Određivanje značajki krškog vodonosnika na području jugozapadnog Žumberka kvantitativnim trasiranjem u različitim hidrološkim uvjetima

doctoral thesis

• Title: Određivanje značajki krškog vodonosnika na području jugozapadnog Žumberka kvantitativnim trasiranjem u različitim hidrološkim uvjetima : doktorski rad
• Title (english): Determining the characteristics of karst aquifer on southwestern Žumberak area using quantitative tracing in various hydrological conditions : doctoral thesis
• Author: Tihomir Frangen
• Mentor: Jelena Parlov (mentor)
• Committee member: Andrea Bačani (predsjednik povjerenstva)
• Committee member: Jelena Parlov (član povjerenstva)
• Committee member: Željka Brkić (član povjerenstva)
• Granter: University of Zagreb; Faculty of Mining, Geology and Petroleum Engineering; Zagreb
• Defense date and country: 2013-11-14, Croatia
• Scientific / art field, discipline and subdiscipline: TECHNICAL SCIENCES; Mining, Petroleum and Geology Engineering; Geological Engineering
• Universal decimal classification (UDC): 55 - Geology. Meteorology. Hydrology

Abstract

Vodonosnici krških izvora Jaža i Obrv na jugozapadnom Žumberku do sada nisu bili detaljno istraživani. Cilj istraživanja je bio definirati utjecaj različitih hidroloških uvjeta na parametre tečenja i transporta (srednja efektivna brzina i disperzija) kroz krške kanale na primjeru vodonosnika Jaže i Obrva. Dobivene spoznaje će ujedno pridonijeti boljem poznavanju građe i funkcioniranja samih vodonosnika. Osnovna metoda su bila kvantitativna trasiranja koja su ponavljana u različitim hidrološkim uvjetima i njihovi rezultati analizirani analitičkim modelima (metoda momenata, CDE, SFDM, MDM, 2RNE). Dodatno je analizirana dinamika izvora i ponora, prirodni traseri i hidrokemija izvorske vode.
Izveden je niz simultanih trasiranja ponora na kontaktu „Vivodinskog fliša“ i vapnenačkih breča. Traser je detektiran isključivo na izvoru Jaža. Dodatno je izvršeno trasiranje jame u naslagama dolomita. U tom slučaju traser je zabilježen isključivo na izvoru Obrv s vrlo neuobičajenom krivuljom koncentracije trasera.
Ustanovljeno je da su slivovi izvora Jaže i Obrv odvojeni. Napajanje Jaže dolazi s područja „Vivodinskog fliša“ i dijelom iz gornjokrednih vapnenačkih breča u zaleđu izvora. Obrv se napaja iz gornjotrijaskih „glavnih“ dolomita i gornjokrednih vapnenačkih breča. Naslage vapnenačkih breča, prethodno definirane kao osrednje propusne, kategorizirane su kao vrlo dobro propusne naslage.
Vodonosnici Jaže i Obrva se sastoje najvećim dijelom od dobro propusnih pukotina i krških kanala. Volumen sitnih pukotina i matriksa je kod njih netipično mali.
Srednja brzina trasera raste povećanjem količine vode u sustavu. Disperzija je najniža u uvjetima srednjih voda, a najveća u uvjetima visokih voda. Nailazak vodnih valova može povećati, ali i smanjiti disperziju ovisno o vremenu preklapanja.

Abstract (english)

Karst aquifers from springs Jaža and Obrv haven`t been thoroughly investigated until now. Purpose of this investigation was defining influence of various hydrological conditions on flow and transport parameters (mean flow velocity and dispersion) in karst conduits. The resulting findings will also contribute to a better understanding of the structure and functioning of the aquifers themselves. Basic method was repeated quantitative tracing in various hydrological conditions. Results were analyzed by analytical models (method of moments, CDE, SFDM, MDM, 2RNE). Additionally, flow dynamic with natural tracers and hydro chemical analysis were conducted.
A series of tracing tests on ponors on contact between “Vivodina flisch” and limestone breccias were conducted. Tracer was detected only in Jaža spring. Another tracing test done in the dolomites resulted in tracer appearing only on Obrv spring with very unusual tracer breakthrough curve.
Recharge of Jaža and Obrv springs are separated. Jaža spring recharges from “Vivodina flisch” and Upper Cretaceous limestone breccias. Obrv spring recharges from Upper Triassic “main” dolomites and Upper Cretaceous limestone breccias. Limestone breccias were reclassified from moderately permeable to very well permeable.
Jaze and Obrv aquifers consist mostly of well-permeable fractures and conduits. Volume of tiny cracks and matrix is untypically small.
Mean tracer velocity increases with increasing water volume in the system. Dispersion is the lowest during mean water conditions, and the largest during high water conditions. Storm events may increase, but also reduce dispersion depending on the time of overlap.

• Keywords: kvantitativno trasiranje; hidrološki uvjeti; disperzija; srednja efektivna brzina; Jaža; Obrv
• Keywords (english): quantitative tracing; hydrological conditions; dispersion; mean tracer velocity; Jaža; Obrv
• Language: croatian
• URN:NBN: urn:nbn:hr:169:038599
• Promotion: 2014-07-06
• Study programme: Title: Applied Geosciences, Mining and Petroleum Engineering; Study programme type: university; Study level: postgraduate; Academic / professional title: doktor znanosti/doktorica znanosti (doktor znanosti/doktorica znanosti)
• Catalog URL: http://katalog.nsk.hr/F/?func=direct&CON_LNG=ZAG&local_base=ZAG01_WEB&doc_number=000572771
• Type of resource: Text
• Extent: XVIII, 204 str. ; 30 cm
• File origin: Born digital
• Access conditions: Open access
• Created on: 2018-01-19 11:18:00