Geochemický vývoj podzemních vod ložiska Rožná

Bc. Kateřina Musilová

Master's thesis

Geochemical development of groundwater in the Rožná deposit

Abstract:

V rámci diplomové práce byla vyhodnocena data z provozních analýz důlních vod na dole Rožná z let 1994–2015 a z monitoringu podzemních vod při výstavbě Podzemního výzkumného pracoviště Bukov (PVP) z let 2013–2018. PVP je situováno v jižní části ložiska Rožná v hloubce přibližně 600 m. Důl Rožná je bývalý hlubinný uranový důl v okrese Žďár nad Sázavou v kraji Vysočina, v němž aktivní těžba uranu probíhala v letech 1957–2017. Práce byla zaměřena na vyhodnocení vývoje hlavních složek obsažených v důlních a podzemních vodách (Na+, Ca2+, Mg2+, HCO3-, SO42-, Cl-), pH a celkové mineralizace uváděné jako TDS (total dissolved solids). Pro vyhodnocení vývoje sloužilo geochemické modelování v programu Geochemist´s Workbench a vynášení do Piperových a Durovových diagramů. Byly sestaveny dva koncepční modely vyjadřující představy o vývoji podzemních vod procházejících horninovým prostředím do antropogenně ovlivněného prostředí důlních děl. Bylo zjištěno, že TDS ve starých důlních dílech je již ustáleno a ve vyhodnocovaném časovém období nestoupá ani neklesá. Naopak v podzemních vodách přitékajících do nově vybudovaného PVP Bukov lze sledovat nárůst TDS, síranů a vápníku. Tyto změny tak vyjadřují počátek intenzivního rozpouštění a zvětrávání hornin v nově vyražené chodbě při změně oxidačně-redukčních podmínek v horninovém masivu.

Abstract:

This diploma thesis evaluated data from operational mine water analysis from the Rožná mine from 1994–2015 and from groundwater monitoring, which took place during the building of The Underground Research Facility Bukov (URF) from 2013–2018. The URF is situated in the southern part of the Rožná mine at a depth of around 600 m. The Rožná mine is a former deep uranium mine in Žďár nad Sázavou district in the Vysočina region. The active extraction of uranium ore occurred here between 1957 and 2017. This thesis focused on evaluating the development of principal components in mine and groundwater (Na+, Ca2+, Mg2+, HCO3-, SO42-, Cl-), pH, and mineralization expressed as TDS (total dissolved solids). For this evaluation, geochemical modeling was used in the Geochemist´s Workbench programme, and plotting was done using Piper´s and Durov´s diagrams. Two concept models were assembled, describing the development of groundwater passing through the rock massif into the anthropogenic affected environment in the mine workings. It was found that the TDS of mine water is already stable and has not changed in the evaluated time period. In groundwater infiltrating into the newly built URF Bukov, it is possible to notice an increase in the TDS and concentration of sulfates and calcium. These changes reflect the beginning of intensive dissolution and oxidization of rocks in URF Bukov due to the gradual shift from a reducing to oxidizing environment in the rock massif.

Keywords

důlní vody, podzemní vody, geochemický vývoj, geochemické modelování, podzemní výzkumné pracoviště, hlubinné důlní dílo

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 23. 5. 2024

Thesis defence

• Date of defence: 21. 6. 2024
• Supervisor: Mgr. Pavel Pracný, Ph.D.
• Reader: Mgr. Dana Kuchovská, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Master programme / field:
Geoenvironmental risks and remediations / Geoenvironmental risks and remediations