Subsurface chemical discharge in Lithuanian area

An assessment of groundwater chemical leakage under the Lithuanian hydrogeological conditions, using the classic method of hydrogeological/ hydrograph division and linking it with the chemical leakage. Subsurface chemical discharge is the amount of salts flown by the rivers due to their draining impact on the subsurface. The chemical runoff is determined by two key factors: groundwater runoff yield and total content of dissolved solids (TDS). The value of the groundwater runoff module (the yield from 1 km2) in the river basins of Lithuania ranges from 0.4 to 5.0 l/s km2. TDS values in shallow groundwater drained by the rivers range from 180 to 800 mg/l. The modules of subsurface chemical runoff in the area of Lithuania range from 3–9 to 54 t/year from 1 km2 with the highest values observed in the Baltija uplands and Dainava Plain. During the last decade, the chemical runoff has stabilised due to decline in technogenic load. If compared to the dissolved solids drained by the rivers the subsurface chemical discharge can make up 7–45%. The chemical runoff out for all area of Lithuania, as assessed by the hydrological/hydrogeological technique according to the minimum long‐term runoff and TDS content in the river water of that period, reaches 2.2 mln. t/year of mineral material, about 90% of which come from the Nemunas River basin. To restrict the influence of technogenic pollution on the results of the assessment of underground chemical runoff, only observations done upstream the pollution sources (mainly urban) have been used. The qualitative assessment of the changes in groundwater chemical discharge and flow fluctuations due to technogenic impact has been carried out by applying graphical analysis of the underground chemical runoff module. Santrauka Darbo tikslas – ivertinti požemini chemini nuoteki Lietuvos hidrogeologinemis salygomis, taikant klasikine hidrologohidrogeologine hidrografo skaidymo metodika. Požeminis cheminis nuotekis – tai drusku kiekis, nutekantis upemis del drenažinio poveikio. Chemini nuoteki lemia du pagrindiniai veiksniai – požeminio nuotekio debitas ir vandens bendroji mineralizacija. Požeminio nuotekio modulio dydis (debitas iš 1 km2) Lietuvos teritorijos upiu baseinuose kinta nuo 0,4 iki 5,0 l/s km2. I upes požemiu nutekančio gruntinio vandens bendroji mineralizacija – nuo 180 iki 800 mg/l. Požeminio cheminio nuotekio Lietuvos teritorijoje moduliai yra nuo 3–9 iki 54 t/metus iš 1 km2. Didžiausias požeminis cheminis nuotekis Baltijos aukštumose bei Dainavos lygumoje. Pastaraji dešimtmeti cheminis nuotekis stabilizavosi del sumažejusios technogenines apkrovos. Palyginti su bendru mineraliniu medžiagu kiekiu, nutekančiu upemis, požeminis cheminis nuotekis gali sudaryti 7–45 %. Visas požeminis cheminis nuotekis Lietuvos teritorijoje, ivertintas pagal minimalu daugiameti nuoteki ir to periodo upiu vandens mineralizacija, siekia 2,2 mln. t/metus mineraliniu medžiagu, kuriu apie 90 % išplukdoma iš Nemuno baseino. Technogeninio užterštumo itakai požeminio cheminio nuotekio vertinimo rezultatams riboti naudoti tik stebejimu duomenys aukščiau taršos šaltiniu (daugiausia miestu). Požeminio vandens cheminio nuotekio, kuri lemia technogeninis poveikis, pokyčiu kokybinis ivertinimas atliktas nuotekio moduliu grafoanalizes pagrindu. Резюме Целью работы было оценить подземный химический сток с использованием расчленения гидрографа рек и выноса химического материала в гидрогеологических условиях Литвы. Подземный химический сток – это количество солей, протекающих в речных водах из-за их дренажного воздействия. Химический сток зависит от двух основных факторов: дебита подземного стока и общей минерализации воды. Модуль подземного стока (дебит с 1 км2 ) речных бассейнов в пределах Литвы меняется от 0,4 до 5,0 л/с с 1 км2 . Общая минерализация грунтовых вод, притекающих в реки, составляет 180–800 мг/л. Модули подземного химического стока в пределах территории Литвы имеют значения от 3–9 до 54 т/год с 1 км2 . Наибольший подземный химический сток наблюдается на терригории Балтийских высот и Дайнавской равнины. В последнее десятилетие химический сток стал более стабильным из-за уменьшающейся техногенной нагрузки. По сравнению с общим стоком минеральных веществ в реках подземный химический сток может составляет 7–45%. Весь подземный химический сток, оцененный по минимальному многолетнему стоку и минерализации речной воды, составляет 2,2 млн. т/год минерального вещества, из которого 90% поступает из бассейна р. Нямунас. Для уменьшения техногенного воздействия на результаты расчетов использованы данные химического состава воды только с постов наблюдения, расположенных выше источников загрязнения. Оценка изменения подземного химического стока выполнена графоаналитически с использованием изменения его модуля во времени. First Publish Online: 10 Feb 2011 Reikšminiai žodžiai: požeminio nuotėkio modulis, bendroji mineralizacija, požeminio cheminio nuotėkio modulis, gamtinės sąlygos. Ключевые слова: модуль подземного стока, общая минерализация, модуль химического стока, природные условия

