Hidrológiai Közlöny 1962 (42. évfolyam)

3. szám - Dióssy Imre: A talajvíz hőmérsékletének mérése

Hidrológiai Közlöny 1962. 3. sz. 201 A talajvíz hőmérsékletének mérése D I Ó S S V IMRE* A talajvíz hőmérsékletét rendszeresen csak nagyon kevés helyen mérik. Ennek oka főként az, hogy a talajvíz hőmérséklet ingadozásának nem tulajdonítanak különös fontosságot. A gyakorlat megelégszik azzal az általános megállapítással. hogy a talajvíz hőmérséklet ingadozása kismértékű : az évi változás 4—5 C° körüli és az évszakoknak megfelelően 8—14 0° között ingadozik. A talajvízzel kapcsolatos tudományos kutatások jelenlegi gyorsütemű fejlődése mellett kívánatos, hogy a talajvíz hőmérsékleti viszonyait is részletesen ismerjük. Ma még esetleg különösebb igény nem is jelentkezik minden esetben, a jövőben azonban bizonyosan bekövetkezik. A Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet 1958-tól kezdve az ország egyes helyein a meglevő talajvízkutakban a talaj vízállás mérésével egyidejűleg a talajvíz hőmérsékletét is rendszeresen méri. Egyelőre az ország területén egyenletesen szétosztva 15 talajvízszintészlelő kútban folyik a mérés. A kutak kiválasztásánál figyelemmel voltak arra, hogy a talajvízszint az egyes kutakban különböző mélységben legyen. Az első mérésekből kitűnt, hogy a vízhőmérséklet magában a kútban is változik a vízmélység szerint. Ezért a mélyebb kutakban, illetve ott, ahol vastagabb a kútbeli vízréteg, három pontban kisebb réteg esetében két pontban végzik a méréseket. (Mégpedig a vízszint alatt 30 cm-re, a fenék felett 30 cm-re és mélyebb kutaknál még egy közbenső pontban is.) A mérési helyek kiválasztásánál a talaj minőségét is figyelembe vették. A talajvíz ugyanis a talaj hőmérsékletét veszi át és bizonyos késleltetéssel a talaj hőmérsékletváltozását követi. A nagyobb hőmennyiséget befogadó talajok, mint amilyen a homok és a lösz, a talajvíznek is több bőt adnak át. Szegeden, a Délalföldi Mezőgazdasági Kutató Intézet kertjében, a Tiszától különböző távolságban két kútban végzik a méréseket avégből, hogy a Tisza hatását is meg lehessen figyelni. Több mérési helyen meteorológiai állomás is van, ahol a léghőmérséklet mérése mellett a talaj hőmérsékletét is mérik. így ezeken a helyeken a talaj- és talajvízhömérséklet közti összefüggés is követhető. A talajvíz hőmérsékletét a talaj vízállással egy időben háromnaponként serpenyős alkoholszálas hőmérővel mérik. Hátránya ennek a hőmérőnek, hogy tizedfoknyi pontossággal történő leolvasása nehézkes, ezért a legtöbb észlelő csak félfokos pontossággal dolgozik. Másik hátránya az, hogy a vízbeengedésnél és felhúzásnál a víz nyugalmát a szűk csőben megzavarjuk, minden mérési pontban legalább 5 percig kell várni, míg a perselyben levő víz a körülvevő víz hőmérsékletét átveszi. * Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Intézet, Budapest. Pontosabb adatok elérése céljából ezért elektromos ellenálláshőmérők beszerzését vettük tervbe. Ennél a műszernél 7 cm hosszú érzékelő rúd nyúlik a vízbe és a hőmérsékletet az elektromos ellenállás elve alapján működő műszer mutatója jelzi tizedfokos pontossággal. A havonta beérkező talajvízhőmérséklet-adatokat a talaj vízállási adatokhoz hasonlóan dolgozzák fel és tartják nyilván az Intézetnél. A hőmérséklet időbeni alakulását az 7. ábrán feltüntetett módon ábrázoljuk. Ezen az ábrán pl. a közvetlen egymás mellett levő 1748 és 1749 számú kecskeméti kút hőmérsékleti adatai láthatók. Megállapítható, hogy a két különböző mélységű kútban a talajvízszint közeléhez tartozó adatok megegyeznek egymással, illetve az eltérés nagyon csekély. A talajvíz- illetőleg a talajhőmérséklet időbeni alakulását képviselő görbék alakja nagyon hasonlít egymáshoz. Ez természetes is, mert a két folyamat közötti összefüggés nagyon szoros. Minél mélyebb pontban mérjük a hőmérsékletet a hullám enyhébb, és a maximum illetve minimum időben annál inkább eltolódik. Az 1. ábra alsó görbéi a kecskeméti „Komlósi Imre" talajvízkísérleti telep 2212 sz. kútjának adatait ábrázolják. A felső görbékhez viszonyítva a hullámok lényegesen enyhébbek, a talajvíz hőmérsékletváltozása tehát mérsékeltebb. Az 1. táblázatból — amely a talajvízkutak adatait a talajvízszint terep alatti mélysége szerinti sorrendben tartalmazza kitűnik, hogy a talajvízhőfok szélső ingadozása általában a mélységgel csökken. Azonban összehasonlítva egyes kutak ugyanabban a mélységben mért talajvízhőmérsékleteit, kitűnik, hogy azok lényegesen is eltérhetnek egymástól : a szarvasi 1613. sz. és a szombathelyi 1128. sz. kútnál, ahol a talajvízszint átlagos mélysége egyaránt 3 m, a talajvíz hőmérsékletingadozása lényegesen eltér egymástól (mind a vízszint közelében, mind az ezalatti mélyebben levő pontokban is). Valószínű, hogy ezeknél a kutaknál az eltérést a talaj különböző minősége okozza. Ugyanis a meleg talajok, a homok és kavics, könnyebben veszi át a léghőmérsékletet, mint a hideg agyagos, vályogos talajok. A fedőréteg minősége is befolyásolja az altalaj hőháztartását. Legnagyobb hőkülönbségek a Dunaalmás-i 3224. sz. kútnál adódtak. Ennél a kútnál a talajvíz magas, a talaj kavicsos homok, ami részben megokolja a nagy hőmérsékleti ingadozást. A Földtani Intézet megállapította, hogy ezen a területen a karsztvíz összekeveredett a talajvízzel és lehet, hogy ez is előidézője a vízhőmérséklet nagyméretű változásának. Érdekes megállapításokat tehetünk a Tisza közvetlen környezetébe eső talajvíztér hőmérsékletének alakulására vonatkozóan is. Az 1582. sz. kút Szegeden 150 m-re, míg az 1581. sz. kút 300 m-re van a Tiszától. Az utóbbi kútbeli víz hőmérsékletének ingadozása a talajhőmérséklet