Matrix porosity of upper jurassic limestones and marls in the olkusz area

The article presents results of laboratory open porosity analysis on 167 Jurassic limestones and marls samples. Samples was taken from five boreholes drilled on the East of the Olkusz Zn-Pb mining region. Statistical methods was used to elaborate of the research results. The mean, standard deviation and maximum and minimum value was calculated. The variability of open porosity with depth was shown on the example of one borehole. Relationship of the parameter in the rock samples taken horizontal and vertical to the bedding was analyzed

The historical view of the water inflows to the Olkusz zinc and lead mines (SW Poland)

Złoża rud cynku i ołowiu w rejonie olkuskim zalegają w węglanowych skałach triasowych, tworzących zbiornik wód podziemnych typu porowo-szczelinowo-krasowego. Dopływy do wyrobisk górniczych, drążonych w takich skałach są zazwyczaj bardzo duże. Początki drenażu górniczego omawianych złóż sięgają XV wieku, kiedy wykonano odwadniające je sztolnie. Sumaryczny dopływ wody do tych sztolni sięgał około 100 m3/min. Sztolnie przestały odwadniać górotwór w drugiej połowie XX wieku, po przejęciu wody przez kopalnie „Bolesław”, „Olkusz” i „Pomorzany” na poziomach odwadniających odpowiednio 60, 100 i 130 m poniżej powierzchni terenu. Aktualnie odwadniane jest także złoże „Olkusz-Podpoziom” na głębokości około 130 m. Maksymalne dopływy wody do wyrobisk tych kopalń mieściły się w przedziale od około 30 m3/min (złoże „Olkusz-Podpoziom”) do około 300 m3/min (kopalnia „Pomorzany”). Wielkości dopływów wody do olkuskich kopalń rud cynku i ołowiu są uwarunkowane przede wszystkim charakterem skał otaczających. Zmienność dopływów wody do poszczególnych kopalń zależy od stadium ich rozwoju oraz od wzajemnego wpływu. Wyrobiska odwadniające najgłębszej kopalni „Pomorzany” przejęły większość dopływu wody do kopalni „Bolesław” i niewielką część wody dopływającej do kopalni „Olkusz”, a odwadniane złoża „Olkusz-Podpoziom” zredukowały niemal do połowy dopływ wody do kopalni „Olkusz”. Wielkość dopływu wody zależy także od wysokości opadów atmosferycznych, ale jest to widoczne w przypadku zjawisk ekstremalnych.Zinc and lead ore deposits in the Olkusz region cover carbonate triassic rocks, which form the ground water reservoir of the porous-fissured-karst type. Inflows to the excavations carved in this kind of rocks are usually very large. The beginnings of the mining drainage are dated back to the XV century, when draining adits were created. The cumulative inflow of water to the adits reached about 100 m3/min. The adits stopped to perform their draining function in the second half of the XX century, after the water was taken over by “Bolesław”, “Olkusz” and “Pomorzany” mines on the drainage levels of 60, 100 i 130m below the ground surface. Currently, also the “Olkusz-Podpoziom” deposit is being drained on the depth of about 130m. The critical inflows to these excavations were in the range from about 30 m3/min (“Olkusz-Podpoziom deposit”) to about 300 m3/min (“Pomorzany” mine). The size of inflows to the zinc and lead ore mines in the Olkusz region is conditioned in the first place by the nature of the surrounding rocks. The variability of water inflows to the mines is dependent on the phase of their development and their mutual influences. Drain workings of the deepest mine “Pomorzany” have captured most of the water flow to the “Bolesław” mine and a small part of water flow to the “Olkusz” mine. Drainage of the “Olkusz-Podpoziom” deposit has reduced almost by half the water inflow to the “Olkusz” mine. The size of water inflow depends also on the amount of the precipitation, but it is noticeable in the case of extreme weather phenomena

Changes of chloride and sulfates concentration in the Vistula river from the Goczałkowice reservoir to the Skawa river