The influence of landfills located in different hydrogeological systems on Lithuanian groundwater quality

The article presents data on influence of non-operational landfills located in different hydrogeological systems on Lithuania groundwater quality. The landfills are located in open, semi-open, semi-closed and closed hydrogeological systems. The prevailing values of total dissolved solids (TDS) in the most intensive groundwater pollution zones of landfills can be divided into four TDS levels: low (400–3000 mg/l), moderate (TDS 3000–5000 mg/l), high (TDS 5000–20000 mg/l) and very high (TDS 20000–32000 mg/l). Groundwater with a low TDS level prevails in the most intensive groundwater pollution zones of landfills in open and semiopen hydrogeological systems. Groundwater with high and very high TDS levels characterizes about 3% of landfills in open and semi-open hydrogeological systems. The landfills in semi-closed and closed hydrogeological systems are also characterised by groundwater with a low TDS level. No landfills with a very high TDS level were found in semi-closed and closed hydrogeological systems

Условия формирования соединений железа в подземных водах четвертичных отложений Литвы

Главным источником образования соединений железа являются глинистые и карбонатные породы. По концентрациям железа в подземных водах выделено пять зон

The geoenvironmental impact of Klaipėda geothermal plant / Klaipėdos geoterminės jėgainės poveikis geologinei aplinkai / Воздействие Клайпедской геотермальной станции на геологическую среду

