Witold Paleczek<\/a><\/em><\/em><\/p>\n\n\n\n DOI: 10.15199\/17.2025.11.4<\/strong>, GWiTS 11\/2025, listopad 2025<\/p>\n\n\n\n Pobierz PDF<\/a> (Open Access)<\/p>\n\n\n\n Streszczenie: S\u0142owa kluczowe:<\/strong> system geotermalny, przep\u0142yw kapilarny, kras, naturalna destylacja, migracja solanki, podpowierzchniowy obieg wody, reakcje endotermiczne, oddzielanie wody s\u0142odkiej, diapiryzm solny, procesy kondensacji, zbiorniki hydrotermalne, modelowanie geodynamiczne, geneza pok\u0142ad\u00f3w solnych<\/p>\n\n\n\n Abstract: Keywords:<\/strong> geothermal system, capillary flow, karst, natural distillation, brine migration, subsurface water cycle, endothermic reactions, freshwater separation, salt diapirism, condensation processes, hydrothermal reservoirs, geodynamic modeling, salt dome genesis<\/p>\n\n\n\n Bibliografia<\/strong><\/p>\n\n\n\n [1] Dingman, S. Lawrence. Physical Hydrology. 3rd ed. Long Grove, IL: Waveland Press, 2015.<\/p>\n\n\n\n [2] Fang, Tian, Quanlin Feng, Rui Zhou, Chaobin Guo, Siqi Wang, and Kun Gao. 2023.\u201cA Coupled Thermal\u2013Hydrological\u2013Mechanical Model for Geothermal Energy Extraction in Fractured Reservoirs.\u201d Journal of Petroleum Exploration and Production Technology 13: 2315\u20132327. https:\/\/doi.org\/10.1007\/s13202-023-01665-8<\/a><\/p>\n\n\n\n [3] Food and Agriculture Organization of the United Nations. 2025. AQUASTAT Database. Dost\u0119p: 15 pa\u017adziernika 2025. https:\/\/www.fao.org\/aquastat<\/a><\/p>\n\n\n\n [4] Global Runoff Data Centre (GRDC). Global River Discharge Database. Koblenz: Federal Institute of Hydrology (BfG). Accessed October 23, 2025. https:\/\/grdc.bafg.de\/<\/a><\/p>\n\n\n\n
The server encountered an internal error or
misconfiguration and was unable to complete
your request. Please contact the server administrator at
postmaster@gwits.pl to inform them of the time this error occurred,
and the actions you performed just before this error. More information about this error may be available
in the server error log.
\n\n\n\n
<\/strong>Niniejsza praca przedstawia alternatywny, koncepcyjny model geotermalno-krasowego zasilania w\u00f3d s\u0142odkich, stanowi\u0105cy uzupe\u0142nienie wobec klasycznego cyklu hydrologicznego, opartego na parowaniu atmosferycznym, opadach i infiltracji powierzchniowej. Proponowany model integruje procesy geotermalnego podgrzewania solanki, transportu pary wodnej w szczelinach kliwa\u017cowych \u2013 zar\u00f3wno w warunkach kapilarnych, jak i ci\u015bnieniowych \u2013 oraz jej kondensacji w ch\u0142odniejszych strefach g\u00f3rotworu. Uj\u0119to r\u00f3wnie\u017c endotermiczne reakcje chemiczne, takie jak rozpuszczanie CO2 w kapilarach wodnych, w tym mikrokapilarach o wysokim ci\u015bnieniu, prowadz\u0105ce do tworzenia kwasu w\u0119glowego (H2CO2), oraz rozpuszczanie w\u0119glanu wapnia (CaCO2) przez wod\u0119 zawieraj\u0105c\u0105 CO2. Reakcje te przebiegaj\u0105 z poch\u0142anianiem ciep\u0142a i lokalnym obni\u017ceniem temperatury, co przyczynia si\u0119 do stabilizacji termicznej wyp\u0142ywu. W przeciwie\u0144stwie do klasycznych uj\u0119\u0107 hydrogeologicznych, model zak\u0142ada istnienie g\u0142\u0119bokiego zbiornika zasilaj\u0105cego, w kt\u00f3rym energia magmy inicjuje cykl parowania i separacji soli. Skroplona woda przemieszcza si\u0119 nast\u0119pnie przez struktury krasowe, niezale\u017cnie od sezonowych fluktuacji klimatycznych. Obecno\u015b\u0107 reliktowych organizm\u00f3w zimnolubnych (np. Gammarus pulex, Dugesia gonocephala) w \u017ar\u00f3d\u0142ach o sta\u0142ej temperaturze stanowi biologiczne potwierdzenie izolacji hydrotermalnej. Model znajduje cz\u0119\u015bciowe potwierdzenie w dost\u0119pnej literaturze hydrogeologicznej, lecz proponuje nowy mechanizm transportu wody \u2013 oparty na ci\u015bnieniu pary wodnej oraz efektach rozpr\u0119\u017ceniowych \u2013 kt\u00f3ry mo\u017ce lokalnie dzia\u0142a\u0107 wbrew gradientowi grawitacyjnemu. W tym uj\u0119ciu rozpuszczanie nie jest warunkiem koniecznym: wystarczaj\u0105ca jest wymiana energii pomi\u0119dzy faz\u0105 gazow\u0105 a ciecz\u0105, prowadz\u0105ca do sch\u0142odzenia otaczaj\u0105cego \u015brodowiska i stabilizacji parametr\u00f3w fizycznych wody. Model ten mo\u017ce stanowi\u0107 podstaw\u0119 do rewizji klasyfikacji \u017ar\u00f3de\u0142 krasowych, reinterpretacji genezy pok\u0142ad\u00f3w soli oraz prognozowania zasob\u00f3w wodnych w strefach g\u0142\u0119bokich.<\/p>\n\n\n\n
<\/strong>This study presents an alternative conceptual model of geothermal\u2013karst freshwater recharge, serving as a complement to the classical hydrological cycle based on atmospheric evaporation, precipitation, and surface infiltration. The proposed model integrates processes of geothermal brine heating, vapor transport through cleavage fractures \u2013 under both capillary and pressure-driven conditions \u2013 and condensation in cooler zones of the rock mass. It also includes endothermic chemical reactions, such as the dissolution of CO2 in water capillaries, including high-pressure microcapillaries, leading to the formation of carbonic acid (H2CO2), as well as the dissolution of calcium carbonate (CaCO2) by CO2- enriched water. These reactions proceed with heat absorption and localized temperature reduction, contributing to the thermal stabilization of the outflow. In contrast to classical hydrogeological approaches, the model assumes the existence of a deep recharge reservoir, where magmatic energy initiates a cycle of evaporation and salt separation. The condensed water subsequently migrates through karst structures, independently of seasonal climatic fluctuations. The presence of relict cold-adapted organisms (e.g., Gammarus pulex, Dugesia gonocephala) in springs with stable temperatures provides biological evidence of hydrothermal isolation. The model finds partial support in existing hydrogeological literature, yet proposes a novel mechanism of water transport \u2013 driven by vapor pressure and expansion effects \u2013 which may locally operate against the gravitational gradient. In this framework, dissolution is not a necessary condition: energy exchange between the gaseous and liquid phases is sufficient to induce cooling of the surrounding environment and stabilization of the water\u2019s physical parameters. This model may serve as a basis for revising the classification of karst springs, reinterpreting the genesis of salt deposits, and forecasting water resources in deep subsurface zones.<\/p>\n\n\n\n
\n\n\n\nInternal Server Error