Regionalny lej depresji wód

Regionalny lej depresji wód

czyli kilka słów o zarządzaniu zawodnieniami terenów górniczych.

Zamykanie kopalń spotyka się zazwyczaj z fatalnym odbiorem społecznym, bo i  medialne komentarze skupiają się właściwie wyłącznie na społecznych i gospodarczych konsekwencjach tego procesu. To rzecz oczywista - dramatyczne nieraz losy górniczych rodzin, warunkowane zmianami struktury przemysłowej, to kwestie które winne być na pierwszym planie. Ale likwidacja zakładu górniczego jest także ważnym, i niezwykle skomplikowanym procesem technologicznym, któremu świat mediów – jeżeli w ogóle poświęca uwagę - to szczątkową.

Tymczasem temat ten od wielu lat zgłębiany jest w Zakładzie Ochrony Powierzchni i Obiektów Budowlanych Głównego Instytutu  Górnictwa w Katowicach. To tutaj współtworzono między innymi wytyczne dla ochrony obiektów i urządzeń na powierzchni terenów górniczych oraz projektowania eksploatacji górniczej. Ich opracowanie zalecił  Wyższy Urząd Górniczy. Są to w szczególności Instrukcje:  Nr 3 – „Wyznaczanie filarów ochronnych dla obiektów na powierzchni, szybów i szybików w granicach obszarów górniczych kopalń węgla kamiennego” oraz Nr 12 – „Zasady oceny możliwości prowadzenia podziemnej eksploatacji górniczej z uwagi na ochronę obiektów budowlanych”. Obecnie badania i prace badawczo-rozwojowe Zakładu koncentrują się między innymi na ocenie zagrożenia zawodnieniem terenów górniczych i pogórniczych. Stosuje się do tego celu autorską hydromorfologiczno - kartograficzną metodę oceny.

Rys. 1. Historyczne zasięgi zalewisk na tle aktualnego zagospodarowania terenu pogórniczego „Janów”

Olbrzymie przekształcenia środowiska wodnego w Górnośląskim Zagłębiu Węglowym, wynikłe z oddziaływania górnictwa węglowego, spowodowały wystąpienie regionalnego leja depresji wód, obejmującego właściwie cały jego teren. Efektem tego zjawiska są osuszenia powierzchni terenu na obszarze o rozpiętości południkowej i równoleżnikowej wielu dziesiątek kilometrów. Ich przyczyną, oprócz występującego zjawiska drenażu górniczego wód do wyrobisk górniczych (pompowni głównego odwadniania kopalń), są również przepompownie wód powierzchniowych.

Występujący przez dziesiątki lat drenaż górniczy wód w środowisku terenów górniczych powoduje, że osuszenia powierzchni traktuje się tu jako warunki naturalne, które będą stale występowały. Stąd przywrócenie swobodnych przepływów wód, wynikające z przepisów prawa, będzie powodowało problemy i ograniczenia tego procesu.

Uwarunkowania charakterystyczne dla GZW nie pozwalają przewidzieć terminu zaprzestania odwadniania czynnych i zlikwidowanych kopalń. Jest ono bowiem niezbędne dla samej możliwości eksploatacji górniczej oraz ochrony czynnych kopalń przed zagrożeniem wodnym.

Rys. 2. Mapa przydatności do zabudowy terenu pogórniczego „Janów”

Z tego samego powodu zarządzanie zawodnieniami powinno opierać się na rejestrowaniu  zmian stosunków wodnych na terenach górniczych w wyniku przywrócenia quasipierwotnych stosunków wodnych. Dotyczy to w szczególności dokumentacji hydrogeologicznych oraz ekspertyz w zakresie określenia kategorii przydatności terenu pogórniczego. Te dokumentacje, które dotyczą likwidacji odwadniania kopalń i opisują zmiany stosunków wodnych na powierzchni terenu, powinny być publicznie dostępne i służyć m.in. do planowania kierunków zagospodarowania przestrzennego tych terenów.

