Natural yield of thermal waters in the Teplice nad Bečvou, their hydraulic connection with Bečva river and discussion of location of recharge area and discussion of location of recharge area

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F00216208%3A11310%2F21%3A10434420" target="_blank" >RIV/00216208:11310/21:10434420 - isvavai.cz</a>

Result on the web

<a href="https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=EVqzS9Idfq" target="_blank" >https://verso.is.cuni.cz/pub/verso.fpl?fname=obd_publikace_handle&handle=EVqzS9Idfq</a>

DOI - Digital Object Identifier

<a href="http://dx.doi.org/10.3140/zpravy.geol.2021.02" target="_blank" >10.3140/zpravy.geol.2021.02</a>

Result language

čeština

Original language name

Přirozená vydatnost termálních vod v Teplicích nad Bečvou, jejich hydraulický vztah s řekou Bečvou a diskuse lokalizace infiltrační oblasti

Original language description

Abstrakt Informace o doplňování a průtočné oblasti termálních vod jsou běžně omezené, protože tyto vody jsou obvykle přístupné ke studiu pouze v oblasti výtoku. To platí i pro termální vody v Lázních Teplice nad Bečvou, které vytékají z hypogenního krasu v prvohorních vápencích, hluboce uložených pod sivými vápenci a částečně i pod karpatskými flyšovými náteky. Zvýšený zájem o hydrogeologii této oblasti v posledních letech je dán jednak přítomností Hranické propasti, v současnosti nejhlubší podvodní jeskyně na světě, a jednak plánovanou výstavbou přehrady přes řeku Bečvu, jen několik kilometrů proti proudu od lázní (Geršl 2016, Geršl ----- Konečný 2018, Sracek et al. 2019, Vysoká et al. 2019, Klanica et al. 2020). Cíle tohoto příspěvku jsou následující: i) odhadnout přirozenou vydatnost termální vody; ii) vymezit říční úseky, které jsou hydraulicky propojeny s krasovou zvodní v okolí lázeňských vrtů na základě jejich hydraulické odezvy na oscilaci řeky Bečvy; iii) lokalizovat oblast doplňování termální vody. Celková vydatnost termální vody byla odhadnuta ze změny elektrické vodivosti (EC) řeky Bečvy, do které část termální vody přímo přitéká. EC byla měřena podél břehů řeky za mimořádně nízkých průtoků v listopadu 2018. Hlavní přítoky termální vody do řeky Bečvy byly lokalizovány termokamerou (obr. 1, 2; tab. 1). Přehodnocení všech dostupných dat z archivních vrtů umožnilo vymezit výskyt termálních vod v oblasti výtoku a definovat hranice s rovinnými studenými podzemními vodami (obr. 1). Na základě naměřených hodnot EC a rovnice míchání je přirozená vydatnost termálních vod 14 l/s, což se blíží výsledkům kolektivní čerpací zkoušky v lázních. Na základě přirozené vydatnosti a teploty termálních vod a porovnání s terestrickým tepelným tokem je rozsah průtočné plochy termálních vod nejméně 11 km2 , spíše však několik desítek km2. Představy některých předchozích autorů, že zdroj termálních vod pochází z řeky Bečvy několik km proti proudu Lázní, lze tedy vyloučit (srov. Švajner 1982). Rovněž je nepravděpodobné, že by dominantní část termální vody byla doplňována prostřednictvím karbonátových výchozů vrchu Maleník vzhledem k jejich malému rozsahu. Flyšové horniny působí jako regionální akvitard hostící zásobárnu plynu nedaleko studovaného území. S největší pravděpodobností se oblast doplňování termálních vod nachází v Oderských vrších v širším okolí města Potštát severním směrem, kde byl v šedých svorech v hloubce 1300 m pod povrchem pozorován aktivní tok. Šedivce jsou podloženy vápenci. To je v souladu se stabilními izotopy O a H termálních vod, které jsou ochuzeny o těžké izotopy, což ukazuje na vyšší nadmořskou výšku oblasti doplňování (Sráček et al 2019, Vysoká et al 2019). Kolísání hladiny vody v lázeňských vrtech s termální vodou lze poměrně dobře predikovat z kolísání hladiny řeky Bečvy (obr. 3-5). Na základě výškového průběhu hladiny vody v řece po jejím toku (tab. 2) jsou studované vrty R1, R3, HV301 hydraulicky napojeny na úsek řeky v rozpětí 1,2 km nad a 0,5 km pod vodoměrnou stanicí, tedy v blízkém okolí lázní. Ve stejném říčním úseku byly v minulosti pozorovány přítoky termální vody do řeky, které lze vysledovat podle unikajících bublin CO2. Hydraulický vliv řeky na vrty je vysledovatelný až do vzdálenosti 400 m od koryta řeky i v oblastech, které byly v nedávné době obsazeny studenou podzemní vodou (obr. 1). To ukazuje, že hladina podzemní vody je velmi plochá a vápence jsou v širším okolí řeky silně zkrasovělé. Translated with www.DeepL.com/Translator (free version)

