Hidrológiai Közlöny 1956 (36. évfolyam)

1. szám - Kertai Ede: Vízierőművek létesítésének lehetőségei és feltételei

31} Hidrológiai Közlöny 36. évf. 1956. 1. sz Kertai E.: Vízierőművek létesítésének feltételei Möglichkeiten nncl Bedingungen für die Errichtung von Wasserkraftwerken in Ungarn Von E. Kertai In wissenschaftlichen Veröffentlichungen und technischen Fachzeitschriften häufen sich in unseren Tagen die Nachrichten und Abhandlungen über die Nutzung der Atomenergie zum Wohle der Menschheit. Obzwar es den Anschein hat, als wäre das Atomkraftwerk die künftige Quelle der elektrischen Energie, ist man dennoch in aller Welt — in den technisch hochentwickelten Ländern ebenso wie in den wirtschaftlich zurückgebliebenen Gebieten — im Begriff, auf Jahrzehnteberechnete gewaltige Bauvorhaben zur Nutzung derWasserkräfte zu verwirklichen, um der in ständiger Entwicklung befindlichen Wirtschaft die unentbehrliche Energie zu siehern und die Kohle — diesen wertvollen Grundstoff der chemischen Industrie — für die Zukunft der Menschheit zu erhalten. Verfasser gibt Aufschluss über die nicht geringer^ Möglichkeiten für die Wasserkraftnutzung in Ungarn und verweist auf die Vorbedingungen für die Nutzbarmachung der Wasserkräfte sowie auf die Massnahmen, die zur planmässigen Durchführung des Ausbaues notwendig sind. Lomtadze V. D.: Az agyagos üledékek tömörülési folyamatainak szerepe a földalatti vizek létrejövetelében. (Dokladü Akademii Nauk SzSzSzR., 98. köt., 3. sz. 451—454. old., Moszkva, 1954.) A földalatti vizek létrejövetelét elősegítő természetes folyamatok között az agyagos üledékek képződési folyamata igen fontos szerepet játszik. Az agyagos üledékeket sajátságos ásványi összetétel és az azokat alkotó részecskék fajlagos felületének jelentős méretei jellemzik; amihez az üledékképződéskor, különösen szubakvális viszonyok között, jelentős mennyiségű nedvesség járul. Az agyagos üledékek felhalmozódás] időszakában az ezek összetételében található szabad víz a kötött vízzel szemben túlsúlyban van. Az ilyen lerakódások nedvességtartalma a 90%-ot eléri, sőt ennél több is lehet. Tömörülésükhöz (mérten először a szabad, majd a kötött víz válik ki belőlük. Az agyagos üledékek dehidrálódása rendszerint lerakódásuk időpontjában veszi kezdetét és nemcsak azok fizikai állapotának megváltozását idézi elő, hanem a bennük található nedvesség összetételének módosulását is maga után vonja. A dehidrál^dási folyamatokkal párhuzamosan az agyagos üledékeket alkotó ásványi képződmények átalakulása, az ásványi anyagok átcsoportosulása és ceimentálódása következik be. Az. agyagos kőzetek tulajdonságainak kialakulása folyamán két szakaszt különböztethetünk meg. Az első az iszapos szakasz, melynek során az erősen hidratált állapotban lerakódott agyagos üledék a diagenezis folyamatainak befolyása következtében agyaggá alakul át; a második szakasz több egymást követő fázisból áll: az agyag az epigenetikus folyamatok behatása következtében tömör agyaggá, majd argillittá. ez utóbbi peAz agyagok nedvességtartalmának változása különböző terhelésekkel végzett tömörítésüknél Nedvesség °/ „-ban Terhelés kg/cm

2-ben 3 •o _ :0 CÖ á'3 .5 N T3 -«8 g -a - is PJ ÖO ^ •o 2 .o .1 S -g -! — .2-60 C » o s ~ ic ai a cc ^ ^ U Ä«! hH JS ^ 0,0 71,2 31,4 45,8 33,0 11,7 60,0 30,8 17,1 28,6 21,1 —150,0 23,5 14,0 22,8 17,2 — r 500,0 17,9 11,5 19,5 12,8 — 1000;0 12,2 8,5 14,3 9,7 8,7 2000,0 — — — — 6,8 3000,0 — 5,2 dig agyagpalává alakul át, amely fillitesedett agyagpalává és végül fillitté alakulhat át. Az agyagos kőzetek tulajdonságainak kialakulási folyamatában számos eltérő jelenséget különíthetünk el, melyek közül legjelentősebb szerepet a főként a gravitációs tömörülés eredményeként végbemenő dehidrálási folyamatok játszanak. A természetes szerkezettel és nedvességtartalommal bíró mintákon végzett vizsgálatok azt mutatták, hogy az agyagok tömörülésükkor óriási mennyiségű vizet választanak ki (lásd az alanti táblázatot). így például 1 m

s eredetileg 28,8% nedvességet tartalmazó kambriumi agyagból 3000 kg/m

2-ig fokozott terhelésnél 0,37 m

3 víz távozott elFigyelembe véve, hogy az agyagos üledékek nedvességtartalma 90, sőt ennél több százalékot is elérhet és hogy az agyagos kőzetek a sztratiszféra összes üledékeinek 70—80%-át teszik ki, könnyen érthetővé válik, hogy ezek az üledékek megkövesedésük közben a földalatti vizek létrehozatalában mennyire fontos szerepet játszanak. A tapasztalatok azt mutatják, hogy az agyagok tömörülése és a víznek belőlük történő kipréselődése közben az agyagok nedvességtartalma maximál'" vízfelvevőképességüknél kisebb és hogy a kötött víz az agyagokból a víztartó szintekbe vagy más, erősebben vízáteresztő kőzetekbe vándorolhat. Ez a vándorlás az agyagok kötött vizében a gravitációs terhelés folytán fellépő hidrosztatikus nyomás hatására megy végbe. Mivel az agyagok kötött vizének hidrosztatikus nyomása majdnem mindig nagyobb a víztartó szintek vizében fennálló hidrosztatikus nyomásnál, egészen természetes, hogy a víznek az agyagokból való eltávozásánál a víztartó szintekben a víz „megújulása" következik be. Ennek folytán nem szabad feltételezni, hogy a föld mélyében „reliktumos" vagy „eltemetett" tengervizek lehetnek. Meg kell említeni, hogy az agyagos kőzeteket 2500—3000 m mélységig feltáró mélyfúrások adatai szerint az agyagos kőzetek nedvességtartalma és likacsossága a mélységgel szakadatlanul és egyenletesen csökken, tömörségük pedig növekszik. Ez kétségtelenül azt bizonyítja, hogy az epigenetikus folyamatok és köztük a gravitációs tömörülés folyamatai is 2—3000 m-es mélységig terjednek. Az agyagos kőzetek) nedvességtartalmának változása, tömörségük és lukacsosságuk közti összefüggés azt mutatja, hoev a dehidratálódás folyamatai mindig a kőzetek tömörülésével járnak. A végrehajtott vizsgálatok eredményei nvilvánvalóan arra mutatnak, hogy az agyag tömörülése közben nemcsak az agyag tulajdonságai változnak meg, hanem a belőle kisajtolt víz tulajdonságai is. Ennek közvetett fokmérőjéül a természetes nedvességtartalmú agyagokból kipréselt oldatok elektromos vezetőképességében beálló változások szolgálnak. Kertész Árvád