I Ujërat Termale dhe minerale të Shqipërisë Thermal and Mineral Waters of Albania Romeo Eftimi Alfred Frashëri Tiranë 2016 II Teksti: PProf. Dr. Rommeo EFTIMII, Prof. Dr. AAlfred FRASHHËRI Redaktorr letrar: Rommeo EFTIMII, Alfred FRAASHËRI Kopertinna: Romeo EEFTIMI, Alfrred FRASHËËRI Të drejtaat e botimit: Autorët ISBN: 9778_99943-2--346-3 Botuesi: 2014 SHBLBB E RE Shtypur:: PRINT-AL, Tiranë Në kopeertinë e parë: Pusi gjeoterrmal Kozani, Elbasan. Footo A. Frashëëri III Përmbajtja Parathënie........................................................................................................................................V Rreth autorëve.............................................................................................................................VII KAPITULLI 1 UJËRAT TERMOMINERALE DHE PËRDORIMI I TYRE – R. EFTIMI 1 1.1 Çfarë janë ujërat termale, minerale dhe ato të industralizuara 1 1.2 Klasifikimi i ujërave termale dhe minerale 2 1.3 Mbi prejardhjen e ujërave termale dhe minerale 3 1.4 Ujërat termale e minerale në vende fqinje dhe përdorimi i tyre 5 KAPITULLI 2 KARAKTERISTIKAT GJEOLOGO-STRUKTURORE DHE HIDROGJEOLOGJIKE TË SHQIPËRISË – A. FRASHËRI DHE R. EFTIMI 9 2.1 Të dhëna gjeografike 9 2.2 Ndërtimi gjeologjiko-strukturor 9 2.2.1 Albanidet e brendëshme 11 2.2.2 Albanidet e jashtme 13 2.2.3 Neotektonika e Shqipërisë 17 KAPITULLI 3 REGJIMI GJEOTERMAL I ALBANIDEVE – A. FRASHËR 21 3.1 Metodika e vrojtimit, e perpunimit dhe interpretimit të rezultateve të Studimevegjeotermale 21 3.1.1 Matja e temperaturës në puse dhe në miniera të thella 21 3.1.2 Matja e vetive termale të shkëmbinjve 22 3.1.3 Llogaritja e dendësisë së fluksit të nxehtësisë 23 3.1.4 Studimi i dukurive gjeotermale 23 3.1.5Mbi shfrytëzimin kompleks dhe kaskadë të energjisë gjeotermale 23 3.2 Temperatura 26 3.3 Gradienti gjeotermal 28 3.4 Dendësia e fluksit të nxehtësisë 32 KAPITULLI 4 UJËRAT TERMOMINERALE – R. EFTIMI 35 4.1 Ujërat termominerale të zonës së Korabit 35 4.1.1 Burimet e Llixhave të Peshkopisë 37 4.2 Ujërat termominerale të zonës Kruja 47 4.2.1 Burimet termominerale të Ujit të Bardhë 47 4.2.2 Burimet termominerale të Llixhave, Elbasan 57 4.2.3 Burimet termominerale të Holtës, Gramsh 70 4.2.4 Burimet termomineralë të Bënjës, Përmet 77 4.2.5 Burimi termomineral i Leskovikut 92 4.2.6 Burimi i avullit të ujit, Postenan – Leskovik 99 4.2.7 Puse të thellë me ujëra termominerale në Zonën e Krujës 103 4.3 Ujrat termominerale të pellgut artezian të Ultësirës Pranadriatike 117 4.3.1 Burimi termomineral i Selenicës 119 4.3.2 Burimi i dobët termal i Karbunarës, Lushnje 124 IV 4.3.3 Puset e thellë me ujëra termale në pellgun artezian Pranadriatik 127 4.4 Ujërat termominerale të pjesë jugore të zonës Jonike 138 4.4.1 Burimet termal i dobët i Urrës Vajgurore 138 4.4.2 Burimet e Banjo Kapaj 142 4.4.3 Puset e thella me ujëra termominerale të pjesës jugor të zonës Jonike 147 KAPITULLI 5 FORMIMI I I UJËRAVE TERMOMINERALE TË SHQIPËRISË – A. FRASHËRI DHE R. EFTIMI 151 5.1 Karakteristikat e zonave gjeotermale të Shqipërisë 151 5.1.1 Zona Gjeotermale Peshkopia 151 5.1.2 Zona gjeotermale Kruja 152 