Stan chemiczny wód podziemnych aglomeracji łódzkiej
Jerzy J. Małecki
1, Dorota Porowska
1, Ewa Styrkowiec
2, Maciej Ziułkiewicz
3Chemical status of groundwater of the Łódź agglomeration. Prz. Geol., 65: 1329–1333.
A b s t r a c t. The article identifies the hydrogeochemical environments controlling the chemical composition of groundwater in the Lódż agglomeration. The study was conducted with a different position of the groundwater table within: the Quaternary, Upper- and Lower Cretaceous aquifers. These aquifers are continuously exploited from a long time till present.
The papers focuses on geogenic factors resulting from geological construction, lithology, circulation in the Lódź basin and anthropo-genic factors associated with the change of the circulation system and the potential migration of pollution from the surface.
The chemical composition of water from the Quaternary, Upper- and Lower Cretaceous aquifers was stable, without any anthropo-genic changes. The hydrochemical inversion of water within the Cretaceous aquifers is the result of the different lithology of these aq-uifers and the variation in the way and magnitude of groundwater recharge.
Keywords: Quaternary aquifer, Upper Cretaceous aquifer, Lower Cretaceous aquifer, chemical status of groundwater
Badania wód podziemnych w rejonie aglomeracji łódz-kiej są prowadzone od początku lat sześćdziesiątych ubie-głego wieku. Dotyczą one zarówno dynamiki wód pod-ziemnych jak i ich chemizmu. Analizowano rozwój leja depresji wynikający z intensywnej eksploatacji trwającej aż do lat osiemdziesiątych. W latach następnych ograni-czono pobór, w wyniku czego położenie zwierciadła wody zaczęło stopniowo powracać do stanu pierwotnego.
Intensywny pobór wód podziemnych, odbywający się przez ponad 100 lat na niewielkim obszarze, spowo-dował szereg daleko posuniętych przemian w pierwot-nym środowisku hydrogeologiczpierwot-nym (Rodzoch, Pazio--Urbanowicz, 2015).
Kilka lat po uruchomieniu pierwszych studni zaczął powstawać lej depresji. Wraz ze wzrastającym poborem wód, lej ten pogłębiał się i rozrastał przestrzennie. W latach 1958–1959 w centrum Łodzi zwierciadło po-ziomu górnokredowego obniżyło się o 7 m, natomiast na peryferiach miasta i w Zgierzu o 1–2 m. W okresie od 1920 do 1970 r. zwierciadło poziomu górnokredowego uległo obniżeniu o ok. 70 m. Od połowy lat siedemdzie-siątych rozpoczęła się stopniowa odbudowa zwierciadła, co szczególnie widoczne jest w centrum leja depresji, gdzie w 1975 r. zwierciadło kształtowało się na rzędnej około 100 m n.p.m., zaś w 1997 r. na 130 m n.p.m. Cen-trum leja przesunęło się ku północy, w okolice Zgierza (Nowicki, 2007).
Celem artykułu jest ocena stanu chemicznego wód podziemnych użytkowych poziomów wodonośnych, przy zmieniającym się układzie hydrodynamicznym zwiercia-dła i zróżnicowanym rozwoju miasta i przemysłu. Badania wykonane zostały w dwóch strefach, położonych w pół-nocnej i południowej części miasta. Strefa północna znaj-dowała się w centrum leja depresji, natomiast w południo-wej strefie lej zaznaczył się znacznie słabiej. W każdym przypadku analizowano wody poziomów: czwartorzędo-wego, górno- i dolnokredowego.
LokaLiZaCJa tErEnu baDań
Badaniami stanu hydrodynamicznego i składu fizyko-chemicznego wód podziemnych objęto strefę położoną w północnej części Łodzi (reprezentowaną przez studnie: Żabieniec-A-2, Teofilów B-4, Teofilów B-7 i Żabieniec A-6) oraz strefę położoną na południe od miasta (reprezen-towaną przez studnie: Grodzisko 5b, Bronisin 4a i Bronisin 4z) (ryc. 1). W obu przypadkach są to studnie ujmujące wody przez wodociąg miejski z piętra czwartorzędowego oraz poziomów dolno- i górnokredowego.
