Principy hodnocení
Aby bylo možno činit efektivní rozhodnutí, je třeba detailně pochopit zkoumaný problém. Přehledný soupis takových vědomostí může v budoucnu významně urychlit detailní průzkumy a rozhodovací procesy. V oblasti hornické (těžební) činnosti je důležitá celá řada aspektů, k nim patří socioekonomické zájmy, právní rámcové podmínky a odborné aspekty. Projekt Vita-Min si klade za cíl zhostit se množství těchto faktorů a vytvořit z nich přehledný soupis. Cílem je zvláště vytvoření základu pro hodnocení dlouhodobě plánovaných opatření z hlediska jejich efektivity a možné realizace.
Vývoj metod v oblasti analýzy a plánování vodního režimu pro hornický region Východní Sasko
Zpracování: LfULG
Kontakt:
V rámci plánování a schvalovacích řízení je třeba zohlednit velkoprostorový a dlouhodobý vývoj vlivu důlní činnosti na dané území. Opatření pro zlepšení kvality vody s krátkodobým, střednědobým a dlouhodobým účinkem musí být popsána objektivně a s ohledem na jejich souslednost, přiměřenost a udržitelnost.
S postupujícím zvyšováním hladiny spodní vody v Lužickém hnědouhelném revíru se v minulých desetiletích stále zřetelněji projevovala skutečnost, že posuzování proudění spodní vody a procesů jednotlivých povrchových dolů bez vzájemného vlivu sousedních aktivních a rekultivovaných dolů nepostačuje pro adekvátní odhad vlivů a vyplývajících následků překrývajících se kvalitativních změn na zamýšlené využívání území.
Cílem dílčího projektu je vytvoření koncepce pro hydrogeologický velkoprostorový model pro oblast Lužice (Lausitz). Velkoprostorový model proudění spodní vody na územích dotčených důlní činností by měl zajistit, aby konstrukce a parametry modelu byly pokud možno jednotné a vhodné pro případné jednotné využití hraničních podmínek a pro vkládání poznámek a detailních informací. Zvláštní význam má znázornění vzájemného působení spodní a povrchové vody a také zohlednění oblastí, které v souvislosti se zvyšováním hladiny spodní vody mohou mít vliv na zástavbu a infrastrukturu. Velkoprostorový model má být schopen podchytit přístup spodní vody jako základ pro posuzování průniků látek a v širším kontextu umožnit modelování transportu sloučenin síry a kde bude potřeba, i železa.
Postup, předpoklady a základy budou zpracovány a zdokumentovány v koncepci. Metodika vytvořená na základě koncepce bude následně odzkoušena na pilotním území v Lužici.
Rozsáhlé posouzení datové základny ukázalo, že jsou splněny všechny základní předpoklady pro vytvoření velkoprostorového modelu území Lužice. Situaci v oblasti dat lze hodnotit jako velmi dobrou. Testovací modelování v oblasti Bärwalder See ukázalo, že vyvinutý koncepční přístup může být pro velkoprostorový model implementován. V rámci modelu musí být provedeno online propojení modelu proudění podzemní vody a režimu vody v půdě za účelem zmapování složky rychlého odtoku souvisejícího s podzemní vodou a dynamiky odtoku v útvarech tekoucí vody.
Zjišťování koncentrace kovů v přirozeném horninovém prostředí na území česko-saského příhraničí pro konkrétní hodnocení a pozdější ošetření stavu vodních útvarů s ohledem na Vodní rámcovou směrnici
Zpracování: LfULG
Kontakt:
Při hodnocení podzemních a povrchových vodních útvarů podle nařízení Vodní rámcové směrnice EU je v případě kovů a prvků možno zohlednit geogenní koncentrace přirozeného horninového prostředí. Z důvodu velké geogenní rozmanitosti ve spádových oblastech česko-saských hornin tvořených krystalinikem je nutné odvození regionálních koncentrací přirozeného horninového prostředí pro menší území.
Cílem je zjistit pro různé kovy a prvky hodnoty koncentrací přirozeného horninového prostředí, které je možno při hodnocení odchylující se normy kvality životního prostředí zohlednit.
Za tím účelem budou odebrány a vyhodnoceny vzorky z 51 povrchových a 20 podzemních vodních útvarů na území sasko-českého příhraničí. Na základě výsledků již uskutečněných výzkumů bude vytvořen postup pro odvození geogenních zátěží přirozeného horninového prostředí a odpovídajícím způsobem budou zjištěny koncentrace přirozeného horninového prostředí pro povrchové vodní útvary.
Podle plánu odběru vzorků bylo na jaře 2018 a v létě 2019 ozkoušeno 200 bodů v oblasti povrchové vody a 20 bodů v oblasti podzemní vody. Na základě výsledků odběru vzorků a vypracované strategie pro odvození pozaďových koncentrací pro sasko-české hraniční vody bylo možné ukázat hodnoty pozadí pro hydrogeologicky podobné útvary povrchových vod.
Sanace půdy a vody v těžebních oblastech se speciálními lesnickými systémy
Zpracování: LfULG
Kontakt:
Kontrola kvality vody v tekoucích vodních útvarech ovlivněných těžební činností je i nadále velkou výzvou a podle ustanovení evropské Rámcové směrnice o vodě lze dosáhnout dobrého chemického a ekologického stavu vody. Transport škodlivých látek prosakující vodou, laterálními odtoky nebo prostřednictvím spodní vody zhoršuje kvalitu vody v tekoucích vodních útvarech. Kromě povrchových dolů, štol a důlních systémů jsou významnými zdroji znečišťujících látek z území po těžbě surovin zejména odvaly a výsypky. V současné době není rekultivace odvalů a výsypek primárně zaměřena na ovlivňování vodního režimu, nýbrž na vytvoření přirozeného prostředí pro rostliny a zvířata.
