Hidrológiai Közlöny 1959 (39. évfolyam)
6. szám - Papp Ferenc : A víz előfordulása és a geológiai adottságok
Papp F.: A víz előfordulása és a geológiai adottságok A víz összetétele, különösen tavak esetében, nagy mértékben függ a fekvőben lévő kőzetektől. A lápos ingoványok szabad vízfelületeinek vize, a fekvő és a vízgyűjtő terület kőzeteinek megfelelően, igen eltérő. Eruptív kőzetek és kristályos palák felett lágy vizek, karbonátos kőzetek közelében pedig kemény vizek találhatók. A vízösszetételét ezenkívül az élővilág is nagymértékben befolyásolhatja. C0 2 és a S0 ; ! tartalom és egyéb alkatrészek jelenléte, ill. hiánya ezzel magyarázható. A talajvíz helyzete, fizikai és kémiai tulajdonságai szorosan összefüggnek a víztartó réteg-, valamint a fedő és a vízgyűjtő vidék kőzeteivel és ezek helyzetével. A talajvíz felszín alatti mélysége a földtani viszonyok szerint eltérő lehet. Néhol pár centiméterre, máshol nagyobb (15—20 m) mélységben. Egyes helyeken a talajvíz ugyanazon a helyen eltérő mélységben is jelentkezik, amennyiben a főtalajvízszint fölé a leszivárgó vizet felfogó vízzáró lencsék települnek (általajvíz). A talajvízválasztó vonal szintén közvetlenül a kőzetektől, illetőleg azok településétől függ. A Kis-Alföld talajvize főleg kvarcit és egyéb nehezen oldódó kavics miatt lágy. Függőleges irányú mozgása csekély, viszont a talajfelszint követő áramlása igen jelentékeny. A Duna—Tisza között a talajvíz kemény, mert a közeli vízgyűjtő (Budai hegység, Naszál csoport) kőzetei főleg mészkövek, márgák és dolomitok. Vannak talaj vízmentes területek. Ezektömött, nem repedezett kőzetek helyén találhatók. A víz néhol mélyen a felszín alatt foglal helyet, s így magasabb a hőmérséklete, felemelkedni kész. Az ilyen vizet már rétegvíznek nevezzük. Alföldön nyáron és ősz elején a talajvíz néhol megszűnik. A vízkészletet ilyen esetben a párolgás emészti fel. A talajvíz egyes fizikai és kémiai tulajdonságait a kőzetekkel hozva kapcsolatba, következőkben részletezem. Rétegvíz a talajvíz alatt helyet foglaló víz. Ez a rétegek hézagai, repedései, hasadékai, üregei között, illetve rétegek határán gyűlhet össze és ez esetben helyzete és minden tulajdonsága a rétegek kőzeteivel függ össze. A rétegvíz a talajvíz alatt több szintben is előfordulhat. A mélységgel együtt a hőmérséklete, nyomása és az alkatrészek mennyisége nő. A karsztvíz a rétegvizeknek az a változata, amely könnyen oldódó kőzetekben, elsősorban mészkő, dolomit-, márga-hasadékai, üregei között foglal helyet. Eltérő jellegű karsztvizek is ismeretesek. Ahol (márga, agyag, agyagpala stb.) a karsztvizet tartalmazó rétegeket vízzáró kőzetek fedik, ott a karsztvíz kiegyensúlyozódott hozamú, állandó vegyi összetételű. Viszont ahol a csapadék a víztartó kőzetekbe közvetlenül bejut, ott a hozam, a hőmérséklet és a vegyi összetétel igen ingadozó. Az ilyen vizet nyilt karsztvíznek nevezzük. A karsztvíz előtörések között ismerünk artézi jellegűeket, időszakosokat, lassú vízszivárgásokat, folyó bőséggel előjövőket. E tekintetben a karsztosodás mértéke játszik fontos szerepet. Hidrológiai Közlöny 1959. G. sz. 411 Időszakosak az olyan karsztvizek, amelyek esetén a mészkőben lévő hasadékok szivornyaviszonyban vannak egymással ; azaz, egy nagyobb üreg a gravitáció hatására, esetleg gázoktól kísérve, kiürül. A lassú szivárgás legtöbb helyen dolomitból ered, ahol éppen a felszínen van karsztvíz. A karsztvíznek a kőzetekkel kapcsolatos fizikai és vegyi tulajdonságaira, a következőkben még kitérek. Az ártézivíz az a rétegvíz, mely a rétegek helyzetének és a gázok feszítő hatásának megfelelően, nyomás alatt áll és ennek következtében megcsapoláskor felemelkedik a talajfelszínre, illetve azt megközelíti (subartézi-víz). Még mélységi- és kiömlési kőzetek területén is található ártézivíz. A karsztvíz is állhat nyomás alatt és ekkor természetes ártézivízként a felszínre emelkedik, ill. megközelíti azt. A laza kőzetek mindegyikében lehet ártézivíz, a legfinomabb agyag üledékek között azonban ritkán. A rétegek összehajlása (szinklinális szerkezet) laza üledékek esetében előnyös. Az ártézivíz hőmérséklete és egyéb fizikai tulajdonságai gyakorlatilag állandók. 8. Minden felszín alatti vízelőfordulás lehet ^szabad tükrű" (azaz olyan, hogy vízzáró réteg nem fedi) és nyomás alatt álló ..feszített tükrű" (a víztartó réteget vízzáró réteg fedi). Szabad tükrű vízelőfordulás pl. a talajvíz és a nyilt karsztvíz. A rétegvíz a legtöbb helyen nyomás alatt áll. A nyomás nagyságát a réteg vastagsága, a víztartó réteg felszín alatti mélysége, szerkezete és a gázok idézik elő, illetőleg fokozzák. Sok helyen észlelhető nálunk, hogv a nyomás 100 m-ként 1 atü-vel növekszik. Eltérések is lehetségesek ott, ahol a törések mentén a nyomást fokozó gázok elillantak. Ezeken a helyeken nyomáscsökkenés jelentkezik. A víz feltörését befolyásoló nyomásviszonyokra a rétegek helyzete is hatással lehet (A. táblázat). 4. táblázat \Yíi;iii\ hazai artéziviz nyomás adatni Hely Vízadó réteg kora Mélysége [ml •p [atm.l Szeged Pannon (pontiisi) (191 103,0 Debrecen Pannon (dáciai e.) 364 35.0 Kecskemét Pleisztocén 267 26,0 A nyomás a legtöbb helyen nem állandó : napi- és hosszú időközii (szekuláris) ingadozás figyelhető meg. A napi nyomásváltozás híven követi a légnyomás járását, a legtöbb artézikéit „barométerhez" hasonlóan működik. A hosszú időközii ingadozás évtizedek multán jelentkezik és csökkenő jellegű. 9. A vízelőfordulások, vízének fizikai és kémiai tulajdonságai a geológiai adottságokkal, elsősorban a kőzetekkel mutatnak szoros összefüggést. 9.1. A víz fizikai tulajdonságai közül a hőmérséklet, rádium emanáció említendő elsősorban. A források esetében a fizikai tulajdonságok mellett a vízhozam is említendő.