MEtoDy baDań
Badaniami objęto wody użytkowych poziomów wodo-nośnych z okresu sięgającego od lat 90. ub.w. do 2016 r. Krótszy ciąg obserwacji wynika z przerw w eksploatacji studni, a w niektórych przypadkach (studnia Grodzisko 5b, Teofilów B-7) także z wyłączenia studni z eksploatacji i li-kwidacji otworu.
Badania wydajności studni i położenia zwierciadła wody wykonywane były z miesięczną częstotliwością, na-tomiast analizy fizykochemiczne wykonywane były dwa razy w ciągu roku. Badania fizykochemiczne wód wykona-ne zostały w Laboratorium Badawczym Zakładu Wodocią-gów i Kanalizacji Sp. z.o.o w Łodzi, które posiada certyfi-kat akredytacji i spełnia wymagania normy PN–EN ISO/ IEC 17025:2005.
Zarys budowy geologicZnej i warunKi hydrogeologicZne
Skomplikowane warunki hydrogeologiczne na terenie niecki łódzkiej powodują obecność wielu pięter i pozio-mów wodonośnych (tab. 1). W zależności od lokalizacji, największe znaczenie użytkowe mają wody piętra czwarto-rzędowego i kredowego (poziomów górno- i dolnokredo-wych). Podrzędnie znaczenie użytkowe mają wody piętra paleogeńsko-neogeńskiego i górnojurajskiego.
1 Wydział Geologii Uniwersytetu Warszawskiego, Instytut Hydrogeologii i Geologii Inżynierskiej, ul. Żwirki i Wigury 93, 02-089 Warszawa; jerzy.malecki@uw.edu.pl; dorotap@uw.edu.pl.
2 Zakład Wodociągów i Kanalizacji Sp. z o. o. w Łodzi, ul. Wierzbowa 52, 90-133 Łódź; estyrkowiec@zwik.lodz.pl. 3 Pracownia Geologii, Uniwersytet Łódzki, ul. Narutowicza 88, 90-129 Łódź; macziul@uni.lodz.pl.
W obrębie piętra czwartorzędowego występuje kilka warstw wodonośnych o różnym rozprzestrzenieniu i róż-nym stopniu łączności hydraulicznej. W przekroju piono-wym utworów czwartorzędowych wyróżnia się trzy pozio-my wodonośne: podmorenowy, śródmorenowy i nadmore-nowy, które stanowią piaski o różnej granulacji i współczynnikach filtracji od 8,1×10−4 do 2,4×10−5 m/s
(tab. 1). W północnej części Łodzi analizowana strefa znaj-dowała się w przedziale głębokości 37,0–11,8 m p.p.t., zaś na południe od miasta występowała nieco głębiej – 68,5– 117,0 m p.p.t. (tab. 2).
W rejonie Łodzi wodonośne utwory górnej kredy występują na głębokości 40–140 m. Górnokredowa war-stwa wodonośna (kampan, santon, koniak, turon górny) ma charakter szczelinowy, zbudowana jest z opok prze-warstwionych marglami oraz wapieniami marglistymi
bądź piaszczystymi (tab. 1). Peryferyjnie warstwę wodo-nośną stanowią cenomańskie wapienie zawierające lokal-nie domieszki margliste. W przypadku obu warstw współ-czynnik filtracji jest zbliżony (2,0×10−3–1,3×10−6 m/s),
średnio osiąga 3,47×10−5 m/s. Na poligonie
Teofilów–Ża-bieniec, położonym na północ od miasta kreda górna re-prezentowana jest przez opoki, natomiast na poligonie Grodzisko–Bronisin, zlokalizowanym rejonie południo-wym kreda górna wykształcona jest w postaci wapieni i margli (tab. 2).
Strop piaszczystych utworów wodonośnych dolnej
kredy występuje na różnych głębokościach, poczynając od
10 m na wychodniach do 2600 m w osi synklinalnej. Wodo-nośne utwory dolnokredowe wykazują wyraźną dwudziel-ność, spowodowaną obecnością trudno przepuszczalnych utworów albu dolnego pomiędzy wodonośnymi osadami piaszczystymi hoterywu i albu. Wodonośne utwory hotery-wu górnego to piaskowce drobnoziarniste, zaś albu środko-wego i dolnego – to utwory piaszczyste: piaski i piaskowce średnio- i gruboziarniste, których współczynnik filtracji za-wiera się w przedziale 5,8×10-4–7,75×10−5 m/s (tab. 1).
