Hidrológiai Közlöny 1994 (74. évfolyam)

5. szám - Völgyesi István: A Kisalföld talajvíz- és rétegvíz helyzete

VÖLGYESII.: A Kisalföld talajvíz- és rétegvíz helyzete 261 A rétegek függőleges irányú szivárgási tényezőjét többször megmérték, a 0,1 - 0,2 m/d körüli értékek szerepelnek leggyakoribb eredményként. Úgy látszik, hogy a függőleges vízvezetőképességet alig befolyásolja a réteg anyagi minősége. Bizonyára arról van szó, hogy nagyobb agyagtartalom mellett gyakran alakul ki repedezettség, és ekkor a vízmozgás főleg a repedéseken keresztül zajlik. Ezek a repedések nedvesség hatására, pl. hosszabb eső után nyilván bezárulnak, de addigra már elegendő mennyiségű vizet továbbítanak a mélység felé. Ennek következménye az, hogy a felszín felől akkor is lejuthatnak a talajvízbe szennyeződések, ha a fedő agyagos. A fedőréteg vízháztartásába a csapadékból történő utánpótlódás mellett a talajvíz is részt vesz, ha szintje eléri a fedő alsó síkját. Többnyire ez a helyzet; ilyenkor a talajvízből kapilláris úton vesz fel vizet a fedő. 4-5 m-es vastagság felett ez a jelenség elhanyagolhatóvá válik. Nincs mód kapilláris feltöltődésre akkor, ha a talajvízszint mélyebben van, mint a fedő alsó szintje. Ezeken a helyeken nyáron gyorsan kiszáradó, ürgejárta legelőket találhatunk, ahol szinte minden esetben 3 mnél vékonyabb a fedő. Amikor a szigetközi talajvízszint-süllyedéseket meg akaijuk akadályozni, akkor elsősorban éppen ennek a jelenségnek az elterjedését kívánjuk visszaszorítani. A vízvezető összlet és a fedő között legtöbbször néhány m vastagságban homok található, majd mindenütt meglehetősen durva homokos kavics következik. Korábban ezt egyveretű rétegnek képzeltük, majd - ha valahol néhány méter agyagréteg következett - azt mondtuk, hogy ez a pannon fekü, egyben ez az alsó vízzáró határ is. Azóta kiderült, hogy a kavicsos rétegsor sokkal bonyolultabb felépítésű, a fekü helyén és jellegén pedig orthodox geológusok vitatkoznak. Egyesek a pleisztocén-pannon határt, mások a folyóvízi-beltavi üledékek határát keresik. A geohidraulika számára csak a vízvezető-vízzáró határ lenne fontos. Mai tudásunkkal azt mondhatjuk, hogy ilyen pregnáns határ - legalábbis a medence közepe táján - nem jelölhető ki. Inkább folyamatos átmenet van, lefelé a vízzáró rétegek, lencsék egyre gyakrabban fordulnak elő, még mélyebben főleg agyagrétegekbe jutunk, amelyekben azért még vannak kavicsok, majd már csak homokrétegek... és valahol közben ott van a felső pannon. Ilyen helyzetben tág tere van a különböző értelmezéseknek. Ez magyarázza az egyes vízvezető-rétegvastagsági térképek különbözőségét. Továbbá az is, hogy a szerzők hogyan képzelik el a medence különböző mélységű részeinek határát. Azt tudjuk, hogy a pannon felszín süllyedése tektonikai törések mentén történt, de azt már nem, hogy a vetők két oldalán hogyan jelennek meg a szintkülönbségek. A dunakiliti műtárgy környezetében meglévő vetőről mindenesetre kimutatta a geofizika, hogy nem hirtelen ugrást jelent a feküréteg szintjében, hanem folyamatos átmenettel, flexuraként fejlődött ki. Ami a biztosan vízvezető összlethez tartozó 50-500 m vastagságú kavicsos rétegsor felépítését illeti, a