Hidrológiai tájékoztató, 1967

2. szám, november - Aujeszky Géza: Nyomásingadozások terjedése az Eger patakot kísérő vízvezető rétegben

Nyomás ingadozások terjedése az Eger patakot kisérő vízvezető rétegben AUJESZKY GÉZA ÉM Földmérő és Talajvizsgáló Vállalat A partmenti területek vízadó rétegeinek vízszint, illetve — nyomás alatti rétegek esetében — piezometrikus szint ingadozásai a vízfolyás vízállás változásainak hatása alatt állnak mindazokon a folyószakaszokon, ahol a meder és a vízadó rétegek közvetlen kapcsolata biztosított. A mederhez legközelebb fekvő területeken a vízfolyás közvetlen hatása tapasztalható, a vízadó réteg vízszintje illetve piezometrikus szintje a kisebb-nagyobb vízállás változásokat is hűen követi. Távolabb már csak közvetett hatás észlelhető, vagyis csak több nagyobb árhullám, illetőleg egymást követő hosszabb kisvizes időszak halmozódó összetett hatásának eredményeképpen jelentkező ingadozás mutatkozik. Legnagyobb hazai vízfolyásunk, a Duna, magyarországi szakaszán a közvetlen hatás néhány 100 m széles parti sávon belül jelentkezik, míg a közvetett folyóhatás alatt álló területet is magába foglaló teljes partmenti sáv szélessége általában 1—3 km-re, a kisalföldi függőmedrű szakaszon 8—10 km-re tehető (1). Kisebb vízfolyásaink mentén a hatástávolság a vízfolyás nagyságrendjének és a vízföldtani adottságoknak megfelelően alakul. A folyóhatás alatt álló területeken a szabad tükrű vízadó rétegek esetében jelentkező vízszín ingadozásoknak és a velük járó vízkészlet változásoknak az ismerete mind az ivóvízellátás, az ipari vagy mezőgazdasági vízhasznosítás, mind a mélyépítés, mind pedig az árvízvédelem szempontjából fontos. Éppen ezért a fellépő jelenségek tisztázása már több kutatás tárgyát képezte a természetben végzett talajvízszín megfigyelések és laboratóriumi kisminta vizsgálatok alapján egyaránt, elsősorban a Duna vonatkozásában (1, 2, 3). A kutatások eddigi eredményei és a gyakorlati tapasztalat alapján is arra lehet következtetni, hogy a partmenti sávban előálló vízszint illetve piezometrikus szint ingadozások nem annyira a víznek szivárgás révén a folyóból egészen a vízadó rétegben észlelt szint ingadozás helyéig illetőleg ettől a helytől a folyóig történő tényleges áramlásával magyarázhatók, hanem inkább a vízfolyás vízállás változásaival kapcsolatos nyomás változások tovaterjedésével (2). A nyomás átadódás révén történő hatás továbbítás lehetősége elméletileg is alátámasztást nyert a vízlökés elméletének talajvízmozgásokra történő kiterjesztésével (4). A vízfolyás vízállás változásainak hatására a mederben bekövetkező nyomás változások továbbterjedésének magunk is tanúi voltunk az Eger patak völgyében Eger várostól D-re, Andornaktálya község határában végzett vízkutatásunk során (1. ábra). Az Eger patak ezen a szakaszon mintegy 1,0—1,5 km széles völgy közepén kanyarogva folyik. A völgyfenék gyakorlatilag vízszintes, két oldalán hirtelen kiemelkedő domboldalak határolják. A völgyet szegélyező domboldalakat rossz vízvezető miocén korú riolittufa alkotja. A völgyben a felszínen 3—4 m vastag agyagos, iszapos fedőréteg található, amely egyáltalán nem, vagy csak igen kis mértékben vízáteresztő. Ez alatt 3 m vastag jó vízadó képességű homokos kavics réteg húzódik (szivárgási tényezője: k = 1,3.10"

3 m/s), mely a völgyoldalak felé elvékonyodik. A vízadó réteg feküjét a miocén korú riolittufára települt iszap- és agyagrétegek alkotják (2. ábra). Az Eger patak medre a völgy fenékszintjéhez képest körülbelül 3—4 m mélységre vágódott be. így a meder a fedőréteget éppen átszeli és a patak vize mintegy a kavics réteg tetején, a kavicsba csak néhány deciméter mélységig bevágódott mederben folyik (2. ábra). Az Eger patak medrének szélessége ezen a völgyszakaszon átlagosan 10—15 mre tehető. Az 1%-os valószínűségű árvízi hozam 90 r

' 1366 m. n-i(közepes. vízállás melletti) lahjvlc hidroizo• hí/azák

i m B f 1 patak, vízállás merest he/t£ itt&QzaaHnérQ) 1. ábra. Helyszínrajz az észlelő kutak és a hidroizohipszák feltüntetésével m

3/s, a közepes vízhozam 0,55 m

3/s, a 100%-os kisvízi hozam pedig 0,060 m

3/s-ra becsülhető. Árvíz idején az átlagos vízmélység 2,0 m körüli, közepes víz idején 30—40 cm, kisvíz idején pedig csupán 10 cm. Az 1965. december—1966. március közötti időszakban a szóbanforgó területen az É.M. Földmérő és Talajvizsgáló Vállalat vízkutatást végzett Eger város részére szolgáló ipari víz beszerzése érdekében. Ennek során a vízutánpótlódási viszonyok vizsgálata kapcsán a vízfeltárás céljára létesített próbakutak helyén — azok próbaszivattyúzásának befejezése után — figyelő kutakat helyeztünk el. A figyelő kutak az Eger patakra merőleges 3 keresztszelvény mentén húzódtak (1. ábra). A kutak vízszintjét naponta egyszer, valamennyi kútban egyidejűleg, azonos időpontban észleltük. Ugyanakkor leolvastuk a Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézetnek a vízkutatási területre eső andornaktályai vízhozammérő bukóján elhelyezett vízmércén a megfelelő egyidejű patak vízállásokat is. A vízszint megfigyelésekkel a patak és a vízadó réteg természetes viszonyok közötti kapcsolatának jellegére kívántunk választ kapni, hogy ennek ismeretében mérlegelhessük a területre telepítendő ipari vízmű üzemelése esetén várható helyzetet. Az észlelt értékek idősorát a leghosszabb mérési idősorral rendelkező kútsor esetében a 3. ábra mutatja. Az ábrán a kutak64