Hidrológiai Közlöny 1948 (28. évfolyam)

ÉRTEKEZÉSEK - KASSAI FERENC: Paleogén szénbányászatunk, a karsztvíz és a védekezés módjai

32 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY XXV11I. évf. 19 }S. 1—}. asáru III. A KARSZTVÍZ VESZÉLY ES A VÉDEKEZÉS MÓDJAI. Tanulmányunkban a paleogén szénbányászatunk vízveszélyével, helyesebben karsztvízveszélyével foglalkozunk. A dunántúli báhyáink főképpen paleogén szenet adnak (budapesti, esztergomi, tatai, zircvidéki, móri és pusztavámi szénmedencék), melynél — mint ismeretes — a bányászat egyik nagy kérdése a feküből feltörő triászvíz-, helyesebben karsztvíz-veszély leküzdése. A veszély állandóan fennáll s Damokles kardjaként csüng a dolgozók felett. A feladat adva van s megoldásra vár annál is inkább, mert minél jobban fokozzuk termelésünket, annál inkább kell a veszélyes szint alá mennünk bányászati mélymüveléseinkkel. A paleogén szenek kimondottan karsztszenek. Dr. Szádeczki-Kardoss E. szénpetrográfiai és szénkémiai vizsgálatokkal kimutatta, hogy a karsztos környezet lápvizei mikroorganizmusainak fehérje-kéntartalma az egyik forrása a karsztszenek kénböségének. Már a település minemüségéből adódik a fekü és a fedü vízbetörések előfordulása. „Der Karstkohlenbergbau ist nicht nur durch unbeständige Lagerung, sondern zuweilen auch durch heftige Karstwassereinbruch, und zwar meist durch Liegendwassereinbrüche stärkt belästigt (Dorog, Arsatal)". (20.,201.) A Magyar Középhegység szénmedencéinek összes bányái az ajkavidéki bányászat kivételével paleogén szenet adnak. A paleogén szenek a dr. Szádeczky-féle vizsgálatok szerint valódi karsztszenek. „Echte Karstkohlen entstehen in verkarsteter Umgebung. Sie bilden ungleichförmige, unbeständige Grundflötze, mit Einbruchsgefahr des Hangend- und insbesondere des Liegendkarstwassers. Ihr unmittelbares oder mittelbares biegende ist meist verkarsteter Kalkstein." (20.,214.) Így nemcsak paleogén szénmedencéinket érinti a karsztvíz-kérdés nagy fontossága, hanem az ajkai és az úrkúti medencét is, sőt az újabb. vizsgálatok szerint a mecseki kőszenek egy része is a karsztszenek csoportjába tartozik. (21.,47.) Középhegységünkben paleogénkarsztszenet bányászunk a budapesti szénmedencében: Pilisvörösvár, Pilisszentiván és Nagykovácsi; az esztergomi, szénmedencében: Dorog, Tokod, Csolnok, Sárisáp, Mogyorós és Ebszöny; a tatai medencében: Tatabánya és Oroszlány; a zircvidéki medencében: Dudar, Nagyesztergár, Kisgyón, stb; a móri és pusztavámi medencében. Minthogy az ajkai kréta korú szenek is a karsztszenek csoportjába tartoznak, így későbbi vizsgálatainkban erre is kitérünk. A pilisvörösvári bányászat már megszűnt és a Lipót-akna pillérét is lefejtették Esztó P. professzor irányítása mellett oly sikerrel, hogy a külföldi szakkörök is felfigyeltek a nagyszerű eredményre. Termelés szempontjából — mint láttuk — jelentőségét vesztette a budapesti szénmedence, mert a jelenleg folyó mélymüvelések a régi müvelések által bennmaradt szenet hozzák csak a külszínre. Rámutattunk már paleogén szénbányászatunk jelentőségére és a feladatra. Még nem került müvelés alá a németegyházi szénmedence, amely szintén paleogén-karsztszenet adott hazánknak. A veszély itt is fennáll a karsztvizet illetően. Minden valószínűség szerint a jövő .évtizedek „Tatabányája" fog itt kialakulni belátható időn belül, de csak akkor és abban az esetben, ha a megelőző védelemmel még közelebb jutunk a karsztvíz-veszély leküzdéséhez. Minden egyes szénmedencében tehát a paleogén szenek termelésének biztosítására és fokozására a karsztvíz-veszélyt le kell küzdenünk. Ezért az alábbiakban részletesen foglalkozunk majd a karsztvíz-veszélyt előidéző karsztosodási folyamattal, a vízbetörésekkel, a 1). <'. 