

tvrdý jemnozrnný pískovec pískovec jemnozrnný šedý, měkčí

pískovec jemnozrnný bílý neb nažloutlý od železitého tmele

tmavošedý jíl perucký

lupky světlejší

jemnozrnný pískovec s hojnými vloženými zrnky kyzu železného

měkčí pískovec hrubozrnný se slabými žilkami uhlí

slepenec kvarter

spodní turon

cenoman

K1 (V1)

Hloubka

^{[m p.t.]}

Zjednodušená litologie

_G^la^u

Geologický popis

Stratigrafie

červenka

prchlice prchlice

prchlice pískovec pískovec

pískovec

pískovec pískovec

pískovec pískovec pískovec

jíl

lupky

pískovec

slepenec

306.2 (A. Slavík 1891) 52.0

terén:

hloubka: m m n.m.

0 - 2

2 - 5

5 - 7

7 - 8 8 - 14

14 - 15 15 - 16 16 - 19

19 - 23

23 - 26.3

26.3 - 27.9 27.9 - 30.4

30.4 - 31 31 - 32.3 32.3 - 38.5

38.5 - 43

43 - 45

45 - 49.7

49.7 - 51.9

51.9 - 52

zvodnělé

Kolektory

Q

Kt

Kc2

Kc1

HPV naražená:

HPV ustálená:

m

(19)

10

20

30

40

50

60

70

80

90

šedohnědá ornice

žlutookrová sprašová hlína při bázi písčitá

hrubozrnný písek, štěrčík rozvětralý slínovec žlutohnědé barvy

šedý slínovec

zelenošedý slínovec

zelenošedá jílovito-písčitý glaukonitický pískovec zelenošedý až šedý glaukonitický pískovec

rezavěhnědý pískovec

světle žlutý až běložlutý pískovec

šedý až tmavě šedý pískovec

tmavošedý až černý písčitý jílovec šedý až tmavě šedý jílovec

šedý jílovec

světle šedý jílovec

červenohnědý jílovec bílý hrubozrnný pískovec

hnědočervený prachovec až jílovec

zelený vápnitý jílovec kvarter

spodní turon

cenoman

perm

L2

Hloubka

^{[m p.t.]}

Zjednodušená litologie

_G^la^u

Geologický popis

Stratigrafie

podle popisků

hlína hlína

písek slínovec

slínovec

slínovec pískovec pískovec

pískovec

jílovec jílovec

jílovec

jílovec pískovec

prachovec

jílovec

300.0 D. Smutek1998 70.9

terén:

hloubka: m m n.m.

0 - 1 1 - 6

6 - 7 7 - 11

11 - 27

27 - 27.7 27.7 - 28 28 - 33

33 - 35

35 - 39

39 - 48

48 - 49 49 - 53

53 - 55

55 - 58

58 - 59.5 59.5 - 66.8

66.8 - 70

70 - 70.9

zvodnělé

Kolektory

Q Kt

Kc2

Kc1

HPV naražená:

HPV ustálená:

m

(20)

10

20

30

40

50

60

70

80

90

jílovitá hlína, úlomky cihel, štěrk, vyšší obsah humusu, černohnědá barva jílovitá hlína, vyšší obsah humusu, černohnědá barva, suchý, pevný písčitý jíl tmavě hnědě zbarvený, suchý, pevný

jemně laminovaná sprašová hlína rezavě hnědé barvy, rezavé smouhy, černě zbarvené relikty organických látek, lasturnatý lom, suchá, pevná, pouze v horizontu 2,0 - 2,4 mírně zvodnělá, slabě rozbřídavá

spraš bez laminace, cicvárů a jiných příměsí, rezavě hnědá barva, zemitý lom, zvodnělá, plastická až rozbřídavá

prachovitý jíl šedé barvy, zemitý lom, rezavé až černé mramorování, patrné drobné relikty zcela rozvětralých hornin, pevný, vlhký prachovitý jíl šedé barvy, smouhování se mění na jemné laminování, pevný vlhký

