Hidrológiai Közlöny 1991 (71. évfolyam)
5. szám - Varsányi Zoltánné: A rétegvíz mozgása során bekövetkező kémiai változások geokémiai modellezése
300 A rétegvíz mozgása során bekövetkező kémiai változások geokémiai modellezése Varsányi Zoltán né József Attila Tudományegyetem Ásványtani-, (íeokémiai- és Kőzettani Tanszék, 6701 Szeged, Pí. 651. Kivonat: A tanulmány a Dói-Alföld dunai üledékeiben mozgó víz kémiai összetételének a mozgás iránya mentén bekövetkező változásával foglalkozik. A tömegegyensúly feltételezésével ós a termodinamikai korlátozások figyelembevételével alkotott modellek segítségével megállapítható volt, hogy a víz összetételét meghatározó legjellemzőbb folyamat az ioncsere. Ez azonban nem a teljes vizsgált útvonalon (Szánk—Hódmezővásárhely) megy végbe. A betáplálási területhez közelebb, a Ca 2 +-ra ós Mg 2 +-ra lecserélődött Na+ hiánya az üledékben kizárja az ioncserót. Az út további szakaszán — Ópusztaszer ós Hódmezővásárhely között — az ioncsere az a folyamat, amely a víz makrokomponenseinek koncentráció viszonyait meghatározza. Kulcsszavak: geokémiai modellezés, rétegvíz, termodinamikai korlátok, tömegegyensúly 1. Hővezetés A víz—kőzet kölcsönhatás tanulmányozásának az utóbbi két évtizedben alkalmazott hatékony módszere a geokémiai modellezés. A modellalkotásban két alapjaiban eltérő megközelítéssel találkozhatunk: a tömegegyensúly számításán alapuló (Paces, 1986) és a kémiai termodinamika törvényeit alkalmazó eljárásokkal. Ez utóbbinál megkülönböztethetők az egyensúlyi (Wigley, Plummer, 1976) és az irreverzibilis (Ilelgeson, 1968) folyamatokat leíró modelleket. Ezek a modellek azonban általában nem önállóan kerülnek alkalmazásra, hanem egymással kombinálva (Reed, 1982, Plummer és mtsai, 1983), mivel a fázisok közötti nettó anyagátmenetet meghatározó tömegegyensúlyi modellek termodinamikai érvényességét feltétlenül vizsgálni kell, de a reakciók termodinamikai szimulálása során nyert eredményeket is össze kell vetni a tömegegyensúlyi számítások alapján meghatározott tényleges anyagátmenettel. Ezen modellek egyik leggyakoribb alkalmazási területe a rétegvizek mozgása során bekövetkező kémiai reakciók vizsgáalta (Plummer és mtsai, 1983). Munkám célja az volt, hogy meghatározzam a Dél-Alföld dunai üledékeiben mozgó pleisztocén rétegvizekben lejátszódó kémiai reakciókat a Szánk és Hódmezővásárhely közötti mintegy 60 km hosszúságú vízmozgási út mentén. A fázisok közötti anyagátmenetet a BALANCE (Parkhurst és mtsai, 1982), az egyes ásványi fázisok oldódására és kiválására vonatkozó termodinamikai korlátozásokat a PHREEQE (Parkhurst és mtsai, 1980) PC verziójával számoltam. 2. A vizsgált terület A Duna—Tisza köz és a Dél-Tiszántúl földtani felépítésével számos szerző részletesen foglalkozott (Miháltz, 1966, Erdélyi, 1967, Molnár, 1977, Rónai, 1985, Nagyistók, 1981). A Pannóniai-tó üledékképződésének befejeződése után a peremhegységektől a medence belseje felé tartó folyók kezdték feltölteni a területet. A dél-tiszai mélymedencét az Ős-Duna töltötte fel Cegléd— Tiszakécske—Szeged irányában. Ezt az átlós irányú folyást a Duna a Günz—Mindéi inter95 potenciálgörbék 100 — 0 10 20 km 4 - !——l • 1. ábra. Eredeti nyomásviszonyok (Erdélyi, 1979) és a víz mozgási iránya mentén kijelölt mintavételi pontok