Tereny górnicze zagrożone zawodnieniami wymagają szczegółowego rozpoznania kierunków zagospodarowania przestrzennego. W prawie miejscowym gmin górniczych konieczne jest ujęcie tej tematyki, a także planowanie likwidacji lub ograniczania zawodnień oraz zagrożenia zawodnieniami. Sposobem na to jest prowadzenie robót profilaktyczno-naprawczych oraz identyfikacja gruntów, niezbędnych dla tego celu.

Odpowiedzialnymi za takie planowanie są przedsiębiorcy górniczy i ich następcy prawni. Zakład Ochrony Powierzchni i Obiektów Budowlanych GIG czynnie uczestniczy w tym procesie. Jedną z jego specjalizacji jest sporządzanie opinii dotyczących przydatności do zagospodarowania terenów górniczych i pogórniczych oraz ekspertyz budowlanych w zakresie robót profilaktyczno-naprawczych, a także rekultywacji terenów górniczych. Mogą one być wykonywane na zlecenie kopalń, organów samorządowych, sądów, a nawet prywatnych inwestorów lub pojedynczych osób poszkodowanych w wyniku oddziaływania górniczego.

Zdjęcie 1. Powodziowe rozlewisko dużej rzeki u podstawy obiektu inżynieryjnego (nasypu kolejowego), położonego w czynnym terenie górniczym– stan dla wielkiej wody z maja 2010 r.

Zdjęcie 2. Przykład podtopionego w wyniku obniżeń górniczych przepustu pod nasypem kolejowym, położonym w terenie górniczym na brzegu niecki z osiadań– stan dla wody średniej.

Zdjęcie 3. Budowa nowego obiektu mostu-przepustu dla dużej rzeki w nasypie szlaku kolejowego wraz z przebudową koryta rzeki, realizowane jako roboty profilaktyczno-naprawcze w terenie górniczym w zamian podtopionego przepustu.

Wykonywana przez GIG tzw. rejonizacja geologiczno - inżynierska terenu pogórniczego pozwala w szczególności zidentyfikować tereny przekształcone pogórniczo, na których występuje prawdopodobieństwo wystąpienia okresowych i trwałych zawodnień powierzchni po przywróceniu naturalnych przepływów wód. Do tej kategorii (B23) należą:
- płytkie niecki bezodpływowe II kategorii zagrożenia zawodnieniami
- niezurbanizowane tereny II kategorii zagrożenia zawodnieniami objęte granicą ekstremalnego powodziowego stanu wód,
- tereny górnicze III kategorii zagrożenia zawodnieniami objęte granicami sztucznego odwodnienia terenu,
- niezurbanizowane lub zagospodarowane pojedynczymi obiektami tereny górnicze IV kategorii zagrożenia zawodnieniami objęte trwałymi zalewiskami i/lub granicą potencjalnego zalewu i/lub podtopieniami.

W tych strefach konieczne jest przeprowadzenie analizy możliwości i sposobu uzdatnienia terenu do zabudowy. W zależności od analizy ryzyka w takich strefach należy rozważyć zaliczenie takich terenów jako nieprzydatnych do zabudowy (kategorii C).

Mamy nadzieję, że ten bardzo pobieżny, sygnalizacyjny niemalże, przegląd tematyki badawczej i zadań realizowanych w Zakładzie Ochrony Powierzchni i Obiektów Budowlanych GIG, zwróci Państwa uwagę na jakże skomplikowany, a jednocześnie niezwykle ważny dla naszego regionu, temat zagospodarowania terenów pogórniczych. Ważny i niezwykle ciekawy, zwłaszcza w kontekście tak fundamentalnym jak ochrona środowiska naturalnego.

BJ

Opublikowano w PGG Magazyn, sierpień 2019

+ 48-32-259-2000