THE FORMATION MECHANISMS OF COMPOSITION OF DRINKING GROUNDWATER OF THE Kyiv DEPOSIT (ON THE EXAMPLE OF THE OBOLON WATER INTAKE STRUCTURE)

This paper presents the results of the assessment of interactions in the water-rock system using an integrated approach including the balance method and the method of geochemical (thermodynamic) modelling. Assessment is carried out for conditions of Cenomanian-Callovian and Bajocian aquifers within...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2021
Автори: Колябіна, І.Л., Шестопалов, В.М., Кастельцева, Н.Б.
Формат: Стаття
Мова:Ukrainian
Опубліковано: Institute of Geological Sciences, NAS of Ukraine 2021
Теми:
Онлайн доступ:http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/230063
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Geological journal

Репозитарії

Geological journal
id mcm-mathkpnueduua-article-230063
record_format ojs
institution Geological journal
collection OJS
language Ukrainian
topic hydrogeology
thermodynamic modeling
water composition
mechanisms of formation of water composition
water intake in Kyiv
гідрогеологія
термодинамічне моделювання
склад вод
механізми формування складу вод
водозабір м.Київ
spellingShingle hydrogeology
thermodynamic modeling
water composition
mechanisms of formation of water composition
water intake in Kyiv
гідрогеологія
термодинамічне моделювання
склад вод
механізми формування складу вод
водозабір м.Київ
Колябіна, І.Л.
Шестопалов, В.М.
Кастельцева, Н.Б.
THE FORMATION MECHANISMS OF COMPOSITION OF DRINKING GROUNDWATER OF THE Kyiv DEPOSIT (ON THE EXAMPLE OF THE OBOLON WATER INTAKE STRUCTURE)
topic_facet hydrogeology
thermodynamic modeling
water composition
mechanisms of formation of water composition
water intake in Kyiv
гідрогеологія
термодинамічне моделювання
склад вод
механізми формування складу вод
водозабір м.Київ
format Article
author Колябіна, І.Л.
Шестопалов, В.М.
Кастельцева, Н.Б.
author_facet Колябіна, І.Л.
Шестопалов, В.М.
Кастельцева, Н.Б.
author_sort Колябіна, І.Л.
title THE FORMATION MECHANISMS OF COMPOSITION OF DRINKING GROUNDWATER OF THE Kyiv DEPOSIT (ON THE EXAMPLE OF THE OBOLON WATER INTAKE STRUCTURE)
title_short THE FORMATION MECHANISMS OF COMPOSITION OF DRINKING GROUNDWATER OF THE Kyiv DEPOSIT (ON THE EXAMPLE OF THE OBOLON WATER INTAKE STRUCTURE)
title_full THE FORMATION MECHANISMS OF COMPOSITION OF DRINKING GROUNDWATER OF THE Kyiv DEPOSIT (ON THE EXAMPLE OF THE OBOLON WATER INTAKE STRUCTURE)
title_fullStr THE FORMATION MECHANISMS OF COMPOSITION OF DRINKING GROUNDWATER OF THE Kyiv DEPOSIT (ON THE EXAMPLE OF THE OBOLON WATER INTAKE STRUCTURE)
title_full_unstemmed THE FORMATION MECHANISMS OF COMPOSITION OF DRINKING GROUNDWATER OF THE Kyiv DEPOSIT (ON THE EXAMPLE OF THE OBOLON WATER INTAKE STRUCTURE)
title_sort formation mechanisms of composition of drinking groundwater of the kyiv deposit (on the example of the obolon water intake structure)
title_alt МЕХАНІЗМИ ФОРМУВАННЯ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ ПИТНИХ ПІДЗЕМНИХ ВОД КИЇВСЬКОГО РОДОВИЩА (НА ПРИКЛАДІ ВОДОЗАБОРУ «ОБОЛОНЬ »)
description This paper presents the results of the assessment of interactions in the water-rock system using an integrated approach including the balance method and the method of geochemical (thermodynamic) modelling. Assessment is carried out for conditions of Cenomanian-Callovian and Bajocian aquifers within the Obolon groundwater intake structure in Kyiv. The results obtained demonstrate that groundwater of the Cenomanian-Callovian and Bajocian aquifers within the Obolon groundwater intake structure differ in chemical composition, physicochemical conditions, and especially in the formation of water composition due to the interactions in the water-rock system. This paper proposes division of water into groups, taking