Hidrológiai Közlöny 1970 (50. évfolyam)
11. szám - Cornides István: Néhány megjegyzés ásványvizeink széndioxid-tartalma eredetének kérdéséhez 13C izotópelemzések alapján
520 Hidrológiai Közlöny 1970. 11. sz. VÍZKÉMIA Néhány megjegyzés ásványvizeink széndioxid-tartalma eredetének kérdéséhez 1 3C izotópelemzések alapján CORNIDES ISTVÁN* 1. Bevezetés Ásvány- és gyógyvizeink egyik legfontosabb oldott anyaga a széndioxid. Közismert a széndioxid-tartalmú („szénsavas") ásványvizek üdítő hatása és a szénsavas fürdők gyógyászati jelentősége. Ezen túlmenően azonban különösen lényeges a széndioxid hidrogeológiai szerepe. Egyrészt ugyanis a széndioxid-gáz nyomási energiája jelentős részt vállal ásványvizeink felszínre hozatalában, másrészt a vízben jelenlevő széndioxid nagymértékben megnöveli annak oldóképességét. Ez utóbbi hatás következtében hazánkban aránylag kevés a tisztán szénsavas „savanyúvíz", a talajból, a kőzetekből bekövetkező oldódás többnyire jelentős sókoncentrációt eredményez. Ezek a körülmények indokolják azt az érdeklődést, mely a hidrológusok részéről a földkéregben jelenlevő széndioxid eredetének kérdésében megnyilvánul. Egyelőre azonban e probléma nem tekinthető megoldottnak általában sem, de még az egyes meghatározott esetekben sem. Igaz ugyan, hogv különböző szakemberek egy-egy C0 2-előfordulással kapcsolatban az adott terület általános geológiai viszonyainak ismeretében a széndioxid keletkezésére vonatkozóan meglehetősen határozott álláspontot foglalnak el, más esetekben két alternatív keletkezési mechanizmus között engednek választást, mégis meg kell állapítanunk, hogy valamennyire is egyértelmű, konkrét bizonyíték egyetlen esetben sem áll rendelkezésre, s így bármely nézettel kapcsolatban is csak bizonyos valószínűségről beszélhetünk. A hazai ásványvizek széndioxid-tartalmának eredetére vonatkozóan a szakirodalomban (lásd: pl. [1] [2]) lényegében 4 különböző elgondolással találkozhatunk: a) A széndioxidot utóvulkáni működés szolgáltatja: a magmatömegek illó alkatrészei egyikeként széndioxid, tehát magmatogén széndioxid hatol nagy mélységekből felfelé, kihasználva a törések és töredezett vagy porózus kőzetek által adott migrációs lehetőségeket. Idesorolják mindenekelőtt a Balaton-felvidéki és a Mátra-vidéki szénsavas források zömét [3], többek közt a kékkúti, parádi stb. ismert ásványvizeket. b) Karbonátos kőzetek, pl. mészkő, dolomit, márga stb. nagyobb mélységekben megfelelő nyomás- és hőmérséklet-viszonyok mellett termikus bomlást szenvedhetnek, esetleg kémiai hatások hoznak létre ilvcn bomlást: mindkét esetben szén*Bányászati Kutató Intézet, Budapest. dioxid-gáz keletkezik. így magyarázzák pl. a Kárpátaljai Szolvva környéki ásványvizek létrejöttét [4]. c) Az ásványolaj- és fölgázterületeken a szénhidrogének oxidációját tekintik a széndioxid forrásának. Idesorolják pl. a bükkszéki és mezőkövesdi széndioxid-előfordulásokat [5]. d) Számos szénsavas forrás esetében a széndioxidot közvetlenül biogénnek tekintik, pl. Pálkövén a lápos talaj növényeinek, Mohán a pannon beltenger zárt öblében felhalmozódott növényi és állati szervezetek bomlásából származtatják [6] s hasonló magyarázatot fogadtak el a balffürdői szénsavas források széndioxidjára nézve is [7]. Sok esetben megoszló véleményekkel találkozunk. Még a Mátrához tartozó területeken is mutatkozik bizonytalanság. Pl. a kisterenvei vízkutató fúrás vizének széndioxidjára nézve a szerves és a vulkánikus eredet lehetőségét egyaránt fenntartják [8], Maconka, Tar és Mátraverebély szénsavas kútjai, illetőleg forrásai esetében pedig az általános nézettel szemben, hogy ti. a mátrai terület széndioxidja vulkáni utóhatások következménye, van olyan vélemény is, mely szerint ezek a széndioxid-előfordulások az oligocén agyag-agyagos iszap rétegekbe leülepedésükkor belekerült szerves anyagok bomlástermékeként tekintendők [9], Az egyik nagyon fontos hazai széndioxid-feltörés, Mihályi széndioxidja esetében is vitatott az eredet kérdése, egyesek egy feltételezett bazaltvulkánossággal, mások ismét szerves anyagok bomlásával hozzák kapcsolatba, s nagyobb valószínűséget ez utóbbi nézetnek adnak [10]. Vitathatatlan, hogy e probléma területén előbbre jutni csak valamely alapvetően új vizsgálati módszer segítségével lehet. Ilyen lehetőséget nyújt az izotópgeológia, ill. izotópgeokémia, melv különböző anyagok, kőzetek, ásványok stb. jellemző elemének vagy elemeinek izotóp-összetételéből törekszik genetikai és más geológiai problémák megoldását megközelíteni. Ezt a módszert alkalmaztuk a nógrádi szénmedencében tapasztalt széndioxidgáz-kitörések (Tiribes-akna) eredetének kutatásánál [11], majd a mátrai ércesedés néhány geológiai problémájának vizsgálatánál [12]. Kézenfekvő lenne ezeket a kutatásokat ásványvizeink széndioxid-tartalmának eredete vizsgálatára kiterjeszteni, amint ezt eddigi ebben az irányban — az említett témák kisebb részfeladataként — végzett néhány méréssorozatunk is mutatja. Az alábbiakban e mérések módszeréről és eredményeiről számolunk be.