Początki górnictwa węgla kamiennego w regionie górnej Wisły sięgają XVI w., natomiast wydobycie na skalę przemysłową rozpoczęło się w drugiej połowie XVIII wieku. Rozwój technik i technologii górniczych umożliwił eksploatację coraz głębszych pokładów węgla kamiennego, co jest związane z koniecznością odprowadzania coraz bardziej zmineralizowanych wód kopalnianych do cieków powierzchniowych. Skutkuje to bardzo wysoką wartością zasolenia wody w miejscu ich zrzutu. Badania stopnia zasolenia Wisły są prowadzone przez wielu badaczy już od lat 70. XIX wieku. W artykule zaprezentowano wyniki badań dotyczących zawartości jonu chlorkowego i siarczanowego w Wiśle na odcinku od zbiornika Goczałkowickiego do ujścia Skawy. Podczas badań przeprowadzonych w latach 2013–2015 pobrano próbki wody z Wisły oraz jej dopływów. W Laboratorium Hydrogeochemicznym AGH oznaczono zawartość jonu chlorkowego i siarczanowego. W sierpniu 2015 roku, w trakcie długotrwałych niskich stanów wody w ciekach opróbowano cały badany odcinek Wisły w ciągu jednego dnia. Umożliwiło to pokazanie, jakie konsekwencje w trakcie skrajnie niekorzystnych warunków atmosferycznych niesie za sobą zrzut zasolonych wód kopalnianych. Dodatkowo na podstawie uzyskanych wyników laboratoryjnych oceniono zmienność zasolenia w wybranych punktach reprezentatywnych na przestrzeni 3 lat. Otrzymane wyniki wykazały wysoką zmienność tych jonów na krótkim odcinku biegu rzeki Wisły. Ich zawartość w Wiśle a zarazem zmienność zależą ściśle od ładunku soli w zrzucanych wodach kopalnianych oraz od przepływu, a także od ilości oraz jakości wód pochodzących z dopływów rzeki Wisły.The beginnings of coal mining in the Upper Vistula River region date back to the 16th century, however the exploitation on an industrial scale started in the second half of the 18th century. The development of mining techniques and technologies allowed for the exploitation of the deeper coal seems, which resulted in the necessity of discharging more mineralized mine water into the rivers and streams. This led to a high salinity level in the place where the mine water are discharged. Research on the Vistula river salinity level has been conducted by many scientists already since the 1870s. The article presents the results of the research regarding the content of chloride and sulfate ions in the Vistula river between the Goczałkowice reservoir and the estuary of the Skawa river. During the research period (2013–2015), samples from the Vistula river and its tributaries were collected. The concentration of the chloride and sulfate ions was measured in the AGH hydrogeochemical laboratory. In August 2015, when the continuous, long term low water levels were observed, the entire part of the Vistula river was sampled during one day. This allowed the kind of consequences that can be expected from the discharge of mine water in the extremely unfavorable atmospheric conditions to be shown. Furthermore, on the basis of received laboratory results, the variability of salinity levels in the chosen representative points during the period of 3 years was evaluated. The results showed high variability of the ions concentration on the short section of the Vistula river. The water salinity rate depended on the water flow in the Vistula river, the salinity of the discharged mine water and on the water quality in the Vistula tributaries

Characteristic of the chemical status in the Sztoła river

W artykule przedstawiono wyniki badań przeprowadzonych na rzece Sztole zlokalizowanej w południowej Polsce, w rejonie olkuskim. Pobliska kopalnia Olkusz-Pomorzany eksploatująca złoża cynku i ołowiu ma znaczący wpływ na chemizm tych wód. Próbki wód do badań pobrano w górnym i środkowym biegu rzeki. W górnym biegu wody charakteryzują się typem hydrogeochemicznym HCO3–Ca–Mg, natomiast w dolnym są to wody typu HCO3–SO4–Ca–Mg. Na podstawie uzyskanych wyników analiz fizykochemicznych dokonano uproszczonej oceny stanu ekologicznego i stanu chemicznego wód rzeki Sztoły zgodnie z wytycznymi podanymi w rozporządzeniu Ministra Środowiska z 21 lipca 2016 r. w sprawie sposobu klasyfikacji stanu jednolitych części wód powierzchniowych oraz środowiskowych norm jakości dla substancji priorytetowych (Dz.U. 2016, poz. 1187). Wyniki badań wskazują, że ogólny stan wód w rzece jest zły, a stan chemiczny na całym badanym odcinku Sztoły jest poniżej dobrego, co jest spowodowane zrzutem poprzez Kanał Baba wód kopalnianych pochodzących z odwodnienia olkuskich kopalń rud Zn-Pb, które zawierają znaczące ilości jonów siarczanowych, cynku oraz ołowiu.In this paper, the results of inspections on the Sztoła river were presented. Based on this research, the quantative status of surface water was shown. River chemistry and hydrogeological conditions are dependent on the Zn-Pb "Olkusz–Pomorzany" mine and the "DB Schenker" sand mine. Water samples for the analysis from the upper and middle course of the Sztoła river were taken. The conducted analysis have led to changing the hydrochemical water type from HCO3–Ca–Mg in the upper course to HCO3–SO4–Ca–Mg in the middle course. An assessment of the chemical status was carried on the basis of individual physicochemical elements of surface water and one series of survey, in accordance with Polish legislation (Dz.U. 2016, poz. 1187 and Dz.U. 2016, poz. 681). The results indicate that the status of the surface water of the Sztoła river is bad. The chemical status are below good. Based on that research has shown that the general state of surface water is bad and the chemical state is below good. This situation is caused by water from the "Olkusz-Pomorzany" mine which contain sulphate, zinc and lead ions. Water from Baba Canal to the Sztoła river is provided from the Zn-Pb mine

