Wody termalne, mineralne i swoiste – wody lecznicze i potencjalnie lecznicze

Obecność stosunkowo młodego wulkanizmu, głębokich spękań towarzyszących dys-lokacjom tektonicznym, a także znaczna liczba spękań horyzontalnych łączących sąsie-dnie systemy spękań pionowych powoduje, że wody opadowe infiltrujące na obszarze Sudetów mogą penetrować struktury geologiczne na znaczne głębokości, uzyskując wy-soką temperaturę, która na wypływach (w źródłach) osiąga wartość ok. 20–30 °C, a w odwiertach sięga 44 °C, a nawet 87,5 °C (Dowgiałło, 1976, 2000, 2002; Płochniewski, 1978; Ciężkowski, 1990; Ciężkowski i in., 1992; Zuber i in., 1995). W związku z wy-stępowaniem wód termalnych w kilku rejonach Sudetów wydzielono sudecki region ge-otermalny (Dowgiałło, 2002).

Wśród opisanych zwykłych wód podziemnych oraz wód termalnych na obszarze Su-detów i bloku przedsudeckiego występują także wody mineralne oraz wody zawierają-ce tzw. składniki swoiste. Część z nich została uznana za lecznicze, pozostałe natomiast

należy traktować jako potencjalnie lecznicze (por. rozdz. 3.2 i 3.3). Wody te według regionalnego podziału Polski ze względu na występowanie wód mineralnych i leczni-czych należą do sudeckiej prowincji wód mineralnych (Paczyński & Płochniewski, 1996). Charakterystycznymi cechami tej prowincji jest występowanie wód termalnych, szczaw i wód kwasowęglowych, a także wód radonowych i siarczkowych oraz mieszanin wszy-stkich wyżej wymienionych typów wód w proporcjach zmieniających się w szerokich granicach, jak również niemal zupełny brak (z wyjątkiem niecki północnosudeckiej) wód chlorkowych (solanek). Wszystkie wody lecznicze i potencjalnie lecznicze Sudetów są pochodzenia infiltracyjnego (Ciężkowski, 1990; Paczyński & Płochniewski, 1996), a ich wiek (średni czas przepływu podziemnego) zmienia się od około roku, a najczęściej kil-ku lat, dla wód radonowych płytkiego krążenia, poprzez dziesiątki i setki lat dla więk-szości szczaw, do kilku tysięcy lat dla termalnych wód swoistych Lądka Zdroju i Cie-plic Śląskich Zdroju (Ciężkowski, 1990; Ciężkowski i in., 1992, 1996; Zuber i in., 1995). Innymi cechami charakterystycznymi prowincji sudeckiej są (Ciężkowski, 1990; Paczyń-ski & PłochniewPaczyń-ski, 1996):

• występowanie w niewielkich odległościach wód o różnym typie chemicznym i znacz-nie różniącej się temperaturze (co jest odzwierciedleznacz-niem mozaikowej budowy geo-logicznej tego obszaru),

• mieszanie się wód mineralnych i swoistych z wodami zwykłymi płytkiego krążenia (co sprawia, że wody te są szczególnie podatne na zanieczyszczenia),

• ogólnie korzystne warunki geotermiczne.

