ČESKÉ MEZIŘÍČÍ MONITORING PODZEMNÍCH VOD V PROSTORU CUKROVARU

ČESKÉ MEZIŘÍČÍ – MONITORING PODZEMNÍCH VOD V PROSTORU CUKROVARU Závěrečná zpráva o provedení průzkumných hydrogeologických prací a monitoringu podzemních vod

Ústí nad Orlicí, srpen 2010

Název akce

:

České Meziříčí – monitoring podzemních vod v prostoru cukrovaru

Řešitelská organizace

:

OHGS s.r.o., Ústí nad Orlicí telefon: 465526075, 465526274, fax: 465526876 e-mail: [email protected] internet: www.ohgs.cz

Odpovědný řešitel podle zákona č. 62/1988 Sb.

:

RNDr. Svatopluk Š E D A

Spolupracovníci

:

Ing. Vladimír J A R O Š

Ředitelka společnosti

:

Ing. Klára Šedová

OBSAH : 1. 2. 3. 3.1. 3.2. 3.3. 4. 4.1. 4.2. 4.3. 4.4. 4.4.1. 5. 5.1. 5.2. 6. 6.1. 6.2. 7.

strana

ZÁKLADNÍ ÚDAJE ........................................................................................................... 3 ZADÁNÍ ÚKOLU .............................................................................................................. 3 PRŮZKUMNÉ HYDROGEOLOGICKÉ PRÁCE, DOKUMENTACE VODNÍHO DÍLA .......... 4 PROJEKČNÍ PRÁCE ....................................................................................................... 4 VRTNÉ A VYSTROJOVACÍ PRÁCE ................................................................................ 4 HYDRODYNAMICKÉ ZKOUŠKY .................................................................................... 9 PŘÍRODNÍ PODMÍNKY ZÁJMOVÉ LOKALITY ................................................................10 GEOMORFOLOGICKÉ POMĚRY ...................................................................................10 METEOROLOGICKÉ A KLIMATICKÉ POMĚRY .............................................................10 HYDROGRAFICKÉ A HYDROLOGICKÉ POMĚRY.........................................................10 GEOLOGICKÉ A HYDROGEOLOGICKÉ POMĚRY ........................................................10 REŽIM PODZEMNÍ VODY V BLÍZKÉM OKOLÍ CUKROVARU ........................................12 ÚVODNÍ MONITORING PODZEMNÍCH VOD .................................................................13 MĚŘENÍ HLADIN PODZEMNÍ VODY ..............................................................................13 LABORATORNÍ ANALÝZY A JAKOST VODY .................................................................14 NÁVRHOVANÝ MONITORING PODZEMNÍCH VOD ......................................................16 SLEDOVÁNÍ HLADIN, ODBĚR VZORKŮ ........................................................................16 ROZSAH LABORATORNÍHO STANOVENÍ A METODIKA VYHODNOCENÍ ...................16 ZÁVĚR............................................................................................................................17

SEZNAM PŘÍLOH:

České Meziříčí – monitoring podzemních vod v prostoru cukrovaru 1. GEOLOGICKÁ MAPA ZÁJMOVÉHO ÚZEMÍ V MĚŘÍTKU 1 : 50 000 2. GEOLOGICKÝ ŘEZ 1 – 1´ 3. GEOLOGICKÝ ŘEZ 2 – 2´ 4. MAPA VODOHOSPODÁŘSKÝCH STŘETŮ ZÁJMŮ V MĚŘÍTKU 1 : 25 000 5. PŘEHLEDNÁ MAPA ZÁJMOVÉ LOKALITY V MĚŘÍTKU 1 : 10 000 6. PODROBNÁ SITUACE ZÁJMOVÉ LOKALITY NA PODKLADU KATASTRÁLNÍ MAPY V MĚŘÍTKU 1:1 000 S VYZNAČENÍM UMÍSTĚNÍ MONITOROVACÍCH VRTŮ CM-1 AŽ CM-8 7. GEOLOGICKÝ A TECHNICKÝ PROFIL MONITOROVACÍCH VRTŮ CM-1 AŽ CM-8 8. GRAFY HYDRODYNAMICKÝCH ZKOUŠEK PROVEDENÝCH NA MONITOROVACÍCH VRTECH 9. GRAFY KOLÍSÁNÍ HLADINY V MONITOROVACÍCH VRTECH V PRŮBĚHU ROKU 10. PROTOKOLY LABORATORNÍCH ANALÝZ VZORKOVANÉ VODY

České Meziříčí – monitoring podzemních vod v prostoru cukrovaru.

1.

3

ZÁKLADNÍ ÚDAJE

Název akce

:

České Meziříčí – monitoring podzemních vod v prostoru cukrovaru

Zakázkové číslo

:

2007 1261

Katastrální území

:

622 656 České Meziříčí

Kraj

:

CZ 052 Královéhradecký

Úkol

:

zpracovat závěrečnou zprávu o provedení průzkumných hydrogeologických prací, jejichž cílem bylo vybudovat systém monitorovacích vrtů v prostoru cukrovaru, včetně následného monitoringu a vyhodnocení jakosti podzemních vod

Zadavatel

:

Cukrovary TTD a.s. Cukrovar České Meziříčí 517 71 České Meziříčí IČ: 16193741

Řešitelská organizace

:

OHGS s.r.o. 17. listopadu 1020 562 01 Ústí nad Orlicí IČ : 45536899

Datum zpracování

:

srpen 2010

2.

