Ocena stanu składu hydrochemicznego wybranych wycieków KS Wieliczka na podstawie modelowania hydrogeochemicznego

Abstract

Computer programs PHREEQE and PRQPITZ enable evaluation of the state of equilibrium of chemical composition of waters on the basis of physicochemical analysis. These programs describe processes taking place a multi-component (water-solid phase) system enabling calculation of the migration forms of water solution components (speciations) and saturation index of solution for various mineral phases. The states of equilibrium were determined for 42 water samples (mostly brines) in the Salt Mine Wieliczka with the use of both programs. The dependence of saturation indices for both minerals was plotted against the main ions content. The analyses reveal that waters flowing to the mine may dissolve rock salt, gypsum and anhydrite, whereas waters circulating around the reservoir generally should not be leaching the rocks as they have already reached the state of saturation or close to saturation as compared to evaporate minerals.

Programy PHREEQE i PRQPITZ na podstawie analizy fizykochemicznej umożliwiają ocenę stanu równowagi składu chemicznego wód. Przeprowadzone w ramach programów działania opisują oddziaływanie w wieloskładnikowym układzie woda - faza stała i pozwalają obliczać formy migracyjne składników roztworu wodnego (specjacje) oraz wskaźnik nasycenia roztworu względem określonych faz mineralnych. Stany równowagi fazowej były określane dla 42 prób wód (w większości solanek) z Kopalni Soli Wieliczka z wykorzystaniem obu programów. Zależność wskaźników nasycenia dla poszczególnych minerałów względem zawartości głównych jonów zostały przedstawione na wykresach. Z przeprowadzonych badań wynika, że wody dopływające do kopalni mogą rozpuszczać sól kamienną, gips, anhydryt natomiast wody krążące po złożu na ogół nie powinny ługować złoża, ponieważ osiągnęły stan nasycenia lub bliski nasycenia względem minerałów ewaporatowych.