Na obu badanych poligonach utwory wieku dolnokredowe-go ujmowane są na głębokości poniżej 660 m p.p.t. i wy-kształcone są w postaci różnoziarnistych piaskowców, które w części północnej zawierają domieszki glaukonitu (tab. 2). Generalnie na terenie Łodzi i pobliskich miast (np. Pa-bianic) intensywna eksploatacja wód z poziomu górnej
kre-dy doprowadziła do powstania lejów depresji. W centrum
leja znalazł się poligon północny – Teolfilów–Żabieniec, na-tomiast poligon południowy Grodzisko–Bronisin był w jego marginalnej strefie. Analiza zwierciadła wód poziomu
dol-nokredowego wykazała, że wody odpływają głównie w
kie-runku północno-zachodnim. Zasadniczo obniżenie zwiercia-dła wody ma charakter lokalny, związany z intensywną, punktową eksploatacją studni, natomiast wyłączenie studni skutkuje szybkim podniesieniem zwierciadła wody.
Wyniki baDań
Wody piętra czwartorzędowego wykazują znaczne zróżnicowanie przestrzenne typów hydrochemicznych, mi-neralizacji oraz zawartości poszczególnych jonów. Zwykle są to wody wielojonowe ze znacznym udziałem jonów HCO 3− i Ca2+ (Ziułkiewicz, 2003).
Porównanie chemizmu wód na badanych poligonach wskazuje na różnice w zawartości wodorowęglanów i chlorków (ryc. 2). Ich stabilne koncentracje w okresie 10-letniego cyklu badań sugerują, że składniki te są głów-nie kształtowane pod wpływem czynników geogenicznych. ryc. 1. Lokalizacja terenu badań
Fig. 1. Location of the study area studnie ujmujące wody
well exploiting groundwater from
piętra czwartorzędowego
Quaternary aquifer
poziomu górnokredowego
Upper Cretaceous aquifer
poziomu dolnokredowego
Lower Cretaceous aquifer
0 50 100 150 200 250 300 350 XI. 19 92 V. 19 93 XI. 19 93 II. 19 94 VIII. 19 94 II. 19 95 IX. 19 95 I.1 99 6 XI. 19 96 II. 19 97 XI. 19 97 I.1 99 8 IV .1 99 9 X. 19 99 III .2 00 0 VI. 20 00 I.2 00 1 XII. 20 01 II. 20 02 VII. 20 02 II. 20 03 VIII. 20 03 III .2 00 4 X. 20 04 I.2 00 5 IX. 20 05 V. 20 06 VII. 20 06 XI. 20 06 XII. 20 07 m g/ dm 3
Żabieniec A-2 Cl SO4 HCO3 Ca Mg
0 50 100 150 200 250 300 350 I.1 99 0 VI. 19 91 I.1 99 3 II. 19 94 III .1 99 5 I.1 99 6 I.1 99 7 III .1 99 8 II. 19 99 I.2 00 0 I.2 00 1 I.2 00 2 I.2 00 3 III .2 00 4 II. 20 05 I.2 00 6 VI. 20 07 V. 20 08 V. 20 09 IV .2 01 0 IX. 20 11 XII. 20 12 m g/ dm 3 Grodzisko 5b Cl SO4 HCO3 Ca Mg VII 2013 studnia wyłączona z eksploatacji
well excluded from exploitation
ryc. 2. Zawartość głównych składników wód podziemnych piętra czwartorzędowego Fig. 2. Content of major ions in groundwater from the Quaternary aquifer
Wody poziomu górnokredowego reprezentują typ hydrochemiczny HCO3–Ca–Mg oraz HCO3–Ca, rzadziej
HCO3–Ca–Na, o mineralizacji oscylującej wokół 380 mg/dm 3.
Pomimo długotrwałej eksploatacji wód poziomu górnokre-dowego, nie stwierdzono zmian ich chemizmu na bada-nych poligonach (ryc. 3). Stabilność składu chemicznego wód tego poziomu potwierdzają również badania archiwal-ne (Ziułkiewicz, 2003).
Wody poziomu dolnokredowego reprezentują typ hydrochemiczny HCO3–Ca z pochodnymi HCO3–Ca–Mg
lub HCO3–Ca–Na, w kilku przypadkach stwierdzono typ
HCO3–SO4–Ca. Mineralizacja tych wód zazwyczaj nie
przekracza 300 g/dm3. Podobnie jak w przypadku wód
po-ziomu górnokredowego, intensywna eksploatacja nie spo-wodowała zmiany ich chemizmu (ryc. 4).