nepravidelně slabě laminovaný prachovitý jíl rezavě a bíle smouhovaný, patrné relikty rozvětralých až kaolinitizovaných hornin zeleno-bílo - rezavě smouhovaný až laminovaný sediment s vysokým obsahem glaukonitu a dalších jílových minerálů, časté barevné závalky jílové hmoty patrně zcela rozvětralé úlomky horniny

laminovaný sediment s převahou modrozelené barvy a světlejšími polohami, místy až zelenočerné krystalky glaukonitu rozvětralé a rozdružené úlomky slínovců, tmavě šedá barva, střípkovitá odlučnost, výrazné zvodnění

rozpadlý slínovec, roubíkovitá odlučnost, větší úlomky pevných slínovců až jílovitých vápenců s lasturnatým lomem, tmavě šedá barva, silné zvodnění

navážka kvarter

spodní turon

T1

Hloubka

^{[m p.t.]}

Zjednodušená litologie

_G^la^u

Geologický popis

Stratigrafie

hlína jíl hlína

spraš

jíl jíl jíl jíl jíl slín slínovec

306.1 15.0 terén:

hloubka: m m n.m.

0 - 0.6 0.6 - 1.1 1.1 - 1.7 1.7 - 5.1

5.1 - 6.9

6.9 - 7.5 7.5 - 9 9 - 9.8 9.8 - 10.3 10.3 - 11.5 11.5 - 12.5 12.5 - 15

zvodnělé

Kolektory

Q

Kt

2.0 2.6 HPV naražená:

HPV ustálená:

m

(21)

10

20

30

40

50

60

70

80

90

beton

nepravidelně slabě laminovaný prachovitý jíl rezavě a bíle smouhovaný, patrné relikty rozvětralých až kaolinitizovaných hornin zeleno- bílo-rezavě smouhovaný až laminovaný sediment s vysokým obsahem glaukonitu a dalších jílových minerálů, časté barevné závalky jílové hmoty - patrně zcela rozvětralé úlomky horniny

rozvětralé a rozdružené úlomky slínovců, tmavě šedá barva, střípkovitá odlučnost, výrazné zvodnění rozpadlý slínovec, roubíkovitá odlučnost, větší úlomky pevných slínovců, tmavě šedá barva, silné zvodnění glaukonitický písčitý jílovec, homogenní, pevný

spodní turon

T2

Hloubka

^{[m p.t.]}

Zjednodušená litologie

_G^la^u

Geologický popis

Stratigrafie

hlína hlína jíl spraš

spraš

jíl jíl jíl jíl slín slínovec

jílovec

305.2 13.0 terén:

hloubka: m m n.m.

0 - 0.15 0.15 - 0.5

0.5 - 1.2 1.2 - 1.6 1.6 - 5

5 - 7

7 - 7.9 7.9 - 9 9 - 9.8 9.8 - 10.7 10.7 - 11.3 11.3 - 12.8 12.8 - 13

zvodnělé

Kolektory

Q

Kt

3.0 1.4 HPV naražená:

HPV ustálená:

m

(22)

10

20

30

40

50

60

70

80

90

dtto, laminace postupně mizí a vyskytuje se spíše mramorovaná textura a hojné černě zbarvené záteky a nepravidelné žilky, v intervalu 8,5 - 9,0 intenzívní zápach po ClU

nepravidelně slabě laminovaný prachovitý jíl rezavě a bíle smouhovaný, patrné relikty rozvětralých až kaolinitizovaných hornin zeleno-bílo- rezavě smouhovaný až laminovaný sediment s vysokým obsahem glaukonitu a dalších jílových minerálů, časté barevné závalky jílové hmoty - patrně zcela rozvětralé úlomky horniny

spodní turon

T3

Hloubka

^{[m p.t.]}

Zjednodušená litologie

_G^la^u

Geologický popis

Stratigrafie

spraš

jíl jíl jíl jíl jíl jíl slín slínovec

305.0 15.0 terén:

hloubka: m m n.m.