into account both the features of chemical composition and its formation process. The water group characterized by anomalous ratio of chlorine and sodium is distinguished, as well as the possible formation mechanism of this water composition is proposed. The chemical composition of the waters of both aquifers meets the requirements of Ukrainian legislation for drinking water quality (GSanPiN 2.2.4-171-10). Groundwater quality of the Cenomanian-Callovian complex is shown to be higher than that of the Bajocian aquifer. For both aquifers, the water of higher quality is the one with cationic composition determined largely by ion exchange. The ion exchange processes can be controlled to a certain extent by regulating the water withdrawal from the wells, and hence the water quality can be regulated in this way as well. Another way to regulate water quality could be the mixing of water from two aquifers during water treatment, which would, on the one hand, compensate the insufficient water quality of individual aquifers and, on the other hand, provide for continuous well operation contributing to the maintenance of more or less stable physicochemical processes. However, these hypotheses require further detailed consideration and, if confirmed, a detailed justification of their feasibility.
publisher Institute of Geological Sciences, NAS of Ukraine
publishDate 2021
url http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/230063
work_keys_str_mv AT kolâbínaíl theformationmechanismsofcompositionofdrinkinggroundwaterofthekyivdepositontheexampleoftheobolonwaterintakestructure
AT šestopalovvm theformationmechanismsofcompositionofdrinkinggroundwaterofthekyivdepositontheexampleoftheobolonwaterintakestructure
AT kastelʹcevanb theformationmechanismsofcompositionofdrinkinggroundwaterofthekyivdepositontheexampleoftheobolonwaterintakestructure
AT kolâbínaíl mehanízmiformuvannâhímíčnogoskladupitnihpídzemnihvodkiívsʹkogorodoviŝanaprikladívodozaboruobolonʹ
AT šestopalovvm mehanízmiformuvannâhímíčnogoskladupitnihpídzemnihvodkiívsʹkogorodoviŝanaprikladívodozaboruobolonʹ
AT kastelʹcevanb mehanízmiformuvannâhímíčnogoskladupitnihpídzemnihvodkiívsʹkogorodoviŝanaprikladívodozaboruobolonʹ
AT kolâbínaíl formationmechanismsofcompositionofdrinkinggroundwaterofthekyivdepositontheexampleoftheobolonwaterintakestructure
AT šestopalovvm formationmechanismsofcompositionofdrinkinggroundwaterofthekyivdepositontheexampleoftheobolonwaterintakestructure
AT kastelʹcevanb formationmechanismsofcompositionofdrinkinggroundwaterofthekyivdepositontheexampleoftheobolonwaterintakestructure
first_indexed 2024-07-16T09:12:45Z
last_indexed 2024-07-16T09:12:45Z
_version_ 1804726347960942592
spelling mcm-mathkpnueduua-article-2300632021-07-22T06:18:33Z THE FORMATION MECHANISMS OF COMPOSITION OF DRINKING GROUNDWATER OF THE Kyiv DEPOSIT (ON THE EXAMPLE OF THE OBOLON WATER INTAKE STRUCTURE) МЕХАНІЗМИ ФОРМУВАННЯ ХІМІЧНОГО СКЛАДУ ПИТНИХ ПІДЗЕМНИХ ВОД КИЇВСЬКОГО РОДОВИЩА (НА ПРИКЛАДІ ВОДОЗАБОРУ «ОБОЛОНЬ ») Колябіна, І.Л. Шестопалов, В.М. Кастельцева, Н.Б. hydrogeology thermodynamic modeling water composition mechanisms of formation of water composition water intake in Kyiv гідрогеологія термодинамічне моделювання склад вод механізми формування складу вод водозабір м.