Naslov
Model transporta potencijalno toksičnih elemenata kroz nesaturiranu zonu na području regionalnoga vodocrpilišta Kosnica
(Transport model of potentially toxic elements through unsaturated zone at regional wellfield Kosnica)

Autori
Ružičić, Stanko

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Ocjenski radovi, doktorska disertacija

Fakultet
Rudarsko-geološko-naftni fakultet

Mjesto
Zagreb, Hrvatska

Datum
29.11

Godina
2013

Stranica
149

Mentor
Mileusnić, Marta ; Posavec, Kristijan

Ključne riječi
tok vode ; transport potencijalno toksičnih elemenata ; nesaturirana zona ; Kosnica ; numeričko modeliranje
(water flow ; transport of potentially toxic elements ; unsaturated zone ; Kosnica ; numerical modeling)

Sažetak
Predmet istraživanja ove doktorske disertacije je nesaturirana zona na području regionalnog vodocrpilišta Kosnica. Ciljevi ovog doktorskog rada bili su: (i) identificirati dominantne procese transporta u nesaturiranoj zoni ; (ii) odrediti parametre toka vode i transporta onečišćivala nesaturirane zone ; (iii) odrediti geokemijsko ponašanje potencijalno toksičnih elemenata u nesaturiranoj zoni ; (iiii) izraditi prognozni model toka vode i transporta potencijalno toksičnih elemenata (olovo, kadmij, cink) kroz nesaturiranu zonu. Temeljem brojnih laboratorijskih analiza svojstava tla i eksperimenata definirani su parametri toka vode (kapacitet tla za vodu, hidraulička vodljivost) i transporta onečišćivala (sorpcija, disperzija, volumna gustoća, koncentracija potencijalno toksičnih elemenata). Brojnim kemijskim i eksperimentalnim analizama uzoraka iz nesaturirane zone određeno je geokemijsko ponašanje potencijalno toksičnih elemenata. Za primjenu numeričkih simulacija korišten je program HYDRUS-1D. Kapacitet zadržavanja vode u tlu najveći je u A horizontu i iznosi ~45%. Na temelju istraživanja hidrauličke vodljivosti utvrđene su najniže vrijednosti za A i IVGso/Gr horizonte. Veće vrijednosti hidrauličke vodljivosti određene su u donjem dijelu profila u kojima je zastupljena pjeskovito-šljunkovita i šljunkovita tekstura. U AC-IC horizontu je određena manja vrijednost disperzivnosti koja iznosi 1 cm, dok je za horizont IIC/Gso određena veća vrijednost i iznosi 1, 7 cm. Utvrđene su male razlike u sorpciji između pojedinih elemenata. Analizom otopina porušenih uzoraka dobivenih digestijom zlatotopkom utvrđene su najveće koncentracije elemenata (Cd, Pb i Zn) u najplićem dijelu profila. Na temelju dobivenih parametara toka vode i transporta potencijalno toksičnih elemenata kreiran je prognozni model na istražnoj lokaciji. Ukoliko se usporede koncentracije potencijalno toksičnih elemenata dobivene s prognoznim modelom transporta na dnu profila tla odnosno na granici s otvorenim vodonosnikom s MDK granicama pravilnika za iste elemente onda se može zaključiti da postoji velika opasnost od onečišćenja na istražnoj lokaciji. Mehanizmi sorpcije imaju glavni utjecaj na transport elemenata u saturiranu zonu. Uslijed akcidentnih situacija izlijevanja koncentracije potencijalno toksičnih elemenata od 1000 mg/l, rizik od onečišćenja vodonosnika s time i regionalnoga vodocrpilišta Kosnica je visok. Ovim istraživanjima nesaturirane zone na lokaciji Kosnica definirani su parametri toka i transporta potencijalno toksičnih elemenata te je napravljen numerički model kao osnova za buduća istraživanja akcidentnih situacija.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Geologija, Rudarstvo, nafta i geološko inženjerstvo

POVEZANOST RADA