Hidrológiai tájékoztató, 1967
1. szám, május - Dr. Schmidt Eligius Róbert: A hévízfeltárás adottságai és lehetőségei Magyarországon
sica-patak, Orfűi-patak, Séd, Gaja és a Keleti főcsatorna. Befejezésül itt tartom szükségesnek rámutatni a felszíni vízvédelem egyik leghatékonyabb módjára, a vizek védelmének rendeleti úton való szabályozására, amely minálunk mindezideig sajnos nincs kellőképpen megoldva. Sőt egyes rendeleti előírások veszélyeztetik a legnagyobb mértékben a még tiszta vizű folyóinkat is. A rendezés horderejére való tekintettel sürgősen megoldandónak tartom a kérdés rendezését, hogy ezáltal is előbbre vigyük vizeink minőségének és tisztaságának védelmét. A hévízfeltárás adottságai és lehetőségei Magyarországon DR. SCHMIDT ELIGIUS RÓBERT Magyar Állami Földtani Intézet A Hidrológiai Tájékoztató 1965. június havi számában a magyarországi hévízkutatás rövid történetét és ezzel összefüggően a hazai geotermikus grádienskutatás irodalmát is ismertettem. Ezúttal e kutatásokban — a Magyar Állami Földtani Intézet kebelében — elért eredményeinket szeretném röviden és adatszerűen közreadni. A földalatti vizek hőmérséklete a mélységgel együtt általában nő, mivel ez elsősorban az őket befogadó rétegösszletek hőmérsékletététől függ. A geotermikus grádiens világátlaga 40 m/C°, európai átlaga 33 m/C°, amivel szemben magyarországi átlaga 18—26 m/C°, tehát csak valamivel több, mint előzőknek fele. Ez a körülmény egyébként a fiatalon besülylyedt és törmelékes üledékekkel vastagon feltöltött medencékre jellemző. Közelebbről pedig a' kőzetek hővezetőképességével függ össze. A laza kőzetek rossz hővezetők és ezért geotermikus grádiensük viszonylag kicsi. Ezzel szemben a tömött kőzetek (pl. tömött mészkő, dolomit, magmás kőzetek, kristályos palák stb.) jól vezetik a hőt és ennek következtében a geotermikus grádiens is nagy. A rétegek hőmérsékleti viszonyait a fenti általános törvényszerűségen kívül természetesen helyi körülmények is befolyásolják. Így pl. a rétegek települési viszonyai, rétegzavargások, nyitott törések, működő vulkánok, nagyobb tömegben tárolt földigázok stb. Azonban ezek a kivételek is lényegileg a hővezetőképességgel, illetve hőtermelő, vagy hőelvonó folyamatokkal függnek össze. A hő a rétegzett kőzetekre merőlegesen nehezebben terjed, mint a dőlésirányban, nyitott töréseken keresztül a hő és az azt szállító víz közlekedése könnyebb mint a zavartalan rétegeken keresztül. A működő vulkánok többnyire hőt sugároznak, mint ahogy a szerves anyagok oxidációja is hőt fejleszt, pl. kőszéntelepek stb. közelében, a kőzetüregeket kitöltő nagyobb gázmennyiségek pedig szigetelőként szerepelnek. Magyarországon a geotermikus grádienseket eredetileg kevés kivételtől eltekintve (pl. Zsigmondy Vilmos) az artézi kutak kifolyó vizének hőmérsékletéből számították. 35 évvel ezelőtt a kincstári mélyfúrásoknál azonban már a talphőmérsékletből számították a geotermikus grádienst és ezt az eljárást mint az egyetlen helyest, néhány éve a nagyobb vízkutató fúrásoknál is sikerült bevezetni. Ennek a körülménynek tudható be, hogy ma már elég jól ismerjük a medencéink és ezzel a bennük tárolt vizek hőmérsékleti viszonyait. Hazánkban a geotermikus grádiens a legkisebb az Alföldön (s ott is a Duna—Tisza-közén) ahol 2000 m mélységig 18 m/C° körül mozog. Ezt követi a Dunántúl 20—24 m/C° közötti, majd az északi peremvidék kb. 23—26 m/C° közötti átlagos grádiense. Az átlagos földmelegségi fokozatnak