ZADÁNÍ ÚKOLU

Akciová společnost Cukrovary TTD a.s. připravuje provoz technologického celku výroby biolihu a ČOV v areálu cukrovaru v Českém Meziříčí. Z posudku hodnotícího možnost této výstavby1, vyplynula nutnost vybudování monitorovacího systému jakosti podzemní vody jižně i severně od nové výrobny biolihu a návazné provozování tohoto systému tak, aby v případě zhoršené jakosti vody bylo možno přijmout taková nápravná opatření, která by neznamenala ohrožení vodárenského provozu v předmětných jímacích okrscích. Následně byl zpracován projekt průzkumných hydrogeologických prací, na základě kterého byl monitorovací systém vybudován Z hlediska časové posloupnosti má projektovaný úkol bezprostřední prostorovou návaznost na monitorovací systém stavů hladin podzemní vody, který je realizován na základě rozhodnutí Městského úřadu Dobruška, odboru životního prostředí, v jímacím území Zbytka. Tímto rozhodnutím se Královéhradecké provozní, a.s. uděluje povolení odběru vody

1

Šeda, S. : BIOETANOL TTD ČESKÉ MEZIŘÍČÍ, VČETNĚ ČOV. Hydrogeologický posudek.OHGS s.r.o. Ústí nad Orlicí, prosinec 2005 Šeda, S. :Doplněk hydrogeologického posudku České Meziříčí.- OHGS s.r.o. Ústí nad Orlicí, leden 2006


4

z prameniště Litá a Mokré v průměrném množství 224 l/s2 a současně se stanovují podmínky tohoto odběru. Jednou z podmínek je zajistit vybudování 5 nových piezometrických sond vystrojených celkem 7 piezometry k získávání poznatků o úrovni hladiny podzemní vody v průběhu roku. V měsíci září 2008 byl příslušný projekt tohoto systému na základě konsensuálně umístěných vrtů vypracován3, návazně byly se zohledněním umístění piezometrů v jímacím území Zbytka definitivně vytýčeny monitorovací vrty pro cukrovar a poté byl monitorovací systém v prostoru výrobny biolihu vybudován. Předkládaná zpráva obsahuje výsledky prací provedených na monitorovacím systému v cukrovaru, který tvoří vrty řady CM-1 až CM-6 a CM-8. Monitoring podzemních vod probíhal ve druhé polovině roku 2009 a první polovině roku 2010.

3.

PRŮZKUMNÉ HYDROGEOLOGICKÉ DOKUMENTACE VODNÍHO DÍLA

PRÁCE,

3.1. PROJEKČNÍ PRÁCE Projekt průzkumných vrtů CM-1 až CM-6 a CM-8 byl vypracovaný v listopadu 20084 předpokládal vyhloubení souboru průzkumných hydrogeologických vrtů o hloubce do 30 m. Projekt obsahoval, na základě zhodnocení místních geologických a hydrogeologických poměrů, soubor prací nutných pro ověření možnosti získání zdroje vody o vydatnosti cca 1 000 l/den.

3.2. VRTNÉ A VYSTROJOVACÍ PRÁCE Po prostudování geologických a hydrogeologických podkladů o zájmovém území, po provedení průzkumu terénu a s uvážením prostorového režimu proudění podzemní vody v oblasti cukrovaru v Českém Meziříčí, bylo z hlediska stanoveného cíle navrženo vyhloubit čtyři dvojice monitorovacích vrtů o celkové metráži cca 84 m umístěné na dvou profilových liniích severovýchodně a jihozápadně od nové výrobny biolihu. V intencích tohoto záměru byly vrty s částečnými odchylkami vyplývajícími z konkrétní geologické situace provedeny. Vrty jsou situovány na pozemkových parcelách katastru nemovitostí č. 177/1, 184/1 a 1154/1 k.ú. České Meziříčí a jejich pozice vyplývá z přílohy č. 6. Každá dvojice vrtů sestává z vrtů zastihujících jednak mělkou kvartérní a dále první puklinovou zvodeň v sedimentech jizerského souvrství. Vrt CM-7 nebyl z důvodu chybějícího zvodnění kvartérního komplexu v prostoru vrtu CM-8 realizován. Vrtné práce byly prováděny dne 1.7. – 5.7.2009 v subdodávce firmou Bau-Geo s.r.o., Ústí nad Labem, s použitím vrtné soupravy UGB 1VS/P V3S, pod vedením vrtmistra pana O.Otta a jejich výsledky jsou následující:

2

Rozhodnutí MěÚ Dobruška č.j. MUD 7207 ZP/TS ze dne 21.1.2008, kterým se vydává povolení k odběru vody z prameniště Litá a Mokré v množství 224 l/s, resp. 7 100 000 m3/rok. 3 Hermann, Z. : Přírodní rezervace Zbytka. Instalace Piezometrů.- RNDr. Zdeněk Hermann, Nerudova 939, Hradec Králové, září 2008 4 Šeda, S. : České Meziříčí – monitorovací systém pro cukrovar. Projekt průzkumných hydrogeologických prací. OHGS s.r.o., Ústí nad Orlicí, listopad 2008.


CM - 1 Umístění

:

pozemková parcela KN č. 1154/1 k.ú. České Meziříčí

Hloubka

:

6,7 m od úrovně terénu

Průměr vrtání :

0,0 – 5,0 m jádrovkou o průměru 220 mm, 5,0 – 6,7 m jádrovkou o průměru 175 mm

Výstroj

:

0,0 – 2,0 m PVC 125 mm, plná 2,0 – 6,2 m PVC 125 mm, perforace 1 mm štěrbinová, příčná 6,2 – 6,7 m PVC 125 mm, plná

Obsyp

:

1 – 6,7 m praný štěrk 1,6/4 mm

Těsnění

:

0 – 0,50 m cementová zálivka 0,5 – 1,0 m pískový můstek

Úprava zhlaví :

+ 0,75 m nadzemní ocelová ochranka s kloboukem na šroub, průměr 159 mm osazené do 0,5 m mocné cementové zátky

Geologický profil: 0,0 – 1,70 m 1,7 – 2,50 m 2,5 – 2,80 m 2,8 – 4,40 m 4,4 – 4,5 m 4,5 – 5,0 m 5,0 – 6,7 m

černozem tmavě hnědá jílovitá hlína zvodnělý štěrk šedý jíl štěrk jíl se slínovci šedý slínovec

Naražená / ustálená hladina podzemní vody:

cca 2,0 / 0,7 m

Geologický a technický profil vrtu CM-1 je schematicky znázorněn v příloze č. 7. CM - 2 Umístění

:


Hloubka

:


Průměr vrtání :


Výstroj

:

Obsyp

:

0,0 – 5,0 m PVC 125 mm, plná 5,0 – 10,5 m PVC 125 mm, perforace 1 mm štěrbinová, příčná 10,5 – 11,0 m PVC 125 mm, plná 5,0 – 11,0 m praný štěrk 1,6/4 mm