5.1.3 Zona gjeotermale e Ardenicës (pellgut artezian Pranadriatik) 155 5.2 Formimi i regjimit gjeotermal të ujërave termominerale të Shqipëris 156 5.3 Karakteristikat hidrokimike dhe klasifikimi i ujërave termominerale të Shqipërisë 162 KAPITULLI 6 UJËRAT E INDUSTRIALIZUARA – R. EFTIMI 171 6.1 Ç’janë ujërat e industrializuar dhe korniza ligjore 171 6.2 Cilësitë dhe përdorimi i ujërave të industrializuara 173 6.3 Burimet e industrializuara të Shqipërisë 175 6.4 Hidrogjeokimia e ujërave të industrializuara 182 6.4.1 Faciet hidrokimike dhe formimi i tyre 182 6.4.2 Krahasimi i të dhënave analitike me ato të etiketave 184 6.4.3 Mikrokomponentët në ujërat e industrializuara 184 Literatura 190 THERMOMINERAL WATERS of ALBANIA, SUMMARY – R. EFTIMI and A. FRASHERI 201 V Parathënie Ujërat termominerale janë një shfaqje gjeologjike natyrore sa kërshëruese aq edhe interesante dhe të dobishme. Ky është botimi i parë i plotë mbi ujërat minerale të Shqipërisë; në të përshkruen gjithë burimet e njohura natyrore termalë dhe mineralë, si edhe ato të zbuluara nga shpimet e thella të kërkimit të naftës dhe gazit. Në libër përshkruhen gjithashtu burimet e industrializuara (të pijshëm). Në të analizohen veçoritë sasijore dhe cilësore të grupeve kryesore të ujërave termale e minerale, sistemet ujëmbajtëse që i ushqejnë ato, faktorët që kontrollojnë formimin e cilësive fiziko-kimike, si dhe grumbullimin dhe riprodhimin e rezervave të tyre. Karakterizimi i ligjësive të formimit dhe përhapjes së ujërave termale dhe minerale jepet në lidhje të ngushtë me ndërtimin gjeologjik dhe karakteristikat hidrogjeologjike të përgjithëshme të Shqipërisë. Gjithashtu përshkruhet përdorimi i tyre në fushën e shëndetit, në jetën sociale dhe ekonomike të vendit. Ndërmjet ujërave termominerale të Shqipërisë përdorimin më të gjërë e kanë burimet e mirënjohur të llixhave të Peshkopisë dhe të Elbasanit, si dhe uji i shpimit të thellë Ishmi-2, në Bilaj të Fushë Krujës. Burimet e tjerë termominerale ose përdoren shumë pak ose aspak për qëllime balneologjike megjithëse disa prej tyre kanë cilësi shumë të çmueshme fiziko-kimike për një përdorim të tillë. Përvoja e shumë vendeve ka treguar se përdorimi i ujërave termominerale mund të jetë i shumfishtë, për kurimin e mjaft sëmundjeve nëpërmjet banjave, inhalacionit dhe pirjes, për zhvllimin e turizmit gjithë sezonal dhe të shumëanëshëm (kurues, rekreativ, ekologjik, njohës etj), për shfrytëzimin e energjisë termike për ngrohje (ambjentesh publike, serash, pellgje për rritje industrial të peshkut) dhe për prodhimin industrial të kripës, squfurit, bromit, jodit dhe elementëve të tjerë të vyer. Studimi i parë dhe mjaft i plotë i ujërave termominerale të Shqipërisë është realizuar në vitet 1956- 1957 nga Avgustinski etj., (1957) Në këtë studim janë përfshirë pjesa me e madhe e burimeve termomineralë të vendit si dhe shumë shpime të thellë të kërkimit të naftës dhe gazit që kanë dhënë ujëra vetëderdhëse termominerale. Pasuria më e madhe e këtij studimi janë analizat kimike të ujërave ku përfshihen përcaktimet e makrokomponentëve, shumë mikrokomponentë si dhe gazet e lirë dhe të