Tło hydrogeochemiczne w rejonie likwidowanych kopalń odkrywkowych siarki na podstawie modelowania geostatystycznego i wykresów prawdopodobieństwa

hydrogeologia, tło hydrogeochemiczne, geostatystyka

Modelowanie geostatystyczne, wypracowane pierwotnie na potrzeby dokumentowania złóż, znajduje coraz szersze zastosowanie również w badaniach hydrogeologicznych. Z uwagi na możliwość interpretacji danych pochodzących z opróbowania jako zmiennych zregionalizowanych, niektórzy autorzy sugerują stosowanie oceny geostatystycznej przy określaniu przestrzennej charakterystyki tła hydrogeochemicznego. W niniejszym artykule przedstawiono, w oparciu o analizę geostatystyczną i wykresy prawdopodobieństwa, aktualne tło hydrogeochemiczne w wodach podziemnych piętra czwartorzędowego, w otoczeniu byłych odkrywkowych kopalń siarki w rejonie Tarnobrzega. Poddany ocenie obszar badań objął powierzchnię około 900 km2. Jako jony wskaźnikowe wybrane zostały chlorki i siarczany, stanowiące zagrożenie jakości wód podziemnych i powierzchniowych na rozpatrywanym obszarze. Oceny przestrzennej zmienności jonów wskaźnikowych dokonano metodami geostatystycznymi (procedury krigingu) z wykorzystaniem programu komputerowego Geo-EAS. Oszacowanie metodą krigingu rozkładu przestrzennego poprzedzono wyborem modelu semiwariogramu. W obydwu przypadkach najlepszą aproksymację obliczonego semiwariogramu empirycznego (uśrednionego) otrzymano za pomocą modelu Gaussa. Najlepszy dobór modelu teoretycznego umożliwiał przebieg semiwariogramów relatywnych. Charakterystyka rozmieszczenia zawartości jonów wskaźnikowych za pomocą map izoliniowych poprzedzona została oszacowaniem metodą krigingu blokowego (z uwagi na "gniazdowy" rozkład punktów opróbowań) zawartości jonów CL- i SO2/4- w blokach obliczeniowych (o wymiarach 2000 m na 2000 m) pokrywających rozpatrywany obszar. Dla każdego przypadku sporządzono również mapę błędów względnych oceny zawartości wskaźnika.