Ocena stabilności składu chemicznego wód kopalnianych odprowadzanych ze zlikwidowanej KWK Dębieńsko

Abstract

Górnośląskie Zagłębie Węglowe jest jednym z najbardziej uprzemysłowionych obszarów Europy. Kopalnia węgla kamiennego „Dębieńsko” zlokalizowana w zachodniej jego części przyczyniła się do znaczących zmian środowiska naturalnego, w tym również wodnego. Pomimo likwidacji kopalni jej system odwadniania działa nadal z uwagi na bezpieczeństwo sąsiednich kopalń powodując konieczność ciągłego odprowadzania zasolonych wód do rzeki Bierawki. Opracowaniu statystycznemu poddano wyniki analiz fizykochemicznych ogólnych i wskaźnikowych wód kopalnianych z lat 2003 – 2011 wykonanych przez Centralny Zakład Odwadniania Kopalń oraz badań własnych. Obejmowało ono: weryfikację poprawności analiz metodą bilansu jonowego, obliczenie podstawowych miar statystycznych, sporządzenie wykresów skrzynkowych, weryfikację rozkładów opisujących dane, wykonanie kart kontrolnych w programie IBM SPSS Statistics v.22 oraz ocenę trendów czasowych w aplikacji GWSDAT. W wyniku przeprowadzonych analiz można stwierdzić, że większość z badanych parametrów charakteryzuje się stabilnością w czasie. Niestabilność niektórych parametrów związana jest z obecnością trendów czasowych wynikających z przebiegu procesów fizykochemicznych, którym podlegają wody w wyrobiskach górniczych. W pracy podkreślono również konieczność kontynuowania badań monitoringowych wód kopalnianych w rejonie Dębieńska, z uwagi na ich znaczny wpływ na środowisko rzeki Bierawki oraz w kontekście wznowienia eksploatacji na obszarze górniczym zlikwidowanej kopalni.

Upper Silesian Coal Basin is one of the most industrialized areas in Europe. The Dębieńsko Coal Mine localized in western its part contributed to significant changes in the environment, including water. Despite the liquidation of the mine, dewatering system continues to operate because it ensures safety for neighboring mines, causing the need of continuous discharging of saline water into the Bierawka river. Results of physicochemical parameters (including general and indicator analysis) from years 2003-2011 performed by Centralny Zakład Odwadniania Kopalń and own researches were statistically developed. Statistical analysis included: verification of correctness water testing results using ion-charge balance, basic statistical measures, Box-and-Whisker Plots, verification of data distribution, performing control charts using IBM SPSS Statistics v.22 and linear trend estimation in GWSDAT application. The analysis can be said that most of the studied parameters are characterized by stability over time. The instability of some parameters is associated with the presence of temporal trends caused by the physical and chemical processes in mine excavations. The study also highlights the need to continue monitoring research in the area of the mine water Dębieńsko, due to their significant impact on the environment of the river Bierawka and in the context of the resumption of exploitation in the mining area of the liquidated mine.