tretur. Përbërësit kimikë të pa qëndrueshëm janë analizuar në vend duke përdorur një laborator fushor, kurse përbërësit e qëndrueshëm u analizuan në laboratorin e Sherbimit Gjeologjik në Moskë. Autorët mbrijnë në përfundimin se në Shqipëri ka tre tipa ujërash termo-minerale: ujëra sulfatike të pasura në gaz sulfuror, ujëra klorur natriumi me gaz sulfuror dhe ujëra klorur natriumi metanore e gaz-sulfurore. Analizat kimike të kryera nga Avgustinski etj., (1957) mbeten edhe në ditët tona me të plotat e më të mirat. Në vitin 1970 Karafil Ymeri, duke shfrytëzuar të dhënat arkivore të Institutit të Naftës e Gazit në Fier bëri një përmbledhje të të dhënave mbi ujërat termominerale të puseve të thellë duke i lidhur ato me strukturat e thella të naftës të cilat shpesh kanë rezultuar të pasura në ujëra të tilla. Një botim të veçantë ka bërë në vitin 1986 mjeku Xhemil Didi me librin “Klimatoterapia, Balneoterapia dhe Fizioterapia”. Duke shfrytëzuar studimin e Avgustinskit, e në veçanti karakteristikat kimike e termale të burimeve termominaralë, ai, bazuar në përvojën Shqiptare të përdorimit të tyre, si dhe duke shfrytëzuar literaturë mjeksore përkatëse, ka dhënë në mënyrë detajuar vlerat kurative të këtyre burimeve. Në vitin 1995 Telo Velaj mbron tezën e disertacionit për gradën Dr. Shkencave me temë “Ujërat Termominerale të Shqipërisë”. Autori i cili e njeh veçanërisht mire gjeologjinë strukturore të zones Kruja dhe asaj Jonike jep mendime të çmueshme mbi rolin e tektonikë diapirike në formimin e strukturave të thella me ujëra temominerale, e në veçanti të atyre që përmbajnë ujra sulfatike, si dhe mbi rolin e tektonikave tërthore si rrugë të preferuar të lëvizjes së ujërave termominerale nga thellësia drejt sipërfaqes së tokës. Në vitin 1999 Mane Tartari etj, në kuadrin e Shërbimit Gjeologjik Shqiptar paraqitin Raportin Teknik me titull “Studimi i burimeve minerale dhe termomineralë të Shqipërisë” në të cilin bëhet një VI përshkrim i shkurtër i ujërave termominerale të Shqipërisë, bazuar kryesisht në të dhënat e Avgustinskit, si dhe i disa burimeve ujore të kripëzuara të ftohta. Atlasi Gjeotermal i Shqipërisë një projekt i përbashkët i Fakultetit Gjeologji Miniera, Universiteti Politeknik Tiranë me Institutin e Gjeofizikës së Akademisë së Shkencave të Republikës Çeke (Frashri etj 1995), është një materjal shumë i pasur dhe shkencërisht i thelluar i cili ka shërbyer si bazë pë r të kuptuar regjimin gjeotermik të ujërave termale të Shqipërisë. Në këte libër termi “termal” është përdorur për të veçuar ujin e burimeve me temperature më të lartë se temperatura mesatare vjetore e ajrit të zones ku dalin burimet. Ne vazhdim, termi “mineral” është përdorur për burimet me përmbajtje të mbetjes së thatë që kalon 1000 mg/l ose kur përmbajtja e gazeve është më e lartë se niveli i zakonëshëm për ujërat natyrore. Nën kuptohet se termi “burim termomineral” është përdorur për burimet apo ujërat nëntokësore që kënaqin të dyja termat e lartpermendura. Libri që po paraqitim ka karakter monografik dhe është kryer me nisjativën e autorëve pa ndonjë mbështetje financiare apo logjistike nga asnjë