Těsnění

:

0 – 0,50 m cementová zálivka 0,5 – 3,5 m jílocementace mezikruží 3,5 – 4,3 m pískový můstek 4,3 – 5,0 m jílování mezikruží

5


Úprava zhlaví:


Geologický profil: 0,0 – 1,70 m 1,7 – 2,4 m 2,4 – 2,8 m 2,8 – 4,4 m 4,4 – 4,5 m 4,5 – 5,0 m 5,0 – 5,3 m 5,3 – 11,0 m

černozem hnědá jílovitá zemina štěrk, zvodnělý jíl štěrk zvodnělý jíl se slínovci šedý slínovec jílovitý slínovec


cca 2,2 / 0,0 m

Geologický a technický profil vrtu CM-2 je schematicky znázorněn v příloze č.7. CM - 3 Umístění

:


Hloubka

:


Průměr vrtání :


Výstroj

:


Obsyp

:

3,7 – 7,0 m praný štěrk 1,6/4 mm

Těsnění

:


Úprava zhlaví :


Geologický profil: 0,0 – 1,50 m 1,5 – 2,0 m 2,0 – 3,2 m 3,2 – 4,4 m 4,4 – 7,0 m

tmavě hnědá hlína s kořínky dtto s malou písčitou příměsí vlhký hrubozrnný písek s malou jílovitou příměsí šedý slínovec pevný s příměsí plastického jílu dtto bez příměsí


cca 1,8 / 1,0 m

Geologický a technický profil vrtu CM-3 je schematicky znázorněn v příloze č. 7. CM - 4 Umístění

:


6


Hloubka

:


Průměr vrtání :


Výstroj

:


Obsyp

:

4,0 – 10,1 m praný štěrk 1,6/4 mm

Těsnění

:


Úprava zhlaví:


Geologický profil: 0,00 – 0,15 m tmavě hnědá hlína s kořínky 0,15 – 1,65 m dtto 1,65 – 2,90 m šedý tuhý jíl s úlomky šedého slínovce 2,90 – 4,20 m dtto, tvrdý 4,20 – 10,6 m šedý slínovec pevný Naražená / ustálená hladina podzemní vody:

cca 1,8 / 0,7 m


:


Hloubka

:


Průměr vrtání :

0,0 – 5,3 m jádrovkou o průměru 220 mm,

Výstroj

:


Obsyp

:

1 – 5,3 m praný štěrk 1,6/4 mm

Těsnění

:

0 – 0,40 m cementová zálivka 0,4 – 0,7 m pískový můstek 0,7 – 1,0 m jílování mezikruží

Úprava zhlaví:


Geologický profil: 0,0 – 0,3 m 0,3 – 1,0 m 1,0 – 3,0 m

zemina navážka jílovitá hlína, šedá

7


3,0 – 5,3 m

8

jílovitá světle žlutá hlína


cca 4,0 / 3,7 m


:


Hloubka

:


Průměr vrtání :


Výstroj

:


Obsyp

:

6,5 – 13,9 m praný štěrk 1,6/4 mm

Těsnění

:


Úprava zhlaví:


Geologický profil: 0,0 – 0,20 m zemina 0,2 – 0,8 m kamenitá navážka 0,8 – 1,1 m zemina 1,1 – 2,6 m tmavohnědá kamenitá zemina 2,6 – 3,7 m světlehnědá jílovitá zemina 3,7 – 8,3 m šedý slínovec 8,3 – 13,2 m jílovitý slínovec 13,2 – 13,9 m slínovec pevný Naražená / ustálená hladina podzemní vody: cca 4,0 / 4,1 m Geologický a technický profil vrtu CM-6 je schematicky znázorněn v příloze č.7. CM - 7 S ohledem na zastižení přítoku podzemních vod v etáži cca 8 m od povrchu nebyl mělký vrt CM – 7 hlouben a byl ihned prohlouben jako vrt CM-8

CM - 8 Umístění

:



Hloubka

:


Průměr vrtání :


Výstroj

:


Obsyp

:

8,0 – 15,7 m praný štěrk 1,6/4 mm

Těsnění

:

0 – 0,50 m jílocementace mezikruží 0,5 – 7,0 m pískový mostek 7,0 – 8,0 m jílování mezikruží

Úprava zhlaví :

9


Geologický profil: 0 – 0,3 m 0,3 – 1,0 m 1,0 – 3,0 m 3,0 – 5,2 m 5,2 – 7,4 m 7,4 – 9,6 m 9,6 – 15,7 m

zemina navážka zemina jílovitá světle žlutá zemina štěrk jílovitý navětralý slínovec jílovitý slínovec


cca 8,0 / 5,5 m

Geologický a technický profil vrtu CM-8 je schematicky znázorněn v příloze č.7.

3.3. HYDRODYNAMICKÉ ZKOUŠKY Ve dnech 4.8. – 6.8. 2009 byly ve vrtech řady CM – 1 až CM – 8 provedeny úvodní krátkodobé hydrodynamické zkoušky za účelem pročištění přítokových cest k vrtům, orientačnímu ověření jejich vydatnosti a odběru vzorku vody ke stanovení kráceného rozboru pitné vody dle vyhlášky č. 252/2004 Sb. Čerpané množství se ve vrtech během čerpací zkoušky pohybovalo od 1,1 l/s do 0,5 l/s (s poklesem hladiny podzemní vody se čerpané množství postupně snižovalo). Po provedené 6-ti hodinové čerpací zkoušce a odběru vzorků podzemních vod v jejím závěru, následovala u sledovaných vrtů 3 hodinová stoupací zkouška. Grafické znázornění výsledků provedených testovacích prací je přehledně uvedeno v příloze č. 8.


4.

10

PŘÍRODNÍ PODMÍNKY ZÁJMOVÉ LOKALITY

Zájmová lokalita se nachází na severovýchodním okraji Českého Meziříčí, vlevo od silnice vedoucí z Českého Meziříčí do Opočna. Nadmořská výška nejbližšího okolí zájmové lokality se pohybuje okolo 260 m n. m.

