Hydrogeologický a hydrogeochemický výzkum puklinového kolektoru žulového pně v Podlesí a žulových těles melechovského masívu
Do puklinového prostředí pevných hornin jsou v současné době projektovány zásobníky a úložiště různých typů včetně hlubinných úložišť radioaktivních odpadů. Při haváriích se šíří do biosféry naprostá většina znečištění prostřednictvím podzemní vody. Pro bezpečnostní a rizikové analýzy projektů je naprosto nezbytná dobrá znalost hydraulických vlastností hornin a identifikace možných preferenčních cest úniků. Sekce horninového prostředí výzkumného centra ARTEC se zabývá hydrogeologickým výzkumem pevných hornin a vývojem technických zařízení pro hydrodynamické testy a nástrojů pro jejich vyhodnocení. Naše výzkumné práce jsou v současné době směrovány do tří lokalit v Českém masivu jsou to lokality Potůčky-Podlesí v Krušných horách, melechovský masiv a Pozďátky u Třebíče na Českomoravské vrchovině. Podstatná část našeho aplikovaného výzkumu řeší problémy spojené s ukládáním radioaktivních odpadů v rámci projektů Správy úložišť radioaktivních odpadů (SÚRAO).
Pozice výzkumných lokalit na geologické mapě České republiky
Hydrodynamické testy v puklinovém prostředí
V horninovém prostředí proudí podzemní vody po síti otevřených puklin. Propustnost tohoto vysoce heterogenního prostředí se často výrazně mění i na velmi krátké vzdálenosti. Hydrodynamické testy provádíme na jednotlivých úsecích vrtů, které jsou od okolního prostředí izolovány pomocí sytému pryžových těsnících pakrů. Reakce na dynamický impuls v testovaném úseku monitorujeme v sousedních vrtech pomocí multipakrového systému. K identifikaci přítoků podzemní vody do testovaných vrtů a proudění za přirozeného stavu využíváme karotážní měření (geofyzikální metody).
Schéma hydrodynamické zkoušky v puklinovém prostředí s monitoringem reakcí v sousedních vrtech.
Mobilní vybavení pro hydrodynamické zkoušky na izolovaných úsecích vrtů – dvojice pakrů na testovacím soutyčí.
Výsledkem našich testů je podrobná znalost charakteristik určitého hloubkového intervalu, např. puklinové zóny, hloubkový profil propustnosti na zkoumané lokalitě a prostorová identifikace vodivých puklin a puklinových zón (preferenční cesty proudění podzemních vod).
Technická zařízení používaná pro testy mohou sloužit i pro odběry vzorků vod z konkrétních zájmových míst (např. kontaminované zvodně).
Hloubkový profil hydraulické vodivosti a četnosti puklin v testovaných úsecích vrtu v lipnickém typu granitu na melechovském masivu
Prostorové rozložení významných vodivých puklin a jejich vzájemná komunikace na lokalitě Potůčky-Podlesí v Krušných horách
Aplikace výsledků výzkumů
- Sanace skládek a ekologických havárií
- Bezpečnostní analýzy skládek a úložišť nebezpečných odpadů
- Podklady pro posuzování vlivů na životní prostředí EIA/SEA
- Příprava podkladů pro budování hlubinných úložišť a zásobníků
vyzkumná témata
- Hydrogeologický a hydrogeochemický výzkum puklinového kolektoru žulového pně v Podlesí a žulových těles melechovského masívu.
- Výzkum původu a redukce disperze toxických prvků ze skládky Pozďátky na třebíčsku.
- Výzkum koloidních částic z uranového ložiska Stráž.
- Modelování acidifikace půd a vody a jejího vývoje.