Hidrológiai Közlöny 1955 (35. évfolyam)

11-12. szám - Dr. Szebényi Lajos: Artézi vizeink függőleges irányú mozgásáról

Hidrológiai Közlöny 35. évf. 1955. 11—12. sz. J,S7 HIDROGEOLOGIA A tanulmány az artézivíztartók között a vízrekesztő rétegekben függőleges irányban átszivárgó víz mennyiségével foglalkozik. Plioeén és negyedkori medencéinkben az artézi víztartók vizének tekintélyes menynyisége a hidrosztatikai nyomáskülönbségek szerint felszivároghat a felettük lévő talajvíztartóba, illetőleg az artézivíztartók a felettük lévő t alaj víz t art óból táplálkozhatnak. Artézi vizeink függőleges irányú mozgásáról írta: Dr. SZEBlSNYT LAJOS Hidrogeológusaink előtt közismert az a megfigyelés, hogy hazánkban a síkvidéken az artézi víz nyugalmi szintje csak néhány méterrel alacsonyabb, vagy magasabb a terepszintnél, dombés hegyvidékeinken pedig alig tér el a legközelebbi fő völgyek szintjétől. Ez a megegyezés nem lehet véletlen; csak azzal magyarázható, hogy nagyjából mindenütt megvan a lehetősége annak, hogy artézi vizeink függőleges irányban, a köztes vízrekesztő rétegeken keresztül felszivároghatnak a talajvíz tartóba, illetőleg a talajvíz leszivároghat az artézivíz tartóba. A függőleges irányú vízmozgás feltételezését ;lz artézi víz útjánál már mások is lehetségesnek tartották, különösen Sümeghy J. (4), a vetők mentén. Ez azonban csak helyi jelentőségű lehet, mert különösen pleisztocén rétegeinkben csak nagy távolságban találunk vetőket és azok sem mindenhol nyitottak. Mátraaljai (petőfibányai) artézivíz nyugalmi szintjeinek vizsgálatánál találkoztam jól ellenőrizhető formában ezzel a kérdéssel. Itt szoros összefüggés van a terep és az artézivíz nyugalmi szintje között. A sok száz km

2-en követhető barnakőszénösszlet agyagsorozata miatt, lencsés település nem lehet az oka az egymás fölötti artézivíztartók közötti vízmozgásnak. Vető egy-kettő akad, de ezeknek a nyugalmi vízszintekre gyakorolt helyi hatása kimutatható. Nem maradt más hátra, mint az, hogy megvizsgáljuk, milyen vízmennyiség szivároghat át a vízrekesztő agyagrétegeken keresztül az ismert hidrosztatikai nyomáskülönbségek hatására. Mátraalján a felsőpannóniai kori honiokrétegekben az Alföld felé ismeretes nyugalmi vízszintesés és áteresztőképességi tényező hatáfára, egy-egy homokréteg 1 km széles pásztájában átlagosan 1,1 liter/perc víz szivárog le. Salamin P. (2) adatai szerint a petőfibányai agyagok álalában 10~

8—ÍO9 m/sec vízáteresztőképességűek. Ha két víztartó homokréteget 10 m vastag 10 1

0 m/sec áteresztőképességű agyag réteg választ el és a két homok vizének nyugalmi szintje között 2 m-es szintkülönbség van, akkor 1 km

2 területen 1,2 liter/perc víz fog az agyagon átszivárogni. Tehát az egymás feletti víztartókban levő vizeknek a leszivárgási helytől néhány kilométeren belül már megvan a lehetőgük arra, hogy nyugalmi szintjük egymással, így közvetve a talajvíz nyugalmi szintjével is kiegyenlítődjön. Megfelelő vizsgálatok hiányában természetesen felvetődik annak a kérdése, hogy agyagok esetében maradéktalanul alkalmazható-e a Darcyképlet, mivel az agyagon át kis hidrosztatikai nyomás hatására csak a makrostruktúra (repedezett ség) révén várhatunk átszivárgást. Várhatóan az agyagoknál van a potenciálesésnek olyan határértéke, melyen alul a mikrostruktúrán át nincs vízmozgás. Mivel a fenti hidrogeológiai megfigyelések a víznek agyagon való átszivárgására utalnak, szükségessé válik, hogy az agyagok áteresztőképességét laboratóriumban necsak a szokásos 1,5—2 atm nyomás, hanem néhány tized atm nyomás hatására is megvizsgáljuk, mivel az artézivíztartók közötti vízszint különbség csak néhány méter. Vegyünk egy általános példát az alföldi viszonyok alapján, melyet a mellékelt szelvényvázlat ábrázol : A szelvényvázlat egy medenceperemi rész általános képét adja. Az A—A szelvényrész a dombvidéket ábrázolja, ahol a víztartó homokrétegek többnyire a felszínre is kifutnak, néhány méteres felszíni törmelékes kőzettel elfedve. A dombvidék kedvezőtlen beszivárgási tényezőjének hatására a beszivárgó csapadék-víz nem elegendő ahhoz, hogy a felszínre futó idősebb víztartó homokrétegeket teljesen feltöltse vízzel. így a felsőbb rétegvizek, vagy nincsenek, vagy alig vannak nyomás alatt. Általános tapasztalat ez a pannóniai dombvidéken és a medenceperemeken. A B—B szakaszon, a tulajdonképpeni medence peremen, a víztartó rétegek a vízdús alluviális kavics szintje alá jutottak. A dombtetőn beszivárgó kevés víz, melyet a szelvény I km széles pásztáján 2 liter/percnek tételeztünk fel, nem elegendő ahhoz, hogy a rétegek nyugalmi vízszintjét az alluviális kavics nyugalmi vízszintjéig emeljék. Ezért az alluviális kavics és a hozzá csatlakozó felszíni képződmények talajvize részben le fog szivárogni a mélyebb víztartó rétegekbe. Hogy milyen vízmennyiség fog a talajvízbői leszivárogni, azt az szabja meg, hogy az artézivíztartó rétegek mennyi vizet tudnak a rendelkezésre álló hidrosztatikai nyomás és az adott földtani viszonyok mellett az Alföld felé levezetni. Alapul a Kál-Kápolna és Szolnok közötti vízszint esést vettük, ez kereken 60 km távolságra 30 m-es szintkülönbség (~ = 1/2000). Gerhardt J. vizsgálatai szerint (1), a legújabban mélyített artézi kútjaink adatai alapján a vízadó rétegeket 2x 10"

3 m/sec áteresztőképességi együtthatóval jellemezhetjük. Az artézi víztarró réteget 7 m vastagnak véve, a szelvény 1 km széles pásztáján 42 l/p vizet szállít. Két artézi víztartó réteget vettünk számításba. Hogy a felsőből az alsóba leszivároghasson ez a vízmennyiség, ahhoz átlag 1 m-es hidro-