0 50 100 150 200 250 300 350 II. 19 89 VI II. 19 89 VI ,1 99 0 II. 19 91 VI I.1 99 1 IV .1 99 2 X. 19 92 III .1 99 3 X. 19 93 III .1 99 4 X. 19 94 III .1 99 5 VI I.1 99 5 IV .1 99 6 VI II. 19 96 II. 19 97 X. 19 97 I.1 99 8 IX. 19 98 I.1 99 9 IX. 19 99 III .2 01 4 IX. 20 14 III .2 01 5 IX. 20 15 III .2 01 6 IX. 20 16 m g/ dm 3 Teofilów B-4 Cl SO4 HCO3 Ca Mg 0 50 100 150 200 250 300 350 IX. 19 91 XI I. 19 91 II. 19 92 IX. 19 92 I. 19 93 IX. 1 99 3 II. 19 94 IX. 1 99 4 III . 1 99 5 VI I.1 99 5 I.1 99 6 X. 19 96 VI .1 99 7 IX. 19 97 III .1 99 8 VI II. 19 98 II. 19 99 IX. 19 99 II. 20 14 II. 20 15 II. 20 16 I.2 01 7 m g/ dm 3 Bronisin 4a Cl SO4 HCO3 Ca Mg
ryc. 3. Zawartość głównych składników wód podziemnych poziomu górnokredowego Fig. 3. Content of major ions in groundwater from the Upper Cretaceous aquifer
Tab. 1. Charakterystyka środowiska geologicznego wód podziemnych na terenie niecki łódzkiej (Ziułkiewicz, 2003) Table 1. Characteristics of the geological environment of groundwater in the Łódź Basin (Ziułkiewicz, 2003)
Piętro wodonośne Multiaquifer formation Poziom wodonośny Aquifer Warstwa wodonośna Aquifer horizon Wykształcenie litologiczne Lithology Współczynnik filtracji Permeability coefficient [m/s] Czwartorzęd Quaternary
holoceński (aluwia dolin rzecznych), plejstoceński
(na wysoczyznach)
Holocene (river sediments), Pleistocene (upland)
nadmorenowa
supramoraine
piaski różnoziarniste i żwiry z domieszką mułków i torfów,
lokalnie gliny spiaszczone
varigrained sands and gravels with addition muds and peats,
locally sandy clays
2,8×10−4–8,1×10−4 plejstoceński Pleistocene (śródmorenowa) międzymorenowa intermoraine
piaski drobnoziarniste, pylaste i średnioziarniste, pospółki
żwirowo-piaszczyste z przewarstwieniami mułków, iłów
i glin spiaszczonych
fine-grained sands, dusty sands and medium-grained sands, gravel-sandy deposits with silts,
clays and sandy loams
2,4×10−5
plejstoceński / Pleistocene podmorenowasubmoraine poorly sorted sands and gravelspiaski różnoziarniste i żwiry – Paleogen–Neogen
Paleogene–Neogene
plioceński / Pliocene piaski drobnoziarnistefine-grained sands 6,5×10−5
mioceński / Miocene piaski drobnoziarnistefine-grained sands 2,4×10−5–8,0×10−5
Kreda
Cretaceous
kreda górna
Upper Cretaceous
główna – kampan, santon, koniak, turon (górny)
Main – Campanian, Santonian, Coniacian,
Turonian (upper)
opoki z przewarstwieniami margli i wapieni marglistych
i piaszczystych
opokas with marls and marly and sandy limestones
2,0×10−3–1,3×10−6
kśr=3,47×10−5 peryferyjna – cenoman
peripheral – Cenomanian limestones and marly limestoneswapienie, wapienie margliste
kreda dolna
Lower Cretaceous
alb środkowy i dolny
Middle and Lower Albian
utwory piaszczyste: piaski i piaskowce (słabozwięzłe)
średnio i gruboziarniste
sandy deposits: medium- and coarse grained
sands and sandstones
5,8×10−4–7,75×10−5
hoteryw górny
Upper Hauterivian piaskowce drobnoziarnistefine-grained sandstones
Jura
Jurassic Upper Jurassicjura górna
kimeryd dolny
Lower Kimmeridgian wapienie marglistemarly limestones
3,1×10−5–2,3×10−6
oxford górny
dysKusja wyniKów
W rozpatrywanym wieloleciu stężenia chlorków i związków azotu różnicowały poszczególne poligony, wy-kazywały natomiast dużą stabilność w monitorowanych studniach. Najwyraźniej można to zaobserwować w przy-padku wód poziomu czwartorzędowego. Na poligonie Teofilów–Żabieniec, położonym w północnej części miasta stężenia chlorków w wodach tego poziomu oscylowały wokół 50 mg/dm3, podczas gdy na południu, na poligonie
Grodzisko–Bronisin osiągały jedynie 16 mg/dm3 (tab. 3).