4.1. GEOMORFOLOGICKÉ POMĚRY Podle regionálního geomorfologického členění leží stavba a širší území tvorby podzemní vody v této oblasti v okrsku VIC – 2B - c Českomeziříčská kotlina s následujícím hierarchickým členěním v rámci České vysočiny: Soustava: Podsoustava: Celek: Podcelek: Okrsek:

VI VIC VIC – 2 VIC – 2B VIC – 2B - c

Česká tabule Východočeská tabule Orlická tabule Třebechovická tabule Českomeziříčská kotlina

Okrsek Českomeziříčská kotlina je tektonicky podmíněná kotlina v povodí Dědiny, na slínovcích a spongilitech středního turonu.

4.2. METEOROLOGICKÉ A KLIMATICKÉ POMĚRY Podle klimatické regionalizace, leží širší zájmové území většinou v mírně teplé oblasti – MT 11. Její charakteristiky jsou následující: Mírně teplá oblast MT 11 se vyznačuje dlouhým létem, teplým a suchým. Přechodné období krátké s mírně teplým jarem a mírně teplým podzimem, zima je krátká, mírně tepláa velmi suchá s krátkým trváním sněhové pokrývky.

4.3. HYDROGRAFICKÉ A HYDROLOGICKÉ POMĚRY Hydrologicky leží zájmové území v povodí Labe, konkrétně do povodí Zlatého potoka (hydrologické pořadí č. 1-02-03-028). Povrchový a podzemní odtok je přibližně souhlasný s generelním sklonem terénu. Specifický odtok podzemní vody v území je snížený a pohybuje se v rozmezí 2 – 3 l/s/km2.

4.4. GEOLOGICKÉ A HYDROGEOLOGICKÉ POMĚRY Širší okolí zájmové lokality tvoří křídové sedimenty ve stratigrafickém rozpětí cenoman až coniak v závislosti na zachované mocnosti strukturní jednotky zvané Podorlická křída. V podloží křídy se zhruba na linii Jaroměř – Náchod stýkají limnické sedimenty a vulkanity podkrkonošské pánve (stáří karbon až trias) s krystalinikem lugické oblasti. Ekvivalenty novoměstského krystalinika, které sousedí s křídou na východě, vystupují v drobných ostrůvcích rovněž ve vyhnanickém hřbetu a v údolí Úpy.


11

Nejstarší křídové horniny tvoří perucko-korycanské souvrství řazené k cenomanu, případně albu. Výskyt těchto vrstev je omezen na deprese předcenomanského paleoreliéfu. Do oblasti Podorlické křídy zasahuje od jihu deprese liticko-potštejnská a od západu deprese bělohradská. Většina území byla za cenomanu souší. V liticko-potštejnské depresi dosahuje celková mocnost perucko-korycanského souvrství 15-20 m Na bázi je zastoupen sladkovodní, případně brakický cyklus začínající slepenci a končící jílovci. Nejvyšší polohy souvrství tvoří glaukonitický pískovec mořského původu. Výskyt perucko-korycanského souvrství mezi Jaroměří a Stolínem má značně redukovanou mocnost, v oblasti Českého Meziříčí pak zcela chybí. Sedimentace bělohorského souvrství ve spodním turonu byla souvislá na celém území Podorlické křídy. V prostoru absence perucko-korycanských vrstev, jehož centrum leží v povodí Dědiny, nasedá bělohorské souvrství přímo na krystalinický podklad. Litologicky je bělohorské souvrství inversním sedimentačním cyklem s pelity na bázi, v nichž do nadloží přibývá klastický materiál, kalcifikace a silicifikace. Jednotlivé petrografické typy v plynulých přechodech makroskopicky splývají a proto hlavním identifikačním znakem jednotlivých litotypů jsou karotogramy. Měrný odpor vrstev na bázi souvrství 20 – 30 Ω stoupá na 150 - 250 Ω v horní části. Bazální část souvrství tvoří plastické prachovité slínovce. Horní část je složena z rigidních silicifikovaných vápenitých prachovců, případně vápnito-jílovitých pískovců a spongilitů. Celková mocnost bělohorského souvrství se pohybuje mezi 50 – 70 m. Jizerské souvrství představuje monotónní sled vápnitých jílovců a slínovců. Měrný odpor hornin se pohybuje mezi 30 – 50 Ω a proto je hranice bělohorského a jizerského souvrství ostrá. Mocnost jizerského souvrství je na většině území neúplná, snížená denudací. Úplná mocnost je známa jen z okolí Kostelce nad Orlicí, kde činí 140 m, v oblasti Českého Meziříčí se pohybuje kolem 80 – 90 m Teplicko-březenské souvrství, řazené ke svrchnímu turonu až coniaku, bylo zastiženo pouze u Kostelce nad Orlicí, v okolí Českého Meziříčí chybí. Makroskopicky je toto souvrství měkkých vápnitých jílovců obtížně odlišitelné od podložního jizerského souvrství. Nadložím křídy jsou běžné kvartérní sedimenty – eluviální a svahové hlíny. Říční štěrky tvoří pouze menší akumulace v údolích Úpy, Metuje a Dědiny. Plošné rozšíření jednotlivých litostratigrafických jednotek je patrné z geologické mapy, která tvoří přílohu č. 1. Z hlediska hydrogeologického leží širší okolí zájmové lokality v Chráněné oblasti přirozené akumulace vod Východočeská křída, k severnímu okraji území se přimyká ochranné pásmo I. a II. stupně prameniště Zbytka. Regionálně náleží zdejší území k rajonu 4222 Podorlická křída5, v němž lze vyčlenit dvě propustné vrstvy – kolektory podzemních vod, které se obecně označují písmeny A a B. Kolektor A tvoří průlino-puklinově propustná klastika perucko-korycanského souvrství. Jak bylo popsáno výše, výskyt kolektoru A je plošně omezen a do prostoru zájmové lokality nezasahuje. Hlavním kolektorem rajonu 4222 je, díky své propustnosti a rozšíření po celé ploše rajonu, kolektor B. Tento kolektor tvoří horní část inversního sedimentačního cyklu bělohorského souvrství ve facii rigidních, křehkých hornin typu vápnitých prachovců a pískovců, které se při tektonické deformaci tříští a tím se v nich otevírá puklinový systém. Mocnost kolektoru lze obtížně stanovit, neboť jeho spodní hranice závisí jednak na plynulé 5

Věstník ministerstva životního prostředí, ročník XIX, částka 12. MŽP, Praha, prosinec 2009, s. 51


12

změně litotypů cyklu a jednak na intensitě deformace. Puklinové systémy se do podloží spínají, jak dokumentují karotáží vyhodnocená přítoková pásma, nejčastěji vázaná na nejvyšší část cyklu. Díky tomu, že se pukliny na rozhraní křehkých a plastických hornin vytrácejí, je horní hranice kolektoru B, proti měkkým plastickým horninám jizerského souvrství, ostrá. Průměrnou mocnost kolektoru lze odhadnout na cca 40 m.

