WYMAGANIA HYDROGEOLOGICZNE

W celu poprawnego wyboru miejsc na sk³adowiska pod k¹tem warrunków hydrogeologiczych nale¿y wykorzystaæ materia³y Ÿród³owe i opracowania syntetyczne zgromadzone w archiwach i bazach danych geologicznych i œrodowisko-wych. Przy ocenie warunków hydrogeologicznych bierze siê równie¿ pod uwagê dane dotycz¹ce budowy geologicznej i wynikaj¹cy z niej podzia³ na warstwy wodonoœne i s³abo przepuszczalne. Uwzglêdnia siê przy tym ich mi¹¿szoœæ, rozci¹g³oœæ i wartoœci liczbowe parametrów hydrogeolo-gicznych, jak te¿ warunki zasilania, przep³ywu i drena¿u wód oraz intensywnoœci przebiegu tych procesów z ich wp³ywem na kszta³towanie siê sk³adu chemicznego wód podziemnych.

Materia³y Ÿród³owe s¹ dostêpne w bazach danych hydrogeologicznych, którymi zarz¹dza Pañstwowy Instytut Geologiczny – Pañstwowy Instytut Badawczy. S¹ to nastê-puj¹ce bazy:

– Bank HYDRO – gdzie zgromadzono szczegó³owe dane o wierceniach hydrogeologicznych, wraz z profi-lami, parametrami hydrogeologicznymi i informacj¹ o g³êbokoœciach wystêpowania i mi¹¿szoœci warstw

wodonoœnych, g³êbokoœciach zalegania zwierciad³a i chemizmie wód podziemnych;

– Baza danych Mapy Hydrogeologicznej Polski w skali 1:50 000 – zawieraj¹ca informacje o pierwszym po-ziomie wodonoœnym: o zwierciadle swobodnym (wo-dach gruntowych) oraz u¿ytkowych poziomach wodo-noœnych i ich dynamice; odpornoœci na przenikanie zanieczyszczeñ z powierzchni terenu i ogniskach zanie-czyszczeñ mog¹cych oddzia³ywaæ na wody podziemne;

– Baza danych Monitoringu Wód Podziemnych, zawie-raj¹ca dane z okresu kilkudziesiêciu lat o poziomie za-legania i sk³adzie chemicznym wód podziemnych.

Materia³y Ÿród³owe powinny byæ wykorzystywane do w³asnych analiz i interpretacji. W przypadku, gdy informa-cje zawarte w bazach danych s¹ niewystarczaj¹ce, nale¿y je uzupe³niæ w³asnymi wynikami badañ.

Materia³y syntetyczne to mapy i atlasy hydrogeologiczne w skali przegl¹dowej i szczegó³owej. Mog¹ one byæ bezpo-œrednio wykorzystane w analizach, bez koniecznoœci prze-prowadzania w³asnych interpretacji. Materia³y w skali szcze-gó³owej 1:50 000 to:

– Mapa Hydrogeologiczna Polski (dsMHP);

– MHP Pierwszy poziom wodonoœny – wystêpowanie i hydrodynamika (PPW WH);

– MHP Pierwszy poziom wodonoœny – wra¿liwoœæ na zanieczyszczenie i jakoœæ wód (PPW WJ).

Mapa Hydrogeologiczna Polski jest map¹ seryjn¹, sporz¹dzan¹ w ciêciu arkuszowym na podk³adzie topogra-ficznym 1:50 000 w uk³adzie wspó³rzêdnych „1942”. Wyko-nano j¹ w sposób jednolity co do zakresu i prezentacji warstw informacyjnych zgodnie z instrukcj¹ (Herbich i in, 1996, 1998, 2004, 2008). Mapa jest udostêpniana w postaci zapisu cyfrowego wektorowego lub rastrowego lub na ¿¹nie drukowana wraz z objaœ¿¹nieniami. Okresowo baza da-nych ka¿dego z arkuszy mapy jest uaktualniana, dziêki czemu zawiera wzglêdnie aktualne dane, które s¹ podstaw¹ komputerowej edycji poszczególnych map. Ka¿dy z 1069 arkuszy mapy stanowi odrêbn¹ bazê danych hydrogeolo-gicznych opracowan¹ w systemie GIS z zastosowaniem oprogramowania Intergraph i baz danych Oracle. Pierwsza edycja MHP, pod redakcj¹ P³ochniewskiego i Herbicha, zo-sta³a zrealizowana w latach 1996–2004. MHP zawiera infor-macje dotycz¹ce u¿ytkowych poziomów zwyk³ych wód podziemnych z szersz¹ interpretacj¹ g³ównego piêtra/ pozio-mu wodonoœnego, stanowi¹cego najwa¿niejsze Ÿród³o za-opatrzenia w wodê. Warstwy informacyjne MHP – identyfi-kacja g³ównego u¿ytkowego piêtra/ poziomu wodonoœnego z podaniem jego charakterystyki w zakresie:

