Heřmanice. Termicky aktivní odval...

Napsáno dne 9. únor 2024. Zveřejněno v LOKALITY.

Úvod a historie dobývání

Báňsko - hornické práce v oblasti probíhali už od roku 1838 v rajonu Hrušovského dolu (v těžbě 1844–1876) v podobě kutacích jam, které založilo Arcibiskupství Olomouc prostřednictvím ředitelství Rudolfovy hutě. Od roku 1840 ji mělo v nájmu Vítkovické těžířstvo. Bylo zde vyhloubeno mnoho mělkých kutacích jam (tzv. šurfů) např. jámy č. 15, 16, 17, 20, 21 a 22. V této oblasti se angažovalo i Kamenouhelné těžířstvo bratří Kleinů (železárna Sobotín, Hütte Klein – Zöptau), které vedlo spor o získání důlních polí právě s Vítkovickým těžířstvem. Dlouhý sporný proces byl ukončen vyrovnáním v roce 1850, kdy kutací pole jižně od trati Severní dráhy císaře Ferdinanda připadla Vítkovickému těžířstvu a severně od ní Kamenouhelnému těžířstvu bratří Kleinů. V Heřmanicích prováděl neúspěšně kutací práce i hrabě Harrach, od něhož jámy odkoupilo Innské hlavní těžířstvo (později Rakouská alpinská montánní společnost). Jako první hlubinný důl byl založen v roce 1872 důl Ida (1872–1979) nájemní společností Vítkovické kamenouhelné doly v dobývacím poli Hrušov. V roce 1942 byl založen VHHT důl Viktoria (1942–1998) v dobývacím poli Heřmanice a v roce 1962 důl Rychvald (1962–1997) v důlním poli Rychvald (Viktoria a Viktoria I.). Doly Ida (Viktoria) a Viktoria I. byly v roce 1946 přejmenovány na Důl Generalissimus Stalin, od 31. 12. 1951 Důl Stalin, n.p. a v roce 1962 Důl Rudý říjen, n.p. V roce 1966 došlo ke sloučení dolů Rudý říjen a Petr Cingr na Důl Rudý říjen k.p. V šedesátých letech 20. století dochází k částečnému útlumu dolů, buď z důvodů vytěžení zásob nebo těžba byla řešena jiným způsobem. V roce 1969 byla ukončena těžba na dole Ida. Od 1. 1. 1991 Nastává opět změna názvu na Důl Heřmanice. K 1. 7. 1993 bylo důlní pole zrušeného Dolu Heřmanice začleněno pod Důl Odra.

RudyRijen

(Důl Rudý Říjen s typickou kozlíkovou těžní věží)

Dne 30. června 1993 dochází k celkovému útlumu těžby uhlí. Jako poslední byla likvidována jáma a těžní věž Heřmanice 2. Unikátní kozlíková těžní věž, která tvořila výjimečnou dominantu ostravské čtvrti Heřmanice i jejího okolí, byla likvidována odstřelem 9. října 1998.

(Situace termicky aktivní výsypky Heřmanice mezi lety 2000-2022)

maps 1952 2023a

(Změny reliefu oblasti mezi roky 1952-2022)

Jak nehořící, tak hořící výsypky uhelných dolů představují vážné nebezpečí pro životní prostředí a lidské zdraví. V české části hornoslezské pánve se černé uhlí těží již od 18. století s celkovou těžbou přes 100 milionů tun odpadního materiálu (jalové horniny) uloženého na skládkách. Dnes každá skládka prošla sanačními a rekultivačními pracemi a řada z nich byla zcela odstraněna. Zůstaly pouze tři výsypky se známkami termické aktivity (hoření), z nichž nejvýznamnější je výsypka Heřmanice.

hermanice 002

( Termicky aktivní odval stav zima 2023 )

Poloha lokality halda Heřmanice

Haldový komplex Heřmanice se nalézá cca 3300m SSV od centra Ostravy a 1900m SZ od kostela v Ostravě - Heřmanicích.

(Poloha haldového komplexu Heřmanice)

Odval Heřmanice

Odval Heřmanice je jedním z vůbec nejrozsáhlejších komplexů odvalů na Ostravsku. Podle předpokladů, dílčím způsobem potvrzených prováděnou hornickou činností zde bylo, kromě karbonské hlušiny z dnes již uzavřených dolů a úpravárenských výpěrků, ukládáno i blíže nezjistitelné množství stavebního, komunálního a jiného průmyslového odpadu. Celkově se jedná o čistě antropogenní komplex navzájem propojených a navazujících navážkových struktur, výškově vysoce přesahujících okolní přirozený terén. Z technického hlediska lze odval rozčlenit do tří základních stavebně historických částí; nejzápadnější a nejstarší Karolina, střední Autoodval a východní Svoboda s provozním odvalem.

laguny

( Laguny a haldy za dolem Ida (Rudý Říjen, Heřmanice) - 60.léta 20. stol.)

(Haldy dolu J. Šverma poč. 60. let 20. stol.)

