hrvatski

Istraživanje pokretljivosti onečišćivača u pokrovnim naslagama krškog vodonosnika na području izvora Turanjsko jezero u Vranskom polju

Cilj ovog rada je na uzorkovanim profilima tla u Vranskom polju odrediti geokemijske pokazatelje pomoću kojih se, zajedno s ostalim hidrogeološkim podacima, prikazao geokemijski model ponašanja hranjivih soli i metala (odabranih pokazatelja) u pokrovnim naslagama krškog vodonosnika. Nastojalo se predvidjeti kapacitet prihvata pokrovnih naslaga u budućnosti. Pomoću softwareskog paketa WHI Unsat Suite opisan je i predviđen transport odabranih geokemijskih pokazatelja u pokrovnim naslagama. Odabrani su nitrati, amonijak, bakar i nikal zbog toga što su oni uneseni u hidrosustav ljudskom djelatnošću i imaju različito geokemijsko ponašanje u tlu i vodi. Simuliranje njihovog transporta je učinjeno pomoću VS2DT programa koji se nalazi unutar navedenog softwarskog paketa. To je opsežan model nesaturirane zone baziran na rješavanju Richardove jednadžbe tečenja. Ovim modelom mogu se testirati transporti različitih tipova onečišćenja kroz nesaturiranu zonu i opisati njihove transformacije unutar tla i vadozne zone te izluživanja onečišćenja u podzemnu vodu. U tu svrhu izvršena su mjerena duž pet profila tla koji se nalaze u okolici vodocrpilišta Turanjsko jezero i u izvorskim vodama Turanjskog jezera, Tinjskog bunara, Kakme i u površinskom vodotoku kanalu Kotarki. Mjereni su sljedeći geokemijski pokazatelji: HCO3-, SO42- , Cl-, NO3-N, NH3-N, PO43- , Mo, Cu, Pb, Zn, Ag, Ni, Co, Mn, Fe, As, U, Au, Th, Sr, Cd, Sb, Bi, V, Ca, P, La, Cr, Mg, Ba, Ti, B, Al, Na, K, Sc, Tl, S, Hg, Se, Te i Ga. Iz dobivenih rezultata vidljiva je slična raspodjela Cu, Mo, Cd, B, K, As, Pb i P u analiziranim profilima tla te je došlo do akumulacije navedenih elemenata u obradivom dijelu uzorkovanih profila tla zbog primjene raznih agrokemikalija kao što su pesticidi i mineralna gnojiva ( dušično-fosfatna i kalijska mineralna gnojiva-NPK). Iako koncentracije toksičnih elemenata nisu dosegle maksimalno dopuštene vrijednosti za poljoprivredna zemljišta, izraženi trend dekalcifikacije i snižavanje pH pornih voda u površinskim uvjetima (tj. kada proces dekalcifikacije bude potpun) mogao bi u budućnosti uzrokovati mobilizaciju pojedinih izmjerenih toksičnih elemenata. Izmjerene koncentracije pojedinih teških kovina u podzemnoj vodi (u izvorima Turanjsko jezero, Tinjskog bunara i Kakme) i površinskom vodotoku (kanalu Kotarki) u slivu Turanjskog jezera i šireg područja, također ukazuju na razlike između podzemnih voda iz vodonosnika koji se nalazi ispod obradivih pokrovnih naslaga kvartara i onih koji se nalaze u rubovima Vranskog polja, te vode iz površinskog vodotoka. Izmjerene su najviše koncentracije teških kovina u vodi površinskog toka kanala Kotarke koji prikuplja sve procjedne vode s poljoprivrednih površina i duboko je usječen u vadoznu zonu krškog karbonatnog vodonosnika. Također je uočeno da sadržaji nitrata, amonijaka, sulfata i fosfata nisu iznad maksimalno dopuštenih koncentracija te da ovise o hidrološkim uvjetima u slivu Turanjskog jezera i o načinu kako se obrađuju poljoprivredne površine (o količini mineralnih gnojiva i o vrsti bilja koja je zasijana na poljoprivrednim površinama). Simulirane su različite hidrološke i poljoprivredne situacije za pojedine onečišćenja tj. posebno za nitrate, posebno za amonijak, bakar i nikal. Rezultati ukazuju na različito geokemijsko ponašanje odabranih pokazatelja. Ovisno o općim uvjetima, iz rezultata simulacije transporta kroz pokrovne naslage krškog karbonatnog vodonosnika vidljivo je da nitrati pokazuju mobilnost i u vlažnim hidrološkim uvjetima oni će se nakon određenog vremena izlužiti u vodonosnik. Amonij će se adsorbirati na čestice tla ili će se zamjeniti s drugim ionom i tako će se smanjiti koncentracija amonija u pornoj vodi vadozne zone. Radi ovih procesa manja će koncentracija amonija ući u karbonatni vodonosnik. Sadržaj bakra se također smanjuje u pornoj vodi vadozne zone zbog sorpcijskih procesa. Nikal se pronosi kroz vadoznu zonu na česticama minerala glina, Fe i Mn hidroksida te se nagomilava u vadoznoj zoni. Vidljivo je iz dobivenih rezultata simulacije transporta pojedinih odabranih geokemijskih pokazatelja da nije dobivena ista raspodjela odabranih geokemijskih pokazatelja po simuliranom profilu tla kao po pojedinim izmjerenim profilima tla. Razlika koja je ovdje prisutna je posljedica toga što ovaj model ima limitiranu bazu podataka tla, a tlo, tj. pokrovne naslage krškog karbonatnog vodonosnika Vranskog polja nisu tipične za bazu tala koje ima VD2ST model jer uz silt, glinu i pijesak one sadržavaju fragmente stijena i fosila što utječe na njihov geokemijski sastav i hidrodinamička svojstva. Također, nejednolika uporaba mineralnih i prirodnih gnojiva i agrokemikalija, te što se siju različite poljoprivredne kulture na pojedinim poljoprivrednim površinama imaju utjecaj na rezultate simulacije. No, ovakvi modeli u praksi služe za procjenu ugroženosti vadozne zone (pokrovnih naslaga vodonosnika), bilo krškog karbonatnog ili aluvijalnog vodonosnika.

Vransko polje; hidrogeologija; vaozna zona; onečišćivači

nije evidentirano