ez a területi megoszlása e tájak eltérő földtani felépítésével függ össze. Az Alföld nagyvastagságú pleisztocén- és pliocén kori rétegsorának felsőrésze, különösen a Duna—Tisza-közén, viszonylag erősen homokos, tehát rossz hővezető, szemben a Dunántúl hasonló képződményeivel, amelyek — a Kisalföldtől és a Dráva síkságától eltekintve — kevésbé vastagok és agyagosabbak is. Az Alföld északi peremének hegyvidékein viszont tömött, jó hővezető kőzetek (nagy vastagságú miocén kori vulkáni tufa, oligocén kori agyag és márga) vesznek részt a rétegsor felépítésében. A geotermikus grádiens általában a mélységgel is növekszik. Ez a nagyobb mélységben levő kőzetek konszolidáltabb, tömöttebb voltával és így jobb hővezetőképességével függ össze. Ettől az általános szabálytól való eltérés oka lehet a kőzetek minőségének és hővezetőképességének nagyobbmérvű változása. A tömött kőzetek jó hővezetését és geotermikus grádiensnövelő hatását igazolta pl. a hajdúszoboszlói II. sz. kincstári szénhidrogénkutató fúrás is, ahol 1510 mtől 1714 m-ig a hőmérséklet nem változott, a triász időszaki mészkő, homokkő és agyagmárga rétegekben pedig 1714 és 1950 m között a hőmérséklet csak 1 C°-al emelkedett. Dorogon a triász időszaki mészkövekben is aránylag nagy a geotermikus grádiens, átlagban 33,3 m/C°. Székesfehérvárott pedig, ahol a számított geotermikus grádiensek átlaga 23,86 m/C°, 424 m-ben 33, 1100 m-ben viszont 41 C°-t észleltek. Vagyis a tömör kristályos palákban, valamint magmás kőzetekben a hőmérséklet a szóbanforgó 676 m hosszú szakaszon mindössze 8 C°-al emelkedett, ami 84,5 m/C°-os grádiensnek felelne meg. örszentmiklóson 391 és 945 m között 8 esetben mért talphőmérsékletek középsőoligocén és felsőtriász kori tömött üledékes kőzetekben átlag 14 m/C°-os geotermikus grádienst szolgáltattak, tehát túlságosan kicsiny grádienseket, az ottani gázelőfordulás hőszigetelő volta miatt. A várható geotermikus grádiensek előrejelzésénél tehát messzemenően figyelembe kell venni a helyi földtani viszonyokat is. Az előzőkből kitűnően Magyarország földtani és vízföldtani viszonyai folytán igen kedvezőek a melegvízfeltárási lehetőségeink. Ezeknek adott esetben való megítélése szempontjából rétegtani, hegységszerkezeti, vízföldtani, morfológiai tényezőket, a földmelegségi fokozatot és a gázviszonyokat kell mérlegelni. Figyelembe veendő mindenekelőtt a lazább harmadidőszaki üledékek alatti mezozóos és paleozóos medencealjzat térbeli helyzete. Az alaphegység feletti, helyenként igen nagy vastagságú harmadidőszaki üledéksor és azon belül a víztároló rétegek helyzetét ugyanis az alaphegység helyzete és mozgása szabta meg. Az eltemetett mezozóos pászták, különösen a csapásirányukra merőleges ENy-DK-i haránttörések mentén, karsztos kőzetben tárolt bő hévízfeltárásra nyújtanak lehetőséget. A paleozóos hegységpászták viszont általában vízszegények lévén, számottevő hévíz feltárására alkalmatlanok. A mezozóos és paleozóos. tehát a vízadó és vízrekesztő kőzetösszletek pásztás elrendezésűek és egymással váltakozva DNy-ÉK-i csapásirányban szelik át az ország területét. A négy mezozóos kratoszinklinális pászta (kratogénen belüli üledékgyűjtő vályú) közül az egyik a Dunántúli Magyar Középhegységet, tehát a Keszthelyi hegységet, a Bakonyt, a Vértest, a Gerecsét, és a Budai hegységet magában foglaló vonulat, amely a Romhányi- Nézsai rögökön át, nagyrészt fiatalabb képződmények által eltemetve, a Szendrői-szigethegységig követ39