Hidrológiai Közlöny, 2014 (94. évfolyam)
2014 / 3. szám - Scheuer Gyula: A bükkszéki és mátraderecskei karsztos hévízkutak vízkő kiválásai és hatásuk a vízminőségre makro- és nyomelem vizsgálatok alapján
41 A bükkszéki és mátraderecskei karsztos hévízkutak vízkő kiválásai, és hatásuk a vízminőségre makro- és nyomelem vizsgálatok alapján Scheuer Gyula 1126. Budapest, Szendrő u. 6. Kivonat: Egyes hazai hévízkutak üzemeltetését megnehezítik a kútcsőben képződő vízkőkiválások, amelyek oly nagyságrendet is elérhetnek, hogy a hévíztermelés időlegesen leállhat. Ezek közé tartoznak a vizsgálat tárgyát képező hévízkutak is. A tapasztalatok alapján a vízkőkiválások nemcsak a víztermelésben okoznak nehézségeket, hanem megváltoztatják a vízadó kőzetből származó hévíz eredeti összetételét, szegényítve azt, miután a kicsapódásban egyes elemek, elemcsoportok beépülnek, miközben mások oldatban maradva nem vesznek részt a folyamatban. A termelt víz és a vízkő vegyészeti vizsgálatai szerint az oldatban maradnak a halogén elemek, így a fluor, a klór, a bróm és a jód. Ez jellemző még az alkáli fémekre is, mind a lítium, a nátrium, a kálium, a rubidium és a cézium. Ide kapcsolódva tovább megy még a bőr csak a több elemeket említve. A kiválásban döntően a földfémek vesznek részt, így a kalcium, a stroncium és a bárium, miközben a magnézium ezt kevésbé követi. A vizsgálatok szerint ide sorolható még részlegesen a vas, a mangán, a kén, az alumínium, az arzén, a réz, a foszfor, a cink és a szilícium is feldúsulva a kicsapódott mészben. Ebből megállapítható, hogy a kiválás miatt egyes makro- és nyomelemekben bizonyíthatóan szegényedik a hévíz. Ez általánosítható nemcsak e két vizsgált kútra, hanem minden olyanra, amelyekben végbemegy a vízköképződési folyamat. Kulcsszavak: hévíz, vízkő, makro- és mikroelemek, oldatban maradás, feldúsulás. 1. Bevezetés - előzmények A Kárpát-medence-i hévizek hasznosítását és termelését egyes víztípusoknál a béléscsőben jelentkező vízkőkiválások hátráltatják. E folyamatok azonban nem csak az üzemeltetést befolyásolják negatív irányba, hanem a kiválás során a vizsgálatok alapján a víz értékes makro- és nyomelemekben szegényedik. A szakirodalomban Balog A. (1982) részletesen foglalkozott a hévízkutakban kicsapódott anyaggal leírva a kiválás okát, a kémiai vizsgálatok eredményét a makroszkópos és mikroszkópi megfigyelésekkel együtt. Vizsgálata széleskörű volt, mert országos elterjedésben 30 hévízkútnál végzett minta begyűjtést és számolt be ezek eredményeiről. így többek között az általam vizsgált bükkszéki és mátraderecskei hévkutaknál is történt mintavétel és értékelés, amelynek közölt adatait és megfigyeléseit felhasználtam a jelen a- nyagban. A vízkőképződés tehát nem más, mint a kalcium-karbonátnak (CaC03) egy olyan típusú válfaja, amely a hévízkút üzemeltetése során a béléscső falán képződik fokozatosan növelve annak vastagságát. Egyediségére jellemző még, hogy Balog A. a mikroszkópi vizsgálatok során megfigyelte, hogy a kakit általában vaskos kristályos halmazok alakjában képződik, míg az aragonitra hosszú nyúlt tűs, illetve a rostos seprűszerű köteges szerkezet a jellemző. Sőt sávos szerkezetű anyagoknál előfordul, hogy az egyik sáv aragonit, a másik pedig kakit. A vizsgált vízkő kémiai összetételének sajátosságára jellemző, hogy a kalciumon túlmenően a magnézium mennyisége alárendelt, míg a nyomelemeknél pedig a stroncium és a bárium dúsulása figyelhető meg a többi nyomelemhez viszonyítva. Leírja még, hogy a minták röntgendiffraktométeres értékelésük alapján három csoportba sorolhatók. Az első csoportba tartozó minták jellemző komponense a kakit és ebbe sorolja be a mátraderecskei kút anyagát. A második csoportba azok tartoznak, amelyeknél a kakit mellett az aragonit is megjelenik és idetartozik szerinte a bükkszéki hévíz kiválása. A harmadik csoportra pedig a tiszta aragonit a jellemző és típusképviselőjük többek között a rábasömjéni sós hévízkút kiválása. A kontinentális üledékek nagy családján belül jelentős szerepet játszanak a forrásüledékek, amelyeknek egyik típusát a mészkiválások képviselik, főleg forrásmészkő vagy édesvízi mészkő megnevezéssel. így a vízkővel megegyező mészkiválások a természetben is széles körben képződnek, főleg a karsztos kőzetek környezetében a karsztosodási folyamatokhoz kapcsolódóan mind ezek felszíni vagy felszínalatti megjelenés formája. Hazánkban is az édesvízi mészkövek nagyon gyakoriak és széleskörű kutatások tárgyát képezik, főleg a budai-hegysé- gi és a gerecsei előfordulásokra vonatkozóan igaz ez, a- melyeket a mai karsztos hévforrások elődei halmozták fel környezetükben, főleg a negyedidőszak egyes szakaszaiban. De ezekkel a mészképző paleohévforrásokkal és kiválásaikkal kapcsolatban több kutatási téma is adódik, így többek között ilyenek voltak például a vízösszetételek és ezen belül a makro- és mikroelem összetételük. Eddig csak a mai forrásoknál történt számos vegyvizsgá- lat alapján általánosságban megállapították, hogy mészben gazdag kalciumhidrogén-karbonátos hévizek rakták le környezetükben. Ezeknek a makroelem vizsgálatoknak kiegészítése érdekében a közelmúltban átfogó nyomelem vizsgálatok történtek a mai hévforrásoknál és hé- vízkutaknál (Dobos I.-Scheuer Gy.-Kele S. 2013), amelyek tovább gazdagították a hévizekre vonatkozó ismereteket. E nyomelem vizsgálatokból már jó megközelítéssel az is valószínűsíthető, hogy a mészképző paleohév- forrásoknál is azok voltak a vezető nyomelemeken belül a dominánsak, amelyeket e vizsgálatok mutattak ki, mert mennyiségi adottságaik alapján kiemelkedő jelentőségűek a meghatározott 32 nyomelemen belül. Ezekből megállapítható, hogy a Dunántúli-középhegység északkeleti szárnyán kialakult karsztos hévíz- rendszer nyomelem a- dottságain belül a bór, a stroncium és a fluor a három vezető domináns nyomelem. így feltételezhető, hogy a paleohévforrások vizében ezeknek az elemeknek is vezető szerepük volt. Az édesvízi mészkövek tanulmányozásán belül alapvető jelentőségűek voltak még Vitális Gy.-Hegyi I.-né (1982) mikroelem vizsgálatai is, mert 48 helyről vett mintákból kimutatták, hogy a mészkőben a domináns nyomelem a stroncium és esetenként a bárium, de ezeken túlmenően még egyéb nyomelemeket is tartalmaznak. Ebből már a szerzők következtettek arra is, hogy az édesvízi mészkövet lerakó paleohévforrások Budapest térségében nem csak makroelemekben voltak gazdagok,