drejtim. Autorët janë përpjekur të gjejnë (nganjëherë me vështirësi) dhe të përdorin gjithë materjalet arkivore egzistuese mbi ujërat termale e minerale të vendit si dhe kanë përdorur të dhënat më të reja mbi gjeologjinë e tektonikën e Shqipërisë. Përveç kësaj autorët kanë bërë shumë rikonjicione të detajuara në të gjithë ujërat termale dhe minerale të Vendit dhe kanë kryer shumë matje fushore hidrokimike. Libri ka gjashtë kapituj në Shqip dhe një përmbledhje në Anglisht. Ai përmban 42 tabela, 169 figura dhe foto dhe jepen rezultatet e 120 analizave kimike të kryera gjatë një perjudhë kohe prej rreth 60 vjetësh. Në Libër janë përfshirë edhe burimet e industrializuara (të pijshëm) të cilët trajtohen për here të parë. R. Eftimi dhe A. Frashëri KAPITULLI 1 _________________________________________________________________________________________________________ Ujërat termale dhe minerale të Shqipërisë R. Eftimi _____________________________________________________________________________ 1.1 Ç’JANË UJËRAT TERMALE, MINERALE DHE ATO TË INDUSTRIALIZUARA Historia e zhvillimit të njerëzimit është lidhur ngushtësisht me ujin, që nga qytetërimet e lashta assiro- babilonase dhe egjyptiane e deri në kohët moderne. Ujërat nëntokësore, dhe në veçanti ato termale e minerale kanë qënë objekt nderimi dhe besimi; atyre u janë veshur fuqi hyjnore, u janë falur dhe janë përdorur që në kohën e civilizimeve të vjetra dhe në forma të ndyshme dhe kjo vazhdon edhe sot. Historia e përdorimit të ujërave termale e minerale fillon rreth 5000 vjet më parë sikurse e vërtetojnë shumë tempuj dhe banja të vjetra madhështore (Käss W. Käss H 2008, cituar nga Goldscheider etj., 2010). Në literaturën e specializuar gjenden shumë të dhëna historike kurjoze mbi shfrytëzimin e ujërave termale e minerale. Për të mos rënë në përsëritje, ne i rekomandojmë lexuesve disa tituj të pasur me të dhëna historike të kësaj fushe si Albu etj. (1997), Kollman (2000) dhe LaMoreaux dhe Tanner (2001). Përkufizimi i ujërave termale, minerale dhe ato të industrializuara (të mbushura në shishe) është mjaft i ndryshëm por në pjesën më të madhe i përmbahet disa parimeve të pranuara nga të gjithë. Në këte libër termi “termal” është përdorur për të veçuar ujin e burimeve me temperature më të lartë se temperatura mesatare vjetore e ajrit të zones ku dalin burimet, kurse, termi “burim mineral” është përdorur për burimet me përmbajtje të mbetjes së thatë që kalon 1000 mg/l ose kur përmbajtja e gazeve është më e lartë se niveli i zakonëshëm për ujërat natyrore. Nënkuptohet se termi “burim termomineral” është përdorur për burimet apo ujërat nëntokësore që kënaqin të dyja termat e lartpermendura. Ujërat nëntokësore nëpërgjithësi quhen minerale atëhere kur mbetja e thatë (sasia e kriprave që depozitohet kur avullohet një litër ujë) është më e madhe se 1 g/l. Gjatë avullimit të ujit joni hidrokarbonat zbërthehet dhe në ajër largohet një molekulë uji dhe një molekulë gazi karbonik: 2 HCO - (cid:5) CO 2- + H O(cid:6) + CO (cid:6) 3 3 2 2 Molekulat që largohen gjatë avullimit përbëjnë gjysmën e peshës (më saktë 0.508) të jonit hidrokarbonat; numerikisht