– zasiêgu i g³êbokoœci wystêpowania oraz mi¹¿szoœci i przewodnoœci;

– jakoœci wód podziemnych jako Ÿród³a zaopatrzenia ludnoœci w wodê do spo¿ycia;

24Rozporz¹dzenie Ministra Œrodowiska z dnia 24 marca 2003 r. w sprawie szczegó³owych wymagañ dotycz¹cych lokalizacji, budowy, eksploatacji i zamkniêcia, jakim powinny odpowiadaæ poszczególne typy sk³adowisk odpadów (DzU Nr 61, poz. 549, z póŸn. zm.)

25Ustawa o odpadach z 14 grudnia 2012 r.

– stopnia zagro¿enia wód podziemnych zanieczyszcze-niami z powierzchni terenu;

– mo¿liwoœci uzyskania wydajnoœci z typowej studni wierconej;

– aktualnego po³o¿enia zwierciad³a wód podziemnych i kierunków ich przep³ywu;

– odnawialnoœci zasobów wód podziemnych oraz ich dopuszczalnego zagospodarowania.

Obecnie jest opracowywana edycja dwóch kolejnych map obejmuj¹cych swoim zasiêgiem ca³y obszar Polski, w tym samym ciêciu arkuszowym, odnosz¹ca siê do pierwszego poziomu wodonoœnego – pod redakcj¹ Herbicha:

– MHP Pierwszy poziom wodonoœny – wystêpowanie i hydrodynamika;

– MHP Pierwszy poziom wodonoœny – wra¿liwoœæ na zanieczyszczenia i jakoœæ wód.

Ka¿dy arkusz mapy zawiera objaœnienia tekstowe i zesta-wienia tabelaryczne pozwalaj¹ce na rozszerzenie informacji przedstawionej na poszczególnych arkuszach.

W skali przegl¹dowej opracowano i udostêpniono:

– Atlas hydrogeologiczny Polski w skali 1:500 000 (Paczyñski, red., 1993, 1995);

– Mapê Hydrogeologiczn¹ Polski w skali 1:300 000 (Kolago, red., 1959);

– Mapê Hydrogeologiczn¹ Polski w skali 1:200 000 (Kolago, red, 1976–1990).

Atlas hydrogeologiczny Polski w skali 1:500 000 zawiera syntetyczne informacje o warunkach wystêpowania, dyna-mice, zasobach i chemizmie zwyk³ych (s³odkich) wód pod-ziemnych Polski. Sk³ada siê z dwóch czêœci: (1) Systemy zwyk³ych wód podziemnych oraz (2) Zasoby, jakoœæ i ochrona zwyk³ych wód podziemnych, wraz z objaœnieniami.

Przegl¹dowa Mapa Hydrogeologiczna Polski 1:300 000 zosta³a opracowana w latach 1957–1964 pod redakcj¹ na-ukow¹ C. Kolago. Sk³ada siê z wersji A i B, ka¿da w 28 ar-kuszach dla ca³ego obszaru Polski. Do map opracowano równie¿ objaœnienia, wspólne dla obu wersji.

Mapa Hydrogeologiczna Polski 1:200 000 zosta³a opu-blikowana w latach 1976–1990 pod redakcj¹ naukow¹ Cyry-la KoCyry-lago. Obejmuje ona ca³y obszar Polski (74 arkusze). Na mapie przedstawiono obszary o ró¿nej wydajnoœci poten-cjalnej studni wierconej [m³/h], g³êbokoœæ pierwszego u¿yt-kowego poziomu wodonoœnego, hydroizohipsy, przejawy

wód mineralnych. Wyznaczono obszary o ró¿nym stopniu izolacji pierwszego u¿ytkowego poziomu wodonoœnego. Za-znaczone zosta³y równie¿ punkty stacjonarnych obserwacji wód podziemnych. Na przekrojach hydrogeologicznych,

do-³¹czonych do ka¿dego arkusza, przedstawiono poziom zwierciad³a wody podziemnej oraz litologiê ska³, w aspekcie stopnia ich przepuszczalnoœci. Na mapie wyró¿niono jed-nostki hydrogeologiczne: regiony, podregiony i rejony.