következőket érdemes megállapítanunk: - A felső 10-20 m vastagságú rész a legdurvább szemcseösszetételű, gyakran homokinentes görgetegeket is tartalmaz, sőt néha járatos (a szlovák szakemberek privilégizált járatoknak nevezik ezeket a rendkívül jó vízvezetőképességgel rendelkező csatornákat). A magyar oldalon a patkányosi próbaszivattyúzásnál jelentkezett egyértelműen a járatosság; egy távolabbi észlelőkútban nagyobb leszívás alakult ki, mint a közeliekben. Ezen a felső szinten gyakoriak a szerves maradványok: sötétre festődött, gömbölyded, iszapos, agyagos, ún. „muglik", csont, fadarab, sőt jól lekoptatott 'fakavicsok' is. - 100-150 m mélységig néhány m-es homokrétegek, illetve néhány cm vastagságú, kovás kötésű kavicskonglomerátumok jelentik a változatosságot. Utóbbiak rendkívül kemény, teljesen vízzáró képződmények. Vízszintes kiterjedésük - a vastagságból következően nem lehet nagy. (Bár pl. Dunaszigetnél a 4500-as fúrás már kb. 30 m-t haladt konglomerátumban, mikor a kivitelező folyamatos tiltakozásának engedve le kellett állítani.) (A konglomerátokkal együtt jelennek meg azok a gömbszerű képződmények, melyek kívülről szintén kavicskonglomerát-darabnak tűnnek, majd széttörve őket, a belsejükben agyagot találunk. A rétegsoros ládákba nem sok ilyen kerül, annál több van belőlük öreg fúrómesterek vitrinjeiben.) - Mélyebben, az egyre gyakoribbá váló agyagos lencsék vastagsága 5-20 m. Kiteijedésükről nincs adat, sehol sem készült egymáshoz olyan közelségben két fúrás, amelyekben egy ilyen réteget biztosan azonosítani lehetett volna. Néhány 100 m, vagy hosszirányukban 1-2 km lehet a méretük. A kavicsos összlet horizontális szivárgási tényezője - nagyszámú próbaszivattyúzás értékelése alapján 100-400 m/d közé tehető. A vertikális szivárgási tényezőre (illetve a kettő arányára, az anizotrópia tényezőre) vonatkozóan viszont csak kevés szivattyúzási adat van, pedig csak ennek ismeretében lehetne meghatározni, hogy a rétegsor mélyebb tagjai milyen mértékben vesznek részt a vízforgalomban. Másként fogalmazva azt mondhatjuk, hogy csak az anizotrópia ismeretében választhatjuk szét a nyomásteljedési és vízáramlási (advekciós) folyamatokat. Ezek összemosása vezet ahhoz a téveszméhez, mely szerint: ahonnan a Duna vízjárásával kapcsolatos vízszintváltozások kimutathatók, onnan a Duna vize is kitermelhető, és oda a szennyeződések is akadályatalanul lejuthatnak. Az anizotrópia próbaszivattyúzással történő meghatározására korábban több kísérlet is történt. Közben kiderült, hogy ez mennyire bonyolult és költséges feladat. Az egyik, viszonylag jól értékelhető kísérlet nyers eredményei (a szívott kút körül kialakult potenciálelosztás) az 1. ábrán szerepelnek. Ebben az esetben az anizotrópia tényező X=6 volt, de ez az érték csak az észlelőkutakkal „behálózott" kis térrészre vonatkozik. Az anizotrópia ugyanis a réteg vastagságától is függő paraméter (ahogy pl. a diszperzivitás is). Mikroméretekben (néhány m

3-es térrészben) is jelentkezik, ha azonban vastagabb összletet vizsgálunk, akkor mindig belép a makro-anizotrópia (az angol nyelvű szakirodalomban bulk anizotrópiának nevezik). Ez egyszerűen a vastagabb összletbe szükségszerűen összevont