Hidrológiai Közlöny 1961 (41. évfolyam)

6. szám - Rákóczi László: A görgetett hordalék mozgásának vizsgálata radioaktív izotópok segítségével

510 Hidrológiai Közlöny 1961. 6. sz. Rákóczi L.: A görgetett hordalék mozgásának vizsgálata tenger felé, és részben visszavándorol a kotrás helyére. Az erős aktivitású helyeken mindenütt feltöltődési hajlam látszik. A kísérletek továbbá azt is mutatják, hogy a homokvándorlás nem a fenéken, vékony rétegben történik, hanem lebegtetett állapotban. A holland Rijkswaterstaat és a Philips Művek izotóplaboratóriumának szakemberei a nagyszabású Delta Terv keretében végrehajtott öböl-lezárások következtében várható nagyarányú parteróziókat és a kikötők bejáratának eltömődését megelőzendő, a természetben és kismintákon egyaránt behatóan tanulmányozták a parti homoksodrást [4]. A Delft-i Hidraulikai Laboratóriumban 1958-ban több nagy modell épült ilyen tanulmányok céljára. A kisminták bearányosítása, valamint a velük lefolytatott laboratóriumi kísérletek kiegészítéseként helyszíni hordalékvándorlási vizsgálatokat folytattak és folytatnak. A természetbeni mérésekhez magát az ott található homokot akarták felaktiválni, ez azonban a kedvezőtlen kémiai összetétel miatt nem volt célszerű. Végül kedvező tulajdonságai miatt a már többször említett Sc 46 izotópot választották. Mivel ez megbízhatóan nem rögzíthető a homok felületén, jelzőanyagul egy zeolitfajtát, az ún. „zöld homok"-ot használtak, mely ioncsrélő tulajdonsága révén igen erősen megköti a három vegyértékű Sc-ot. Fajsúlya közel áll a homokéhoz, a homokhoz hasonló szemcseméretben is előállítható és 750 C°-on való égetéssel a kvarccal közel azonos kéménységűvé lehet tenni. A felsorolt külföldi példákból az látható, hogy a radioaktív izotópok használható segédeszköznek bizonyulnak a hordalékmozgás bonyolult és nehezen megfigyelhető folyamatának alaposabb megismerése felé vezető úton. Láthattuk továbbá azt is, hogy szerte a világon behatóan foglalkoznak ezzel a módszerrel és sikeresen fejlesztik, tökéletesítik azt. A fejlesztés fő iránya az, hogy az eljárás ne csupán minőségi eredményeket szolgáltasson — bár mint láthattuk, egyes nagyhorderejű elvi kérdések eldöntése is igen fontos lehet —, hanem, mennyiségi következtetések levonására is alkalmas legyen. A hagyományos hordalékmérési módszerek alkalmazása természetesen továbbra is szükséges, hiszen a két módszer hasznosan egészítheti ki egymást. Hazánkban is számos olyan hordalékmozgási probléma vár megoldásra, melynek tanulmányozásához az izotópos eljárás jelentős segítséget nyújthatna. Ilyenek például a mozgómedrű folyószabályozási kismintakísérletek, melyeknél a helyes bearányosítás gyakran azért ütközik nagy nehézségbe, mert az ábrázolt folyószakasz valódi hordalékának mozgását nem ismerjük eléggé. A vizsgált vízfolyás kismintájában ugyancsak lehetséges izotóppal jelölt mozgó mederanyag használata s ez a körülmény egyes esetekben elősegítheti a kisminta helyes bearányosítását. A radioaktív jelzőanyagok segítségével nyomon lehet követni a duzzasztóművek feletti térből az öblítés alkalmával levonuló hordalék útját, de minden más eljárásnál jobban meg lehet állapítani a vízfolyás medrébe épült új műtárgynak, például egy fenéksarkantyúnak a folyó természetes