Sudecka prowincja wód mineralnych została podzielona na dwa regiony: bloku przed-sudeckiego i sudecki. Region bloku przedprzed-sudeckiego należy do najgorzej rozpoznanych pod tym względem obszarów Polski. Jest to obszar perspektywiczny jeżeli chodzi o wy-stępowanie przede wszystkim wód zawierających składniki swoiste oraz wód termal-nych. Do chwili obecnej na bloku przedsudeckim zostały udokumentowane zasoby ter-malnej szczawy (T = 31,4 °C; CO₂ = 1 200 mg·dm–3) w miejscowości Grabin koło Nie-modlina. Woda ta została ujęta na głębokości 404–545 m p.p.t. w spękanych i zwietrza-łych paragnejsach proterozoicznych. Jest to woda typu HCO₃–Na–Mg o mineralizacji ogólnej 10 000 mg·dm^–3. Jest to pierwsze w Polsce udokumentowane złoże szczawy ter-malnej. W związku z tym niewielki obszar wokół Grabina wydzielono jako niemodliń-ski rejon wód mineralnych (Paczyńniemodliń-ski & Płochniewniemodliń-ski, 1996). W regionie bloku przed-sudeckiego wody lecznicze eksploatowane są w jednej miejscowości – w uzdrowisku Przerzeczyn Zdrój. Są to wody siarczkowe, radonowe oraz siarczkowo-radonowe typu HCO₃–Mg–Ca o mineralizacji ogólnej dochodzącej do 570 mg·dm^–3, wypływające ze strefy dyslokacji tektonicznych w obrębie skał krystalicznych – gnejsów, granodiory-tów i serpentynigranodiory-tów strefy Niemczy (rys. 4.6) (Ciężkowski, 1990; Fistek i in., 1995; Paczyński & Płochniewski, 1996; Michalski, 2001).

Region sudecki jest charakterystycznym obszarem występowania wód mineralnych, wód termalnych i wód zawierających składniki swoiste. Stan rozpoznania tych wód jest stosunkowo dobry. W regionie tym wydzielono dwa subregiony: zewnętrznosudecki

i śródsudecki, a także jeden rejon – izerski (Paczyński & Płochniewski, 1996). Niemniej jednak znacznie użyteczniejsze i bardziej przejrzyste na potrzeby niniejszej pracy jest krótkie omówienie wystąpień poszczególnych typów wód mineralnych i leczniczych, niż charakterystyka poszczególnych jednostek podziału regionalnego.

Na obszarze Sudetów szczawy występują w trzech rejonach: centralnej i zachodniej części Ziemi Kłodzkiej, wzdłuż NE obrzeżenia niecki śródsudeckiej oraz w Górach Izer-skich. Rejon pierwszy i trzeci z wyżej wymienionych mają swoją kontynuację po cze-skiej stronie granicy. Wody termalne wypływają w Cieplicach Śląskich Zdroju i Lądku Zdroju, a także stwierdzono ich obecność w kopalni Turów, gdzie następnie zaniknęły na skutek prowadzonej eksploatacji węgla brunatnego. Występowanie wód termalnych stwierdzono także głębokim odwiertem w rejonie Dusznik Zdroju, a także w Jelenio-wie. W Sudetach powszechnie występują także wody radonowe, szczególnie w obrębie skał krystalicznych (rys. 4.6) (Ciężkowski, 1990; Dowgiałło, 2002; Przylibski i in., 2004a).