Київ This paper presents the results of the assessment of interactions in the water-rock system using an integrated approach including the balance method and the method of geochemical (thermodynamic) modelling. Assessment is carried out for conditions of Cenomanian-Callovian and Bajocian aquifers within the Obolon groundwater intake structure in Kyiv. The results obtained demonstrate that groundwater of the Cenomanian-Callovian and Bajocian aquifers within the Obolon groundwater intake structure differ in chemical composition, physicochemical conditions, and especially in the formation of water composition due to the interactions in the water-rock system. This paper proposes division of water into groups, taking into account both the features of chemical composition and its formation process. The water group characterized by anomalous ratio of chlorine and sodium is distinguished, as well as the possible formation mechanism of this water composition is proposed. The chemical composition of the waters of both aquifers meets the requirements of Ukrainian legislation for drinking water quality (GSanPiN 2.2.4-171-10). Groundwater quality of the Cenomanian-Callovian complex is shown to be higher than that of the Bajocian aquifer. For both aquifers, the water of higher quality is the one with cationic composition determined largely by ion exchange. The ion exchange processes can be controlled to a certain extent by regulating the water withdrawal from the wells, and hence the water quality can be regulated in this way as well. Another way to regulate water quality could be the mixing of water from two aquifers during water treatment, which would, on the one hand, compensate the insufficient water quality of individual aquifers and, on the other hand, provide for continuous well operation contributing to the maintenance of more or less stable physicochemical processes. However, these hypotheses require further detailed consideration and, if confirmed, a detailed justification of their feasibility. Представлені результати оцінки взаємодій у системі «вода—порода» з використанням комплексного підходу, який включає балансовий метод та метод геохімічного (термодинамічного) моделювання. Оцінки виконані на прикладі вод байоського водоносного горизонту та сеноман-келовейського водоносного комплексу водозабору «Оболонь» м. Київ. Результати показали, що води сеноман-келовейського комплексу та байоського водоносного горизонту водозабору «Оболонь» відрізняються за хімічним складом, фізико-хімічними умовами та особливо за процесами формування cкладу вод у результаті взаємодій у системі «вода—порода». Запропоновано поділ вод на групи, який враховує як особливості хімічного складу вод, так і процеси його формування. Визначено групу вод, яка характеризується аномальним співвідношенням хлору і натрію, та запропоновано можливий механізм формування складу цих вод.Показано, що хоча води обох водоносних горизонтів за хімічним складом відповідають вимогам Українського законодавства до якості питних вод (ДСанПіН 2.2.4-171-10), води сеноман-келовейського комплексу є більш якісними, ніж води байоського горизонту. Більш якісними для обох водоносних систем є води, катіонний склад яких значною мірою визначається іонним обміном. Процеси іонного обміну можна певним чином регулювати шляхом регулювання водовідбору із свердловин, а отже, у такий спосіб і регулювати якість вод. Іншим шляхом регулювання якості вод може бути змішування вод двох горизонтів у процесі водопідготовки, що дозволить, з одного боку, нівелювати недоліки вод окремих горизонтів, з іншого — забезпечити постійну експлуатацію свердловин, що буде підтримувати більш-менш стійкий перебіг фізико-хімічних процесів у них. Проте ці гіпотези потребують подальшого детального розгляду, а у разі підтвердження — детального обґрунтування доцільності їх використання. Institute of Geological Sciences, NAS of Ukraine 2021-07-15 Article Article application/pdf http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/230063 10.30836/igs.1025-6814.2021.2.230063 Geologìčnij žurnal (Geological Journal); No. 2 (2021); 24-46 Геологический журнал; № 2 (2021); 24-46 Геологічний журнал; № 2 (2021); 24-46 2522-4107 1025-6814 uk http://geojournal.igs-nas.org.ua/article/view/230063/236247 Авторське право (c) 2021 Ірина Леонідівна Колябіна