Hidrológiai tájékoztató, 1967

1. szám, május - Dr. Láng Sándor: A vízkémiai változások kérdése mélyebb rétegvizeinkben

A vízkémiai változások kérdése mélyebb rétegvizeinkben DR. LÁNG SÁNDOR Eötvös Loránd Tudomány Egyetem Mélyebb rétegvizeinkben a vízkémiai változások kérdésének felvetése főleg gyakorlati szempontból látszik megalapozottnak. Első itt a vízellátás céljait támogató vízutánpótlódás szempontja. Ha ugyanis a mélyebb artézi kútjaink által megcsapolt víztartó rétegek semmiféle vízutánpótlódást nem kapnak, a feltörő víz kémizmusának — véleményünk szerint — lényegesebb változást nem szabad szenvednie. A legvalószínűbbnek látszik Juhász J. (1962), Tomor J. (1953) feltevése, továbbá saját elképzelésünk is (1963), ezek szerint a hazai rétegvizeknek lényegbevágó, oldalirányú, vagy még mélyebbről történő utánpótlódása nincs, ezáltal a feltörő vizek kémizmusában sem lehet mélyreható változásokat észlelni, még évtizedeken belül sem. Ezt tanúsítják különben nagy vonalaiban az 1—11. ábrák is. Vízutánpótlódás, csekély nagyságú, legfeljebb a medenceperemek törésein lehetséges. A víz-, valamint a kőolaj bányászat (Tomor J. 1953.) során összegyűlt tapasztalatok szerint a Kárpát-medencében, nálunk is — a mélybe süllyedt medencealjzatok törései zártak, vízutánpótlódásra nem alkalmasak. Ez a tapasztalat mutatkozik a mélybe süllyedt, karsztvizet tároló fekvő repedésrendszereit illetően is, amelyek pl. Albel F. (1950) megfigyelései szerint —500 m körül, a dorogi barnakőszénmedence aljzatán — már kalcittal erősen összecementeződtek és így karsztvízbetöréseket kevéssé produkálhatnak. Kivétel azért lehetséges, amennyiben néhol — pl. Tótkomlóson — a mélybe süllyedt kőzetek is eléggé repedezettek és vizet vezetők. Ha a lesüllyedt üledékek kevéssé repedezettek, akkor rétegvizeik kevéssé közlekedhetnek egymással és így az eredeti helyzetben maradt rétegvizek sótartalma is lényegesen különbözhet egymástól, ami nagyon alkalmas rétegösszehasonlítási célokra, a rétegről rétegre jelentékeny változó vízkémizmus alapján. Feltevéseink szerint azonban az egymás utáni üledékek vízkémizmusa nagy vonalakban állandó marad. Itt említjük meg, hogy rétegvizeink utánpótlódási kérdéseit illetően, hazai hidrogeologus-kutatóink tekintélyes része az erőteljes vízutánpótlódás álláspontját képviseli (1. táblázat). Ázonban az említett hazai vízutánpótlódási elméletek szerzői pl. már a rétegvíz és a talajvíz jellemző sajátosságainak megítélésében is eléggé eltérnek egymástól. így az oldalról történő vízszintes irányú vízmozgást illetően egyes kutatók (Rónai A., Scherf E.) az alföldperemi törmelékkupokból lehetségesnek tartanak oldalirányú vízutánpótlódást, míg mások (pl. Balló I., Juhász J.) ilyenfajta oldalirányú felszínalatti vízmozgást nem, vagy csak igen korlátozott mértékben ismernek el. A valóság több esetben igazolni látszik Rónai A. és Scherf E. felfogását, mert pl. az 1941. évi belvízkatasztrófa alkalmával a Maros alföldi hordalékkúpjának felszínközeli rétegeiből történt erős talajvízfelfakadás, ami Orosháza környékén járt pl. súlyos károkkal. 