622.51/.62(439.11) karsztüregek tömítésével, lecsapolásával, és a vízvédelmi pillérekkel. 1. A KARSZTOSODÁS ÉS A VÍZVESZÉLY. A Természet nagyszerűségében — mint ismeretes -— minden folyamat a legegyszerűbben megy végbe, így a viz is a legkisebb ellenállást adó úton halad a természetes le-, illetve elfolyás felé egy vízgyűjtő területről, esetünkben a Magyar Középhegység egységes karsztvíztartályából. A legkisebb ellenállást támasztó utak a kiemelkedő rögöket átszelő vetők és repedések. Fölösleges mechanikai munka végzésére irányuló igyekezetet a természeti jelenségekben nem találunk. A kiemelkedő rögöket átszelő repedésekben, az ezek mentén levő gyengült zónában is az elképzelhető legkülönbözőbb ellenállásokkal találkozik a víz. Mohón megtölt minden utat, azonban a legkedvezőbbet fogja kifejleszteni és nagyobbítani útjának biztosítására. A föld vizei mindig tartalmaznak szerves és szervetlen anyagokat, szennyeződéseket. Ezeket egyrészt a levegőből, másrészt pedig magából a föld kérgét alkotó ásványokból, kőzetekből szedik fel. Vízben minden kőzetet képező ásvány, még a szilikátok is egy bizonyos mértékben oldódnak. A vízben oldott szénsav az oldóhatásnál az egyik legerősebb reagens. Szénsavból pedig már a talajlevegőben is legkevesebb 25-ször, humuszban gazdag talajban pedig kb. 90-szer több van, mint a levegőben. Tehát a földbe hatoló víz szivárgása közben igen nagy mennyiségű szénsavra tesz szert s ezenkívül főleg még húmuszsavakat és ammónium-sókat oldhat, amelyek lényegében a felszíni vegetációból származnak. Az ilyen víznek oldó hatását főleg a karbonátos kőzetekből álló hegységekben figyelhetjük meg jól, amennyiben a karbonátos anyag abban aránylag könynyen oldódik. A karsztosodás megfelelő klimatikus viszonyok esetén a világ különböző mészkő és dolomit hegységeiben látható. Hazánkban különösen a Magyar Középhegység, Szepes-Gömöri hegység, Mecsek hegység; a Balkán félszigeten: Bosznia, Dalmácia, Albánia, Szerbia, Bulgária, Görögország; Belgium: a Dinant-medence: Franciaország: Lot, Jura, Cote d'Or, Yonne; Németország: Westfália, Würtenberg, Frank hegység; Ausztria: Dinári alpok, Dachstein; Itália; Spanyolország; Anglia: Yorkshire, Devonshire; Oroszország: Ufa, Perm, Krimi félsziget; és É-Amerikában, stb. szépen és nagy mértékben kifejlődött karsztjelenségekkel állunk szemben. Az egyes előfordulási helyek tanulmányozása során látható, hogy a víz földalatti útjában nagy terüle-" teken képes megbontani a mészkő és a dolomit folytonosságát. A kezdeti időszakban a korroziós és eróziós erők szabálytalanul és pontszerűen hatnak a támadási felületen. (44.) Az egységes közettömeg kikezdése, vagyis a felületi pusztulás után, az erők hatása a mészkő és dolomit szövetének és szerkezetének megfelelően egyes helyekre erösebben koncentrálódhatnak. Nagy szerepű a karszt hidrológiai viszonyainak kifejlesztésében természetesen az éghajlati és növényzeti viszony, de a tektonika, a lokálkultúra (erdősítés, beépítettség, stb.) is. Ezek segítették elő és segítik most is a karsztosodás kifejlődését és annak többé-kevésbbé meggátolhatatlan folyamatát. A paleogén szénmedencéink alapközetét képező triászkorú dachsteini mészkő és födolomit karsztosodása már a mezozoikum végén megkezdődhetett. A szárazföldi időszak maradványának kell tekintenünk a