Investigation of porosity of human femur head as indicator of osteoporosis

Badaniom poddano głowy kości udowej usunięte podczas totalnej alloplastyki stawu biodrowego. Badania porowatości tych samych próbek kości wykonano trzema metodami: metodą densymetryczną, pomiarów mikroskopowych oraz metodą wykorzystywaną w określaniu porowatości skał. Każda z wykorzystanych metod dała inne wyniki. Wyniki badań podsumowano i przedyskutowano.The porosity of heads of femur removed during general alloplastic surgery of iliac joint were examined using three various methods i.e.: densitometry, microscopic measurement and using classic method preferred for determination of porosity of rocks. Results of these examination were compared and show various value of porosity of the same samples

Problem with the use of computer models in water management In the outher Carpatians (Flysh) – an example of the Kłodne village

Badania terenowe przeprowadzono w okresie niskich stanów wód w zlewni częściowej potoku Smolnik, obejmującej zlewnie potoków Kłodnianka i Bukowiec. Skonstruowano jednowarstwowy model filtracji ustalonej lokalnego pola filtracji wód podziemnych metodą różnic skończonych w programie Visual MODFLOW. Wykorzystanie modelowania matematycznego do oceny możliwości zwiększenia eksploatacji zasobów wodnych przysporzyło wielu problemów. Obszar badań cechuje się trudną do odwzorowania, złożoną budową geologiczną. Duża jego część jest aktywnym osuwiskiem. Niewielkie rozpoznanie budowy geologicznej obszaru przekłada się na jakość odwzorowania warunków krążenia wód podziemnych. Problemem wymagającym rozwiązania jest brak wiedzy o wielkości rzeczywistego poboru wód podziemnych z prywatnych studni przyzagrodowych. Celem prac było wyznaczenie obszarów perspektywicznych dla poboru wody pitnej w obszarze działania wodociągu wiejskiego w miejscowości Kłodne.Numerical modelling is a frequently used tool in the assessment of both available groundwater resources and for optimization of water management in shortage areas. Field studies in the Kłodne and Męcina area were carried out in December 2012, in the period of low water level after a long term drought. Archive and collected data on groundwater levels and flows in streams were the base for creation a one-layer steady state hydrodynamic model of the local area. Possibilities of increasing aquifer exploitation in the study area were evaluated with the finite difference method in Visual MODFLOW V.4.2 package. Modelling the Carpathians gives rise to many problems. First problem with model construction was the description of geological structure, which resulted in low fidelity model. Study area has a complicated geological structure with large part of the active landslide. Flysch Carpathians are characterised by a lack of continuity of aquifer structures but the software allows to characterise only continuous layers in the model. Furthermore, real groundwater intake was burdened by high uncertainty. Specific water use is registered. Problematic was to estimate unregistered exploitation by private farmstead wells fairly widespread in the study area

The state and the perspectives of the ecoenergy infrastructure development in Biała Podlaska county p. i. state analysis

