Hidrológiai Közlöny 1957 (37. évfolyam)
1. szám - Véssey Ede–Czerny Győző: A talajvíz mozgásának vizsgálata radioaktív izotópok és nyomjelző ionok segítségével
Véssey—Czerny: A talajvíz mozgásának vizsgálata Hidrológiai Közlöny 37. évf. 1957. 1. sz. 55 Vitsgól/ mntajele Talaj Mérlékaifdmmnagfjslig k cm/s 1 Rákosi szerves homok természetes talaj 0,2 1,96.10 10 Rostált dunakavics 0-2mm-ig 0,6 5,60.10 A Rostólt dunakavics 2-5 mm-ig 3,0 6,60 B Rostált dunakavics 5-20mmig 10,0 31,00 4. ábra. Diffúziósebesség méréséhez felhasznált üvegkád és felszerelése Puc. 4. CmeKAHHbiű ÖŰLK U npucnocoöAeHue ÖAH U3MepeHUsi du(p(fiy3U0HH0ü CKopocmu Fig. 4. Olass tube and equipment used for the measurement of diffusion velocity minőségileg vizsgáltuk. A vizsgálatokat mikro módszerekkel végeztük azért, hogy a minták vétele zavaró hatású áramlásokat ne okozzon. Összehasonlítás végett nemcsak a rákosi homok és a mesterséges szemszerkezetű talajok hézagközeiben lévő vízben lejtászódó ionmozgást vizsgáltuk, hanem megfigyeltük az üvegkádba öntött, 10 cm vastag, 21 liter desztillált víz rétegben lejátszódó diffúziós jelenségeket is. A víz és a talajok hőfoka állandóan 20 C° volt. Megfigyeléseink számszerű értékeit a 3. táblázat tünteti fel. A táblázat adatait feldolgoztuk grafikusan is, ezt a 5. ábra mutatja be. A rákosi homokban az első 10 cm megtételéhez két óra 10 percre volt szükség, a nagyobb szemű dunakavicsban mindössze 40', a desztillált vízben pedig 5' elegendő volt a távolság megtételéhez. A sebesség változását nemcsak a szemszerkezet befolyásolja, hanem a koncentráció is. Mert pl. az első 10 cm-es út megtétele a rákosi homokban 2 óra 10 percig tartott, a második 10 cm azonban időben már ennek kétszeresét igényelte. Az aprószemcséjű talajban mozgó ionok állandóan a szemcsékbe ütköznek, miáltal előrehaladásuk mértéke csökken. Ha 2000 mg/l Cu + + nál nagyobb koncentrációt alkalmaztunk volna, úgy a diffúzió sebesség egy bizonyos mértékig szintén emelkedett volna. A közeg hőmérsékletének emelkedése ugyancsak növeli a sebességet. Az ionok mozgásának sebesség-vizsgálatait azért végeztük el csapvízzel, mert annak összetétele a természetes talajvizét általában megközelíti. Más ionok jelenléte ugyanis a mozgás sebességét szintén befolyásolja, ezért a desztillált vízben kapott adatok tehát csupán elméleti jelentőségűek. Összegezve a rézionok terjedésére vonatkozó vizsgálataink eredményét, megállapíthatjuk, hogy 1. a mozgás-sebesség a talaj fajlagos felületének növekedésével csökken, 2. az ionok mozgási sebessége a koncentráció emelkedésével növekszik; a sózólyuk közelében tehát nagyobb az ionok diffúzió sebessége, mint attól távolabb. 3. a mozgás sebessége a talajvíz áramlási sebességének a gyakorlatban előforduló értékeihez viszonyítva, csak a nagyobb hézagtérfogatú talajoknál ad számbavehető értéket. Azokban a talajokban, ahol a mértékadó szemnagyság 3—10 mm között változik, tehát nagyobbszemű kavicstalajokban, az ionok sebessége 10" 2—10~ 3 cm/sec értékű. Az ennél kisebb szemcséjű talajban ezek az értékek a talajvíz áramlásának sebességéhez viszonyítva általában már csupán elenyésző nagyságrendű korrekciót adnak. Ezért a talajvíz mozgási sebességének értékelésénél ezzel a tényezővel a legtöbb talajban gyakorlatilag számolni nem kell. Itőzionok diffűziósebessége 3. táblázat Talajban 10 cm 20 cm | 30 cm 40 cm 50 cm Talajfajta Szemnagyság mm mm'-/cm 3 óra perc óra perc óra perc óra perc óra perc Talajfajta Szitált Mértékadó mm'-/cm 3 óra perc óra perc óra perc óra perc óra perc Rákosi homok Rostált dunakavics . . . Rostált dunakavics . . . Rostált dunakavics . . . 0—2 2—5 5—20 0,2 0,6 3,0 10,0 19 075 6 395 1 262 382 2 2 1 10 40 40 6 6 3 1 30 28 18 4 1 20 50 33 5 1 40 45 44 7 2 — Desztillált vízben (20 0°) — 5 — 11 — 18 50 33 5 1 25 — 32