0 - 0.6 0.6 - 1.1 1.1 - 1.8 1.8 - 5.2

5 - 7

7 - 7.6 7.6 - 8.2

8.2 - 9 9 - 9.8 9.8 - 10 10 - 11.3 11.3 - 12.3

12.3 - 15

zvodnělé

Kolektory

Q

Kt

2.0 3.4 HPV naražená:

HPV ustálená:

m

(23)

10

20

30

40

50

60

70

80

90

jílovitá hlína, vyšší obsah humusu, černohnědá barva jílovitá hlína, vyšší obsah humusu, černohnědá barva, suchý, pevný písčitý jíl tmavě hnědě zbarvený, suchý, pevný

jemně laminovaná sprašová hlína rezavě hnědé barvy, rezavé smouhy, černě zbarvené relikty organických látek, lasturnatý lom, suchá, pevná, v horizontu 1,5 - 2,8 mírně zvodnělá, slabě rozbřídavá

dtto, laminace postupně mizí a vyskytuje se spíše mramorovaná textura a hojné černě zbarvené záteky a nepravidelné žilky nepravidelně slabě laminovaný prachovitý jíl rezavě a bíle smouhovaný, patrné relikty rozvětralých až kaolinitizovaných hornin zeleno-bílo- rezavě smouhovaný až laminovaný sediment s vysokým obsahem glaukonitu a dalších jílových minerálů, časté barevné závalky jílové hmoty- patrně zcela rozvětralé úlomky horniny

spodní turon

T4

Hloubka

^{[m p.t.]}

Zjednodušená litologie

_G^la^u

Geologický popis

Stratigrafie

spraš jíl jíl jíl jíl jíl jíl slín slínovec

306.0 15.0 terén:

hloubka: m m n.m.

0 - 0.4 0.4 - 1 1 - 2.1 2.1 - 5.2

5.2 - 6.5 6.5 - 7.2 7.2 - 8.2 8.2 - 9 9 - 9.8 9.8 - 10.1 10.1 - 11.8 11.8 - 12.3 12.4 - 15

zvodnělé

Kolektory

Q

Kt

1.5 2.7 HPV naražená:

HPV ustálená:

m

(24)

10

20

30

40

50

60

70

80

90

beton

jílovitá hlína, vyšší obsah humusu, černohnědá barva jílovitá hlína, vyšší obsah humusu, černohnědá barva, suchý, pevný

prachovitý jíl šedé barvy, zemitý lom, rezavé až černé mramorování, patrné drobné relikty zcela rozvětralých hornin, pevný, vlhký

prachovitý jíl šedé barvy, smouhování se mění na jemné laminování, pevný vlhký

nepravidelně slabě laminovaný prachovitý jíl rezavě a bíle smouhovaný, patrné relikty rozvětralých až kaolinitizovaných hornin zeleno -bílo- rezavě smouhovaný až laminovaný sediment s vyšším obsahem glaukonitu a dalších jílových minerálů, časté barevné závalky jílové hmoty - patrně zcela rozvětralé úlomky horniny

spodní turon

T5

Hloubka

^{[m p.t.]}

Zjednodušená litologie

_G^la^u

Geologický popis

Stratigrafie

spraš jíl

jíl jíl jíl slín slínovec

jílovec

305.2 14.0 terén:

hloubka: m m n.m.

0 - 0.15 0.15 - 0.6

0.6 - 1.3 1.3 - 5

5 - 6.4 6.4 - 8

8 - 9 9 - 9.8 9.8 - 11 11 - 11.9 11.9 - 13.8

13.8 - 14

zvodnělé

Kolektory

Q

Kt

4.0 1.3 HPV naražená:

HPV ustálená:

m

(25)