4.4.1. REŽIM PODZEMNÍ VODY V BLÍZKÉM OKOLÍ CUKROVARU Jak již bylo uvedeno výše a jak vyplývá z přílohy č. 1, v blízkém severním okolí cukrovaru probíhá opočenská flexura, která má v některých úsecích přetržené střední rameno a podél této poruchové linie došlo k relativnímu poklesu jihozápadní kry oproti kře severovýchodní až o několik desítek metrů. Jako většina významnějších strukturnětektonických linií v české křídě, je i opočenská flexura složitým systémem několika poruch. Jedna z interpretací V. Kněžka6 v prostoru Českého Meziříčí je zakreslena i v příloze č. 4 a v geologických řezech tvořících přílohu č. 2 a 3. Dle této interpretace je přetržené střední rameno opočenské antiklinály v oblasti mezi Českým Meziříčím a jímacím územím Zbytka porušeno příčným zlomem severovýchod-jihozápadního směru, na kterém došlo k horizontálnímu posunu směrné tektonické linie opočenské flexury až o několik set metrů. Na návodní, tedy severovýchodní straně uvedených zlomů, v místech kde se na povrch vynořují spodnoturonské sedimenty bělohorského souvrství (viz příloha č. 2) se nachází pramenní a jímací okrsek Zbytka. Naopak na odvrácené, tedy jihozápadní straně uvedených zlomových linií, v místech kde se sedimenty bělohorského souvrství zanořují několik desítek metrů pod střednoturonské sedimenty jizerského souvrství, se nachází stávající cukrovar včetně kalových polí i nová výrobna biolihu a ČOV. Celá situace je dobře patrná z mapy střetů zájmů (příloha č. 4) a z geologických řezů (příloha č. 2 a 3). Představa o prostorovém režimu podzemní vody v okolí cukrovaru v Českém Meziříčí je tedy následující: •

přibližně 500 m severovýchodně od výrobny biolihu a ve vzdálenosti necelých 100 m od severního okraje kalových polí (viz příloha č. 4) se nachází hydraulická bariéra tvořená zlomovými liniemi, na které se vzdouvá podzemní voda kolektoru B přitékající do zdejší oblasti od severovýchodu. V předpolí této bariéry se nachází první útvar podzemní vody s napjatou hladinou podzemní vody vystupující nad úroveň terénu a využívaný v jímacím území Zbytka. Nejvýznamnější odběry (kolem 90 l/s) jsou realizovány prostřednictvím vrtů V-2 a LT-2 a přebytky vody nabohacují průtok ve Zlatém potoce;

•

jihozápadně od popsané hydraulické bariéry se kolektor B noří do hloubek kolem 60 až 80 m. V této kře kde je situován stávající cukrovar i objekty nové výstavby výrobny biolihu a ČOV se nacházejí dva vodní útvary. První vodní útvar je vázán na pásmo připovrchového rozpojení puklin slínovců jizerských vrstev střednoturonského stáří. Jeho hladina se nachází mělce pod povrchem terénu (2 – 3 m), je volná, se sklonem ve směru sklonu terénu, tedy k západu až jihozápadu. Druhý vodní útvar je vázán na zmíněný hlouběji uložený kolektor B, tedy na puklinově velmi dobře propustné psamity bělohorského souvrství. Hladina podzemní vody je pod stropem slínovců středního turonu napjatá, s pozitivní výtlačnou úrovní, generelně se sklánějící k jihozápadu až jihu. Jímaná je jednak vrtem LT-1 severně od Českého Meziříčí a především pak vrty v jímacím území Mokré cca 2 km jižně od Českého Meziříčí;

6

Kněžek, V. : Ochrana vydatnosti, jakosti a zdravotní nezávadnosti zdrojů vodovodu Hradec Králové, prameniště Litá.- Vodní zdroje, Praha, 1976


13

•

při současných dlouhodobě realizovaných odběrech vody se sice předpokládá hydraulická nespojitost horninových ker severovýchodně od opočenské flexury a jihozápadně od ní, přesto provozovatel jímacího území Zbytka tuto komunikaci nevylučuje a požaduje sledovat případný vliv nové výrobny biolihu i severovýchodním směrem od nové výrobny biolihu;

•

komunikace vod v jihozápadní kře, kde se nacházejí dva útvary podzemní vody a samozřejmě i tok Dědiny jako vodní útvar povrchové vody je zřejmá. Na tom se z velkou pravděpodobnosti podílejí zóny preferenčního oběhu podzemní vody spojené s dnes nedostatečně identifikovanými tektonickými prvky, způsobujícími významnou filtrační anizotropii horninového souboru jak v jizerských vrstvách, tak v bělohorském souvrství a lokálně porušujících stropní izolátor, tvořený bazálními slínovci jizerských vrstev. Indikace případného šíření znečištění ve směru na jihozápad od výrobny biolihu je tedy žádoucí.

5.