mbetja e thatë është pothuaj e barabartë me mineralizimin e përgjithshëm të ujit (sasinë e përgjithëshme të kriprave të tretura në ujë) pa gjysmën e sasisë së përmbajtjes së jonit hidrokarbonat. Shpesh ujërat termale dhe minerale identifikohen me “ujërat kurative”, gjë që nuk i përgjigjet të vërtetës. Në Belgjikë, Spanjë, Itali dhe Zvicër quajnë ujëra minerale vetëm ato që kanë veti kuruese (Komatina 2001), kurse në Poloni një ujë termal i cili i është nënshtruar studimeve klinike mund të emërtohet si “ujë medicinal” vetëm nga Ministria e Shëndetësisë (Dowgiałło 1994). Vlerësimi për ujërat e industrializuara është mjaft i pa përcaktuar; ato quhen edhe “ujëra minerale natyrale” megjithse shpesh janë identike me ujin e ujësjellësave të qyteteve. Shtimi i pa krahasushëm i 1 industrializimit të ujërave gjatë dhjetëvjeçarëve të fundit ka bërë që praktikisht gjthë burimet bakteriologjikisht të pastër emërtohen “ujë mineral natyral”. Sasia e përgjithëshme e kriprave që këto ujëra kanë në të shumtën e rasteve është më e vogëls se 1 g/l. Dallimi kryesor që duhet bërë në ujërat e industrializuara është ai ndërmjet “ujërave të tavolinës”, të cilat zëvendësojnë ujin e pijshëm që duhet të sigurohet nga ujësjellësat, dhe “ujërave biologjikisht aktive” të cilat ndikojnë në përmirësimin në një drejtim apo në një tjetër të proceseve jetësore (metabolizmit) të trupit të njeriut. ____________________________________________________________________________________ 1.2 KLASIFIKIMI I UJËRAVE TERMALE DHE MINERALE Ujërat termale janë të shumëllojshme për sa i përket temperaturës, sasisë dhe llojit të kriprave, sasisë dhe llojit të gazeve që ato përmbajnë, radjoaktivitetit etj. Ato klasifikohen në varësi të vlerave të treguesve fizikë apo të përmbajtjes së treguesve kimikë të tyre, lidhur ngushtë me qëllimin për të cilin këto ujëra do përdoren. Një ndër klasifikimet më të plotë të ujërave termale e minerale për qëllime shëndetësore në formë të përmbledhur është përshtatur si më poshtë (Ivanov dhe Nevrev 1964): • Simbas temperaturës; <20 °C ujëra të ftohta 20-35 °C ujëra të ngrohta 35-42 °C ujëra të nxehta >42 °C ujëra shumë të nxehta. • Simbas mbetjes së thatë (MbTh); <1.0 g/l ujëra me kripëzim të dobët 1.0 – 5.0 g/l ujëra me kripëzim të vogël 5.0 – 15.0 g/l ujëra me kripëzim mesatar 15.0 – 35.0 g/l ujëra me kripëzim të lartë >35.0 g/l shëllira. • Simbas përmbajtjes së gazit karbonik (CO ) të tretur në ujë; 2 0.5-1.4 g/l ujëra gazkarbonike të dobëta 1.4-2.5 g/l ujëra gazkarbonike me përqëndrim mesatar >2.5 g/l ujëra gazkarbonike të forta (ujëra që “gazojnë” lirshëm gaz karbonik). • Simbas përmbajtjes së gazit sulfhidrik të përgjithshëm (∑H S); 2 10.0-50.0 mg/l ujëra sulfhidrike të dobëta 50.0-100.0 mg/l ujëra sulfhidrike me përqëndrim mesatar 100.0-250.0 mg/l ujëra sulfhidrike të forta >250.0 mg/l ujëra sulfhidrike shumë të forta. Me gaz sulfhidrik të përgjithëshëm (∑H S) ose ndryshe shuma e squfurit (∑S) kuptohet shuma: 2 gaz sulfihidrik i lirë – molekular [H S] 2 , joni hidrosulfid HS-, tiosulfat S O 2- 2 3 sulfit SO 2- 3 sulfidi S2-, ose ∑H S = [H S] + HS- + S O 2- + SO 2- + S2- 