Czech name

Přirozená vydatnost termálních vod v Teplicích nad Bečvou, jejich hydraulický vztah s řekou Bečvou a diskuse lokalizace infiltrační oblasti

Czech description

Abstrakt Informace o doplňování a průtočné oblasti termálních vod jsou běžně omezené, protože tyto vody jsou obvykle přístupné ke studiu pouze v oblasti výtoku. To platí i pro termální vody v Lázních Teplice nad Bečvou, které vytékají z hypogenního krasu v prvohorních vápencích, hluboce uložených pod sivými vápenci a částečně i pod karpatskými flyšovými náteky. Zvýšený zájem o hydrogeologii této oblasti v posledních letech je dán jednak přítomností Hranické propasti, v současnosti nejhlubší podvodní jeskyně na světě, a jednak plánovanou výstavbou přehrady přes řeku Bečvu, jen několik kilometrů proti proudu od lázní (Geršl 2016, Geršl ----- Konečný 2018, Sracek et al. 2019, Vysoká et al. 2019, Klanica et al. 2020). Cíle tohoto příspěvku jsou následující: i) odhadnout přirozenou vydatnost termální vody; ii) vymezit říční úseky, které jsou hydraulicky propojeny s krasovou zvodní v okolí lázeňských vrtů na základě jejich hydraulické odezvy na oscilaci řeky Bečvy; iii) lokalizovat oblast doplňování termální vody. Celková vydatnost termální vody byla odhadnuta ze změny elektrické vodivosti (EC) řeky Bečvy, do které část termální vody přímo přitéká. EC byla měřena podél břehů řeky za mimořádně nízkých průtoků v listopadu 2018. Hlavní přítoky termální vody do řeky Bečvy byly lokalizovány termokamerou (obr. 1, 2; tab. 1). Přehodnocení všech dostupných dat z archivních vrtů umožnilo vymezit výskyt termálních vod v oblasti výtoku a definovat hranice s rovinnými studenými podzemními vodami (obr. 1). Na základě naměřených hodnot EC a rovnice míchání je přirozená vydatnost termálních vod 14 l/s, což se blíží výsledkům kolektivní čerpací zkoušky v lázních. Na základě přirozené vydatnosti a teploty termálních vod a porovnání s terestrickým tepelným tokem je rozsah průtočné plochy termálních vod nejméně 11 km2 , spíše však několik desítek km2. Představy některých předchozích autorů, že zdroj termálních vod pochází z řeky Bečvy několik km proti proudu Lázní, lze tedy vyloučit (srov. Švajner 1982). Rovněž je nepravděpodobné, že by dominantní část termální vody byla doplňována prostřednictvím karbonátových výchozů vrchu Maleník vzhledem k jejich malému rozsahu. Flyšové horniny působí jako regionální akvitard hostící zásobárnu plynu nedaleko studovaného území. S největší pravděpodobností se oblast doplňování termálních vod nachází v Oderských vrších v širším okolí města Potštát severním směrem, kde byl v šedých svorech v hloubce 1300 m pod povrchem pozorován aktivní tok. Šedivce jsou podloženy vápenci. To je v souladu se stabilními izotopy O a H termálních vod, které jsou ochuzeny o těžké izotopy, což ukazuje na vyšší nadmořskou výšku oblasti doplňování (Sráček et al 2019, Vysoká et al 2019). Kolísání hladiny vody v lázeňských vrtech s termální vodou lze poměrně dobře predikovat z kolísání hladiny řeky Bečvy (obr. 3-5). Na základě výškového průběhu hladiny vody v řece po jejím toku (tab. 2) jsou studované vrty R1, R3, HV301 hydraulicky napojeny na úsek řeky v rozpětí 1,2 km nad a 0,5 km pod vodoměrnou stanicí, tedy v blízkém okolí lázní. Ve stejném říčním úseku byly v minulosti pozorovány přítoky termální vody do řeky, které lze vysledovat podle unikajících bublin CO2. Hydraulický vliv řeky na vrty je vysledovatelný až do vzdálenosti 400 m od koryta řeky i v oblastech, které byly v nedávné době obsazeny studenou podzemní vodou (obr. 1). To ukazuje, že hladina podzemní vody je velmi plochá a vápence jsou v širším okolí řeky silně zkrasovělé. Translated with www.DeepL.com/Translator (free version)

Type

J_SC - Article in a specialist periodical, which is included in the SCOPUS database

CEP classification

—

OECD FORD branch

10505 - Geology

Project

—

Continuities

I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Publication year

2021

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Name of the periodical

Geoscience Research Reports [online]

ISSN

2336-5757

e-ISSN

—

Volume of the periodical

54

Issue of the periodical within the volume

1

Country of publishing house

CZ - CZECH REPUBLIC

Number of pages

9

Pages from-to

13-21

UT code for WoS article

—

EID of the result in the Scopus database

2-s2.0-85116849196