Hidrológiai Közlöny 2003 (83. évfolyam)

6. szám - Scheuer Gyula: Mészképző ásványvízforrások és kiválásaikat befolyásoló tényezők

SCHEUER GY : Mészképző A

sványví/források . 343 en változik. Az arktikus területek forrásaival foglalkozó szerzők (Cederstrom D.J. 1952, Brown J.E. 1968) a hideg- és melegvizek közötti határt 15°C-ban vonták meg, míg a trópusokon ez az érték rendszerint 30°C felett történt. A fentiekből látható, hogy a mészképző ásványvizek hőmérsékleti beosztása gyakorlatilag relatív és függ a helyi éghajlati tényezőktől. E tényeket és adottságokat figyelembe véve megkülönböztetek hideg és termális ásványvízforrásokat és közöttük hőmérsékleti határt a helyi adottságok függvényében 15-30°C között rugalmasan alkalmaztam Vizsgálva a mészképző ásványvizek hőmérséklete és az oldott sók mennyisége - gáztartalma közötti összefüggést az tapasztalható, hogy ilyen kapcsolat nem mutatható ki, mert vannak olyan hideg (6°C) ásványvizek, amelyeknek oldott só és gáztartalmuk magasabb mint pl a WC-os forrásvizeknek, vagyis egy adott forrás hőmérsékletét, kémiai összetételét, oldott sók mennyiségét, gáztartalmukat a helyi földtani- vízföldtani adottságok és folyamatok vezérlik és alakítják ki. Ebből eredően lerögzíthető, hogy az ásványvizek alaphőmérséklete összefügg ugyan az adott terület éghajlati viszonyaival, de az nincs befolyással az ásványvizek mineralizációjára és mészképző hajlamára, mert azt a felszín alatt olyan földtani-vízföldtani folyamatok hozzák létre, és alakítják ki, amelyekre az éghajlatnak gyakorlatilag nincsen befolyása. így pl. a hideg ásványvízforrásoknál a beszivárgott csapadékvizet felszínalatti áramlási útja során olyan földtani hatások (pl. posztvulkáni) értek, vagy napjainkban is érik, amelyek révén átalakul nagy oldott sótartalmú, esetleg C0

2 gázban gazdag hideg mészképző ásványvízzé Az előzőekben tárgyaltak alapján megállapítható, hogy még a mésztufák genetikailag csak egy víztípushoz, a hideg karsztvizekhez kapcsolódnak, addig a forrásmészkövek-hévforrásmészkövek származásilag igen szerteágazó, változatos hőmérsékletű kémiai összetételű és típusú ásványvizekből keletkeznek 3. Az ásványvizeknél képződő forrásmészkövek kiválási dinamikája és azt befolyásoló éghajlati tényezők A mészképző ásványvizeknél a megfigyelések és tapasztalatok alapján » kiválás megindulása, annak intenzitása, tartóssága igen nagy változékonyságot mutatott. Vannak források, ahol a kicsapódás a felszinrelépés helyén és pillanatában azonnal megindul, de vannak olyan esetek az előzővel ellentétesen, amikor a kiválás a felszínre lépés helyétől távol - esetleg több száz m-re indul csak meg. E két szélső eset között azonban számos változat átmenet figyelhető meg, rendszerint egyedi jellemzőkkel. Hasonló a helyzet a kiválás intenzitása, továbbá a kiválás tartóssága és elhúzódása között is. Köztudomású, hogy egy adott forrásvíz mészképző dinamikája a tartozékos CCVvel áll összefüggésben, amely a karbonátok oldatban tartását biztosítja. Ezért a mészkiválás akkor indul meg, ha tartozékos C0

2 távozik el a vízből. Ezt többféle tényező idézheti elő együttesen, vagy külön-külön, ill. dominánsan. Ebből ered az, hogy a mészkiválásban az előzőekben leírt kiválási sokféleség tapasztalható, és figyelhető meg, azzal a megjegyzéssel, hogy ez még összefüggésben van az ásványvíz kiinduló kémiai összetételével, a víz oldott sókban való telítettségével, ill. túltelítettségével, a C0

2 gáz tartalommal és végül a víz hőmérsékletével és a víz származásának mélységével (nyomás adottságok). Először azt az esetet vizsgáltam, amikor a feltörés helyén azonnal megindul a kiválás és az kezdetben igen erőteljes Ilyen kezdeti intenzív kicsapódás figyelhető meg számos ásványvízforrásnál függetlenül a vízhőmérsékletüktől. Példaként említhetem a hideg ásványvízforrások közül az erdélyi borszéki hideg szénsavas vizeket, a forrókra pedig az amerikai Mammoth Hol Spings-et. A gyors és intenzív mészkiválást az idézi elő, hogy az ásványvíz gazdag, vagy nagyon gazdag oldott sókban és rendszerint CQj-ben - de ez nem kritérium - ezért nagyon labilis kémiai egyensúlyi állapotúak. Az a kémiai egyensúly, amely az adott nyomás és hőmérséklet mellett kialakult a mélyben a felszínre lépés pillanatában megbomlik, mert azonnal megváltoznak azok a feltételek, amelyek a vízben lévő mész oldatban tartását biztositották. Ezt a gyors kicsapódást előkészíti még az a körülmény, hogy a folyamat már a felszínközeiben megindul. A kiválás lényegében három tényezőre vezethető viszsza. Ezek a következők. a. hőmérsékletváltozás b. nyomáscsökkenés c. a tartozékos C0

2 eltávozása a vízből Az azonnali kezdeti kiválásban a hőmérsékletváltozásnak a forrásvíz kiinduló hőmérsékletétől függő szerepe van. Minél nagyobb a forrásvíz és a külső hőmérséklet közötti különbség, annál jelentősebb a kiválásban játszott szerepe. így, ha a külső hőmérséklet megegyezik a forrás hőmérsékletével, akkor gyakorlatilag a kiválásban nincs jelentősége. Vizsgálva még a kiválásban szerepet játszó tényezők közül a nyomáscsőkkenést, akkor ezen belül is lényegi eltérések tapasztalhatók. Ezzel kapcsolatban általánosságban leszögezhető, hogy a nyomáscsökkenésnek a mélységi származásnak függvényében növekszik a jelentősége a kiválásban. Ha nagy mélységből (1500-3000 m) származik » vjz, akkor a kezdeti kiválásnál a nyomáscsökkenésnek meghatározó szerepe van. Ha pedig a víz hideg és kis felszínalatti mélységgel áll kapcsolatban mint pl. az erdélyi borvizek vagy a kaukázusi ún. narzánok, akkor a nyomáscsökkenésnek a kiválásban vagy nincs szerepe, vagy csak csökkentjelentősége van Az oldott mészanyag a forrás feltörési helyén és környezetében mindaddig kiválik, míg az új helyzetnek megfelelő kémiai egyensúly ki nem alakul. Ezzel magyarázható egyes - csak ásványvizekhez kapcsolódó - forrásmészkő típusok keletkezése, mint pl. a mészkőkúpok és gerincek, mert ilyeneknél azonnal kezdeti intenzív mészkiválás történik, és miután a feltörés helyén a legerőteljesebb, és attól távolodva gyorsan csökken, különböző formájú kúpok és gerincek képződnek Ezért ezek a mészkőtípusok és formák vannak összhangban az adott források üledékképző adottságaival. Visszatérve a hőmérséklet változásokból eredő kiválási tényezőre, az adott éghajlaton belül a hőmérsékleti adottságok fokozhatják, vagy csökkenthetik a kicsapódás mértékét. így pl. az arktikus-szubarktikus éghajlati övben a