Wody obu poziomów kredowych wykazują znaczne podobieństwo pod względem typu hydrochemicznego, na-tomiast wyraźnie różnicuje je stopień zmineralizowania, wskazując na istnienie inwersji hydrochemicznej, potwier-dzonej przez innych autorów (Rodzoch, Karwacka, 2015). Inwersję mineralizacji wód stwierdzono w studniach znaj-dujących się zarówno w północnej części Łodzi, jak i na obrzeżach miasta. Fakt ten należy wiązać z czynnikami geogenicznymi: zróżnicowaną litologią oraz budową geo-logiczną przekładającą się na schemat przepływu wód.
Zgodnie z Rozporządzeniem Ministra Środowiska (2015) badane wody w znacznym stopniu mieszczą się w II klasie wód o dobrej jakości, ze względu na podwyższo-ną zawartość wapnia i manganu, a w niektórych przypad-kach także wodorowęglanów i jonu amonowego. Lokalnie wysokie stężenia żelaza obniżają jakość wody do III klasy.
Wyniki analiz zawartości stabilnych izotopów tlenu i wodoru naniesione na wykres δ18O–δD, pozwoliły na
stwierdzenie, iż skład wody z poziomów górno- i dolno-kredowego znajduje się w pobliżu linii WMWL co ozna-cza, że są to wody pochodzenia infiltracyjnego, a w odnie-sieniu do zaznaczonych zakresów można wskazywać na infiltrację holoceńską (ryc. 5).
Tab. 2. Charakterystyka otworów reprezentujących badane strefy Table 2. Characteristics of the wells representing the studied zones
nazwa studni Name of well rzędna terenu [m n.p.m.] Elevation [m a.s.l.] Głębokość ujętej strefy [m p.p.t.] Depth interval [m b.s.l.] Stratygrafia ujętej strefy Stratigraphy
Litologia ujętej strefy
Lithology Zwierciadło wody nawiercone/ ustalone [m p.p.t.] Groundwater table drilled/determined [m b.s.l.] teofilów–Żabieniec (północ / North)
Żabieniec A-2 189,27 37,0–111,8 czwartorzędQuaternary fine-grained and medium-grained sandspiaski średnio- i drobnoziarniste 37,0 / 0,7 Teofilów B-4 186,12 127,0–180,0(otwór bosy
uncased well)
Kreda górna
Upper Cretaceous opoki / opokas 127,0 / 54,4
Teofilów B-7 187,00 656,3–832,0 Lower Cretaceouskreda dolna
piaskowce średnio- i drobnoziarniste; z glaukonitem
medium- and fine-grained sandstones with glauconite
656,5 / 49,6
Żabieniec A-6 204,30 620,0–680,0 Lower Cretaceouskreda dolna
piaskowce drobno- i gruboziarniste; z glaukonitem
fine- and coarse-grained sandstones with glauconite
618,0 / 55,8
Grodzisko–bronisin (południe / South)
Grodzisko 5b 192,44 68,5–117,0 czwartorzędQuaternary piaski różnoziarnistepoorly sorted sands 68,5 / 4,1
Bronisin 4a 195,61
114,3–320,0 (otwór bosy
uncased well)
kreda górna
Upper Cretaceous limestones and marlswapienie i margle 114,3 / 16,0
Bronisin 4z 195,8 672,9–725,6 Lower Cretaceouskreda dolna piaskowce różnoziarniste z cienkimi wkładkami mułowców
poorly sorted sandstones with mudstone 672,9 / 42,2
