velikost textu

Geneze složení podzemních vod hlubokých pánevních struktur na příkladu vztahu české křídové pánve a oháreckého riftu

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Geneze složení podzemních vod hlubokých pánevních struktur na příkladu vztahu české křídové pánve a oháreckého riftu
Název v angličtině:
The genesis of groundwater composition in deep basin structures on the example of the Bohemian Cretaceous Basin and the Eger Rift relationship
Typ:
Disertační práce
Autor:
Mgr. Tereza Dupalová, Ph.D.
Školitel:
RNDr. Zbyněk Vencelides, Ph.D.
Oponenti:
doc. Dr. Ing. Miroslav Černík, CSc.
Ing. František Buzek, CSc.
Konzultanti:
prof. Ing. Ondřej Šráček, M.Sc., Ph.D.
RNDr. Josef Datel, Ph.D.
Id práce:
83681
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Ústav hydrogeologie, inž. geologie a užité geofyziky (31-450)
Program studia:
Aplikovaná geologie (P1202)
Obor studia:
-
Přidělovaný titul:
Ph.D.
Datum obhajoby:
18. 9. 2013
Výsledek obhajoby:
Prospěl/a
Jazyk práce:
Čeština
Klíčová slova:
česká křídová pánev, podzemní voda
Klíčová slova v angličtině:
Bohemian Cretaceous Basin, groundwater
Abstrakt:
Abstrakt Tato práce se zabývá genezí křídových termálních vod, které se vyskytují v oblasti Ústí nad Labem. Tyto termální vody jsou zajímavé tím, že se po chemické stránce velmi liší od dalších křídových termálních vod, které se rovněž vyskytují v benešovsko-ústeckém zvodněném systému ČKP v Děčíně. Ústecké termy se více než křídovým vodám podobají termálním vodám v Teplicích, které jsou spojené s tělesem teplického ryolitu. Studiem ústeckých termálních vod se zabývala řada autorů, ale dosud k jejich studiu nebyly v takové míře využity izotopové analýzy a inverzní geochemické modelování. Výsledky založené na chemické a izotopovém složení vody indikují míšení podzemní vody z kolektorů ČKP s podzemními vodami z podložních krystalických hornin Krušných hor. Na rozdíl od termálních vod v Děčíně, které jsou Ca-HCO3 typu (160 mg/l), jsou v Ústí nad Labem dva typy termálních vod, typ Na-HCO3 s vysokou celkovou mineralizací (nad 1 g/l) a typ Na-(Ca)-HCO3-SO4 s nižší celkovou mineralizací (okolo 600 mg/l). Izotopy uhlíku, speciační výpočty a inverzní geochemické modelování naznačují v případě ústeckých termálních vod s vyšší celkovou mineralizací významný vstup endogenního CO2. Kromě přísunu CO2, mohou ústecké termální vody vznikat dvěma možnými způsoby: rozpouštěním silikátů, nebo kationtovou výměnou 14C spojenou s rozpouštěním karbonátů. To je důsledkem toho, že hodnoty δ13C a jsou u 14C endogenního CO2 a karbonátů podobné (oba zdroje mají hodnoty 0 pmC, hodnota δ13C endogenního CO2 jsou okolo -3‰, karbonáty mají hodnoty δ13C od -5‰ do +3‰ (V-PDB). Zdrojem iontů Cl- se zdají být buď relikty solanek vzniklých v třetihorním jezeře, které infiltrovaly hluboko do riftové zóny a teď jsou vymývány, nebo solanky pocházející z permokarbonských sedimentů ležících pod sedimenty ČKP východně od studované oblasti. Rozdíl mezi ústeckými termálními vodami vyšší a nižší celkové mineralizace je způsoben zejména rozdílnou pozicí vrtů vzhledem k přívodním drahám endogenního CO2. Vrty s vyšší celkovou mineralizací leží ve větší blízkosti těchto přívodních drah. V hodnotách δ34S a δ18O rozpuštěného SO4 se ústecké termální vody vyšší a nižší mineralizace rovněž výrazně liší. Zatímco síra u termálních vod s vyšší celkovou mineralizací pravděpodobně pochází ze solanek, u druhé skupiny termálních vod jsou zdrojem S sulfidické minerály. Studie jasně ukazuje potenciální problémy, s kterými je nutné počítat na lokalitách, kde jsou různé zdroje uhlíku, a je proto možných více evolučních scénářů.
Abstract v angličtině:
Abstract This thesis deals with genesis of the Cretaceous thermal waters in the Ústí nad Labem. These thermal waters are interesting in that are very different from other Cretaceous thermal waters, which also appear in Benešov-Ústí aquifer system of the Bohemian Cretaceous Basin in Děčín. Thermal waters in the Ústí nad Labem area more than chalk waters resemble the thermal waters in Teplice, which are associated with body of Teplice rhyolite. Many authors studied thermal waters in the Ústí nad Labem, but isotope analysis and inverse geochemical modeling were not used for their study. Results based on water chemistry, 18O, 87Sr/86Sr 34S 18O water D and ratios, and dissolved sulfate and values, indicate mixing of ground water from aquifers of the Bohemian Cretaceous Basin with ground water derived from crystalline rocks of the Erzgebirge Mts. Unlike thermal waters in Děčín are Ca-HCO3 type (160 mg/L), in Ústí nad Labem there are two types of thermal waters, Na-HCO3 type with higher TDS values (over 1 g/L) and Na-(Ca)-HCO3-SO4 type with lower TDS values (approximately 600 mg/L). Carbon isotope data and speciation and inverse geochemical modeling suggest a significant input of endogenous CO2 at Ústí nad Labem. Besides CO2 input, both silicate dissolution and cation exchange coupled with dissolution of carbonates may explain the thermal 13C 14C waters origin equally well. This is a consequence of similar and values in endogenous 14C 13C CO2 and carbonates (both sources have of 0 pmc, endogenous CO2 around -3 ‰, carbonates in the range -5 to + 3 ‰ V-PDB). The source of Cl- seems to be either a relict brine formed in Tertiary lakes, which infiltrated into the deep rift zone and is flushed out, or a mobilization of brine from Carboniferous-Permian sediments, underlying the Bohemian Cretaceous Basin east of the study area. The difference between higher and lower TDS thermal waters in Ústí nad Labem is caused by location of the higher mineralization groundwater wells in 34S 18O CO2 emanation centers. The values and of dissolved SO4 in thermal water with higher and lower TDS also varies considerably. While the sulfur in thermal waters with higher TDS probably comes from brines in the second group of thermal waters sulfide minerals are main sulfur source. The study clearly demonstrates potential problems encountered at sites with multiple sources of carbon, where several evolutionary ground water scenarios are possible.
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Mgr. Tereza Dupalová, Ph.D. 2.64 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Mgr. Tereza Dupalová, Ph.D. 80 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Mgr. Tereza Dupalová, Ph.D. 82 kB
Stáhnout Autoreferát / teze disertační práce Mgr. Tereza Dupalová, Ph.D. 1.04 MB
Stáhnout Posudek oponenta doc. Dr. Ing. Miroslav Černík, CSc. 253 kB
Stáhnout Posudek oponenta Ing. František Buzek, CSc. 50 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby 708 kB