10

20

30

40

50

60

70

80

90

beton

jílovitá hlína, vyšší obsah humusu, černohnědá barva jílovitá hlína, vyšší obsah humusu, černohnědá barva, suchý, pevný

prachovitý jíl šedé barvy, zemitý lom, rezavé až černé mramorování, patrné drobné relikty zcela rozvětralých hornin, pevný, vlhký

prachovitý jíl šedé barvy, smouhování se mění na jemné laminování, pevný vlhký

zeleno -bílo- rezavě smouhovaný až laminovaný sediment s vyšším obsahem glaukonitu a dalších jílových minerálů, časté barevné závalky jílové hmoty - patrně zcela rozvětralé úlomky horniny

spodní turon

T6

Hloubka

^{[m p.t.]}

Zjednodušená litologie

_G^la^u

Geologický popis

Stratigrafie

hlína hlína hlína

spraš jíl

jíl jíl slínovec slínovec

jílovec

305.9 13.5 terén:

hloubka: m m n.m.

0 - 0.15 0.15 - 0.4

0.4 - 1.5 1.5 - 5

5 - 6.1 6.1 - 8.2

8.2 - 9.5 9.5 - 10.3 10.3 - 11.2 11.2 - 13.2

13.2 - 13.5

zvodnělé

Kolektory

Matematický model podzemní vody: areál firmy KAR-BOX s.r.o. Hořice Závěrečná zpráva

Matematický model podzemní vody: areál firmy KAR-BOX s.r.o. Hořice Závěrečná zpráva

Liberec, prosinec 2012 Zpracoval: Mgr. Kamil Nešetřil

Schválil: Doc. Dr. Ing. Miroslav Černík, CSc.

Použité zkratky

ClU chlorované uhlovodíky

cClU koncentrace chlorovaných uhlovodíků DNAPL dense non-aqueous phase liquids PCE tetrachlorethylen

TCE trichlorethylen

Úvod

Technická univerzita v Liberci předkládá zadavateli MEGA a.s. závěrečnou zprávu, která dokumentuje model podzemní vody a zejména šíření kontaminace z areálu firmy KAR-BOX s.r.o. v Hořicích.

Předkládaný matematický model měl za cíl kvantifikovat šíření chlorovaných uhlovodíků (dále ClU) a předpovědět koncentraci chlorovaných uhlovodíků (dále cClU) ve vodárenských studnách L-2 a HV-1.

Zdrojová data a jejich zpracování

Pro zpracování modelu byly poskytnuty zadavatelem podkladové materiály v elektronické podobě. Jedná se o:  výtahy ze zpráv popisujících přírodní, geologické a hydrogeologické poměry a výsledky

hydrodynamických zkoušek,

 geologický popis vrtů,

 geologické řezy,

 ukázky grafických výstupů z matematického proudění podzemní vody (ProGeo s.r.o.) a

 tabulky se

o zaměřením vrtů,

o zaměřením hladin vody ve vrtech, o cClU v podzemní vodě a s

o denními srážkami.

Informace ze zpráv byly shrnuty v přehledné a zjednodušující tabulce 1. Je v ní uvedeno i označování

kolektorů a izolátorů, které je používáno v celé zprávě. Znakem „-“ jsou označeny izolátory, Q je kvartér,

K je křída, t je turon, c je cenoman. Kc je tedy cenomanský kolektor. Kc1 je spodní dílčí cenomanský

kolektor. Kc- je izolátor oddělující Kc1 a Kc2 atd.

Tabulka 1: Shrnutí hydrogeologických poměrů lokality

Útvar Charakter Označení Propustnost Souvrství Charakteristika hornin T m 2 /s k f m/s T m 2 /s k f m/s S

kvartér kolektor Q průlinová písčité jíly, spraše 10 -6 10 -6

5,6 10 -5 1,9 10 -5 0,01

kvartér izolátor Q- jíly, prachy (glauk., kaol., illit.)

sp. turon kolektor Kt puklinová

bělohorské slínovce 10 -5 10 -5

izolátor Kct- slínovce

cenoman

izolátor Kct- korycanské (tur?) glaukonit. prachovce a jíly

10 -3 10 -4 kolektor Kc2 kombinovaná korycanské pískovce

izolátor Kc- perucké prachovce, jíly

kolektor Kc1 kombinovaná perucké pískovce Pozn.: Obecně se propustnost snižuje v pořadí cenoman - turon - kvartér.