ÚVODNÍ MONITORING PODZEMNÍCH VOD

5.1. MĚŘENÍ HLADIN PODZEMNÍ VODY Monitoring na vrtech CM-1 až CM-6 a CM-8 probíhal v intervalu 1 x měsíčně, kdy bylo prováděno měření úrovně hladiny podzemní vody ve vrtech a po úvodním testování byl odebrán z každého vrtu ještě jeden vzorek podzemní vody na laboratorní analýzu v rozsahu kráceného rozboru, dle vyhlášky č. 252/2004 Sb. Stav hladin podzemní vody na monitorovaných vrtech ve druhé polovině roku 2009 a první polovině roku 2010 je uveden v následující tabulce č. 1. Tabulka č.1 Hladiny podzemních vod ve vrtech řady CM

datum

CM-1

CM-2

CM-3

5.7.2009 6.8.2009 7.9.2009 5.10.2009 3.11.2009 1.12.2009 7.1.22010 10.2.2010 4.3.2010 14.4.2010 25.5.2010 16.6.2010

0,7 m 1,7 1,78 1,86 1,79 1,85 1,76 1,31 1,19 1,12 1,35 1,47

0,0 1,4 1,57 1,43 1,36 1,11 0,89 0,69 0,51 0,48 0,6 0,86

1,0 2,5 2,78 2,63 2,43 2,59 2,27 1,96 1,64 1,63 1,57 1,78

označení vrtu CM-4 CM-5 0,7 1,74 1,85 1,77 1,86 1,64 1,57 1,32 1,33 1,21 1,04 1,32

3,7 3,7 3,82 3,74 3,79 3,76 3,39 3,05 2,96 2,84 2,98 2,82

CM-6

CM-8

4,1 4,68 4,92 4,79 4,64 4,47 4,22 4,19 3,87 3,93 3,98 4,06

5,5 6,07 6,21 6,35 6,27 5,94 5,72 5,51 5,16 5,19 5,13 5,22

Hladiny podzemní vody byly měřeny od OB. Grafické znázornění výsledků testovacích prací je přehledně uvedeno v příloze č.9


14

5.2. LABORATORNÍ ANALÝZY A JAKOST VODY Odběr vzorků podzemních vod byl proveden ve dvou kolech vždy po krátkodobé čerpací zkoušce v dynamickém režimu. V závěru krátkodobé čerpací zkoušky byly z monitorovacích vrtů odebrány vzorky podzemní vody ke stanovení složek v rozsahu kráceného rozboru dle přílohy č. 5 vyhlášky č. 252/2004 Sb., ve znění pozdějších předpisů. Kopie protokolů laboratorních analýz jsou obsahem přílohy č. 10, vybrané ukazatele a srovnávací kritéria výše uvedené vyhlášky jsou uvedeny v následující tabulce č.2. Tabulka č.2 Jakost podzemních vod ve vrtech řady CM-1 až CM-8

vrt

datum 6.8.2009 25.5.2010 6.8.2009 25.5.2010 6.8.2009 25.5.2010 6.8.2009 25.5.2010 6.8.2009 25.5.2010 6.8.2009 25.5.2010 6.8.2009 25.5.2010

CM-1 CM-2 CM-3 CM-4 CM-5 CM-6 CM-8

limit (jednotka)

pH 7,2 7,01 7,2 7,17 7,2 7,05 7,3 7,05 7,2 7,0 7,6 7,27 7,2 7,09 6,5 9,5

kond. 82,8 96,6 81,4 81,9 90,0 98,9 88,3 98,2 104 112,1 124 125,7 137 135,9 125 mS/m

NH4+ 0,18 <0,05 0,13 <0,05 <0,1 <0,05 <0,1 <0,05 <0,1 <0,05 1,17 <0,05 0,54 <0,05 0,5 mg/l

NO2<0,01 <0,02 <0,01 0,02 <0,01 <0,02 <0,01 <0,02 0,04 0,03 <0,01 <0,02 <0,01 0,03 0,5 mg/l

NO3+ <3 <2 <3 <2 <3 <2 <3 <2 25 31,5 <3 <2 <3 <2 50 mg/l

Parametr Fe2TOC E. coli Kolif. 0,35 <1 0 0 1,18 0 0 0,12 <1 0 0 0,63 35 0 0,14 1,47 0 0 1,94 5 0 0,04 1,48 0 0 0,71 0 0 nepoč. nepoč. 0,06 3,35 0,03 0 0 <0,02 1,4 0 0 0,02 0 0 32 32 <0,02 2,14 0,57 0 0 0,20 5,0 0 0 mg/l mg/l KTJ/100 KTJ/100

36°C >300 18 >300 460 >300 54 >300 42 >300 940 >300 360 >300 240 20

22°C 650 380 >3000 1450 >3000 320 >3000 410 >3000 4100 >3000 3900 >3000 4400 200

KTJ/ml

KTJ/ml

Laboratorní rozbory v srpnu 2009 byly provedeny ve „Zdravotním ústavu se sídlem v Pardubicích – Centrum hygienických laboratoří, pracoviště Ústí nad Orlicí“, která je akreditována Českým institutem pro akreditaci pod č. 1389.4 ke zkouškám fyzikálního, chemického a mikrobiologického vyšetřování složek životního a pracovního prostředí (hluk, osvětlení, tepelně-vlhkostní mikroklima, vzduchotechnika; elektromagnetické pole, voda, odpady, kaly, zeminy, ovzduší, potraviny, kosmetika, sterilizátory, stěry; odběry vod, odpadů, zemin a kalů). Laboratorní analýza vzorku podzemních vod odebraných v květnu 2010, byla provedena v Orlické laboratoři, s.r.o., v České Třebové, která je akreditována Českým institutem pro akreditaci ke zkouškám chemických analýz vod, kalů, sedimentů, zemin, odpadů a vodných výluhů pevných materiálů pod č. 1277. Protokol laboratorních analýz je uveden v příloze č.10. Monitorovací vrty CM-1 až CM-4 (umístěné ve kře poblíž osy opočenské antiklinály): • •

z rozborů vyplývá, že voda je více mineralizovaná (vodivost cca 81 – 98,2 mS/m) a slabě alkalické reakce (pH 7,05 – 7,3); ve vrtech CM-3 a CM-4 nebyly detekovány dusíkaté látky, ve vrtech CM-1 a CM-2 byl v prvém kole monitorovacích prací stanoven pouze nepatrný obsah amonných iontů.


