Hidrológiai Közlöny 2007 (87. évfolyam)

1. szám - Urbancsek János: Az alföldi artézi kutak fajlagos vízhozama és abból levonható vízföldtani és ősföldrajzi következtetések. (1960-ban írt cikkének kivonatos utánközlése)

URBANCSEK J.: Tanulmány 1960-ból 59 Az alföldi artézi kutak fajlagos vízhozama és abból levonható vízföldtani és ősföldrajzi következtetések Urbancsek János Kivonat: A Hidrológiai Közlöny e számában - megemlékezésül - kivonatosan újraközöljük dr. Urbancsek Jánosnak folyóiratunk 1960. évi 40. évfolyama 5. száma 398-403. oldalain megjelent fenti című tanulmányát. Ez a tanulmány tárgyánál és követett kutatási módszereinél fogva azóta a hazai vízföldtan művelőinek alapvető forrásává vált. Cikkek és könyvek hivatkoztak a későbbiekben megállapításaira. Másrészt, kidomborította a fajlagos vízhozamok közvetlen meghatározásának fontosságát, a vízadó rétegek szemszerkezeti vizsgálatánál is elsődlegesebb értékelhetőségét. Cikke újraközlésével az elhunyt Szerző életművének egyik legszellemesebb és legjellegzetesebb darabját mutathatjuk be. - (A főszerkesztő.) Kulcsszavak: vízföldtan, kúthidraulika, Alföld. Az Alföld iparosodása, gyorsan fejlődő öntözéses mezőgazdálkodása, valamint a lakosság vízszükségletét kielégítő, jó minőségű vízzel való ellátása szempontjából igen fontos, hogy egy-egy artézi kút bőséges vízmennyiséget szolgálasson. Mivel az Alföld területén lemélyített több ezer artézi kút túlnyomóan levantei és pleisztocén korú porózus rétegekből nyeri a vizét - azaz folyóvízi üledékeket csapolnak meg - ezért ismerni kellene, hogy a régi eltemetett folyómedrek - ahol a víztárolásra alkalmas durvaszemü üledékek felhalmozódtak - az Alföld különböző területén hol kanyarognak. Az ősi folyómedrek felkutatásával, a mederkitöltő kavics- és homokszintek települési helyének ismerete eredményesebbé teszi a vízkutatást nemcsak azon az aránylag keskeny mederszakaszon, ahol az ősi folyó kanyargott, hanem azon a nagy területen is, ahol az egykori folyó áradásai alkalmával széjjelterítette víztárolásra alkalmas üledékét. Az a jelenség, ami a hazai síkvidéki folyóink életében a folyók szabályozását megelőzően szemünk előtt ment végbe - a folyók medrének gyakori irányváltozása, tavaszi áradáskor történő homok-iszap-agyag széjjelterítése, a szárazon maradt térrészeken való futóhomok képződése, amikor az Alföld feltöltését kizárólag már a peremekről lesiető folyók végezték. Eredményes vízfeltárás érdekében tehát az Alföld területén történő vízföldtani kutatásoknak oda kell irányulniuk, hogy megismerjük azokat a durvaszemű üledékeket tartalmazó szinteket, amelyek legalkalmasabbak a víz kitermelésére. Ezeknek a felkutatása az Alföld földtani szintezéséhez vezet. Gyakori eset, hogy egymáshoz közel telepített mélyfúrásokkal ugyanazon mélységből egyik artézi kúttal bőséges vízmennyiség tárható fel, a másik pedig vagy csak csekély vízmennyiséget szolgáltat, vagy meddőnek bizonyul. Ez természetes is, mert az egyik fúrás valamelyik eltemetett folyómeder durva hordalékát tárta fel, a másik pedig már csak a folyó árterének üledékét harántolta, vagy egy régi tó agyagos képződményét érte el. Az említett igen változatos vízkitermelést még bonyolultabbá teszik az Alföld területén végbement mélyszerkezeti változások is. Az artézi kutakból kitermelhető víz utánpótlódásának megismeréséhez tudni kellene azokat a fizikai tényezőket, amelyek a tovaáramló víz sebességét befolyásolják. Ismerni kellene elsősorban a porózus réteg vízáteresztő képességét. Kézenfekvő lenne, hogy a talajmechanikában használt vízáteresztő-képesség meghatározási eljárásokat alkalmazzák mélyebb homokrétegek vízáteresztő képességének a meghatározására is. Ez azonban nem lehetséges. Egy gondosan elvégzett talajmechanikai fúrással felhozott kőzetanyagnak csaknem minden fizikai tulajdonsága és települési viszonya ismert. Nem mondható ez el a gyakorlati célú vízfeltáró fúrásokra vonatkozólag. Itt több tényező marad ismeretlen, amelyek a kavics, homok, vagy más porózus rétegekben tovaáramló víz szivárgási sebességét meghatározzák. Ezek a hiányosságok, amelyek valamely vízadó réteg fizikai tulajdonságának megismerését döntően befolyásolják, két csoportba oszthatók: vízföldtani körülmények és mélyfúrási műszaki adottságok, vagy hibák. Mivel egy-egy vízadó réteget még kevés fúrással tártak fel, ezért vízföldtani szempontból ismeretlen az ősi folyók medrét, vagy azok árterét feltöltő homokrétegek kőzettani települése s annak szemszerkezete. Hasonlóképpen még pontosan fel nem derített az a körülmény sem, hogy honnan kapja vizét valamely porózus réteg. A vízvezető rétegek feltárásakor és az artézi kutak kiképzése során ugyancsak számolni kell olyan hiányosságokkal, amelyek részint a mai fúrási technológia velejárói, részint azonban gondatlanságból adódnak, és amelyek a homokrétegek fizikai tulajdonságainak megismerését gyakran lehetetlenné teszik. A minta a homokréteg teljes vastagságának szemszerkezetére, vagy az abban közbetelepült finomabb szemnagyságú rétegek helyzetére vonatkozólag nem ad pontos képet. Márpedig, mint ismeretes, a vízáteresztő képesség főképp az anyag szemszerkezetétől függ, és már egészen csekély iszap, vagy agyagtartalom jelentősen megváltoztatja. Mivel az ismertetett földtani adottságok és műszaki hiányosságok miatt a víztermelés szolgálatába állított homokréteg vízáteresztő képességének meghatározására a laboratóriumi vizsgálat hibás eredményeket adhat, ezért az áteresztőképesség meghatározására más módszerhez kell folyamodni. Hogyha számszerűen nem is lehet a homokrétegek vízáteresztő képességére vonatkozólag elfogadható értékeket kiszámítani, mégis van lehetőség az egyes artézi kutak vízhozamának mennyiségi összehasonlítására, a porózus szintek vízutánpótlódására, a réteg teljesítőképességére kiértékelhető adatokat kapni. Erre szolgál az artézi kutak fajlagos vízhozama. Fajlagos vízhozamon 1 m leszívásra eső vízhozamot értünk, literi perc! méter-ben megadva. A fogalmat a hazai irodalomba és gyakorlatba Bélteky (1954) vezette be. Ő hívta fel a figyelmet a fajlagos vízhozam és a helyes kútkiképzés közötti összefüggésre, hogy hasonló geológiai felépítettségü és fizikai rétegjellemzőkkel rendelkező területen levő helyes kiképzésű, azonos méretű szűrővel bíró kutak fajlagos vízhozama közel azonos.