0 50 100 150 200 250 II. 19 89 XII. 19 89 VII. 19 90 VII. 19 91 IX. 19 92 X. 19 93 X. 19 94 VIII. 19 95 VIII. 19 96 VII. 19 97 IX. 19 98 IX. 19 99 VIII. 20 00 XI. 20 01 IX. 20 02 VI. 20 03 II. 20 04 II. 20 05 VI. 20 06 VI. 20 07 II. 20 08 II. 20 09 II. 20 10 II. 20 11 m g/ dm 3 Teofilów B-7 Cl SO 4 HCO3 Ca Mg 0 50 100 150 200 250 VII. 19 95 I.1 99 6 X. 19 96 IV .1 99 7 IX. 19 97 III .1 99 8 VIII. 19 98 II. 19 99 VII. 19 97 XII. 20 15 XII. 20 16 m g/ dm 3 Bronisin 4z Cl SO4 HCO3 Ca Mg 0 50 100 150 200 250 XI. 20 01 II. 20 02 XII. 20 02 II. 20 03 VIII. 20 03 II. 20 04 IX. 20 04 I.2 00 5 V. 20 05 IX. 20 05 III .2 00 6 XI. 20 06 I.2 00 7 II. 20 07 XII. 20 07 IV .2 00 8 VIII. 20 08 III .2 00 9 VII. 20 09 I.2 01 0 XI. 20 10 IX. 20 11 I.2 01 2 VII. 20 12 IV .2 01 3 VI. 20 13 VIII. 20 13 X. 20 13 XI. 20 13 V. 20 14 X. 20 14 m g/ dm 3
Żabieniec A-6 Cl SO4 HCO3 Ca Mg
wyłączona VI. 2016 studnia
well excluded from exploitation
z eksploatacji
ryc. 4. Zawartość głównych składników wód podziemnych po-ziomu dolnokredowego
Fig. 4. Content of major ions in groundwater from the Lower Cretaceous aquifer
Badania izotopów promieniotwórczych (14C) wskazały
na istnienie inwersji wiekowej pomiędzy górnokredowym i dolnokredowym poziomem wodonośnym, wiek tych wód różni się o cały rząd wielkości i odpowiednio wynosi: Kgórna
– ok. 8000–9000 lat, Kdolna – ok. 400 lat.
Inwersyjny układ wieku wód w kredowych utworach wodonośnych niecki łódzkiej wynika ze znacznych różnic zdolności retencyjnych obu omawianych poziomów wodo-nośnych. Poziom dolnokredowy jest głównie zasilany w wąskiej strefie wychodni podkenozoicznych. Szybkiemu przepływowi wód w głąb utworów dolnokredowych sprzy-jają dobre warunki filtracyjne. Na wychodniach współ-czynniki filtracji są dużo wyższe niż w pobliżu osi synkli-nalnej niecki).
Poziom górnokredowy, występujący znacznie płycej,
jest zasilany na całym obszarze kontaktu wodonośnych utworów węglanowych z nadległymi utworami kenozoiku. Zasilanie to odbywa się na drodze powolnego przesączania przez utwory trudno przepuszczalne (gliny zwałowe, lo-kalnie iły paleogeńsko-neogeńskie). Wyraźna trójdzielność profilu skalnego kredy górnej wskazuje na dobre warunki
tylko w stropowej części (do 25 m) obejmującej szczeliny wietrzeniowe. Głębiej współczynnik szczelinowatości ma-leje, utrudniając przepływ wód. Warunki zasilania i krąże-nia w poważnym stopniu przyczykrąże-niają się do znacznego wydłużenia czasu przepływu wód górnokredowych ku strefom ich drenażu.
wniosKi
Badane wody podziemne charakteryzują się dobrą ja-kością i w znacznym stopniu mieszczą się w II klasie. Lo-kalnie wysokie stężenia żelaza obniżają ich jakość do III klasy. Stabilny skład chemiczny tych wód wskazuje, że rozwój leja depresji nie wpłynął na ich stan chemiczny. Przyczyny inwersji mineralizacji wód poziomów kredo-wych zostały uzasadnione na podstawie wyników ozna-czeń izotopów stabilnych tlenu (18O) i deuteru (2H) oraz
izotopów promieniotwórczych (14C). Stwierdzona inwersja
wynika z przyczyn geogenicznych. Chemizm wód kredo-wych jest kształtowany na skutek naturalnych procesów, spośród których największe znaczenie ma litologia wodo-nośca i jego podatność na ługowanie oraz czas przebywa-nia wody w ośrodku skalnym, wynikający z różnicy w spo-sobie i wielkości zasilania obu poziomów.
