Skład chemiczny wód podziemnych w rejonie zatopionej kopalni piasku Kuźnica Warężyńska w świetle badań modelowych

Po prawie 40 latach eksploatacji piasków podsadzkowych kopalnia Kuźnica Warężyńska w Dąbrowie Górniczej została zatopiona i obecnie wyrobisko funkcjonuje jako zbiornik przeciwpowodziowy. Celem badań było rozpoznanie składu chemicznego wód podziemnych plejstoceńskiego poziomu wodonośnego wokół odkrywki. Wyniki przeprowadzonych analiz chemicznych wód oraz modelowania geochemicznego z wykorzystaniem programu Phreeqc wykazują przestrzenne zróżnicowanie składu chemicznego wód podziemnych w rejonie kopalni, co może być spowodowane zarówno czynnikami antropogenicznymi, jak i niejednorodnością składu geochemicznego warstwy wodonośnej. Mineralizacja badanych wód waha się od 150 do 1200 mg/l, wartości pH od 5,0 do 7,2. Zmiany warunków hydrodynamicznych (odwadnianie, a następnie zatopienie kopalni) mogły wywołać lub zintensyfikować przebieg takich procesów, jak utlenianie siarczków i materii organicznej, wytrącanie gipsu, redukcję tlenków manganu czy desorpcję niklu i kadmu.

The pit Kuźnica Warężyńska (Dąbrowa Górnicza) has been a place of extracting stowing sand for nearly 40 years but now it is flooded and functions of a flood control reservoir. The aim of this study was to recognize chemical composition of groundwater of the Pleistocene aquifer around the pit. The results of chemical analyses and geochemical modelling by means of Phreeqc show spatial diversity of chemical composition of groundwater, what is mainly caused by anthropogenic activity (agriculture, municipal sewage) as well as geochemical heterogeneity of the quaternary aquifer. Groundwater around the pit is characterized by pH ranging from 5,0 to 7,2 and by total dissolved solids from 150 to 1200 mg/l. Furthermore, chemical analyses indicated increased concentration of Ni, Cd ang Mn in water. Hydrodynamic changes could initiate or intensify some hydrogeochemical processes like sulfides and organic matter oxidation, calcite dissolution and gypsum precipitation during draining the aquifer, but also Mn-oxides reduction and Ni and Cd desorption after pit flooding.