Hidrológiai Közlöny 1967 (47. évfolyam)

6. szám - Dr. Scherf Emil. Mikrotektonikai és hidromorfológiai kapcsolatok az Alföld déli részén és ezeknek gyakorlati jelentősége

322 Hidrológiai Közlöny 1967. 6. sz. HIDRO GEOLÓGIA Mikrotektonikai és hidromorfológiai kapcsolatok az Alföld déli részén és ezeknek gyakorlati jelentősége* Dr. SCHERF EMIL 1962. február 3.—július 10. a 9. sz. Alsótiszavidéki Vízügyi Igazgatóság (Szeged) felkérésére elkészítettem az igazgatóság saját területének, valamint az 1901-ben a 12. sz. Körösvidéki VIZIG-hez (Gyula) átcsatolt rósz vízföldtani leírását. A munka célja a távlati ivóvíz- és iparivíz-szükséglet biztosításának tervezése volt. A tanulmányban a dokumentáció egyes érdekesebb részleteit mutatom be. (A terület földtani kutatásának történetét és az irodalmi részletes összeállítást teljesen elhagyom.) Közlöm azonban a mikrotektonikus-hidromorfológiai alapon készült 1 :200 000 méretű vízellátottsági térképvázlatot. Ez az igazgatóságok 9470,90 km

2 területén É-on ós K-en valamivel túlterjed. Igaz, hogv közöltek azóta a terület töréses rögtektonikájáról térképvázlatokat (pl. dr. Urbancsek J. 1963, 1965), melyek részben tetemes eltérést mutatnak saját munkámtól. Úgy vélem azonban, hogy éppen ezért kívánatos az eredmények összehasonlításának lehetővé tétele. Sok más szerzővel egyetértésben azt tartom, hogy a természetben fennálló törésrendszer minél tökéletesebb megismerése mind tudományos szempontból (pl. összehasonlítás dr. Bendefy L. geokinetikai térképével, az alföldi vízhálózat keletkezésének problémája, a mélységi víztartók kölcsönös viszonyának megállapítása), mind gyakorlati szempontból (pl. nagyobb műtárgyak helyének helyes megválasztása, hévíz- és olaj-kutatás stb.) rendkívül fontos. Tanulmányom megírása éppen arra az időszakra esett, amikor mérnökök és geológusok között magas színvonalú vita indult meg arról, hogy milyen módon pótlódik az alföldi artézi vízkészlet? A peremekről-e, magára az alföldi síkra hulló csapadékból-e, rétegkompakció révén felszabaduló vízből-e, vagy végül az alaphegység hasadékaiban tárolt vízből? Ezzel a kérdéssel a legszorosabb kapcsolatban állnak azok a kérdések: milyen fizikai folyamatok hajtják fel az artézi vizet a felszínre, illetőleg a tényezők összjátékában milyen rész jut mindegyik tényezőre? Szerintem hat tényező játszik szerepet: 1. a klasszikus kútelmélet által egyedül figyelembe vett hidrosztatikai nyomás; 2. a leszálló hideg víz és a felszálló felmelegedett víz között fennálló fajsúlykülönbség; 3. a vízgőztenzióból adódó nyomástöbblet; 4. a felszálláskor kiszabaduló C0

2-gáz emelő hatása (mammuthszivattyiihatás); 5. más jelenlevő gázak (pl. CH

2) emelő hatása; 6. a megfúrt üledékből nyomáscsökkenés révén felszabaduló fosszilis víz (Balló I. artézi- kútelmélete). * Az 1965. évi Bogdánfy pályázat megosztott 1. díjával kitüntetett pályamű. Mérnöki részről (v.ö. dr. Ubell K., 1962) a klasszikus kútelméletet főleg azért vonták kétségbe, mert a medencetöltelékben fellépő súrlódást olyan nagynak tartották, hogy víz a peremekről nem juthat el az Alföld szívébe, oldalsó elszivárgás számottevő nem lenne. E sorok írója ezzel szemben már régen (Scherf 1947, 1948) utoljára éppen Szegeden (1962) hangoztatta, hogv az eljutást durvaszemű homokkal és kaviccsal kitöltött régi folyómedrek biztosítják. Azonos nézetet vallott dr. Urbancsek J. is (1960), aki úgy vélte, hogy az ilyen régi jó vízvezető folyómedrekre a kutak fajlagos vízhozamából lehet következtetni. Az alföldi peremi tájakról való vízutánpótlódás nézete mellett szállt síkra dr. Rónai A. is (1956, 1961). Durva üledékben ugyanis a szivárgási tényező elérheti a I*=l 10, nagyobbszemű folyami homokban a k= 10~

1 — 10"

2 és finomabbszemű homokban lényeges iszaptartalom nélkül a k= 10"

3— —104 cm/sec értéket; (v.ö. Scherf—Meszéna 1960, 10. táblázat, ahol a /.--tényező fizikai értelmezését is adtam Kozeny, Donát és fírassberrjer kutatásai nyomán.) A szegedi vízlépcső építésénél várható belvízfakadásokról adott szakvéleményükben Scherf és Miháltz (1959) a 16—17. oldalon megadták néhány szegedi talajminta laboratóriumban mért ^-tényezőjét. Középfinom és durvaszemű öntéshomokban: /-=10

_

2, aprószemű futóhomokban k= 10

—

3 — 104 értéket kaptunk, az iszaposabb homokféleségekben pedig k= 10"

5 felé közeledő számokat. Ezekhez a meghatározásokhoz a következő uralkodó szemnagyságok tartoznak: durva homok 5,0—2,0 mm; nagy-középszemű homok 0,3—0,5 mm, kis-középszemű homok 0,2—0,3 mm, az iszaposabb féleségekben 0,05—0,1 mm. A meghatározásoknak elvi hibája volt, hogy a lazább homokokat iszapszelencével gyűjtötték be, amikor is a finomabb részek a természetes állapothoz képest kimosódhattak. Továbbá a mérések közepes 1,7 g/cm

3 térfogatsúlyra bedöngölt mintákon történtek, mikor is laza anyagoknál minden egytized térfogatsúly-különbség a természetes állapothoz képest a /'-tényezőben egy hatványkitevő nagyságot elérő hibát okoz. A kétféle hiba egymással szemben hat. Általában véve azonban valószínű, hogy ezeknél a meghatározásainknál a laboratóriumi mérés legalább egy tízes hatványkitevővel kisebb /--értéket adott, mint amekkora a természetben fennáll, dr. Juhász J. tanulmányaiban (1952, 1953) a fúrási anyagban meghatározott k és a természetben fennálló k között hasonló nagyságrendű különbséget tart lehetségesnek. A tiszalöki duzzasztómű építésénél szerzett tapasztalataira, neveztesen a terepben végzett leszívási kísérletek-