2 2 2 3 3 molekule 2 • Simbas përmbajtjes së përgjithëshme të hekurit (Fe2+ + Fe3+); 20.0-40.0 mg/l ujëra hekurore 40.0-100.0 mg/l ujëra hekurore të forta >100.0 mg/l ujëra hekurore shumë të forta. • Ujëra arsenike, As; 0.7-5.0 mg/l ujëra arsenike 5.0-10.0 mg/l ujëra arsenike të forta >10.0 mg/l ujëra arsenike shumë të forta. • Ujëra bromure, Br, me përmbajtje >25 mg/l; • Ujëra jodure, J, me përmbajtje >5 mg/l; • Ujëra silicore (H SiO + HSiO ), me përmbajtje >50 mg/l. 2 3 3 Termi “energjia gjeotermale” përfaqëson nxehtësinë e Tokës e cila mund të meret dhe përdoret nga njeriu. Resurset gjeotermale përgjithësisht i referohen temperaturës së fluidit gjeotermal të rezervuarit nëntokësor i cili përbëhet nga avull dhe përzjerje gazesh të ndryshme; simbas temperaturës ato klasifikohen në: • Fluide të entalpisë së lartë, me temperaturë mbi 150 oC; • fluide të entalpisë së mesme, me temperaturë midis 90oC dhe 150 oC; • fluide të entalpisë së ulët, me temperaturë nën 90 oC. Entalpia është masa e energjisë së përgjithshme i një sistemi termodinamik; në sistemin SI ajo matet me Zhul (Joule-J). Shfrytëzimi i energisë gjeotermale bëhet në mënyrë integrale dhe kaskadë. Shfrytëzimi integral nënkupton përdorimin e nxehtësisë së Tokës në kompleks me energjinë diellore, të erës, ujit dhe biomasës, sipas rastit. Përdorimi kaskadë nënkupton shfrytëzimin e nxehtësisë së Tokës në të gjithë diapazonin e saj, nga temperatura më e lartë e burimit deri në atë të mjedisit. Zinxhiri i përdorimit përcaktohet në rradhë të parë nga temperatura e burimit gjeotermal: Resurset e entalpisë së lartë fillojnë të shrytërzohen në rradhë të parë për gjenerimin e energjisë elektrike: Resurset e entalpisë së mesme dhe të ulët përdoren në tre mënyra: përdorim i drejtpërsëdrejtë, përdorimi me anën e pompave të nxehtësisë dhe, vitet e fundit, edhe për gjenerimin e energjisë elektrike. ___________________________________________________________________________________ 1.3 MBI PREJARDHJEN E UJËRAVE TERMALE DHE MINERALE Formimi i ujërave termale dhe minerale lidhet me formimin e ujërave nëntokësore në përgjithësi, dhe konceptet kryesore gjenden në të gjitha tekstet bazë të hidrogjeologjisë (Schœler 1962, Todd 1967, Maksimov 1967, Davis dhe DeWiest 1970, Freeze dhe Cherry 1979, Fetter 1994). Shumë e pasuar në informacjon mbi ujërat termale e minerale është libri “Springs and Bottled Water of the World” i LaMoreaux dhe Tanner (2001) dhe dy tekste mbi ujërat termale e minerale të Ovchinikov (1963) dhe Albu etj. (1997). Enrgjia e ujërave nëntokësore të thella vjen nga brendësia e Tokës. Në zonat me gjerësi gjeografike mesatare, ku përfshihet edhe Shqipëria, thellësia e kores së tokës me temperatura afërsisht të qëndrueshme është rreth 15 m nën sipërfaqen e tokës (nst). Shpejtësia e rritjes së temperaturës së Tokës me rritjen e thellësisë njihet si gradient gjeotermale. Shkalla gjeotermale (sasia në metra që duhet të thellohemi në mënyrë që temperatura e tokës dhe ujërave të rritet 1°C) është mesatarisht 33 m, por në zonat vullkanike ajo mund të jetë edhe 1-2 m kurse në zona të tjera mund të kalojë 100 m. Në Parkun 3