Hidrológiai Közlöny 1972 (52. évfolyam)
7. szám - Kurt Sauer: A Felső-Rajna-völgyi Freiburg város nyugati vízművének hidrogeológiai és vízkémiai adottságai
284 Hidrológiai Közlöny 1972. 7. sz. Dr. Sauer, K.: A Felsö-Rajna-völgyi Freiburg város felé észak-északnyugati irányba kanyarodva, annak nyugati oldalán halad végig észak felé. Meg kell jegyeznünk, hogy két tektonikus egység határterületén mozgunk, keleten az előhegységek, nyugaton pedig az árokmélységek tartományában. A tervezett vízmű felújítási helye a pleisztocén kavics vastagságának és eloszlásának függvénye. Tudvalevő volt, hogy Biegentől keletre csak kis vastagságú kavicslerakódások alakultak ki. 1910/ 11-ben kálisót kutatva, a hartheimi malomnál kb. 2 km-re keletre a Rajnától végzett fúrás viszont több mint 100 méteres kavicsréteget harántolt, míg elérték a harmadkori agyag- és márga réteget. Sajnos a kavics vastagságáról, szemcseösszetételéről és vízvezetőképességéről adatok nem maradtak fenn. Azonban arra, hogy az említett területen számottevő hasznosítható talajvízmennyiségnek kell lennie, arra a csapadékviszonyok és a kavicsbányák térségében történt feltárások mellett abból is lehetett következtetni, hogy már 1912-ben Tunibergtől délre, a Tunibergi Vízellátási Szövetség részére talajvízmű létesült. Ezt a vízművet 1957-ben egy olyan második 35 m mély kúttal bővítették, amelynek méretezése és kiépítése pontosan megfelelt az ott talált kavicsos homok szemcseösszetételének. A kísérleti szivattyúzás alkalmával a kitermelt vízmennyiség, 1,03 m leszívás mellett, 100 l/s volt. Megemlítendő még az is, hogy Hartheimtől északnyugatra a Rajnán túl Elsass-ban Geiwasser-nél egy 236 m-es fúrásnál pleisztocén korú lerakódásokat találtak az oligocén agyagmárga fölött. A szerző ezeknek a geológiai tényeknek alapján már 1950-ben annak a feltételezésnek adott kifejezést, hogy Hausen—Grezhausen— Hartheim—Feldkirch— Hausen térségében számottevő vastagságú és jó vízáteresztőképességű görgeteges, laza pleistocén összleteknek kell lenniök. A talajvíz utánpótlódásának kedvezőnek kellett lennie, mert ez nem egyedül (sőt talán csak csekély mértékben) a közvetlenül beszivárgó csapadékból történik, hanem túlnyomórészt a Frankfurt—Basel-i vasútvonaltól nyugatra levő vízáteresztő kavicsrétegben elszivárgó Möhlin és Naumagen patakokból. Ezeknek a valamivel keletebbre fekvő Kirchhofen ill. Untermünstertal-i mércéknél 107, 6 km 2 közös vízgyűjtőterületük van. A Möhlin évi közepes vízhozama (KÖQ) 13 l/s km 2, a Neumagené 25,8. Ez a terület tehát jó kilátásokkal kecsegtetett, azonban közelebbről is meg kellett vizsgálni. Mindenek előtt, a gazdaságos és egyúttal területileg alkalmas módszerek megválasztására volt szükség. Fúrások a magas költségek és csak pontszerűen érvényes adatok miatt nem jöhettek szóba. Ezért itt a Schlumberger-greoeZe&íromos mérőmódszert alkalmazták, mert feltételezhető volt, hogy a harmadkori agyag fekü és a kavics fedők fajlagos ellenállásai annyira különbözőek, hogv a mérési görbék kifogástalan értelmezése lehetséges. Az Alsószászországi Állami Talajvizsgáló Hivatal geofizikai osztályának és az NSzK Állami Geológiai Hivatal közös feladatának keretében