Autorzy dziękują Recenzentom za cenne uwagi i sugestie.
liTeraTura
GRABCZAK J., ZUBER A. 1986 – A combined isotope and chemical approach to determining the origin of brines in salt mines. Freiberg. For-schungsh., C417, 105–115.
NOWICKI Z. (red.) 2007 – Wody podziemne miast wojewódzkich Pol-ski. Państw. Inst. Geol., Warszawa.
PN-EN ISO/IEC 17025:2005 – Ogólne wymagania dotyczące kompeten-cji laboratoriów badawczych i wzorcujących.
RODZOCH A., KARWACKA K. 2015 – Inwersja hydrochemiczna i wie-kowa wód podziemnych na obszarze GZWP nr 401 (Zbiornik Niecka Łódzka). Prz. Geol., 63 (10/2): 1033–1036.
RODZOCH A., PAZIO-URBANOWICZ K. 2015 – Zasilanie i drenaż wód podziemnych GZWP nr 401 (Zbiornik Niecka Łódzka) w świetle ba-dań modelowych. Prz. Geol., 63 (10/2): 1037–1041.
ROZPORZąDZENIE Ministra Środowiska z dnia 21 grudnia 2015 r. w sprawie kryteriów i sposobu oceny stanu jednolitych części wód pod-ziemnych. Dz.U. z 2016 r. poz. 85.
ZIUŁKIEWICZ M. 2003 – Pionowa strefowość hydrochemiczna wód podziemnych na obszarze aglomeracji łódzkiej. Wyd. Łódzkie Towarzy-stwo Naukowe, Łódź.
Tab. 3. Zawartość wybranych jonów w badanych wodach Table 3. Content of selected ions in the studied groundwater
Zawartość
Content
Piętro / poziom
Aquifer / aquifer horizon
cl− no3
− nh
4 +
[mg/dm3]
teofilów–Żabieniec (północ / North)
Czwartorzęd / Quaternary 42,1–55,1 n = 30 <0,44 – 9,78 n = 30 0,25–0,52 n = 30
Kreda górna / Upper Cretaceous 1,4–6,9 n = 27 <0,5 – 1,46 n = 27 0,22–0,54 n = 27
Kreda dolna/ / Lower Cretaceous 1,3–10,4 n = 48 <0,13–0,44 n = 48 <0,44–2,72 n = 48
1,1–6,8 n = 30 0,12–1,31 n = 30 0,01–0,07 n = 30
Grodzisko–bronisin (południe / South)
Czwartorzęd / Quaternary 3,4–16,0 n = 44 0,1–2,8 n = 44 0,3–1,0 n = 44
Kreda górna / Upper Cretaceous 4–15,5 n = 22 <0,44–1,55 n = 22 0,23–0,48 n = 22
Kreda dolna/ / Lower Cretaceous <2–6,5 n = 11 0,09–0,81 n = 11 0,05–0,21 n = 11
infiltracja przedplejstoceńska i / lub mieszanie
Pre-Pleistocene infiltration and/or mixing
infiltracja współczesna, holoceńska i interglacjalna
recent, Holocene and interglacial infiltration
paleoinfiltracyjne
paleoinfiltration
linia opadów
precipitation line
linia mieszania się wód metamorficznych z infiltracyjnymi
line of mixing of metamorphic and infiltration waters
zakres wód metamorficznych range of metamorphic waters SMOW solanki morskie miocenu Miocene marine brines
linia parowania z basenów morskich
line of evaporation from marine basins ługi cechsztyńskie w wysadach solnych
Zechstein leachates in salt domes
B-7 B-4 0 4 8 -4 -8 -12 -100 -80 -60 -40 -20 0 δ18O δD [‰] [‰]
ryc. 5. Skład izotopowy wód kredowych niecki łódzkiej na tle innych wód podziemnych rozpoznanych na obszarze Polski (Grabczak, Zuber, 1986)
Fig. 5. Isotopic composition of Cretaceous water within Lódź basin compared to other groundwater in Poland (Grabczak, Zuber, 1986)
