Hidrológiai Közlöny 1957 (37. évfolyam)
1. szám - Véssey Ede–Czerny Győző: A talajvíz mozgásának vizsgálata radioaktív izotópok és nyomjelző ionok segítségével
52 Hidrológiai Közlöny 37. évf. 1957. 1. sz. Véssej'—Czerny: A talajvíz mozgásának vizsgálata nagy károkat okozott. Köztudomású, hogy a gabona tárolhatóságát a levegő páratartalmának változása károsan befolyásolja. A talajvíz szintje az épületen kívül mindössze 15 cm-rel volt magasabb, mint a tárház pincéjében. A talajvíz és az aknákban talált víz vegyvizsgálata alapján a víz eredetét érdemlegesen nem lehetett bizonyítani. A betonon átszivárgó víz rendszerint olyan mérvű vegyi átalakuláson megy át, amely az azonosítási lehetőségeket korlátozza. Mindenesetre a külső és belső víz nívójának közelítő szintazonossága arra utalt, hogy a víz valószínűen a talajvízből származott. Ebből a feltevésből kiindulva az épületnek azon az oldalán, amely felől a talajvíz mozgását a terepadottságokból feltételeztük, 4 db mintegy 6 m mély fúrást mélyítettünk. A talajszelvény szerint a talajvíz két vízzáró agyagréteg között a homokos és iszapos kavicsrétegekben mozgott. A fúrásokba egyenként és egyszerre 4 kg technikai minőségű porított rézgálicot adagoltunk. Az I. és II. sz. aknákból a felgyülemlett vizet kézi erővel, vödrökkel távolítottuk el úgy, hogy kb. percenként került sor egy-egy 10 literes vödör víz kiemelésére. A sózás időpontját követően 12 órával, 3 óránként vizsgáltuk a két aknában összegyűlő vizet. Az aknák merítését éjjel-nappal folytattuk, másfél nap múlva az aknában megjelent a rézion annak jeléül, hogy a víz — legalább is legnagyobb részében — a talajvízből származik. Jól kivitelezett szigetelés esetén ugyanis a rézionok nem jutottak volna át a nagyméretű betonalapokon. A hiba tehát valószínűleg a dilatációs hézagoknál lévő szigetelés elnyíródásából, vagy más szigetelési elégtelenségekből származott. Érdekes problémát kellett megoldanunk a Budapesti Dohány utcai fürdő épületkárának vizsgálatánál, ahol többféle eredetű vizet kellett azonosítanunk, talajvizet, üzemi vizet, szennyvizeket, különféle csatornákban és dréncsövekben mozgó keveredő vizek kvantitatív és kvalitatív szétválasztását. Ezt többféle indikátor párhuzamos alkalmazásával oldottuk meg. Egyszerre alkalmaztunk különféle nyomjelző ionokat és festékeket. Ez alkalommal előfordult az, hogy a Zn + +, Cu + + és Ni f + -t egymás mellett kellett kimutatnunk, ami a várakozásnak megfelelően sikerült is. A fürdő pincéjében ismeretlen nyomvonalakon közlekedő, egymásbafolyó számos csővezeték eredete, helye, összefüggése és a bennük mozgó víz keveredési aránya és mennyisége ezáltal tisztázhatóvá lett. Indikátoranyagok adszorpciója a talajban A vonatkozó szakirodalomban nem találtuk nyomát annak, hogy az egyes talaj féleségek milyen mértékben és milyen módon kötik meg a talajba jutó indikátorokat. Nyilvánvaló, hogy a talajfuratba helyezendő sómennyiséget, vagy festéksúlyt aszerint kell megszabnunk, hogy az ismert szemszerkezetű talaj milyen mértékben képes a nyomjelző anyagok lekötésére. Ilyen irányú vizsgálatokat a múltban nem végeztek, ezért célszerűnek tartottuk, hogy a kérdéssel foglalkozzunk. Az ionok lekötődése a talajban részben vegyi folyamatok, részben pedig fizikai, felületi erők adszorpciós hatása miatt áll elő. Ezeknek a vegyi folyamatoknak a lejátszódásánál döntő szerepet játszik a talaj kémiai összetétele. A fizikai tényezők közül a szemcsék felülete, a talajszerkezet, a benne mozgó talajvíz sebessége és hőmérséklete a legfontosabb. Vizsgálatainkat főképp az általunk bevezetett nyomjelző fémiónokra terjesztettük ki és ezek között is elsősorban a réz- és cinkionokra. A talajban lejátszódó poláros adszorpció során a réz- és cinkionokat negatív adszorbensek kapcsolják magukhoz, az adszorpció mértékére a folyékony fázis összion-tartalma, elsősorban pedig hidrogénion koncentrációja jelentős hatást gyakorol. A laboratóriumi vizsgálatokat részben természetesen talajmintákon átszivárogtatással, részben a szokásos desztillált vízzel való összerázással, különféle talajokkal és építési anyagokkal végeztük el. A kapott eredményeket az 1. és 2. táblázat tünteti fel. 1. táblázat Ré/.-cinkiulszorpciós kísérletek átszivárogtatással Átengedett CuS0 4.5H 20 old. oonc. 1990 mg/l Cu" Átengedett ZnS0 4.7H 2ö old. conc. 2009 mg/l Zn** Átengedett 100 ml-ek száma Átfolyt old. Cu+ + conc.-ja mg/l Talajoszlop által lekötött Cu + + mg 100 cm 3 talaj által lekötött Cu~~ mg £i> S 1 o w pH Átfolyt old. Zn+ + conc.-ja mg/l Talaj oszlop által lekötött Zn + + mg 100 cm 3 talaj által lekötött mg íjD I 1 1 „ o K pH 1 2 3 4 5 6 2 430 1170 1570 1910 1990 197 156 82 42 8 118 92 48 25 5 2238 2971 3023 3126 3236 6,2 4,3 3,6 3,5 3,37 3,34 1053 1519 1666 1745 1776 1825 95 50 35 27 24 18 51 30 21 16 14 10 2737 3080 3186 3184 322] 3293 5,68 5,18 4,80 4,62 4,45 4,40 Összesen 485 288 249 142 Eredeti oldatban 1990 3032 3,34 2009 2967 2,25