Hidrológiai Közlöny 1950 (30. évfolyam)

11-12. szám - Értekezések - Pávai –Vajna Ferenc dr.: A „Karsztvíz” és a „Karsztvíz-térképek”

Szerző érdekes új megállapításokat közöl a karsztvizek eredetére nézve. Ma, amikor az ország vízkérdése is a súlyponti kérdések közé tartozik, nagyfontosságú a karsztvizek beható tanulmányozása. U. D. C. 551 497 : 551 444 (084.2) A „Karsztvíz" és a „Karsztvíztérképek" DR PÁVAI-VAJNA FERENC Elöljáróban le kell szögezni, mint az újabb vizsgálatok és szakmai elgondolások még nem tanított s így általánosságban nem ismert eredményét, hogy alulról felfelé megkülönböztetünk : termális vizet, üledékvizet és karsztvizet, illetve az utóbbihoz hasonló eredetűnek gondolt talajvízféleségeket1) A termális vizek a hidratizált, tehát a földfelszínen fizikailag és kémiailag nedvesség tartalmúvá lett kőzetek tektonikusán mélybe süllyedő pásztáiból származó kőzetizzadmányok. Ez az izzadmány a geotermikusán felmelegedő kőzetekből abban a lithoszféra régióban desztillálódik le, ahol a hó'emelkedés a víz forráspontja és a -(-374 C°-ú kritikus hőmérséklet között van. Ennek az elgondolásnak alapját N. A. Gautier kísérletei adják. A geológiai idő alatt elpárolgott és gőzzé váló víz a magasabb helyzetű hidegebb kőzetekben megint kondenzálódik, megint cseppfolyós víz lesz, illetve egyéb szintén aránylag kis forráspontú és alacsony kritikus hőmérsékletű ásványos anyagok gőzeivel és gázaival olyan forró oldattá válik, amelyik továhbi ásványanyagoldó, s így maga is utólag ásványképző. A nyomás és hőmérséklet csökkenésével ebből az oldatból válnak ki a kiválás sorrendjében az ércképző és más hidrotermális ásványok. Az ásványos oldataitól jórészben mentes forró, vagy langyosra hűlt, felszínre is kifolyó víz a termális-vízféleség, amelyik tehát végeredményében geotermikusán ledesztillálódott és megint kondenzálódott, felszíni csapadékvíz eredetű és a mélyrehatoló tektonikai vonalak mentén nemcsak a felszínre tör fel, hanem a mélybeni nagy kőzet és gőz-gáz nyomástól hajtva fokozatosan kitölt minden útjába eső és azzal a közlekedő edények törvénye szerint kapcsolódó kőzetüreget, repedést és parányi hézagot. Van egy másik vízféleség, amelyik eredeti cseppfolyós állapotában a folyóvízi, tavi és tengeri lerakódások vizes iszapjában marad vissza különböző nagy százalékban. Ez a víz az iszapok tömörülése, kőzetté válásakor fokozatosan, geológiai idő alatt kiszorul valami közbeiktatott vagy szomszédos porózus kőzetbe, s azt :— amennyiben lehetséges -— nyomás alatt telíti. Ez az édes vagy sós és a mélység függvényeként langyos vízféleség az üledékvíz. Az üledékvíz származásánál fogva nyomás alatt áll, felfelé törekszik éppen úgy, mint a termális víz, bár annál általában lényegesen kisebb felhajtóerejű. Mint eddig általában figyelembe nem vett körülményt kell tekintetbe vennünk azt, hogyha vastag agyagiszapokról van szó és azok közé nem iktatódnak porózus kavics-homokos tagok, de szedimentációs medenceperemük tektonikusán erősen megbolygatott régi kőzet vagy egyébként is porózus, üreges mészkő pl., semmi fizikai akadálya sem lenne J) Előadás: »A vizek eredetérő!«. Magyar Hidrológiai Társaság 1949 márc. 9-i szakülésén. Karst—water and Karsl—water—maps. By Dr F. Pávai—Vajna. (English text on p. 478.) annak, hogy az agyag medenceüledékből fizikailag kiszoruló üledékvíz a magasabb fekvésű éfintkező peremhegység kőzetei közé szoruljon ki, vándoroljon be, amennyiben a medenceperemi tektonikai vonalak mentén már előbb, nem a nagyobb nyomású termális vizek telítették a férőhelyeket. Tehát megint egy okkal több, hogy hangsúlyozzuk a régi és fiatalabb kőzetek tömöttségén felül azt az adottságot, hogy a nyomás alatt feltörő gőzös-gázos termális vizeknek és az üledékvizeknek a felszín alatt és sokszor a felszínig módjukban van a fedő és érintkező kőzetporózitásokat kitölteni, s így az eddig normálisan számításba vett felszín alatti kőzet mennyiségénél lényegesen kisebb áll rendelkezésére a felszíni beszivárgó csapadékvíznek, vagyis a talajvíznek és karsztvízféleségének. Egyszerűen a mindenkori mélyrehatoló tektonikus változásokat követő termális vizek és a mindenkori szedimentumok üledékvize foglalja el elsősorban a felszín alatti kőzethézagok férőhelyeit. A harmadik vízféleség a talajvízféleség, csak ott és csak addig hatolhat be a kőzetekbe és a kőzetek közé, amíg azokban van üres levegővel telt, vagy csapadékvíznél kisebb fajsúlyú folyadékkal kitöltött férőhely, mert az 1 légköri nyomás alatt álló felszíni csapadékvíz semmi mást nem szoríthat ki a már elfoglalt helyéből s még kevésbbé küzdheti le a tömött kőzetek ellenállását és a mélység felé fokozódó többszörös és sokszoros kőzetnyomást. Ebből következik, hogy revideálva eddigi felfogásunkat, új alapokon kíséreljük meg körvonalazni a karsztvíz helyzetét és származási lehetőségeit. Csapadékvíz kétségtelenül van, de annak az eddig elképzelt többszáz, sőt ezer méterekre való beszivárgásának a felsorolt nyomós fizikai akadályai vannak még ott is, ahol mint a forróövi sivatagokon jóformán maradék nélkül elpárolog, vagy a sarkvidéki területeken, ahol az örökösen fagyott talaj vet annak állandó gátat. Azonban tény, hogy nálunk felszín alatti barlangpatakok vannak és sajnos szénbányáinkat veszélyeztető karsztvíz-betörésekkel kell számolnunk. Még jó, hogy jóformán csak a mészkő és dolomit hegységrészeink különlegessége ez a jelenség, ami egyáltalán nem zárja ki, hogy legalább is sok esetben ne gondolhatnánk termális vízeredetre és különösen a fiatal lerakódásaink között előforduló (oligocén, miocén, pannoniaipontusi) szénbányák sok, kélségtelenül iiledékvizi származású vizeire a fedőben és feküben. Vagyis azt állapíthatjuk meg, hogy az ezekkel a vízveszélyekkel való beható foglalkozás a vizek eredetét illetőleg se\ymiesetre sem lokalizálható a csupán felszíni csapadékvíz származásúnak tartott karsztvizekre. Egyelőre — mondjuk — lehet olyan'is, de először is tény ma már, hogy nem minden barlang és barlangszerű üregesedés felszínről beszivárgó csapadékvíz oldás-vájás, mint azt még egy. negyedszázad előtt gondoltuk. Ismerünk sok barlangot — éppen elsősorban magyar tudományos 402-