Na obszarze Ziemi Kłodzkiej szczawy wypływają w obrębie trzech jednostek geolo-gicznych z charakterystycznym dla każdej z nich typem wód. Szczawy rowu Nysy i SE krańca niecki śródsudeckiej wypływają ze skał osadowych górnej kredy i charaktery-zują się typem HCO₃–Ca–(Na). Występują one w rejonie Polanicy Zdroju, Szalejowa Górnego, Starego Wielisławia, Gorzanowa i Bystrzycy Kłodzkiej (por. rys. 4.6). Szcza-wy metamorfiku orlicko-bystrzyckiego Szcza-wypływają w obrębie paragnejsów i łupków łyszczykowych i charakteryzują się typem HCO₃–Ca–Mg, jedynie na obszarze Dusznik Zdroju występują także wody typu HCO₃–Ca–Na–(Mg). Poza Dusznikami szczawy me-tamorfiku orlicko-bystrzyckiego występują w rejonie Długopola Zdroju, Szczawiny, Bo-brownik Starych, Nowej Łomnicy i Nowej Bystrzycy (por. rys. 4.6). Wystąpienia szczaw w zapadlisku Kudowy znane są z Kudowy Zdroju i Jeleniowa. Są to szczawy typu HCO₃– Na–Ca lub HCO₃–Ca–Na (por. rys. 4.6). Wzdłuż NE obrzeżenia niecki śródsudeckiej szczawy występują w okolicach Wałbrzycha (Jedlina Zdrój, kopalnie węgla kamienne-go zagłębia wałbrzyskiekamienne-go, Szczawno Zdrój, Stare Bogaczowice, Stary Zdrój, Piasko-wa Góra, dolina Czyżynki i Zdrojowisko) (por. rys. 4.6). Wszystkie wypływy i ujęcia tych wód charakteryzują się małą wydajnością, a wiele spośród nich zaniknęło. Eksplo-atowane są nadal jedynie w Szczawnie Zdroju, a prace zmierzające do ponownego ich ujęcia prowadzone są obecnie w Jedlinie Zdroju. Krążenie i wypływy tych szczaw wy-stępują w strefach tektonicznych silnie spękanych skał osadowych karbonu dolnego i górnego znajdujących się w pobliżu intruzji porfirowych. Wody te charakteryzują się typem HCO₃–Ca–Mg–Na, jedynie niektóre wody Szczawna Zdroju należą do typu HCO₃– Ca–Na, a wody Zdrojowiska mają rzadko spotykany typ HCO₃–SO₄–Na, a także dużą mineralizację (w stosunku do pozostałych wód Sudetów) oraz zawierają jod i brom. Na przedłużeniu tej strefy, w obrębie metamorfiku kaczawskiego szczawy występują w oko-licy Starych Rochowic. Wypływają one na kontakcie utworów czerwonego spągowca i starszego paleozoiku. Charakteryzują się także dużą mineralizacją i typem SO₄–HCO₃– Na–Ca. W obrębie metamorfiku izerskiego – trzeciego rejonu występowania szczaw

w Sudetach, wody te wypływają w strefie kontaktu gnejsów z łupkami metamorficzny-mi w rejonie Świeradowa Zdroju i Czerniawy Zdroju. Są to szczawy typu HCO₃–Ca– Mg o największej w Sudetach zawartości CO₂ i Rn (Ciężkowski, 1990).

Wody radonowe występują w Sudetach powszechnie, zwłaszcza w obrębie skał kry-stalicznych. Najwcześniej – w 1904 roku stwierdzono radioaktywne właściwości źródeł wód termalnych w Lądku Zdroju, które niewątpliwie należy wiązać z rozpuszczonym w nich radonem. W 1907 roku wody radonowe i szczawy radonowe odkryto w Świedowie Zdroju. Oprócz tych miejscowości najbardziej znanymi wystąpieniami wód ra-donowych w Sudetach są rejony Kamienicy w Masywie Śnieżnika, Szklarskiej Poręby, Sosnówki i Kowar w rejonie Karkonoszy, a także Cieplic Śląskich Zdroju oraz Szczaw-na Zdroju, Jedliny Zdroju, Długopola Zdroju, Szczawiny i Kudowy Zdroju. Najwięk-sze stwierdzone stężenia radonu w wodach podziemnych Sudetów osiągają wartości nie-mal 3 000 Bq·dm–3 (rejon Kamienicy i Świeradowa Zdroju – por. tab. 2.9) (Ciężkowski, 1990). Prowadzone w ostatnich latach badania wykazują, że w Sudetach powszechnie występują wody podziemne o stężeniach ²²²Rn w granicach od około 3–6 do około 1000 Bq·dm^–3 (95% spośród 282 badanych wypływów i ujęć wód) (tab. 4.1). Średnia geome-tryczna stężenia 222Rn w wodach podziemnych Sudetów wynosi 106,7 Bq·dm–3, przy standardowym odchyleniu geometrycznym równym 4,27 Bq·dm–3 (Przylibski i in., 2004a). W zestawieniu z wartościami mierzonymi w wodach podziemnych pozostałych obsza-rów Polski zawartość radonu w wodach podziemnych Sudetów jest bardzo duża – naj-większe zanotowane stężenia ²²²Rn poza Sudetami w wodach leczniczych (mineralnych),

