Praktické úlohy vodního hospodářství Úvod Praktické úlohy vodního hospodářství •Hlavní cíle předmětu •environmentální koncept vodních zdrojů •hydrologické a hydrogeologické metody nezbytné pro optimální navržení, udržitelný provoz a ochranu kvality vod •postupy spojené s analýzou a interpretací v terénu získaných dat •uvedené metody student využije pro sestavení matematických modelů vodních zdrojů Praktické úlohy vodního hospodářství •Průběh výuky •široké spektrum příkladů z praxe •nastínění problematiky skutečně řešených lokalit vodních zdrojů •identifikace potřebných údajů •metodika jejich získání •zpracování reálných dat • •Ukončení předmětu •odevzdání vypracovaných cvičení •zkouška - vypracování a obhajoba odborné zprávy k úloze ve vodním hospodářství • Praktické úlohy vodního hospodářství •Osnova •koncepční model vodního zdroje – 8 lokalit: Čeperka, Kozlov, Olšany u Prostějova, Oslavany, Pasohlávky, Rožná, Sainshand, Shinejinst •kvantifikace jednotlivých složek vodního cyklu: Čeperka, Kozlov, Oslavany, Pasohlávky-Laa an der Thaya, Sainshand •stanovení hydraulických parametrů horninového prostředí a jímacích objektů: Čeperka, Sainshand •hydrochemické metody – odběr vzorků a chemická (a izotopická) analýza orientovaná na charakterizaci režimu proudění podzemních vod: Pasohlávky-Laa an der Thaya, Sainshand, Shinejinst •využití získaných dat pro sestavení numerického modelu vodního zdroje: Čeperka, Olšany u Prostějova, Shinejinst, Sainshand, Rožná Čeperka •Problematika •zhoršování kvality „povrchových“ vod v písníku •navýšení odběru podzemních vod •jímací kříž – násoskový systém, interference čerpaných vrtů, stárnutí studní •střet zájmů s těžbou písků a štěrků • •Cíle •směry proudění podzemních vod – mapa hydroizohyps •identifikace zdrojů podzemních vod •kvantifikace přítoku podzemních vod a influkce z povrchových toků – Darcyho zákon, průtoky •výpar z volné hladiny těžeben – výparoměr, empirické metody •vliv změny klimatu na bilanci vod těžeben a doplňování podzemních vod – srážky, výpar, klimatické prognózy, průtoky, hladiny, analytické a numerické modely Obsah obrázku venku, voda, jezero, obloha Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku venku, tráva, osoba, boty Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku venku, obloha, voda, příroda Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku venku, území, rostlina, strom Popis byl vytvořen automaticky Kozlov Problematika •relikty terciérních sedimentů na krystaliniku •akumulace podzemních vod •střet zájmů – těžba vs. vodní zdroj •vliv případné těžby písků a štěrků na blízký vodní zdroj Cíle •bilance vod v ploše volné vodní hladiny – empirické vzorce heis.vuv.cz Francirek a Nehyba (2019) Olšany u Prostějova Problematika •šíření chlorovaných uhlovodíků k vodnímu zdroji • Cíle •stanovit směry proudění podzemních vod – mapa hydroizohyps •stanovit rychlost pohybu podzemní vody – Darcyho zákon •posoudit rychlost pohybu kontaminantu – retardace, rozpad (Biochlor) • heis.vuv.cz Oslavany Problematika •ztráta vod ve vodních tocích a z mělkého kolektoru podzemních vod •snížení vydatnosti vodních zdrojů a ohrožení vodních ekosystémů • Cíle •vymezit oblasti vlivu poddolování území na vodní toky – měření průtoků (hydrometrie, stopovací zkoušky) •kvantifikovat vliv influkce na vodnost vodních toků – naměřené průtoky •stanovit podíl povrchových vod na důlních vodách vytékajících z Dědičné štoly v Oslavanech Obsah obrázku venku, tráva, rostlina, strom Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku venku, strom, oblečení, osoba Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku plavecký bazén, voda, bazén, interiér Popis byl vytvořen automaticky Pasohlávky a Laa an der Thaya Problematika •zdroj minerálních termálních vod •neznámý původ •neznámé přírodní zdroje • • Cíle •původ vod – chemické a izotopické složení – TDS, hydrochemická klasifikace, GMWL •přírodní zdroje – mapa hydroizopiez v prostředí s proměnlivou hustotou vody Obsah obrázku osoba, oblečení, venku, žena Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku venku, mrak, obloha, strom Popis byl vytvořen automaticky Rožná Problematika •zatopení dolu - riziko vývěru uranových vod do mělkých podzemních vod a vodních toků • • Cíle •identifikace míst možného vývěru uranových vod na povrch – termometrie •korelace výsledků a geologickou stavbou území Obsah obrázku venku, tráva, obloha, strom Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku sníh, venku, zima, mrazivé počasí Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku zima, příroda, venku, sníh Popis byl vytvořen automaticky Sainshand Problematika •Mongolsko, poušť Gobi - kapacita zdroje podzemních vod průmyslový komplex a jeho 200 000 obyvatel • • Cíle Charakteristika kolektoru (křídové sladkovodní sedimenty) •geologické profily – vymezení kolektoru na základě geofyzikálních řezů a litologického profilu vrtů •mapa hydroizopiez •vyhodnocení hydraulických parametrů kolektoru i samotných jímacích vrtů •přibližný odhad přírodních zdrojů – Darcyho zákon Obsah obrázku venku, obloha, území, Pozemní vozidlo Popis byl vytvořen automaticky Obsah obrázku obloha, venku, území, kovové předměty Popis byl vytvořen automaticky Shinejinst Problematika •Mongolsko, poušť Gobi, vodní zdroj pro komplex zpracování nerostných surovin •značná variabilita v mineralizaci podzemních vod • Cíle •přírodní zdroje •posouzení stability přírodních zdrojů – původ (izotopy) a doplňování podzemních vod (fosilní hydraulické gradienty)