Praca prezentuje wyniki badań dotyczących infrastruktury ekoenergetycznej w powiecie bialskim (jednym z powiatów woj. lubelskiego). Na podstawie danych uzyskanych w badaniach ankietowych w gminach powiatu, określono aktualną skalę produkcji energii z odnawialnych źródeł (OZE) oraz liczbę urządzeń ją wytwarzających w 2016 r. Były to instalacje funkcjonujące w obiektach zarządzanych przez jednostki samorządu terytorialnego lub dofinansowane ze środków zewnętrznych pozyskanych przez gminę oraz te, które wymagały uzyskania pozwolenia na budowę. Zebrano też dane o istniejących zakładach przetwórczych, które mogą stać się potencjalnym źródłem surowców dla instalacji przetwarzających biomasę w różnych procesach konwersji. Stwierdzono, że we wszystkich dziewiętnastu gminach, tworzących powiat bialski, funkcjonują instalacje wykorzystujące OZE o różnej skali produkcji. Najczęściej stosowaną instalacją OZE były kolektory słoneczne (79% gmin), moduły fotowoltaiczne (58% gmin), pompy ciepła (42% gmin), kotły na biomasę (37% gmin) oraz biogazownie (11% gmin). Nie odnotowano instalacji wykorzystujących energię wody i wiatru. Dwanaście gmin powiatu skorzystało ze wsparcia finansowego Unii Europejskiej lub innych funduszy zewnętrznych w zakresie rozwoju infrastruktury OZE. Najczęściej wybieranym źródłem finansowania był „Program rozwoju obszarów wiejskich” oraz „Regionalny program operacyjny województwa lubelskiego”. Większość gmin deklaruje zainteresowanie dalszymi inwestycjami w obszarze OZE, szczególnie w przypadku pozyskania dofinansowania z zewnętrznych środków wsparcia.The paper presents the results of the research concerning ecological energy infrastructure in Biała Podlaska County (one of the counties located in Lublin Voivodeship). On the basis of the survey data, the current number of renewable energy generation (RES) units in various communities and the scale of this production in 2016 were determined. These were devices operating in objects man aged by local government units or financed from external funds obtained by the municipality and those which required obtaining a building permit. Data on existing processing plants has also been collected and it has been shown that they may become a potential source of raw materials for biomass processing plants in various conversion processes. It has been found that in all 19 communities, that form Biała Podlaska County, there are installations using RES of different production scales. The most commonly used RES installations were solar collectors (79% of communities), photovoltaic modules (58% of communities), heat pumps (42%), biomass boilers (37%) and biogas plants (11%). There has been no water and wind installations observed. Twelve communities have benefited from financial support from the European Union or other external funds for the RES infrastructure development. The most popular source of funding was the Rural Development Programme and the Regional Operational Programme of Lublin Voivodeship. Most municipalities declare their interest in further investments in the RES area, especially if they obtain funding from some external support

Ocena możliwości wykorzystania urządzeń piętrzących wodę na rzece Tyśmienicy do budowy małych elektrowni wodnych

Hydropower plants in Poland currently use only 19% of the river’s energy potential. Development of hydropower is limited by environmental regulations as well as by economic grounds. From the environmental point of view, it is desirable to build small hydropower plants integrated into the local landscape. This paper presents results of the research aimed at estimating the amount of energy that could be produced in the case of small hydroelectric power plants on weirs existing on the Tyśmienica River. There is also a legal framework that should be adapted at hydropower development. It was calculated that the technical capacity of the small hydropower plants that could be built on 4 existing weirs, is 0.131 MW. These power plants could produce 786 MWh of electricity per year. The economic efficiency of this production is currently difficult to assess, because a new support system for renewable energy sources is currently being implemented, which will be a decisive factor for entrepreneurs. It should be borne in mind that potential investments will be made in protected areas within the Natura 2000 network, which may limit their constructing or impose the obligation to assess their impact on selected environmental elements. Location within the protective area does not eliminate such investments, especially when solutions with the least possible environmental impact are used.Elektrownie wodne w Polsce wykorzystują obecnie zaledwie 19% potencjału energetycznego rzek. Rozwój hydroenergetyki ograniczany jest przez przepisy związane z ochroną środowiska, a także przez uwarunkowania ekonomiczne. Ze środowiskowego punktu widzenia najbardziej pożądana jest budowa małych elektrowni wodnych, wkomponowanych w lokalny krajobraz. Niniejsza praca prezentuje wyniki badań, których celem było oszacowanie ilości energii, możliwej do wyprodukowania w przypadku budowy małych elektrowni wodnych na jazach, istniejących na rzece Tyśmienicy. Wskazano też ramy prawne, do których należy się dostosować w razie hydroenergetycznego zagospodarowania budowli. Obliczono, że potencjał techniczny mocy małych elektrowni wodnych, które mogłyby powstać na 4 istniejących jazach, wynosi 0,131 MW. Elektrownie te mogłyby produkować 786 MWh energii elektrycznej rocznie. Efektywność ekonomiczną tej produkcji trudno obecnie ocenić, ponieważ aktualnie wdrażany jest nowy system wsparcia odnawialnych źródeł energii, który będzie decydującym czynnikiem dla przedsiębiorców. Należy mieć na uwadze, że potencjalne inwestycje znajdą się na terenie objętym ochroną w ramach sieci Natura 2000, co może ograniczać ich wznoszenie lub nakładać obowiązek przeprowadzania oceny oddziaływania na wybrane elementy środowiska. Położenie w obszarze ochronnym nie eliminuje takich lokalizacji, zwłaszcza w przypadku zastosowania rozwiązań o możliwie małym wpływie na środowisko