A potential impact of geothermal energy exploitation on the underground of the Upper Phanerozoic following various schemes of thermal water extraction and injection to the productive aquifer and other aquifers was modelled on an example of Klaipėda demonstration geothermal plant (KDGP). The obtained results showed that: 1 – thermal energy resources in the productive Viešvilė aquifer are sufficient for operation of KDGP at project geothermal output 20.8 MW for 50 years; 2 – at a distance 0.2–0.5 km around the injection wells, the water level in the productive layer rises above the ground; 3 – the temperature in the productive complex falls down in an area of approximately 15 km2; 4 – the spent mineralized (95 g/l) water of productive aquifer returned into the Upper Permian-Žagarė aquifer may reach the freshwater waterworks in 10 years; 5 – yet its short-lasting emergency injections represent no real hazard for waterworks; 6 – the interaction of groundwater of different temperature and chemical composition may slightly elevate the saturation of mixture with the ferrous minerals (hematite and magnetite) and allow their precipitation in the layer or well filters; 7 – the cooling of Viešvilė aquifer from 37–39 to 11 °C in the impact zone of injection wells during 50 years is an irreversible process; complete regeneration of temperature due to geothermal flux lasts for about 6000 years. Santrauka Potencialus geoterminės energijos gavybos poveikis viršutinei fanerozojaus daliai, taikant įvairias terminio vandens gavybos ir grąžinimo į produktyvųjį ir kitus vandeninguosius sluoksnius schemas, vertintas Klaipėdos parodomosios jėgainės pavyzdžiu. Atlikus modelinius tyrimus nustatyta: 1 – išsprendus injektavimo problemą, produktyvaus Viešvilės komplekso šiluminės energijos ištekliai yra pakankami 50 metų jėgainei veikti planuotu 20,8 MW geoterminiu galingumu; 2 – injektuotas vanduo gavybinius gręžinius pasiekia per 10–15 metų, tačiau jo dalis debite po 50 metų neviršija 10%; per 50 metų produktyviame komplekse temperatūros pažemėjo maždaug 15 km2 plote; 3 – panaudoto mineralizuoto (apie 95 g/l) vandens grąžinimas į Šventosios – Upninkų kompleksą esminio neigiamo poveikio jo hidrodinamikai, hidrochemijai ir šiluminiam režimui nedaro; analogiškai injektavus į viršutinio permo – Žagarės horizontą, gėlo vandens vandenvietes grąžintas vanduo pasiektų per 10 metų; 4 – įvairių temperatūrų ir cheminės sudėties požeminio vandens sąveika gali nežymiai padidinti mišinio įsotinimą geležies mineralais (hematitu ir magnetitu) ir sukelti jų nusėdimą sluoksnyje ar gręžiniu filtruose; Viešvilės komplekso atšalimas poveikio zonoje nuo 37–39 °C iki 11 °C, kurį lėmė 5–50 metų trukmės injektavimas, yra istoriškai negrįžtamo pobūdžio. Sustabdžius injektavimą kompleksas iki pradinės temperatūros įšiltų daugiau kaip per 6000 metų Резюме Оценка возможного воздействия добычи геотермальной энергии на верхнюю часть осадочного чехла при различных схемах закачки использованной воды в продуктивный и другие горизонты проведена моделированием участка Клайпедской показательной станции. Исследование показало, что: 1 – запасы тепловой энергии продуктивноговешвильского комплекса нижнего девона достаточны для эксплуатации станции с предусмотренной производительностью в 20.8 MW на протяжении 50 лет; 2 – использованная и возвращенная в продуктивный комплекс водак эксплуатационным скважинам поступает через 10–15 лет, однако ее доля в расходе и спустя 50 лет останетсяменее 10%; 3 – закачка использованной минерализованной (95 г/л) воды в швянтойскоупнинкайский комплекссущественного отрицательного воздействия на его гидро и термодинамику, а также химический состав не оказывает; аналогичная закачка в верхнепермскожагарский горизонт привела бы к выходу из строя водозабора пресных вод через 10 лет; 4 – смешение подземных вод различного состава и температуры повышает насыщенностьсмеси гематитом и магнетитом и их выпадение; 5 – охлаждение продуктивного комплекса за 50 лет закачки охватывает площадь порядка 15 км2 и в историческом масштабе времени за счет кондукции тепла является необратимым – восстановление температуры с 11 °C до исходной 37–39 °C возможно спустя 6000 лет. Reikšminiai žodžiai: Vakarų Lietuvos geoterminė anomalija, geoterminė energija, Klaipėdos parodomoji jėgainė, hidrodinamika, medžiagų ir šilumos pernaša, modeliavimas, poveikio prognozė Ключевые слова: Западно-Литовская геотермальная аномалия, геотермальная энергия, Клайпедская показательная станция, гидродинамика, тепло-массоперенос, моделирование, прогноз воздействи

Условия формирования соединений железа в подземных водах четвертичных отложений Литвы

Главным источником образования соединений железа являются глинистые и карбонатные породы. По концентрациям железа в подземных водах выделено пять зон