Wymienione Ÿród³a zawieraj¹ niezwykle cenne informa-cje niezbêdne do wyboru lub oceny lokalizacji sk³adowisk odpadów. W zale¿noœci od rodzaju wykonywanej pracy po-winno siê wykorzystywaæ materia³y w skali przegl¹dowej (np. opracowania ustalaj¹ce strategie lub zasady sk³adowa-nia odpadów) lub w skali szczegó³owej (dla lokalizacji po-szczególnych sk³adowisk).

Bardziej szczegó³owego wyjaœnienia wymaga Mapa Hy-drogeologiczna Polski. Na planszy g³ównej MHP odwzoro-wano np. zasiêgi obszarów o zró¿nicowanym stopniu za-gro¿enia g³ównego poziomu wodonoœnego przenikaniem (z infiltruj¹cymi i przes¹czaj¹cymi siê wodami) zanieczysz-czeñ z ich powierzchniowych ognisk. Ocena stopnia za-gro¿enia uwzglêdnia:

– naturaln¹ odpornoœæ poziomu wodonoœnego na prze-nikanie zanieczyszczeñ, zale¿n¹ od warunków budo-wy geologicznej utworów budo-wystêpuj¹cych ponad roz-patrywan¹ warstw¹ wodonoœn¹;

– obecnoœæ i liczbê ognisk zanieczyszczeñ.

Szczególnie istotna jest tu informacja dotycz¹ca natural-nej odpornoœci poziomu wodonoœnego na przenikanie zanie-czyszczeñ, okreœlana tu jako „stopieñ izolacji poziomu wo-donoœnego”. Stopieñ izolacji okreœlono syntetycznie dla ka¿-dej wyodrêbnionej na arkuszu jednostki hydrogeologicznej i oznaczono literowo (a, b lub c) przy symbolicznym opisie jednostki. Zastosowano tu analogiczne metody jak przy opracowywaniu Mapy obszarów g³ównych zbiorników wód podziemnych (Kleczkowski, red., 1990). Na podstawie inter-pretacji przestrzennej mi¹¿szoœci utworów s³abo przepusz-czalnych (o wartoœci wspó³czynnika filtracji z zakresu k od 10^–6 do 10^–9 m/s) i praktycznie nieprzepuszczalnych (wspó³czynnik filtracji k poni¿ej 10^–9m/s) okreœlono ich prze-ciêtn¹, sumaryczn¹ mi¹¿szoœæ w nadk³adzie. W tabeli 11 przedstawiono zasadê okreœlania stopnia izolacji (Herbich, red., 1998).

T a b e l a 1 1 Stopieñ izolacji od powierzchni wód pierwszego poziomu wodonoœnego (Herbich, red., 1998)

Degree of sealing of waters of the first water-bearing horizon from the surface (Herbich, red., 1998)

Stopieñ izolacji Czas przenikania wód z powierzchni terenu [lata]

Sumaryczna mi¹¿szoœæ utworów [m]

s³abo przepuszczalnych praktycznie nieprzepuszczalnych

a – brak izolacji <25 <15 <5

b – izolacja s³aba 25–100 15–50 5–10

c – izolacja dobra >100 >50 >10

Oceny dokonano z uwzglêdnieniem odrêbnie utworów s³abo przepuszczalnych lub praktycznie nieprzepuszczal-nych. Gdy w nadk³adzie wystêpowa³y oba typy utworów, dokonywano odpowiedniej ekstrapolacji. Na obszarach gór-niczych lub stwierdzonych odkszta³ceñ górotworu odpo-wiednio obni¿ano stopieñ izolacji.

