Hidrológiai Közlöny 2007 (87. évfolyam)
2. szám - Barna Gabriella–Fórizs István: A Balaton stabilizotóp-hidrológiai karakterisztikája
38 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2007. 87. ÉVF. 2. SZ. Meghatároztuk a balatoni vízminták vízvonalának és a globális csapadékvíz-vonalnak a metszéspontját, ami elvileg a párolgást szenvedett víz (csapadékvíz) eredeti izotópos összetételét mutatja: ö 1 80 = -8,5 %c\ 8D = -58 %o. Az így kapott értékek pozitívabbak, mint a három mérőállomás sokéves átlag értékei (2. táblázat), illetve a Zalaegerszeg környéki talajvíz átlagos S , 80 értéke. Ez kétféle hatással is magyarázható. 1) Méréseink 2005. július és szeptember közötti időszakban vett mintákon alapszanak, míg a 3 mérőállomáson kapott adatok hoszszabb időt átfogó folyamatos mérés eredménye. Ha figyelembe vesszük, hogy a Balatonban a víz kicserélődési ideje átlagosan 8-10 év, akkor arra következtethetünk, hogy a két vízvonal metszéspontja által megadott adatok valójában ennek a több éves időszaknak a csapadékára jellemző értékeket közelíti. Ebben az időszakban pedig a szokványos évek mellett előfordultak nagyon csapadékszegény, az átlagosnál melegebb évek is (2001-2003), amelyekre vélhetően jellemző volt az éves csapadékvíz delta értékeinek pozitív irányba való eltolódása. A Debrecenben mért csapadékvíz stabilizotópos értékek egyértelműen alátámasztják, hogy a 2001-2003-as időszakban a csapadékvíz delta értékek az átlagosnál kivételesen pozitívabbak voltak (Fórizs et al. 2006). 2) A Balaton vizének stabil-izotópos összetétele évszakosságot mutat (Cserny, 1995), ami az utánpótló víz évszakos jellegének a következménye. Feltehető, hogy ennek hatására a párolgási vízvonal meredeksége is változik kis mértékben, ami a két vízvonal metszéspontjának jelentős elmozdulását okozhatja. Ezen utóbbi feltételezést csak további mérésekkel lehetne igazolni. Wolfe et al. (2001) a Bolíviában található Potosi-tó (Lago Potosi) esetében egy ugyanilyen jelenséget figyelt meg, a két vízvonal metszéspontja 1 %o-kel pozitívabb 5 l sO értéket adott, mint a mérésekkel meghatározott átlagos csapadékvíz 5 l sO. Magyarázatnak az évszakosság hatását adták meg, ők a száraz évszakban mintázták a tavat. 3.2 Regionális párolgási vízvonal Az azonos átlagos hőmérséklettel, levegő-páratartalommal és széljárással jellemzett területen a felszíni vizek párolgása közel azonos jelleget mutat. Ha egy ilyen területen (régióban) meghatározzuk valamelyik tó izotópos párolgási vízvonalát, akkor az jellemző lesz a területen található többi hasonló kitettségü felszíni víztestre is. Ennek következtében a Balatonra fentebb meghatározott párolgási vízvonalat tekinthetjük regionális párolgási vízvonalnak: 5D = 5,2-8 1 80 - 13,8. A kapott vízvonalat érdemes összevetni más magyarországi párolgási vízvonalakkal. A Csepel-szigeten található Kavicsos-tó párolgási vonala a Fórizs et al. (2005) által publikált adatokból kiszámítható: 5D = 5,04-5 1 80 20,3. Ez a vonal hasonló a Balatonra kapott párolgási vízvonalhoz (regionalitás), azonban még erőteljesebb párolgásra utal (kisebb meredekség, a 5D tengellyel való metszéspont negatívabb). A Duna-Tisza közén található Kelemen-szék esetében néhány mérés alapján (Mádlné 2006) a párolgási vonal 5D = 5,5-5 1 80 - 18,2, ami szintén eléggé hasonló a balatoni párolgási vonalhoz. Ugyanakkor a Fertő tó párolgási vonala (8D = 6,4-8 l sO — 8,2; Rank et al. 1984) egy kisé eltér az eddig ismertetettektől annak ellenére, hogy a Fertő van a legközelebb a Balatonhoz. Ennek többféle oka is lehet. Egyrészt, a Fertő tó esetében a víz átlagos tartózkodási ideje kb. egy év, ugyanakkor a Balaton esetében ez több év. A 2005-ös mintázáson alapuló balatoni párolgási vonalban benne vannak a korábbi nagyon száraz évek is (2001-2003), amikor nagyon erőteljes volt a párolgás. Másrészt a Fertő tó területének 2/3-a náddal borított, ami elvileg csökkentheti a párolgáskor fellépő izotóp-frakcionáció kinetikus komponensét, vagyis növeli a párolgási vonal meredekségét. Mivel a nádas gátolja a légmozgást, ezért a levegő páratartalma nagyobb, mint a nyíltvíz felett. Nem elhanyagolható szempont továbbá az sem, hogy a Balaton fölé gyakran áramlik a Bakony felől száraz levegő, ami növeli a kinetikus komponenst (csökkenti a párolgási vonal meredekségét), hasonló körülményeket teremtve, mint ami az Alföldön jellemző. Mindezeket egybevetve úgy tűnik, hogy a Balaton a párolgás szempontjából jobban hasonlít az alföldi tavakhoz, mint a közelebb lévő Fertő tóhoz (4. ábra). 20 CO > Balaton Kavicsos-tó Kelemen-szék -14 -12 -10 -8 -6 -4 S' 80 [%o V-SMOW] 4. ábra A Balaton, a Kavicsos-tó (Fórizs et al., 2005); Kelemen-szék (Mádlné, 2006) és a Fertő'tó (Rank et al., 1984) párolgási vízvonala a globális csapadék vízvonallal (Craig, 1961) 3.3. A tó izotópos összetételének térbeli eloszlása Teljes térbeli mintavételezés (6 mintavételi hely) 2005. július 20-21.-én történt. A stabil oxigén- és hidrogén-izotópos eredményeket az ábra mutatja. 0O -10> -20á Keszthely Balatonberény Balatongyörök Balatonlelle Balatonszéplak Alsóörs -4.0 -3,5 -3,0 -2,5 -2,0 -1,5 -1.0 -0,5 0,0 s"0 [*» V-SMOW) 5. ábra 2005. július 20-21.-i mintavételezés mintáinak ő l sO és ÓD értékei. Az 5. ábrán jól látható, hogy a távolabbi mintavételi helyek stabilizotópos összetételei jól elkülönülnek egymástól. Az elkülönülésben szabályszerűség figyelhető meg. A befolyástól távolodva a 8 l sO és 8D értékek pozitív irányba tolódnak el, vagyis a víz a nehéz izotópokban ( I HO, D) dúsul. Fertó-tó GMWL -100
