Hidrológiai Közlöny 1980 (60. évfolyam)
2. szám - Szilágyi Gábor–dr. Böcker Tivadar–dr. Schmieder Antal: A Bükk hegység regionális hidrodinamikai képe és karsztvízforgalma
52 Hidrológiai Közlöny 1980. 2. sz. Szilágyi G.—Dr. Böcker T.—Dr. Schmieder A.: A Bükk hegység képe a, b, d, ff' h, 20 •0 PM -40 + 10'' W 7 10'' 1CT S 10'* 10' 3 10~ ! 10~ 1 10 0 10' 1 10'(KM) [m'/sj 10' 10' 7 10' s 10' 5 10~* 10' 3 10~ z 10' 1 10° 10 f 10 2(kM) I-TH [m'/s] 1 1 -se s 10'° «r 710105 w* 10" w 2 10° 10 1 10 2(kM) TRIÁSZ \ [m'/s] 10 10 10 10 10" 10' 10 (kM) -I—I—Msj I 10'' 10" 7 10' s 10' s 10'* 10' 3 10' 2 10' 1 10 s 10 1 10 z(kM) f I; I RECSKI ERCfLO— FORDULÁS I I 1 I I, J Szubvull( Szkarn Meszko . r-rT-'* | (Triász) ' 10' 7 10' e 10' s 10'* 10' 3 10' 2 10'' 10° 10' 10 2(HM) Oeák-SiiabÓMy szerint-^^^FELTETELEZES Repeóesrendsier 10;' 10' 7 Jrmztmw \Barlc £ ,-s 1 Q-s í( r* 1 0r3 ffl-i 10'' 10° 10 1 10*(kft) H/s] sége — az egész karsztrendszer statikus vízkészlete szempontjából — alárendelt jelentőségű. A vízszállító-képesség vagy transzmisszibilitás eloszlását részben szintén analógia alapján, részben a központi Bükk karsztvízszint-felületének [6] morfológiája alapján becsüljük. A karsztvízszintfelület legmagasabb és legalacsonyabb pontjának (erózióbázis) magasságkülönbségéből (Ah), valamint az erózióbázison fakadó források összhozamából qf) a vízszállító-képesség a (kM). Sq 2 71 Ah összefüggéssel becsülhető. ( nr'/sec m ) 3. ábra. Néhány hazai repedezett-karsztosodott víz — tároló kőzet vízellátó-képességének tapasztalati hisztogramja Szerk., Dr. Schmieder A. Abb. 3. Empirisches Histogramm der Wasserversorgungsfohigkeit einiger ungarischen klüftigen verkarsteten wasserspeichemden Oesteine Gez. I)r. Schmieder A. pasztalt vízmozgás jellegéből levont következtetésekre vagyunk utalva. A kettős vízmozgás jelleg—a repedésrendszerekhez kötött szivárgás, és a barlangrendszerekhez kötött "szabad" vízmozgás vagy áramlás — fényéből következően mind a víztároló-képesség, mind a vízszállító-képesség értékeiben kettős eloszlástvárunk. A víztároló-képesség, vagy hézagtérfogat átlagértéke — a repedésrendszerekben (más, ismert karsztos kőzetek analógiája alapján) 0,1 — 0,5% között; — a barlangrendszerekben pedig (a barlangok 1 • 10 7m 3-re becsülhető össztérfogata, és a teljes karsztos kőzettömeg kb. 100 km 3 térfogata alapján) 0,01% körül valószínűsíthető. A repedésrendszer átlagos víztároló-képessége tehát egy nagyságrendet meghaladó mértékben nagyobb a barlangrendszerek átlagos hézagtérfogatánál. A gyakorlatban ez annyit jelent, hogy a Bükk karsztrendszerének csaknem teljes tárolt vízkészlete (több mint 90%-a) a repedésrendszerekben tározódik. A barlangrendszerek tározó-képesE módszer a Dunántúli-középhegység karsztrendszerében, ahol fúráskutatásból és bányászati karsztvízemelések hatásának elemzéséből [13], valamint a karsztrendszer numerikus szimulációjából [14] vízszállító-képességet viszonylag jól ismerjük,—jó közelítéssel adja az egész hegységre jellemző, nagy területi átlagértékeket. A becslések értékeit néhány bükki mérési eredménnyel "szembesítve" az 1. táblázat foglalj a össze: A bükki karsztrendszer átlagos vízszállító-képessége tehát 10" 3 m 2/sec, ez azonban a kettős áramlási jellegből (repedésrendszer, barlangrendszer) következően olyan fiktív átlagérték, amellyel a mérések során valószínűleg a legritkább esetben találkoznánk. A valóságban e fiktív átlagérték — a repedésrendszer 10~ 5 m 2/sec — és a barlangrendszerek 10 0 m 2/sec értékek körül sűrűsödő vízszállító-képessége kettős eloszlásának közepes értékeként értelmezhető. Ezt támasztja alá Deák és Szlabóczky által 17 karsztkút fajlagos vízhozamának értékeléséből kapott hisztogram is [22]. E kettős gyakorisággal jellemezhető eloszlást mutatja a 3. ábra, összehasonlítva néhány hazai repedezett — karsztosodott víztároló kőzet vízszállító-képességének tapasztalati hisztogramjával. Az ábrából látható hogy a bükki karsztrendszer vízszállító-képességének eloszlása szinte az összes hazai karbonátos-karsztos kőzetek transzmisszibilitásának értéktartományát átfogja. A Bükk karsztvízmérlege és vízhasznosítási lehetőségei A bükki karsztrendszer vízforgalma A bükki karsztrendszer — a dunántúlihoz hasonlóan — szabad túlfolyással működő víztároló rendszer, amelynek hidrodinamikai egyensúlyát a vízutánpótlódás, és a vízelvétel egyenlősége tartja fenn. A vízmérleg tehát: Qu = Qe±n 0 —AV At alakban írható fel, ahol