Cílem tohoto dílčího projektu je prozkoumat možnosti redukce průsakové vody a zejména snížit exfiltraci (těžkých) kovů (arzen, olovo, kadmium, chrom, měď, nikl, selen, stříbro, zinek), železa a síranů v Sasku pomocí tzv. systémů pěstování lesních porostů. Důraz je proto kladen na systémy využití půdy založené na dendromasu, které vedou k významnému nárůstu evapotranspirace a pokud možno mohou být použity ekonomicky nebo energeticky.
Odpařovací kapacita a intercepce jsou v lesích výrazně zvýšeny, zejména u stálezelených jehličnanů, při srovnání s jinými formami vegetace. V souladu s tím jsou systémy pěstování lesních porostů osvědčeným prostředkem ke snižování množství průsakové vody, a tedy pravděpodobně i transportu znečišťujících látek v podzemní a povrchové vodě.
Výsledky modelování ukazují, že z důvodu rostoucího stresu ze sucha by se jako budoucí systémy pěstování lesních porostů měly volit zásadně smíšené porosty. Spontánně se vyskytnuvší druhy by se pěstovat neměly. Přesné složení systému pěstování lesních porostů stále do značné míry závisí na podmínkách dané lokality.
Vytvoření obsahových aspektů pro „Rámcovou koncepci“ : úkoly následující po těžbě v bývalém černouhelném revíru Lugau Oelsnitz ohledně úkolů následujících po těžbě, zvláště zatápění bývalého černouhelného revíru
Zpracování: Oelsnitz/Erzgeb.
Kontakt:
V revíru Lugau-Oelsnitz/Erzgeb. byl v roce 1831 objeven výskyt černého uhlí. V období od roku 1844 do roku 1971 bylo vytěženo cca 142 mil. tun uhlí. Bylo při tom vyraženo zhruba 150 šachet a pro nepotřebný vytěžený materiál byl založen značný počet odvalů (hald). Důlní činnost trvající 127 let přirozeně zanechala stopy – okem viditelné a neviditelné. Patří k nim masivní poklesy v krajině, které nastaly v důsledku vytěžení slojí černého uhlí o mocnosti několik metrů. Zatápění důlních děl, ve kterých již neprobíhá těžba, se přitom zásadně považuje za opatření, které může vést dlouhodobě k zachování stabilního stavu. Voda v zatopených podzemních důlních dílech je schopna zčásti odolat tlaku hornin v nadloží. Na samotný proces zatápění je ale potřeba pohlížet jako na kritickou fázi. Platí to především v případě, když zatápění postupuje jen velmi pomalu, jak tomu je v případě revíru Lugau-Oelsnitz resp. když došlo k výraznému poklesu zemského povrchu. Aby se vyloučilo ohrožení krajiny, je třeba šachty po ukončení těžby zajistit. V mnoha případech dochází k úplnému nebo částečnému zasypání, aby nedošlo k závalu. V revíru Lugau-Oelsnitz se zasypání a zajišťovací práce v mnoha případech uskutečnily již před více než 130 lety, takže zajištění již neodpovídá dnešnímu standardu technických možností a řadu šachet tedy již není možno klasifikovat jako trvale stabilní.
Cílem je vytvoření koncepce, která bude zahrnovat veškeré následky a možná rizika po důlní činnosti pro užívání území na povrchu, jejichž výskyt lze očekávat. Výsledkem má být souhrn opatření s konkrétním odůvodněním pro případ výskytu různých situací, které se v souvislosti s bývalou důlní činností mohou vyskytnout a pro trvalé zamezení možnosti vzniku ohrožení pro veřejnost. Vedle případných dalších nezbytných technických opatření pro odvrácení nebezpečí jako např. zajištění šachet a cílených opatření pro čerpání či regulaci vody pro zamezení lokálního nekontrolovaného vytékání důlní vody na povrch v údolích je pozornost věnována nutnému monitoringu pro sledování procesu zatápění a jeho působení na spodní vodu, deformaci zemského povrchu (poklesy, zdvihání), problematice bezpečnosti odvalů a průsakovým vodám a také stabilitě zasypaných šachet a problematice možného vytékání vody z důlních děl na povrch v zastavěných oblastech.
Vypátrání přístupových bodů pro monitoring zatápění, řízení zatápění a čerpání solanky
Zpracování: Oelsnitz/Erzgeb.
V bývalém revíru Lugau – Oelsnitz, kde se těžilo černé (kamenné) uhlí, existují dva hloubkové vrty. Dosavadní výsledky prokazují značně odlišné vlastnosti v oblasti zatápění, ačkoli oba vrty jsou od sebe vzdáleny jen několik málo kilometrů. Příčiny tohoto jevu dosud nejsou známy. O to důležitější je možnost vytvořit zajištěnou prognózu pro zatápění revíru. Prostřednictvím obsáhlé studie mají být nalezeny přístupy (výchozí body) pro další srovnávací vrty pro budování resp. rozšíření měřící sítě - podle možností také s ohledem na event. čerpání solanky.
Bude provedena rešerše všech směrodatných informací, průzkumů a zpráv týkajících se bývalé těžební činnosti (např. analýza škod poddolováním, model zatápění, hydraulická specifika, existence šachet apod.) a vytvořena studie jako základ pro hlubší průzkumy (plánování) výchozích bodů pro vrty.
