Hidrológiai Közlöny 1968 (48. évfolyam)
9. szám - Dr. Vendl Anna: Vizsgálatok a forrásvizek ionkoncentrációja és a vízadó-kőzet között
Hidrológiai Közlöny 1968. 10. sz. 428 HIDROGEOLÓGIA Vizsgálatok a forrásvizek ionkoncentrációja és a vízadó-kőzet között Dr. V E N I) L ANNA* A Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézetben a forrásvizek mennyiségi és minőségi vizsgálata már 1950 óta rendszeresen történik a forrásnyilvántartás keretében [1], A forrásvizek hozamának és minőségi változásának összefüggését Kessler Hubert 1960-ban megvizsgálta és megállapította, hogy a finom homokból eredő források, az andezitből, riolitból fakadó források és a karsztforrások egy része nem változtatja minőségi összetételét a hozam változásakor, ami azzal magyarázható, hogy a megnövekedett vízmennyiség arányosan megnövekedett oldási felületet érint és a víztároló kőzetek ellenállók, nem oldódnak [9, 10, 11]. A karsztforrások és az andezitből fakadó források másik részeire érzékenyen hat a csapadék. E forrásoknál a hozamnövekedés sok forrásnál ionkoncentrációnövekedéssel is együtt jár. Ennek az a feltehető magyarázata, hogy a nagy vízhozamkor alakuló újabb forráserek a vízszolgáltatásba eddig be nem vont, jobban oldódó rétegeken is keresztül haladnak [2, 6, 7, 8, 10]. A hasadékos, tág, barlangszerű járatokból fakadó források esetében, ahol a földalatti vízfolyás keresztmetszeti területének aránya a nedvesített kerülethez (a hidraulikus sugár) viszonylag nagy, ott a vízzel érintkező, tehát oldási lehetőséget nyújtó kőzetfelület csekély és ezért a víz ionkoncentrációja alacsony marad [10]. A forrásvizek minőségi változása a hozamváltozással kapcsolatban legegyszerűbben a víz ionkoncentrációjában történt változás az előző méréshez viszonyítva — az elektromos ellenállás mérésével történik (Ohm). A víz fajlagos elektromos ellenállása: Ohm cm alatt a víz 16°C-os Ohm ellenállásértékét beszorozva az elektróda állandóval — értjük. Elektróda állandó az a jellemző szám, amely a platinaelektróda lemezkéinek magasságától és egymástól való távolságától függ. A távolság a használt elektródán 1 cm. A számot laboratóriumban állapítják meg, ahol normáloldatot állítanak elő, amelynek ellenállása 437 Ohm cm 16°C-on. Normáloldat: 74,55 mg vegytiszta káliumklorid 50 cm 3 desztillált vízben feloldva [1], A legújabb kutatás célja az volt, hogy olyan segédeszközt készítsünk, amelynek használata a forrásfoglalások helyén, a forrásvizek hasznosításakor első lépésben nem teszi okvetlenül szükségessé a vizek részletes kémiai vizsgálatát [12], A vízadó-kőzet és a forrásvíz fajlagos elektromos ellenállása (Ohm cm) közötti kapcsolat kimutatására az évek folyamán összegyűjtött adatokból * Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet. Budapest. görbetartomány készült, amelynek segítségével megközelítéssel meg lehet állapítani a fajlagos elektromos ellenállás számértékéből a kőzetfajtát, amelyből a víz származik (1. ábra). Az ábrán a maximum vonal az ábra alsó részén feltüntetett kőzetekből fakadó forrásvíz eddig mért legmagasabb fajlagos elektromos ellenállás értékeit mutatja. A minimum görbe pedig az ugyanabból a kőzetből fakadó forrásvíz eddig mért legalacsonyabb fajlagos elektromos ellenállás értékeit tünteti fel. A fajlagos elektromos ellenállás értékéből a görbetartományban a maximum és minimum diagramok között ki lehet keresni, hogy mely kőzetek azok, amelyekben az adott ellenállás-érték lehetséges, így a további vizsgálatok megkönnyíthetők. Például adva van egy 8500 Ohm cm fajlagos elektromos ellenállású vízminta. A görbetartományban kikeressük, hogy melyek azok a kőzetek, amelyekből a fakadó forrásvizek a megadott értéknek megfelelő ellenállásúak. 8500 Ohm cm fajlagos elektromos ellenállás esetében a kőzet lehet riolittufa, andezit és riolit. Tehát biztos, hogy a vízminta eruptívumból származik és további vizsgálatokat csak erre a három kőzetfajtára kell végezni [9, 11, 12]. Nézzünk meg pl. egy 2000 Ohm cm értéket, hogy milyen kőzetekből származhat a forrásvíz. A meghatározás már nehezebb, mert a víz lehet eocén — édesvízi — és triász mészkő, dolomit és a könnyen oldódó homokos agyag határán fakadó bazalttufából és andezittufából származó víz is. A görbetartományt fordítva is használhatjuk. Pl. a perm kori vörös homokkőből fakadó forrásvizek fajlagos elektromos ellenállásának nagyságKőzet neve ki 1111 1 1^1 Kőzet neve lösz, törmelék Mészkő törmelék Permi vörös tmmottö Eoán és édesvízi mészkő Triász dolomit Triász mészkő Bazalttufa Ándezittufa Metamorf kőzetek Riolittufa maximum Undezit maximum malit Egyéb kemény eruptivum minimum 1. ábra. A vízadó-kőzet és a forrásvíz fajlagos elektromos ellenállása (Ohm cm) közötti kapcsolat Abb. 1. Der Zusammenhang zwischen spezifisehem elektrischen Widerstand des wassergebenden Oesteins und dem Quellenwasser (Ohm cm)