Landfill leachate quantity and attenuation distance of inorganic contaminants in the groundwater of different hydrogeological systems: a case study of Lithuania

This study examines the relationship between the quantity of landfill leachate and attenuation distance of inorganic contaminants in the groundwater of open, semi-open and closed hydrogeological systems. Nearly 2,000 groundwater samples were collected and 12 inorganic chemical parameters were investigated, of which NH4+, K+ and Fe were considered to be the most groundwater polluting chemical parameters. Analytical modelling of pollution migration, multivariate statistical techniques and a single factor pollution index method were applied for data processing. The results showed that irrespective of waste volume, the degradation coefficients of NH4+, K+ and Fe were by 36-90% higher in the groundwater of open hydrogeological systems, where attenuation distances were by 14-56% shorter compared with those in closed hydrogeological systems. Also, the degradation coefficients of NH4+, K+ and Fe+ in the groundwater of very small and small landfills were by 37-90% higher and attenuation distances were by 38-99% shorter compared with those in the groundwater of large and very large landfills. In the groundwater of very small and small landfills the difference between NH4+, Fe and K+ attenuation distance in open and closed hydrogeological systems was about 89-97% lower than the difference in large and very large landfills. This finding indicates that the quantity of leachate is the main factor of attenuation of contaminants in groundwater. The results obtained in this research may be used to predict the dispersion of pollution in the groundwater of landfills located in similar hydrogeological systems and to take environmental protection measures

Mechanikos inžinerijos studijų programos metodikos nurodymų ir laboratorinių darbų rinkinys

Leidinį sudaro šie studijų programos metodikos nurodymų ir laboratorinių darbų leidiniai: Albinas Kasparaitis, Arūnas Mindaugas Šukys. Matavimo informacinės sistemos: laboratorinių darbų metodikos nurodymai. Vilnius: Technika, 2012. 18 p. Albinas Kasparaitis, Arūnas Mindaugas Šukys. Matavimo prietaisai ir mašinos: laboratorinių darbų metodikos nurodymai. Vilnius: Technika, 2012. 29 p. Audrius Čereška, Artūras Kilikevičius. Mašinų ir prietaisų projektavimas 1: laboratorinių darbų metodikos nurodymai. Vilnius: Technika, 2012. 62 p. Artūras Kilikevičius, Audrius Čereška. Mašinų ir prietaisų projektavimas 2: laboratorinių darbų metodikos nurodymai. Vilnius: Technika, 2012. 55 p. Mindaugas Jurevičius, Artūras Kilikevičius. Mašinų ir prietaisų gamybos technologija: laboratorinių darbų metodikos nurodymai. Vilnius: Technika, 2012. 64 p. Vytautas Striška. Aplinkos apsaugos įrenginiai ir sistemos: laboratorinių darbų metodikos nurodymai. Vilnius: Technika, 2012. 126 p

Experimental investigation of dynamic impact of firearm with suppressor

The internal ballistics processes occur in the tube during firearm firing. They cause tremendous vibratory shock forces and robust sound. The determination of these dynamic parameters is relevant in order to estimate reasonably the firearm ergonomic and noise reduction features. The objective of this study is to improve the reliability of results of measuring firearm suppressor’s dynamic parameters. The analysis of indicators stability is based on assessment of dynamic parameters and setting the correlation during experimental research.An examination of the spread of intensity of firearm with suppressor dynamic vibration and analysis of its signals upon applying the theory of covariance functions are carried out in this paper. The results of measuring the intensity of vibrations in fixed points of firearm and shooter were recorded on the time scale in a form of data arrays (matrixes). The estimates of covariance functions between the arrays of digital results in measuring the intensity of firearm vibrations and the estimates of covariance functions of single arrays were calculated upon changing the quantization interval on the time scale. Software Matlab 7 was applied in the calculation. Finally, basic conclusions are given