Bývalý Důl Žofie
Jednou z důležitých, ne-li stěžejních, činností závodu Karviná je management nakládání s důlními vodami. Konkrétně se jedná o zajišťování provozu vodních jam Jeremenko a Žofie, které zajišťují čerpání důlních vod v dlouhodobě utlumených oblastech spravovaných bývalým závodem ODRA. Po sloučení bývalých závodů ODRA a DARKOV je čerpání důlních vod novým závodem Karviná zajišťováno i v dosud částečně těžené karvinské části ostravsko-karvinského revíru (též jen „OKR“).
V 90. letech minulého století, kdy bylo rozhodnuto o ukončení těžby černého uhlí na Ostravsku a Petřvaldsku, zatímco v navazující karvinské části měla perspektiva těžby trvat ještě několik desítek let, dostal se ostravsko-karvinský revír z hydrogeologického hlediska do specifické situace. Vzájemné hydraulické spojení všech tří částí OKR v jeho klasickém rozsahu, tedy mezi Ostravou a Karvinou, si vynutilo vybudování dvou vodních jam, které zajišťovaly eliminaci nežádoucích přetoků důlní vody z utlumené části OKR do dosud provozovaných pracovišť na Karvinsku. Tato činnost byla deklarována dohodou z roku 2001 mezi OKD a podnikem DIAMO, s předpokladem jejího trvání do roku 2032, kdy bylo odhadováno dotěžení uhelných zásob na Karvinsku.
V současné době jsme ale svědky urychlení procesu ukončení těžby. Poslední „těžený“ Důl ČSM ve Stonavě má před sebou prakticky poslední rok hornického života. Po dalších cca dvou letech likvidačních prací opustí podzemí poslední pracovníci a účel dohody o ochranném čerpání důlních vod zanikne. To vyvolává otázky ohledně dalšího osudu vodních jam Jeremenko a Žofie, jejichž provoz není levnou záležitostí.
V době budování vodních jam se nepředpokládalo, že by jejich provoz trval i po ukončení těžby na Karvinsku, opuštěná důlní díla měla být zcela zatopena. Po více než 30 letech zkušeností s likvidací dolů, získaných doma i v zahraničí jak v rámci uhelných, tak rudních revírů, víme, že proces zatápění není zcela bezrizikový, tentokrát ovšem pro povrch terénu. Jedná se jak o rizika bezpečnostní, tak i rizika environmentálního charakteru. S tímto vědomím byla již před dvěma lety na popud ČBÚ zpracována „studie zatápění“, která se zaměřila pouze na karvinskou část OKR. V tomto projektu byla hodnocena rizika různého typu a úrovně zatopení, od kterých se tato rizika budou projevovat, přičemž jeho součástí bylo i sestavení hydrogeologického matematického modelu, pomocí kterého byl proces zatápění na Karvinsku definován v čase.
V témže roce bylo vedením tehdejšího závodu ODRA rozhodnuto o zadání obdobné studie, tentokrát pro ostravskou a petřvaldskou část OKR, tedy pro území, které měl závod ODRA ve správě. Koncem roku 2022 byla v garanci tehdejšího odboru ekologie (dnes oddělení životního prostředí) vyhlášena veřejná zakázka a počátkem roku 2023 byla zahájena práce na „Studii zatápění ostravské a petřvaldské dílčí pánve OKR“. Zpracování projektu se ujalo konsorcium tří firem pod vedením VŠB-TU v Ostravě, včetně subdodavatelské účasti německé společnosti G.E.O.S. z Halsbrücke u Freibergu. Studie tematicky i metodicky navázala na práce provedené pro karvinskou dílčí pánev v roce 2022, přičemž pro zpracování byly využity i starší práce na toto téma, které tehdejší závod ODRA zajistil po roce 2021. Celkově se na závěrech „Studie“ přímo podílelo 6 odborných společností, včetně dvou akademických pracovišť (VŠB-TU Ostrava a Masarykova univerzita Brno). Při zpracování studie svým významným dílem přispěli i zaměstnanci bývalého závodu ODRA, především v oblasti stability zásypů zlikvidovaných jam a v problematice „metanových rizik“.
Studie hodnotí řadu rizikových aspektů vázaných na proces zatápění hornického podzemí, jako jsou ztráta stability zásypů zlikvidovaných jam po jejich nasycení vodou, intenzifikace výstupů metanu a radonu vlivem stoupající hladiny důlní vody, objemové a napěťové změny karbonského horského masívu po jeho nasycení vodou s následnými riziky vzniku indukované seismicity a denivelace terénu (zdvihy nebo dodatečné poklesy). Dále byla hodnocena možnost ohrožení terénu a zóny mělkého vodního oběhu salinní důlní vodou, včetně prognózy dopadů zatopení opuštěných důlních děl na zdroje hromadného zásobování obyvatel pitnou vodou a na staré ekologické zátěže, kterých je na Ostravsku značné množství. Stejně jako v případě „karvinské studie“ byl i v našem případě zpracován matematický model zatápění pro ukotvení procesu zatápění v čase. Tento model byl sestaven v systému GoldSimTM (USA), do- plněném o geochemickou nadstavbu PhreeqC, umožňující prognózy chemického složení důlní vody. Sestavení modelového prostředí zajistila německá společnost G.E.O.S., která má s tímto systémem dlouhodobou zkušenost např. ze Severorýnsko-vestfálské uhelné pánve. Zároveň byl v ovládání modelu za školen vybraný pracovník DIAMO, aby bylo možno model dále rozvíjet a využívat ve vlastní režii.
Výstupem Studie zatápění ostravské a petřvaldské dílčí pánve OKR bylo vyhodnocení relevance různých druhů rizik spojených s případným procesem zatopení hornického podzemí, určení úrovní hladin důlních vod, od kterých se konkrétní rizikový aspekt bude odvíjet, a prognóza časů, kdy se rizika projeví od ukončení čerpání důlní vody. Dále byl sestaven plán opatření, který by měl eliminovat nebo omezit případné negativní projevy procesu zatápění na povrch terénu a mělký vodní oběh.
Protože je nutno proces zatápění opuštěných důlních děl řešit v rámci klasické části OKR pro všechny jeho tři části společně a není vhodné kombinovat různá modelová prostředí, pracuje nyní oddělení životního prostředí závodu Karviná na rozšíření modelu i do karvinské části.
Po převzetí „Studie“ byla sestavena pracovní skupina, jejíž náplní je, na základě výsledků studie, navrhnout budoucí způsob nakládání s důlní vodou v OKR. Výsledný návrh bude následně projednán na příslušných místech, zejména na OBÚ pro území krajů Moravsko-slezského a Olomouckého.
Ing. Pavel Malucha, Ph.D.
vedoucí oddělení životního prostředí
o. z. Karviná
1
0
