Hidrológiai Közlöny 1989 (69. évfolyam)
1. szám - Marton Lajos–Mikó Lajos: Izotóp-adatok interpretálása az Alföld hidrogeológiai kutatásában
54 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1989. 69. ÉVF., 1,. SZA M 4.3. A deutérium, és 1 80-tartalom kapcsolata Az 1. ábra egy konkrét adatcsoport lehetséges kapcsolati ábrázolásait mutatja be. Ha homogenitás-vizsgálatokat nem végzünk, s adatainkat egységes halmaznak tekintenénk, s mechanikusan kiegyenlítenénk, akkor a bD—10,1 <5 1 80 + 29 regressziót kapnánk (szaggatott vonallal jelölve). Helyesen azonban a bD = 8 ö wO + b alakú összefüggéseket kell használnunk, azaz 8,0 (vagy 7,9—8,1 közötti) hajlású regressziós egyeneseket kell alkalmazni. Ennek magyarázata az, hogy az (1) illetve (4) és (5) jelű regressziós kapcsolatokban az egyenes hajlása mindig azonos, s azt még az adatok inhomogenitása sem változtatja meg. Ezért a felszín alatti vizeknél az m = 8 hajlású egyenest használjuk a regressziós számításoknál a ÖD és 6 l sO kapcsolatának jellemzésére. Ilyen értelmezésben az adatokat nem egy, hanem több azonos hajlású, de eltérő helyzetű egyenessel kell jellemezni. 5. Néhány megállapítás az Alföldön végzett előzetes mérések alapján A felhasznált mérésadatok a következők: 51—102 sorszám: Papp (1974) 201—330 sorszám: VITUKI (1983) 401—420 sorszám: BVFA, Wien (1983) 511—533 sorszám: VITUKI (1985) 601—642 sorszám: KBFI Budapest (1985) ós BVFA Wien (1986) 1. A deutérium tartalom a mélység függvényében a 2. ábra szerinti eloszlást mutatja az Alföldön. Egy jól elhatárolt (bár jelenleg még kevés adatból álló) csoportot alkotnak a szénhidrogénkutató fúrások vizei (601, 603, 621, 623 sorszámmal), öD ——22-r—25°/ 0 0 delta-értékkel. A másik csoportot a Hajdúság termálvizei alkotják ÖD = — 3060°/ 0 0 eltérésekkel. A harmadik csoportba tartozó dD =—60 —95°/ 0 0 közötti deutériumtartalmú vizek a felszíntől kezdve mintegy 2500 m mélységig megtalálhatók az Alföld pleisztocén és pannóniai képződményeiben. Ez utóbbiak nagymélységű regionális áramlási rendszerek létezésére utalnak. 2. A deutérium és az l s0 izotópok kapcsolatát bemutató 3. ábra szerint vizeink ismét az előbbinek megfelelő három csoportba sorolhatók. A koordináta-rendszer origójához (ami egyben az átlagos tengervíz — Standard Me an Ocean Water (SMOW) — izotópösszetételének felel meg) legközelebb a szénhidrogénkutató fúrások vizei állnak (601, 603, 621 sorszámmal). Ezekhez közvetlenül csatlakoznak a Hajdúság termálvizei, melyek izotópösszetételüket tekintve felhígult tengervíz eredetre mutatnak. A harmadik csoportot a többi alföldi termálvíz alkotja, melyek a nagyobb mélységű üledékes medencerészekben találhatók. 3. Az izotópok ,,hipotétikus páros eltérése" jelenségeként neveztük el azt az eltérést, amellyel a két izotóp értéke egy feltételezett kapcsolatot mutató csapadék izotópkoncentrációjától különbözik. Az előző fejezetben már tárgyaltuk, hogy a jelenlegi, posztglaciális csapadékokra a ŐZ>=:8Ő 1 80-|-10 közelítő összefüggés, a glaciális csapadékokra pedig a ÖD~T,9 Ö l sO összefüggés jellemző. A 4. ábrán a glaciális összefüggéstől való eltérés ábrázolására egy olyan koordinátarendszert alkalmaztunk, amelynek abszciszszáján a kettős skálabeosztás Ö ] S0 és dD = 7,9 ö ] 80 értékeire vonatkozik. Ebben az ábrázolásmódban minden olyan izotópkoncentráció-pár, amely a fenti kapcsolatnak felel meg, egyetlen ponttal jelölhető, mert a kórt érték egybeesik. Az ábrán a öD értékek helyeit ,,•" jellel, a ő , 80 értékek helyeit „O " jellel ábrázoltuk. Ha a kapcsolat eltér a glaciális csapadékokra jellemző összefüggésektől, akkor a két pont által meghatározott vektor nagysága mutatja az eltérés mértékét, s az eltérés iránya is jellemző. Három eset lehetséges : 1. eset: a két pont egybeesik, 2. eset: ÖD • —>—O ö l sO, 3. eset: á 1 8ÖO—<— • ÖD A „hipotétikus páros eltérések" mintegy vektorszerűen adják meg a feltételezett összefüggéstől való eltérést. A 4. ábrából látható, hogy a glaciális csapadékokra elfogadott összefüggéstől legnagyobb mértékben a szénhidrogénkutató fúrások vizei (601, 603, 621) és Földes, Karcag, Debrecen, Hajdúszoboszló stb. termálvizei térnek el. Nyilvánvaló, hogy ettől függetlenül is tudjuk, hogy ezek nem glaciális csapadékvizek, most azonban a módszer alkalmazásának elvi lehetőségeit vizsgáljuk. Sőt a „hipotetikus páros eltérés" vektorszerű értelmezése még arra a különbségre is egyértelműen utal, amelyet az (5.,) pontban a Mezősas—11, Dévaványa—9 és Dévaványa—12 izotópeltolódásáról és a tárolókőzet minőségének kapcsolatáról fogunk kimutatni. Ebben a feldolgozási módban a glaciális összefüggéseknek megfelelő vagy azokhoz közelálló vizek egy ponttal vagy rövid „vektorral" ábrázolhatók. így teljesen glaciális csapadókvíz eredetet mutatnak Makó (86 sorszám, 1972—2069 m), Gyula (93 sorszám, Í108—1646 m), Debrecer Kerekes-strand (60 sorszám, 508—785 m) vizei, közel állnak ehhez a kapcsolathoz Hódmezővásárhely, Gyula, Szentes Szeged termálvizei. 4. A poszt glaciális csapadékvizekre érvényes öszszefüggésnek megfelelően az 5. ábrát szerkesztettük meg. Azt találtuk, hogy Szentes 101 sorszámú kút (1633—1720 m) vize pontosan ennek az összefüggésnek felel meg, de közel vannak hozzá Hódmezővásárhely 102 (2112——2427 m) és 602 (2060—2273 m) vagy Tiszafüred 514 sorszámú (780—1295 m) vízmintái. Az előbbi két mintánál a Gyula 636, Nyíregyháza 64, Szeged 80 stb. mintáknál a páros eltérés előjelei a 4. ábrához képest megfordultak, ami azt jelenti, hogy ezek a vizek származás szerint a két összefüggés közé eső kapcsolattal jellemezehetők, a kétféle víznek keverékei.