Průměrná sypná výška odvalu se pohybuje mezi 20 až 30 metry. Maximální výška sypaného kužele části odvalu „ Karolina “ dosahovala v minulosti až 70 m (z rozhodnutí tehdejšího KNV a města Ostravy byla v roce 1978 snížena výška odvalu „ pro zlepšení odvětrání Ostravské kotliny “ z kóty 271 m n. m. na 250 m n. m.). Další dva komolé kužely byly založeny na části odvalu „ Svoboda “ v různých výškách temene. Hloubková a plošná kontumace těles odvalu dnes už není přesně známa. V historických materiálech je uváděna celková plocha odvalu od 60 ha do 103 ha a objem uloženého materiálu je odhadován na cca 21 milionů m³(Gazdová 2009).

2hor

(Termicky aktivní centra v tělese haldy Heřmanice- 2005)

(Termicky aktivní centra v tělese haldy Heřmanice- 2023)

Mineralogie odvalu Heřmanice

Při určení nalezených minerálních fází byly použity tyto metody, prášková rentgenová difrakce (XRD) v kombinaci s elektronově disperzní spektroskopií (EDS) a zobrazením zpětně odražených elektronů (BSE) byla použita k identifikaci a popisu produktů nehořících i hořících skládek.Ty bez tepelné aktivity uvolňovaly v důsledku pyritových zvětrávacích procesů převážně sírany jako minerály skupiny jarositu, hexahydrit, ferrohexahydrit, sádrovec, thenardit, konyanit a baryt, doprovázené ferrihydritem, schwertmannitem, goethitem a aragonitem.Minerální asociace tepelně aktivních výsypek byly dle očekávání variabilnější. Kromě produktů odvětrávání horkých plynů, jako je síra, salamoniak a kryptohalit, jsme identifikovali zónový sulfátový uzávěr (kůru) s akumulací nově vzniklých fází (např. aluminopyracmonit, pyracmonit, godovikovit, mascagnit, koktait, boussingaultit a clairit). Plynové průduchy i síranová kůra obsahovaly řadu vzácných a exotických fází, jako je bismut, bismutinit, demicheleit-(Br), demicheleit-(I), fluorit, selen, NH₄Br, NH₄I, BiOCl, BiBr₃, BiI₃, jód, CdS, CdIn₂S₄, (NH₄,K)AlF₄, (NH₄,K)₃AlF₆, Ce-dominantní REE-sulfát a další. Vzhledem k tomu, že uhelný popel a neúrodná hornina nejsou geochemicky anomálie, lze přítomnost těchto různých fází přičíst velmi účinnému vyluhování a transportu chemických prvků halogenidovými prvky, které pocházejí ze solanek ve střeše karbonských hornin cirkulujících ve vrstvách před k těžbě a umístění na skládce. Tato mineralizace je do značné míry podobná mineralizaci přírodních sopečných průduchů a musí být studována specifickými metodami (nízkovakuová elektronová mikroskopie s energeticky disperzními detektory, použití přírodních neleštěných vzorků). Složení alterovaných horninových klastů na výsypkách bylo sledováno jen příležitostně, ale nově vzniklé živce (pravděpodobně sanidin, albit, andesin), hematit, diopsid až hedenbergit, cordierit, magnetit-magnesioferitové minerály, anhydrit, mikrokrystaly TiO₂, fayalit bohatý na Mg, a u intenzivněji vypálených hornin byly pozorovány i wollastonit, baryový živec (celsián-hyalofanová řada) a fáze systému Ca-SiO₄-PO₄. Je zřejmé, že spalování uhelných skládek představuje specifický problém a budoucí kroky k pochopení jejich potenciálních environmentálních rizik by vyžadovaly komplexní studie včetně stanovení jejich hmotnostní a chemické bilance prvků, odhadu objemu skládky ovlivněného tepelnou mobilizací chemické prvky a migrační cesty potenciálně nebezpečných prvků. Je však zřejmé, že nejproblematičtější částí je právě několik nejhořejších metrů s průduchy horkých plynů a sulfátovým uzávěrem, které jsou po ukončení nebo bočním posunu hoření dobře rozpustné ve vodě (Matýsek 2022).

hermanice 001

hermanice 003

(Odběr vzorků na termicky aktivní výsypce Heřmanice - zima 2023)

Literatura:

Černý, I. a kol.: (2003) Uhelné hornictví v ostravsko-karvinském revíru. Ostrava .

Gazdová, O.; Jelínek, P. (2009) Termicky aktivní odvaly v ostravské a petřvaldské části OKR, KPHMO – Ostrava

Hedvábný, B. a kol.: (2001) Od nálezu uhlí po útlum těžby na Ostravsku – 1. část. Ostrava .

Hedvábný, B. a kol.: (2001) Od nálezu uhlí po útlum těžby na Ostravsku – 2. část. Ostrava .

Klát, J.: (2004) Ostravské těžní věže: symboly hornické historie. Ostrava .

Majer, J.: (1985) Uhelné hornictví v ČSSR. Ostrava .

Matýsek, D.; Jirásek, J. : (2022) Mineralogy of the coal waste dumps from the Czech part of the Upper Silesian Basin: Emphasized role of halides for element mobility, International Journal of Coal Geology, Volume 264, 104138, ISSN 0166-5162

Siska, F : (2012) Hornictví v ostravsko-karvinském uhelném revíru a jeho vliv na rozvoj ostravské aglomerace po druhé světové válce, DP