• • •

15

Ve vrtu CM-2 byl ve druhém monitorovacím kole zaznamenán i nepatrný obsah dusitanů – 0,02 mg/l; nadlimitní obsah železa, nebyl zjištěn pouze ve vrtu CM-6. Obsah železa v ostatních vrtech se pohybuje v rozpětí 0,35 – 1,94 mg/l a legislativnímu předpisu nevyhovuje; nepatrný (podlimitní) obsah organického uhlíku (TOC) byl stanoven pouze ve vrtech CM-3 a CM-4. Ve vrtech CM-1 a CM-2 nebyl organický uhlík detekován; ve vrtech CM-1 až CM-4 nebylo v prvním kole monitorovacích prací indikováno fekální znečištění (E.coli a koliformní bakterie nebyly zjištěny). Ve druhém kole byl ve vrtu CM-2 a CM-3 zjištěn zvýšený obsah koliformních bakterií (35 resp. 5). Vrty řady CM-1 až CM-8 přinášejí informaci o celkovém bakteriálním znečištění vody, které bylo v obou monitorovacích kolech charakterizováno nadlimitním počtem kolonií při 22°C a 36°C;

Monitorovací vrty CM-5 až CM-8 (umístěné v areálu cukrovaru): • • •

• •

podzemní voda odebraná z monitorovacích vrtů umístěných v areálu závodu je značně mineralizovaná (vodivost cca 104 – 137 mS/m) a ve vrtu CM-8 překračuje legislativní limit vyhlášky č. 252/2004 Sb.; obdobně jako u vrtů, které jsou umístěny ve kře poblíž osy opočenské antiklinály, je ve vrtech řady CM-5 až CM-8 podzemní voda mírně alkalické reakce (pH 7,0 – 7,6); zvýšený obsah dusíkatých látek – amonných iontů byl zjištěn v prvém monitorovacím kole ve vrtu CM-6 a CM-8 (NH4+ 1,17 resp. 0,54 mg/l). Ve druhém kole již zvýšený obsah amonných iontů detekován nebyl. Ve vrtu CM-5 se dusíkaté látky vyskytují ve formě dusitanů a dusičnanů; stanovený obsah organického uhlíku (TOC 1,4 – 3,35 mg/l) ve všech vrtech vyhovuje legislativnímu předpisu; také ve vrtech řady CM-5 až CM-8 je podzemní voda bakteriálně znečištěna (nadlimitní počet kolonií při 22°C a 36°C). V m ělké kvartérní zvodni vrt CM-5 a vrt CM-8, bylo v prvém monitorovacím kole detekováno i znečištění fekálního původu.

Na základě provedeného dvoukolového monitoringu podzemních vod v prostoru závodu a oblasti kalových polí lze konstatovat, že podzemní vody jsou ovlivněny antropogenní činností, projevující se zvýšeným obsahem organických i anorganických dusíkatých látek a vysokým obsahem rozpuštěných látek (v tabulce vyjádřené měrnou vodivostí) především v prostoru areálu bývalého cukrovaru. Směrem k severu, tedy k jímacímu území, je jakost podzemní vody podstatně příznivější a s výjimkou mikrobiologického znečištění vyhovuje limitům pro pitnou vodu. Mikrobiologické znečištění je na lokalitě charakterizováno především zvýšeným výskytem psychrofilních a mezofilních bakterií (nadlimitní počet kolonií kultivovaných při 22°C a 36°C). Jejich zvýšený po čet diagnostikuje znečištění podzemních vod buď přímo mikroorganismy nebo biologicky rozložitelnými organickými látkami, které tyto skupiny bakterií využívají ke svému životu. Velmi vysoký výskyt psychrofilních bakterií může také souviset s výskytem bakterií ovlivňujících koloběh železa, které bylo ve zvýšené míře stanoveno ve vrtech CM-1 až CM-4 umístěné ve kře poblíž osy opočenské antiklinály. Výskyt těchto bakterií způsobuje zhoršené organoleptické vlastnosti vody - zákal, chuť a pach. Riziko, že se mohou mezi nimi vyskytnout patogenní organizmy je však poměrně nízké. Fekální znečištění je detekováno přítomností koliformních bakterií a enterokoků (fekální streptokoky). Ve vodě se množí jen vzácně a v běžných podmínkách geologického prostředí přežívají jen velmi krátkou dobu. Významnější výskyt těchto bakterií byl zaznamenán ve vrtu CM-5 a CM-8, které jsou umístěny v areálu cukrovaru.


6.

NÁVRHOVANÝ VOD

16

MONITORING

PODZEMNÍCH

Na základě úvodního monitoringu podzemních vod, který byl prováděn prostřednictvím hydrogeologických vrtů řady CM-1 až CM-8 v roce 2009 – 2010, navrhujeme pro další období níže uvedený rozsah pozorování stavu hladiny podzemních vod a četnost odběrů vzorků podzemních vod k laboratornímu testování.

6.1. SLEDOVÁNÍ HLADIN, ODBĚR VZORKŮ Instalovaný monitorovací systém jakosti podzemní vody je navržen ke sledování stavu hladiny podzemní vody a její jakosti v místě případné komunikace mezi oblastí nové výrobny biolihu, kalových polí a jímacím územím Zbytka. Doporučujeme proto v následujícím období provádět pravidelný měsíční monitoring stavu hladiny podzemních vod s odběrem vzorků podzemních vod v jarním a podzimním termínu, tak jak je uvedeno v následující tabulce č. 3. Tabulka č. 3 Monitoring vrtů řady CM v běžném roce Vrt I x x x x x x x

CM-1 CM-2 CM-3 CM-4 CM-5 CM-6 CM-8 X O

II x x x x x x x

III O O O O O O O

IV x x x x x x x

V x x x x x x x

termín VI VII x x x x x x x x x x x x x x

VIII x x x x x x x

IX O O O O O O O

X x x x x x x x

XI x x x x x x x

XII x x x x x x x

sledování stavu hladiny podzemních vod odběr vzorků podzemních vod po krátkodobé čerpací zkoušce

Měření a odběr vzorků podzemních vod bude prováděno oprávněnou osobou. Vzorky podzemních vod budou odebírány v dynamickém stavu (čerpadlem) vždy po minimálně 1 hodinovém čerpání vody.