hordalékjárására kifejtett hatását is. Ezenkívül hasznosan szolgálhatja az izotópos eljárás az alapkutatást is : az egyes hordalékszállítási képletek természetben történő ellenőrzésére kerülhet sor általa. Ezzel a korántsem teljes felsorolással azt kívántam bizonyítani, hogy az izotópok alkalmazása a hazai hordalékmozgási problémák tisztázásánál nem öncélú próbálkozás, hanem egyre égetőbb szükségszerűség, egyben nagyszerű lehetőség, amit a legutóbbi évtizedek technikai haladása rendelkezésünkre bocsát, hogy éljünk vele. Hazai adottságaink az ilyenfajta kísérletekhez elvileg megvannak, hiszen van működő atomreaktorunk, ahol a céljainknak megfelelő izotóp előállítható, vagy a szükséges felaktiválás elvégezhető. Nukleáris műszeriparunk fejlett és külföldön is elismert. A hordozható impulzusszámlálók sorozatgyártása rövidesen megindul. Az olajkutatásnál használatos és szintén hazai gyártmányú érzékeny fúrólyuk-szonda viszonylag kis átalakítással alkalmassá tehető vízalatti vontatásra és észlelésre, de nincs akadálya a hazai gyártmányú szcintillációs szonda alkalmazásának sem. Kétségtelen, hogy a hazai izotópos hordalékvizsgálatok megkezdésének anyagi nehézségei is vannak. Valóban, ez a módszer nem tartozik az olcsó eljárások közé. Fgy dunai viszonylatban végrehajtandó nagyobbszabású mérés, szerény előzetes becslés szerint is legalább 100—200 ezer forintba kerülne. Am, ha figyelembe vesszük a hordalék járás okozta károkat, melyek akár millió forintos nagyságrendű kotrási munkák elvégzésének szükségességében, akár egyes műtárgyak üzemének megzavarásában vagy értékes partszakaszok tönkremenetelében jelentkeznek, az eljárás alkalmazása mégis megfontolást érdemel. Talán az előbbinél is nagyobb akadály a megfelelő atomtechnikai ismeretekkel rendelkező vízügyi szakemberek és a bizonyos fokú hidrológiai ismeretekkel rendelkező atomfizikusok hiánya. Komoly eredmény pedig csakis az egymás szakterületét eléggé ismerő szakemberek szoros együttműködése révén várható. Akadályt jelent még természetesen az a sok esetben megnyilvánuló tény is, amely az újtól, a kevésbé ismerttől — különösen ha az veszélyes is —• való idegenkedésben nyilvánul meg. Ennek az akadálynak legalább részbeni elhárítását kívánta szolgálni tanulmányom. IRODALOM 1. R. Hours és P. Jaf/ry: Application des isotopes radioactifs á l'étude des mouvements des sédiments et des galéts dans les cours d'eau et en mér. La Houille Rlanche. Mai-Juin 1950. 2. H. Griesseier: Zur Anwendung von Radioisotopen beim Studium der litoralen Materialbevegungen. Acta Hydrophysica. Band. VI. Heft 3. Akad. Verlag Berlin 1960. 3. H. Schuttz és O. Ströht: Untersuchung der Sandwanderung im Bereich der deutschen Küste mit radioaktiven Leitstoffen. Deutsche Gewasserkundliche Mitteilungen. 1960. Heft 1. 4. J. J. Arltnan. J. N. Svasek és B. Verkerk: The Use of Radioactive Isotopes for the Study of Littoral Drift. The Dock and Harbour Authority. June, 1960. 5. H. Schulz: Die Verwendung radioaktiver Leitstoffe zur Untersuchung der Sand- und Schiickwanderung in Ástuarien und Kiistengewássern. Deutsche Gewasserkundliche Mitteilungen. 1960. Sonderheft. 6. R. Zayc: Atomphysikalische Grössen- und Wertangaben. Wasser und Boden. April 1960. 7. MSz 62—57. Radioizotópok sugárzásai elleni védelem. %