Hidrológiai Közlöny 1962 (42. évfolyam)

1. szám - Hoppe W.: A szilárd kőzetek vízvezetőképességének megállapítására vonatkozó módszerek és tapasztalatok

52 Hidrológiai Közlöny 1962. 1. sz. összefüggést. Völgyrendszerrel átszelt talajvízterületen a talajvíz felszínét elsősorban a völgybevágás határozza meg. A völgybevágás helyén az ún. aktív talajvíztérben a talajvíz állandóan mozog. Az alatta levő passzív talaj víztérben a talajvíz mozgása az aktív térrészbeli mozgásoktól függ. A kristályos kőzetekbeli víz többnyire kapillárisán kötött. Vízvezetőnek tekinthetők a hasadékok, ezek között is főleg a kéregmozgások következtében létrejött murvás, dörzsbreccsás, töredezett sávok, továbbá felszínközeli, mállás során fellazult és morzsalékos részek. A kristályos kőzetekbeli fúrások többnyire eredménytelenek, vagy csak néhány m

3/nap hozamot szolgáltatnak. Az esetleges nagyobb vízadóképesség esetében (kedvező esetben néhány 100 m

3/nap) a fellazult és morzsalékos zóna nagyobb tározókepességéről beszélhetünk. A tektonikailag erősen igénybevett területeken szóvrányosan még ennél nagyobb vízadóképesség is előfordulhat. A fajlagos vízadóképesség értékei azonban jól mutatják, hogy a kristályos kőzetek vízvezetőképessége gyakorlatilag zérus, vagy rendkívül kicsi és csak különleges geológiai feltételek mellett jelent már számottevő mennyiséget. A leggyakoribb értékek 0,01 l/s, ritkábban 0,07 l/s, esetleg 0,1 l/s. Ennél nagyobb érték azonban már igen ritkán fordul elő. Kedvezőbb helyzetet csak a vulkáni tufák teremtenek, minthogy azok többé-kevésbé porózusak. A kilúgozás még emeli a hézagrendszer fokát. A kb. 1000 m

;

i/nap vízhozamot kimutató fúrási eredményekből határozottan megállapítható a vulkáni tufálc magas tározóképessége a kristályos kőzetekéhez viszonyítva. Hasonló kedvezőtlen a tározóképesség pl. a paleozoikum előtti és paleozoikus agyagpala, fillit és a német Középhegység palás részében előforduló kvarcitpala és kvarcit esetében. Legkedvezőtlenebb tározási viszonyokat az agyagpaláknál találunk. Ezek többnyire teljesen vízmentesek, amint az Thüringiában a földalatti alsó karbon („kulni") palafejtéseknél ismételten megállapítható volt, vagy esetleg maximálisan 50 m

3/nap vízmennyiség nyerhető kb. 100 m mély fúrásból. A fajlagos vízadóképesség 0,01 1/s-nyi, vagy ez alatti. Tapasztalható, hogy a „törékenység", vagyis a repedés képződésre való hajlam növekedésével a vízfelvételi és vízvezetőképesség is növekszik. Ez a körülmény mutatkozik a kvarcsávos palák, vagy a gyengén kvarctartalmú palák esetében, így például a kelet-thüringiai Palahegység alsó szilurkori kőzeteinél. Itt ugyanis kedvező geológiai helyzetben 100 m-es fúrások kb. 50 m

3/nap egyes esetekben 100 m

3/nap vizet szolgáltattak, 0,01—0,06 l/s fajlagos vízadóképesség mellett. A Német Középhegységben, az alsó karbonkorú rétegek közt nagykiterjedésű grauwacke és grauwackés palarétegek váltakoznak. Ezek pados elválásúak, és minthogy az agyagpaláknál törékenyebb kőzetek, repedezettségi fokuk is nagyobb. A váltakozó rétegződésű, vagyis a grauwacke agyagpalába való átmenete esetében 100 m-es fúrásokból mintegy 50—100 m

3/nap vízmennyiség nyerhető, míg a tiszta, erősen repedezett Hoppé W.: A szilárd kőzetek vízvezetőképessége grauwacke rétegekből kb. 200 m

3/nap. A fajlagos vízadóképesség értékei 0,01 l/s és 0,2 l/s között ingadoznak, efölött azonban igen ritkán. A tiszta agyagpala és a kvarc-sávos agyagpala között vízvezetőképesség tekintetében a különbség jelentős. Hasonló módon viselkednek a kvarcitok. A felső szilur (Gotlandium) erősen törékeny kvarcitpalái rendkívül könnyen repednek és ezért magas vízfelvevőképességfiek. A fajlagos vízadóképesség a kelet-thüringiai fúrásoknál szerzett tapasztalatok szerint 0,56 1/s-ra tehető. A homokkő-fajták tározási képessége keletkezésüknek megfelelően igen erősen változó. Példaként a thüringiai színes-homokkő viszonyait említem. Ezzel kapcsolatban mind a homokkövek sajátságaira vonatkozó speciális vizsgálatok eredményei, mind a tározó kőzettől függő talajvízvezetőképesség adatai rendelkezésünkre állnak. A homokkövek vízvezetése elsősorban azok repedezett voltától, kevésbé a rétegfugák és még kisebb mértékben a pórusok vízfelvevő képességétől függ. Települési helyzetük és igénybevételük következtében a homokkövek mindig többékevésbé hasadozottak. Sőt többnyire páros hasadékrendszerről beszélhetünk és gyakoriak az átlós irányú (diagonális) hasadékok. A hasadékosság mértéke a tektonikai igénybevételen kívül legfőképpen a homokkő jellemző sajátosságaitól függ. A kémény, erősen elkovásodott, agyagszegény és így törékeny kőzetek hasadékrendszere gazdag, néhány decimétert is kitevő hasadékhézaggal mindkét irányban. Ezzel szemben a finomszemcséjű, agyagos kötőanyagot tartalmazó homokkövek esetében a liasadozottság mértéke csökken. A homokkövek kőzettani jellemzői még más módon is érvényesítik hatásukat. A durvaszemcséjű, viszonylag hézagdús homokkövekben kevesebb agyagrész található. Az ilyen homokkövek legfőbb jellemzője, hogy bennük agyagpalás keveredés egyáltalán nem, vagy csak kismértékben fordul elő. A hegységet kizárólag a hasadékos homokkő alkotja. Ezzel ellentétben az agyagos homokkő fajtáknál vízfelvételre alkalmatlan agyagpalás rétegek találhatók. A thüringiai erdőtől délre, például Sonneberg környékén durvaszemcséjű, hordalékos, pados elválású, kaviccsal rétegezett, többé-kevésbé porózus homokkőfajtákat találunk, amelyek erősen hajlamosak a hasadékképződésre. Az ilyenfajta homokkő hézagaiban, elválási- és résfugáiban a vízfelvételi lehetőségek kedvezőek. 80—100 m mély fúrások 600—1900 m

3/nap vizet szolgáltatnak. Ennek megfelelően a 25—80 l/s körüli fajlagos vízadóképesség igen nagy. A Thüringiai Erdőtől északra, az erdő és a Harz hegység közötti thüringiai medencében a tarka homokkőrétegek felépítésének fokozatos változása észlelhető a medence szélétől annak belseje felé irányulva. A homokkőrészek szemnagysága csökken és ugyanakkor az agyagos részek száma növekszik. Minden átmeneti típus megtalálható, a durva és közepes homokkövektől (1—2 mm átmérőjű szemnagyság) egészen a finomszemcséjű fajtákig (0,5 mm, vagy kisebb