Na odrêbnej planszy MHP przedstawiano zasiêgi obsza-rów o przedzia³ach g³êbokoœci do stropu warstwy g³ówne-go poziomu wodonoœneg³ówne-go w zakresach: <5, 5–15, 15–50, 50–100, 100–150 i >150 m. Informacja ta dodatkowo mówi o stopniu zagro¿enia g³ównego u¿ytkowego poziomu wodo-noœnego. Nawet gdy w nadk³adzie wystêpuj¹ utwory s³abo przepuszczalne lub przepuszczalne, to przy znacznych g³êbokoœciach, np. przekraczaj¹cych 100 m, mo¿liwoœæ za-nieczyszczenia g³ównego poziomu wodonoœnego maleje, poniewa¿ infiltruj¹ce wody s¹ przenoszone i bior¹ udzia³ w poziomym odp³ywie w obrêbie wystêpuj¹cych wy¿ej po-ziomów wodonoœnych lub s¹ w znacznym stopniu rozcieñ-czane. Nale¿y jednak braæ pod uwagê zanieczyszczenie wy-stêpuj¹cych wy¿ej drugorzêdnych u¿ytkowych i nieu¿ytko-wych poziomów wodonoœnych, które mog¹ s³u¿yæ jako lo-kalne Ÿród³o indywidualnego zaopatrzenia w wodê lub zasi-laj¹ ekosystemy l¹dowe i wód powierzchniowych.

Warstwy informacyjne bazy danych GIS Mapy Hydro-geologicznej Polski 1:50 000 Pierwszy poziom wodonoœny – wystêpowanie i hydrodynamika (WH) obejmuj¹ wybrane elementy charakterystyki hydrogeologicznej pierwszej od powierzchni terenu warstwy wodonoœnej lub zespo³u warstw wodonoœnych, wykazuj¹cych dobr¹ ³¹cznoœæ hydrauliczn¹, osi¹gaj¹cych ³¹czn¹ mi¹¿szoœæ co najmniej 2 m przy œred-nim stanie retencji wód podziemnych. Charakterystyka obej-muje w szczególnoœci elementy istotne do ustalenia zwi¹z-ków hydraulicznych pierwszego poziomu wodonoœnego z wodami powierzchniowymi, ekosystemami zale¿nymi od wód podziemnych oraz obiektami zagospodarowania powierzchni terenu (Herbich, red., 2004). Mapa zbiorcza PPW WP to:

– identyfikacja pierwszego poziomu wodonoœnego (ro-dzaj i stratygrafia PPW) z podzia³em na jednostki hy-drodynamiczno-geomorfologiczne;

– hydrodynamika PPW wraz z charakterystyk¹ zwier-ciad³a wód podziemnych;

– g³êbokoœæ wystêpowania PPW;

– obszary objête zasiêgiem znacz¹cego obni¿enia b¹dŸ podniesienia zwierciad³a PPW w wyniku dzia³añ an-tropogenicznych;

– zwi¹zek hydrauliczny wód podziemnych z powierzch-niowymi.

MHP Pierwszy poziom wodonoœny – wra¿liwoœæ i jakoœæ (PPW WJ), zawiera informacje o naturalnej wra¿liwoœci na zanieczyszczenia oraz o sk³adzie chemicznym i jakoœci wód pierwszego od góry poziomu wód podziemnych (PPW).

Ocena wra¿liwoœci tego poziomu jest zagadnieniem

z³o-¿onym, ró¿nie definiowanym. W ocenie s¹ stosowane za-równo metody rangowe*, jak i metody uwzglêdniaj¹ce czas migracji zanieczyszczeñ konserwatywnych (Witkowski i in.,

2003; Krogulec, 2004; Witczak, red., 2013). Najczêœciej wyró¿nia siê:

– Podatnoœæ naturaln¹ rozumian¹ jako naturaln¹ w³aœciwoœæ systemu wodonoœnego okreœlaj¹c¹ ryzyko migracji substancji zanieczyszczaj¹cej z powierzchni terenu do wód podziemnych (Vrba, Zaporo¿ec, 1994;

Krogulec, 2004; Witczak, red., 2005, 2013). Podat-noœæ naturalna jest zale¿na od parametrów i w³aœciwo-œci, z których najwa¿niejsze to: iloœæ infiltruj¹cej wody opadowej lub roztopowej, dynamika wód pod-ziemnych, wartoœci parametrów hydrogeologicznych utworów strefy aeracji i poziomu wodonoœnego.

