196095. lajstromszámú szabadalom • Geonómiai vizsgálati eljárás a földi környezet állapotváltozásainak jelzésére, különösen a preventív környezetvédelem céljára
1 2 További korszerű távmérési módszerként ajánljuk egy L1DAR (lézer-radar) berendezés alkalmazását, amely helikopterekről, repülőgépekről, (C02 lézerrel a doppler effektus értékelésével) alkalmas a molekuláris levegőszennyező anyagok mérésére. Levegőminták, illetve vízminták összetételének vizsgálatára ajánlott gyors, viszonylag olcsó és pontos laboratóriumi módszer a részecskék által keltett karakterisztikus röntgensugárzás mérésén alapuló ún. PIXE módszer. (Ezen példaképpen bemutatott módszerek és eszközök segítségével az ismert mérések köre eredményesen bővíthető.) A felszíni vizek szennyezettsége közismerten vízmintavételezéssel történik. A találmányunk szerinti eljárás során javasoljuk ezen mérések körét kiegészíteni a következő geokémiai módszerekkel : a) A víz az adott redox és viszonyok mellett különböző geokémiai miliőt hoz létre. A kőzetek (elemek) stabilitási, ill. mobility redox - Pj, mezőjének ismeretében meghatározható, hogy hol dúsulnak fel és hol válik lehetővé, hogy oldatba kerülve mobilissá váljanak és így az élő szervezetek részére károsítóak legyenek. b) a bioesszenciális nyomelemek vizsgálata, ezek ugyanis az élő szervezetekre jelentős, ma még nem teljesen ismert hatásmechanizmussal Iratnak (pl. Se hiány az állattenyésztésben toxikus és subklinikai állapotot hozhatnak létre koncéntráciojuktól és kötésmódjuktól függően). c) Az elemeket hordozó ásványfázisok meghatározása. A legfontosabb az agyagásványok (pl. Fe és MnOIl ásványok), valamint zeolitok és a szervesanyagok identifikációja, mert főként ezek képesek felszíni körülmények között megkötni számos nyomelemet. d) Geomikrobiolóigiai vizsgálatok. A mikroorganizmusok jelentés szerepet játszanak az elemmobilizációban, ill. megkötésben, ezenkívül közvetlenül is ártalmasak lehetnek az élő szervezetekre (pl. zöld algák, zöld kénbaktériumok, bíbor kénbaktériumok). Az ajánlott vizsgálatok alapvetően a laboratóriumi műszeres analitika körébe tartozó ismert módszerek, így' AAS (atomabszorpciós spektrometria) és ICP (inductivity compled plasma atomic emission spektrometr.), DTA és DTG, valamint röntgen diffrektométeres módszerek, újdonságuk a környezetvédelmi mérések körébe való besorolásuk, ill. e szempontból való értékeléseik. A geokémiai mérések mintavételezési helyei a felszíni kőzetek, a talajok, a talajvizek, valamint a folyóvizek, folyómeder és mederüledék, továbbá a növények. A talajból a felszini vizekbe migrálódó és a talajvizszintre, majd ennél mélyebb rétegekbe is leszivárgó szennyeződések szükségessé teszik a találmány szerinti eljárás alkalmazását, vagyis a felszín alatti mérések elvégzését is. A felszín alatti vizek áramlásának meghatározása például bányászati kémiai mérésekkel történhet, amelyek legfontosabb módszerei a következők:- 1 -1000 m-es furatokban a szivárgó (áramló) víz hőmérsékletének, áramlási (szivárgási) sebességének, valamint a víznívó változásának helyszíni meghatározása,- 1-1000 m-es furatokból kőzet-, víz- és gázmintával a rétegviszonyoknak megfelelő PT értékek mellet = a gáz--*-víz arány meghatározása, = agáz és víz legfontosabb komponensei gyors, helyszíni meghatározása (ÇOi, inert gázok, szénmdrogének, CL, Na*, Ca2\ Mg2+, HC03 \ C032 *),- a mesterséges beavatkozás hatására létrejött felszín alatti vízáramlások során a víz összetételében végbemenő változások (adszorpció, Ioncsere) meghatározása. A felszín alatti vizek mozgása numerikus szimulációs módszerekkel meghatározható, így a források és nyelők hatása, a vizek minőségére jellemző koncentrációváltozás, amely elősegítheti a felszínre hozott víz minőségének előrejelzését, a szennyező források hatásának vizsgálatát. A feltűntetett mérések az előző példánkban és az ábra alapján részletesen ismertetett mélyfúrásokból nyert vízmintákkal történhet. A föld mélyében kialakuló folyadék-gáz egyensúlyi állapotok meghatározása, a p, T, V értékek meghatározása, a fáziseltolódások mérésére rendkívüli jelentőségű, az ilyen, nyomás alatti minták vételére pl. a K.BF1 különleges eszközöket fejlesztett ki. A talajvíz, rétegvizek, valamint a karsztvíz minőségének meghatározására a 188.920. lajstiomszámú HU szabadalmi leírás alapján kifejlesztett Aquegeológ berendezés alkalmazása célszerű. E berendezést szenynyezésmentes sekélyszerkezeti rétegvíz előfordulások faltárására és a további környezeti szennyeződés elleni védelemre fejlesztették ki, így a mérőberendezés természetesen alkalmas az egyes fúrólyukakban észlelhető rétegvizek megkülönböztető, minőségi vizsgálatára. A találmányunk szerinti eljárás alkalmazása során a kialakított Fn mélyfúrásokba időszakosan vagy állandóan Aquageológ műszereket telepítünk, amelyek alacsonyfrekvenciás induktív vezetőképességmérő szondájával kijelölhetők az Fn mélyfúrást határoló rétegek, közöttük a porózus, víztározó rétegek. Az Aquageológ műszerrel a fúrás előrehaladása közben szakaszosan — zárórétegként - béléscsövezzük, tömedékezzük és megnyitjuk a 'ermelhető rétegeket. A víztermelés folyamán elsődlegesen termelésgeofizikai méréseket végzünk, így a víz nyomását, hőmérsékletét, átlátszóságát, elektromos ellenállását áramlási sebességét és elektrokémiai potenciálját mérjük, vagy legalább kettőt ezek közül. A mérés ismert módon többparaméteres érzékelő szondákkal, valamint felszíni mérő-, regisztráló berendezésekkel történik. A termelésgeofizikai mérőberendezések műszaki színvonalára a nagy stabilitású, hőfokkompenzált piezo - elektromos hőmérsékletérzékelő, fotooptikai zavarosságmérő jellemző. A berendezés a termelésgeofizikai egységek mellett lyukgeofizikai kutatóegységgel is rendelkezik, amely ugyancsak szondaműszerként van kialakítva és szelektív elektromos ellenállásszelvényező (esetleg fókuszált ellenállásszelvényező) mérőegységet, alacsony frekvenciás induktív vezetőképességmérő egységet, továbbá természetes potenciál és rácuoaktivitás-mérő egységet tartalmaz. A berendezés felszíni kutatóegységgel rendelkezik, amelynek ellenállásszelvényező egysége célszerűen megegyezik a lyukgeofizikai, kutatóegység ellenállásszelvényezőjével. Az ellenállásszelvényező mérőegység elektródái célszerűen olyan elrendezésűek, hogy a terelőelektródok teljes rendszere a mérőárambevezető 196.096 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 7