Obecně všechny kolektory měly v neovlivněných podmínkách napjatou hladinu, Q, Kt i Kc na přibližně stejné úrovni. Nyní je Kc o cca 2 metry níže, což je

způsobeno trvalým přetokem podzemní vody z vrtu K2 a L2, v případě zapojení vrtu L2 dojde k poklesu hladiny na vrtu HVC2 o 2 - 5 m.

geologické řezy, 3D geologický model, mapa isolinií atd.). Z důvodu referenční integrity a konzistence jsou vrty označovány ve zjednodušené formě „písmeno číslo“ bez mezer a pomlček.

Data byla zpracována v následující formě:

 Dokumentace hydrogeologických vrtů HV1, HVC1, K1 (V1), L2, IS15 - IS18, T1 - T6 (Příloha 1).

o V dokumentaci, která byla vytvořena v programu EnviroInsite, jsou v samostatných sloupcích označeny vrstvy s obsahem glaukonitu a zvodnělé vrstvy. Je zde zobrazena interpretace kolektorů. Všechny profily jsou v jednotném měřítku.

 Geologické řezy (obrázek 2).

 Mapa piezometrických výšek ve kvartérním (obrázek 3) a turonském (obrázek 4) kolektoru.

Databáze, zdrojové soubory pro vizualizaci dat i matematický model (vše v elektronické podobě) jsou součástí této zprávy.

Obrázek 1: Stratigrafické schéma zpracovaných vrtů (podrobnější dokumentace je v příloze 1)

Obrázek 2: Hydrostratigrafické řezy

A

A'

N a d m o řs k á v ýš k a ( m )

A A'

Stratigrafie

Hydrostratigrafie

B B'

N a d m o řs k á v ýš k a ( m )

B B'

Q Q- Kt Kct- Kc2 Kc- Kc1 Stratigrafie

Hydrostratigrafie

Obrázek 3: Průběh piezometrických výšek ve kvartérním kolektoru. Na ose x jsou roky. Popisky u jména vrtu označují průměrné úrovně v m n.m.

Obrázek 4: Průběh piezometrických výšek v turonském kolektoru. Na ose x jsou roky. Popisky u jména vrtu označují průměrné úrovně v m n.m.

Q1 303.76

Q2 303.90

Q5 303.81

Q6 304.18

N

0 10 20 m

T1 303.44

T2 304.03

T3 301.85

T4 303.25

T5 304.06

T6 304.27

N

0 10 20 m

Matematický model

K problematice bylo přistoupeno dvěma způsoby:

2. Druhý přístup kvantifikuje přetok podzemí vody a kontaminace mezi kolektory. Bylo vypočítáno, jaká cClU v jímacím vrtu odpovídá tomuto toku ClU. Přístup je dále označován jako Bilanční model.

přeparametrizovaný, což znamená, že se do modelu nezadávají parametry, které nejsou pro výpočet skutečně významné.

Útvar Charakter Označení Propustnost Souvrství Charakteristika hornin T m ² /s k f m/s T m ² /s k f m/s S

kvartér kolektor Q průlinová písčité jíly, spraše 10 ^-6 10 ^-6

5,6 10 ^-5 1,9 10 ^-5 0,01

bělohorské slínovce 10 ^-5 10 ^-5

10 ^-3 10 ^-4 kolektor Kc2 kombinovaná korycanské pískovce

Advekční model je založen na Darcyho zákonu a na rovnici kontinuity podle vztahu 𝑣 = ^𝑘

_𝑛 ^×𝑖 . Význam veličin, vstupy i výstupy modelu jsou v tabulce 2. Hydraulický gradient je obtížné určit, protože hladiny v závodě jsou v prostoru rozkolísané a neumožňují určit převládající hydraulický gradient. Byla vypočítána

Jednotka m/s m m m/s mm/rok l/s/km ²