1965-ben pedig a dunai magas és tartós árvizet kísérte a Szigetközben és a Mohácsi szigeten talajvíz — és nem nagy mélységből jövő rétegvíz felfakadásával kapcsolatos buzgársorozat — és óriásbuzgár képződés. A rétegek közötti függőleges irányú vízmozgás kérdésében is ellentétes felfogások alakulhattak ki. Így pl. az egyik vélemény (Szebényi L.) szerint a rétegek között függőleges és vízszintes rétegvízmozgás egyaránt lehetséges, míg az ezzel ellenkező felfogás szerint (Schmidt E. R„ Tomor J., Ubell K.) — tekintettel a földtani emeletenként változó vízkémizmusra, nem lehet szó függőleges vízutánpótlódásról. Ezzel kapcsolatban a legnagyobb valószínűséggel az fogadható el, hogy 300—400 m mélységen alul a medenceüledékekben valóban nem fordulhat elő mértékadó, felfelé irányuló vízmozgás. Azonban a kivételesen erős peremtöréseken át (pl. Budapest „termális vonala") van felfelé törő vízmozgás és ugyanez tételezhető fel ott is, ahol igen erős pozitív geotermikus anomáliaértékek fordulnak elő, csak 8—12 m (1 C° értékkel) Tiszakécske—Szikra vonala, Decs—Bograpuszta, Sárospatak). Véleményünk szerint azonban artézi kútjaink kémizmusa eléggé állandó, évtizedek alatt a jellegzetes ionok tartalma, mg/l értékekben kifejezve nem változott lényegesen. Ugyanez vonatkozik viszont az említett nagy geotermikus anomáliájú területeken felszálló hévizekre is. Igaz ugyan, hogy az utóbbiak általában a mélyből felszálló hévízű karsztvizeket jelentik, amelyek a hazai medencealjzat kratoszinklinálisainak hatalmas víztartalékából származhatnak. Mivel a különféle felfogások a hazai rétegvizek utánpótlódásának módjait és körülményeit illetően igen ellentétesek, tanácsos röviden ismertetni az egyes hazai szerzők, kutatók véleményét. Ezt a könnyebb áttekinthetőség kedvéért és tájékoztatás céljából az 1. táblázatban. állítottuk össze. Saját véleményünkhöz, a mélységi vízutánpótlódás kérdésében még annyit tehetünk hozzá, hogy a medencéinket körülövező hegységkeretből csak a felszín közelében, az Alföldre kilépő folyók törmelékkúpjainak területén lehet vízutánpótlódás, a törmelékkúpok határövezetéig, pl. a Maros, a SebesKörös, a Tisza, a Sajó és a Duna esetében. Ábráinkon nagyrészt alföldi, kisebb részben dunántúli, északi középhegységi, valamint budapesti nagyobb mélységű artézi fúrások, kivételesen egy-két sekélyebb kút kémizmusának változásait tüntetjük fel, két teljes vegyelemzés anionjainak és kationjainak mg/l értékeltérései alapján. Áz egyik vegyelemzés 1952 előtti, a másik 1950 utáni volt, általában 10—20 évi különbséggel. A két egymásutáni, legutóbbi vegyelemzés időkülönbségét, vagyis az évek számát aláhúzva, hatványkitevőszerűen írtuk fel az ionok mg/l-ben kifejezett mennyiségi különbséget kifejező szám fölé. E számkomplexust vettük azután körül az 500 m-es kategóriánként következő fúrásmélység-jelzéssel. Többnyire csak az 500 m-nél mélyebb kutak adatait tüntettük fel, a kutak mélységét 500 m-es kategóriánként nagyjából ugyancsak feltüntettük. A vizsgált kémiai alkatrészek közül a Fe kation érdekessége az, hogy ennek mennyisége a béléscsövek korróziójának mértéke szerint változhat, emiatt elég nagy értéket, sok mg/l-t is elérhet. Általában azonban csak néhány század mg/l az eltérés + vagy — irányban. A hévizek vastartalmát illetően még annyit (1. ábra), hogy ebben az esetben és kétértékű vas kationok mennyisége került ábrázolásra. Az esetek többségében, 1. ábra. A Fe kation mennyiségi változása. Az aláhúzott kis számok — minden ábrán — a két elemzés között eltelt évek számát jelentik. 25