végzett próbamérései ezt a feltételezést igazolták. Ezután 1962-ben az Állami Talajvizsgáló Hivatal Hartheim— Feldkirch közötti alacsony terasz tartományában délen, a Tunigerg nyugati szélén keleten és a Kaiserstuhl déli szélén északon, egészen a terasz nyugati törés éléig, a Rajna mélyenfekvő területéig, 105 kutatófúrást hajtottak végre, amelyek igazolták azt a geológiai feltételezést, mely szerint ott nagy kavicsvastagságok vannak. A harmadkori agyag- és márga-fekü 10 és 30 Ohm ellenállási érték, a fölöttük fekvő erősen vagy teljesen iszapos pleisztocén üledékeket 150 Ohm, a tulajdonképeni kavicsos homokot több 100 Ohm rétegellenállás jellemzi. A pleisztocén-iszapok a vízzáró feküréteghez számítandók és a harmadkorral foglalhatók össze. A feküréteg helyzetét mélységvonalakkal helyszínrajzon ábrázolták, amely a geoelektromos mérések példájaként Alfred Bentz: Alkalmazott geológia című tankönyvében is szerepel. Az előhegységekben a fekü vonal magasan fekszik, itt 7- maximum 25 méteres kavicsréteg található. A parttöréstől nyugatra a fenékréteg már olyan mélyen fekszik, hogy a kavicsvastagság 100 m, míg nyugat és észak felé ezt a vastagságot is" meghaladja. A kiértékelés egy teknőszerű bemélyedést mutat Feldkirchen— Hartheim—Grezhausen térségében, ahol magas ellenállású 140 m vastagságig terjedő kavicsos-homok található. A muldeni mély árok észak—északnyugati irányban a fentemlített Geiswasser melletti fúrás irányába húzódik, ahol a fenékréteg 199 m-re tételezhető fel a terepszint alatt. A legnagyobb vastagságok tehát a Rajna jobbpartján, Grezhausentől délre voltak várhatók. A geoelektromos mérések a laza kőzetek iszap tartalmáról is tájékoztatást adtak. A tiszta és jó áteresztőképességű kavicsos-homokok ellenálllása magasabb, mint az eliszaposodott és rossz áteresztőképességűeké. A mérések alapján térképek készültek a tényleges fajlagos ellenállásokról különböző mélységekre (15, 30, és 75 m a terep alatt). Ha ezeket a térképeket egymásravetítjük, kb. 75 m-ig a terep alatt, egy nagy ellenállású (több mint 550 ohm) mély árkot kapunk, amely a Möhlin folyásának mai észak—északnyugati irányában meanderezik. Itt egy ős folyómeder húzódik, amely keleten az árokszél törésén túl egy viszonylag nagy esést és kis átfolyási szelvényt, nyugaton pedig egy gyengébb esésű, de nagyobb szelvényű medret tüntet fel. A nagymennyiségű talajvízkivétel optimális viszonyai Oberrimsingen-től délre voltak várhatóak (1. ábra). Az 1962. évi kiegészítő mérések kiértékelésekor megállapítást nyert, hogy távolabbra délre, nevezetesen Hausen helységtől nyugatra és keletre jó áteresztőképességű nagy vastagságú kavicsrétegek találhatók. Költségkímélési okokból ezen a városközeli területen fúrásokat mélyítettek le, miután a geoelektromos mérések eredményei — a tisztán geológiai mérlegelésekre támaszkodó elképzelések alapján — a Möhlin mindkét oldalán egy nagykiterjedésű és mély kavicsréteget mutattak ki. Hidrogeológiai feltárások és értékelések Az 1963-as év a feltáró fúrások beindításának és a végleges, későbbi C 1 és A 2 termelőkutak építésének éve volt, mely kutakban nagyarányú tartós, több hónapos szivattyúzási kísérletek folytak.