6.2. ROZSAH LABORATORNÍHO STANOVENÍ A METODIKA VYHODNOCENÍ Vzhledem k blízkosti podzemních zdrojů vody v prameniště „Litá“ a „Mokré“, které zásobují obyvatelstvo pitnou vodou je především důležitý monitoring jakosti podzemních vod. Laboratorní analýzy odebraných vzorků podzemních vod budou zaměřeny na identifikaci potenciálních kontaminantů a jejich rizikovosti pro výše uvedené prameniště. S ohledem na tyto skutečnosti doporučujeme v následujícím období provádět odběry podzemních vod z vrtů řady CM-1 až CM-8 v intervalu 1 x 6 měsíců (jarní a podzimní období). Základní laboratorní analýzy budou prováděny v rozsahu „kráceného rozboru pitných vod“ dle přílohy č. 5 vyhlášky č. 252/2004 Sb., kterou se stanoví hygienické požadavky na pitnou a teplou vodu a četnost a rozsah kontroly pitné vody. Rozšířené laboratorní analýzy v rozsahu „úplného rozboru“ dle přílohy č. 5 výše uvedené vyhlášky navrhujeme provádět v intervalu 1 x 2 roky, a to z jedné dvojice vrtů severně od výrobního areálu (CM-3 a CM-4) a z jedné dvojice vrtů v prostoru


17

výrobního areálu (CM-5 a CM-6). Laboratorní analýzy budou zajištěny akreditovanou laboratoří. S ohledem na provedený monitoring podzemních vod, navrhujeme v prostoru závodu (vrty CM-5 až CM-8) pro ukazatele amonné ionty stanovit jako srovnávací kvalitativní limity hodnoty kritéria B metodického pokynu MŽP - kritéria znečištění zemin a podzemní vody7 (NH4+ - 1,2 mg/l). Pro ostatní ukazatele (s výjimkou Fe a mikrobiologických ukazatelů) navrhujeme jako srovnávací kvalitativní limity hodnoty stanovené vyhláškou č. 252/2004 Sb.. Pro vrty CM-1 až CM-4 umístěné ve kře poblíž osy opočenské antiklinály, navrhujeme pro stanovované ukazatele (s výjimkou ukazatele Fe2-, psychrofilní a mezofilní bakterie) jako srovnávací limitní hodnoty limity vyhlášky č. 252/2004 Sb.. V případě, že stanovené hodnoty laboratorních analýz překročí výše uvedené limity ve dvou po sobě jdoucích monitorovacích kolech, bude bezprostředně proveden opakovaný rozbor pro překročené ukazatele. V případě opakovaného potvrzení vyšších hodnot bude z vrtů s nevyhovující jakostí vody odebrán vzorek vody na úplný rozbor a oprávněnou osobou vypracován hydrogeologický posudek o možném ohrožení kvality podzemních vod v prameništi „Litá“ a „Mokré“. Posudek který posoudí možnost ohrožení kvality podzemní vody z prostoru výrobního areálu biolihu bude současně odeslán k dalšímu jednání na příslušný vodoprávní úřad. Všechny terénní práce budou řízeny geologickou službou a průběžně dokumentovány. O výsledcích jednotlivých monitorovacích kol bude objednavatel stručně informován, v případě nutnosti budou všechny změny oproti výše navrženému rozsahu předem projednány. Celoroční monitoring bude vyhodnocen formou závěrečné zprávy.

7.

ZÁVĚR

Předkládaná závěrečná zpráva obsahuje dokumentaci a vyhodnocení průzkumných hydrogeologických prací provedených na zadání akciové společnosti Cukrovary TTD a.s., které uskutečnila společnost OHGS s.r.o., Ústí nad Orlicí. V předkládané zprávě je popsáno vybudování monitorovacího systému podzemních vod v areálu závodu, včetně vyhodnocení ročního monitoringu podzemních vod s návrhem dalšího postupu.

7

•

na pozemkové parcele KN č. 177/1, 1154/1 a 184/1 k.ú. České Meziříčí byly dle projektu vyhloubeny průzkumné hydrogeologické vrty CM-1 až CM- 6 a CM-8 (vrt CM-7 nebyl z důvodů nízké hladiny podzemních vod hlouben) a tyto vystrojeny jako monitorovací objekty jakosti podzemní vody;

•

na vrtech byl proveden roční monitoring, při kterém bylo sledováno kolísání hladiny podzemních vod. Během této doby byl z každého vrtu proveden 2x dynamický odběr vzorků podzemních vod ke stanovení kráceného rozboru dle vyhlášky č. 252/2004 Sb., ve znění pozdějších předpisů;

•

na základě provedeného ročního monitoringu podzemních vod v prostoru závodu a oblasti kalových polí lze konstatovat, že podzemní vody především v prostoru závodu

Metodický pokyn odboru pro ekologické škody MŽP ČR - kritéria znečištění zemin a podzemní vody. - Věstník MŽP ČR, částka 3, 1996


18

jsou částečně ovlivněny antropogenní činností, projevující se zvýšeným obsahem organických i anorganických dusíkatých látek včetně zvýšeného obsahu rozpuštěných látek. Ve vrtech bylo současně zaznamenáno i mikrobiologické znečištění; •

jak však bylo uvedeno v hydrogeologickém posudku8 k přípravě výstavby technologického celku výroby biolihu a ČOV v areálu Cukrovaru v Českém Meziříčí, jímací území Zbytka je s ohledem na jeho strukturně-geologickou pozici severovýchodně od hydraulické bariéry opočenské flexury výstavbou a provozem nového areálu při dlouhodobě nastavených tlakových poměrech ve zvodni kolektoru B málo ovlivnitelné;

Vybudovaný monitorovací systém bude v dalším období sledovat případné šíření znečištěné z nové části výrobního areálu jak ve směru k jímacímu území Zbytka, tak ve směru k jímacímu území Mokré. Navržený rozsah prací zajišťující zachování stávající kvality podzemních vod v jímacích územích je podrobně popsán v kapitole 6.

Vypracoval:

Ing. Vladimír Jaroš

Schválil:

RNDr. Svatopluk Šeda

Ústí nad Orlicí, srpen 2010

8

Šeda S.: Bioetanol TTD České Meziříčí včetně ČOV. Hydrogeologický posudek. OHGS s.r.o., Ústí nad Orlicí. Prosinec 2005

ČESKÉ MEZIŘÍČÍ MONITORING PODZEMNÍCH VOD V PROSTORU CUKROVARU

Recommend Documents