– Podatnoœæ specyficzn¹, czyli podatnoœæ na zanieczysz-czenie uwzglêdniaj¹c¹ oprócz wymienionych w³aœ-ciwoœci równie¿ rodzaj (sk³ad chemiczny) substancji zanieczyszczaj¹cej, jej ³adunek, czas oddzia³ywania i charakter przestrzenny ogniska zanieczyszczeñ (¯urek i in., 2002; Witczak i in., 2005, 2013). Na podstawie znajomoœci podatnoœci naturalnej, tworz¹c tak zwane „scenariusze zagro¿enia” uwzglêdniaj¹ce rodzaj substancji i zasiêg zanieczyszczeñ, mo¿na okre-œliæ podatnoœæ specyficzn¹.

W realizacji warstwy informacyjnej „podatnoœæ na za-nieczyszczenie” mapy PPW WJ, przyjêto metodykê zastoso-wan¹ przy opracowaniu Mapy wra¿liwoœci wód podziem-nych na zanieczyszczenie w skali 1:500 000 (Witczak, red., 2005), czêœciowo j¹ modyfikuj¹c z uwagi na zastosowan¹ wiêksz¹ skalê (1:50 000). W wyniku obliczeñ otrzymano klasy (przedzia³y) stopnia podatnoœci naturalnej i klasy

wra-¿liwoœci (tab. 12) wód pierwszego poziomu wodonoœnego, uzale¿niaj¹c je od szacunkowego czasu wymiany wody w profilu strefy aeracji MRT w latach, sumuj¹c czasy wy-miany polowej pojemnoœci wodnej:

MRT = MRTS+ MRT1+ MRT2

gdzie:

MRTS– czas wymiany polowej pojemnoœci wodnej profilu glebowego;

MRT1– czas wymiany polowej pojemnoœci wodnej utworów przepuszczalnych strefy aeracji;

MRT2– czas wymiany polowej pojemnoœci wodnej utworów s³abo i pó³przepuszczalnych w profilu strefy aeracji.

Przyjête dla mapy PPW WJ jednakowe dla ca³ego obsza-ru Polski metody okreœlania stopnia podatnoœci PPW

umo-¿liwi¹, po ukoñczeniu wszystkich arkuszy map, opracowa-nie ci¹g³ej obszarowo warstwy informacyjnej. Pozwoli to na jej wykorzystanie do wskazywania obszarów o niskiej i bar-dzo niskiej podatnoœci na zanieczyszczenia wód podziem-nych, na których to obszarach mo¿na rozpatrywaæ mo¿li-woœæ lokalizacji sk³adowisk odpadów.

W wyborze miejsc lokalizacji nale¿y jednak uwzglêdniæ czy zagro¿ony zanieczyszczeniem jest pierwszy poziom wo-donoœny (PPW) spe³niaj¹cy jednoczeœnie kryteria poziomu u¿ytkowego (UPW) lub g³ównego u¿ytkowego poziomu wodonoœnego (GUPW), czy te¿ niespe³niaj¹cy tych kry-teriów i tym samym nie wskazany do ujmowania w celu

zbiorowego zaopatrzenia w wodê do spo¿ycia przez ludzi.

Poziomy wodonoœne o zwierciadle swobodnym, nie-spe³niaj¹ce warunków poziomów u¿ytkowych, okreœlane zwykle terminem „wody gruntowe”, nie maj¹ znacznej roz-ci¹g³oœci poziomej i s¹ drenowane w sposób naturalny przez cieki ni¿szych rzêdów. Tym samym w przypadku ich ewen-tualnego zanieczyszczenia zasiêg ich rozprzestrzenienia w wodach podziemnych jest niewielki, za to roœnie zagro¿e-nie zazagro¿e-nieczyszczenia wód powierzchniowych. W przypadku wód gruntowych istnieje mo¿liwoœæ stosowania zabiegów ograniczaj¹cych zasiêg rozprzestrzenienia siê zanieczysz-czeñ w wodach podziemnych i powierzchniowych, np. przez budowê drena¿u opaskowego ujmuj¹cego zarówno wody podziemne, jak i sp³ywaj¹ce po powierzchni sk³adowiska lub zastosowanie przes³on pionowych (szerzej w rozdz. 4). Sys-tem takiej ochrony, wraz z monitoringiem wód, który obliga-toryjnie jest organizowany i prowadzony w miejscach sk³ado-wania odpadów, daje mo¿liwoœæ œledzenia i kontroli rozprze-strzenienia siê ewentualnych zanieczyszczeñ i podejmowania skutecznych œrodków zaradczych, przeciwdzia³aj¹cych ich dalszemu rozprzestrzenianiu.

3.4. OGRANICZENIA SPO£ECZNO-EKONOMICZNE