Tabela 4.1. Wartości lokalnego radonowego tła hydrochemicznego wód podziemnych wybranych obszarów Sudetów (według Ciężkowski, 1990; Ciężkowski i in., 1993) oraz typowy przedział wartości stężeń radonu w wodach podziemnych Sudetów na SW od sudeckiego uskoku brzeżnego (według Przylibski i in., 2004a)

Obszar badań

Powierzchnia [km²]

Liczba

oznaczeń Wartość tła [Bq·dm⁻³]

Procentowy udział analiz o wartościach

w zakresie tła [%] Rejon Lądka Zdroju

(metamorfik Lądka–Śnieżnika)

120 654 0–92,5 82

Metamorfik orlicko-bystrzycki na południe od Dusznik Zdroju

140 310 0–29,6 91

Rejon Świeradowa Zdroju i Czerniawy Zdroju (metamorfik izerski) 22 360 ? –740 94 Granit Karkonoszy: rejon Kowar rejon Sosnówki

rejon Cieplic Śląskich Zdroju rejon Szklarskiej Poręby

15 52,4 7,5 6,5 47 465 50 26 37–296 37–296 33,3–296 ~40– ~300 70 82 68 – SUDETY (na SW od sudeckiego

uskoku brzeżnego)

to: w 1975 roku w Ustroniu, odwiert U-3 – 155 Bq·dm^–3 i w 1971 roku w Swoszowi-cach, Zdrój Główny – 96 Bq·dm–3 (Ciężkowski & Ciężkowski, 1981b), a w wodach zwykłych (przeznaczonych do picia), to 38,5 Bq·dm–3, przy wartościach średnich nie przakraczających 10 Bq·dm–3 (a więc ponad dziesięciokrotnie mniejszych niż na obsza-rze Sudetów) (Pachocki i in., 1996, 1997, 1998, 1999; Zalewski i in., 1997, 2001; Ku-syk & Mamont-Cieśla, 2002). Jednakże w zestawieniu z wartościami stężeń notowany-mi w wodach podziemnych innych państw, np. Nienotowany-miec, Czech, Austrii, Grecji, Włoch, Finlandii, Szwecji, Japonii, czy USA (por. Tab. 4.1), gdzie notowano wielokrotnie war-tości stężeń 222Rn przekraczające 10 000 Bq·dm–3 (Skłodowska-Curie, 1953; Amelung & Evers, 1962; Hess i in., 1985; Asikainen, 1981; Danali i in., 1986; Andrews i in., 1989; Facchini i in., 1995; Heinicke i in., 1995), wartości te nie wydają się zbyt duże. Znajduje to odzwierciedlenie w zaliczeniu znacznej części podziemnych wód sudeckich ze względu na zawartość 222Rn do wód niskoradonowych i radonowych, a sporadycznie także do wód ubogich w radon i wód wysokoradonowych, według klasyfikacji zapro-ponowanej w rozdziale 6.5. W odniesieniu do obowiązujących w Polsce do 2001 roku aktów prawnych (Rozporządzenie Ministra Ochrony Środowiska..., 1994) niemal 2/3 (~63,5%) wód podziemnych górskiej części Sudetów można było uznać za posiadające właściwości lecznicze, a obecnie za potencjalnie lecznicze, ze względu na stężenie roz-puszczonego w nich radonu (> 74 Bq·dm–3). Z drugiej strony, w zależności od norm przyjętych dla wód przeznaczonych do picia w niektórych europejskich krajach i w USA, od 13% do 73% wód podziemnych wypływających na tym obszarze nie nadaje się bez-pośrednio do konsumpcji – wymaga usunięcia przynajmniej części rozpuszczonego w nich radonu (Przylibski i in., 2004a).