Hidrológiai Közlöny 1970 (50. évfolyam)
11. szám - Cornides István: Néhány megjegyzés ásványvizeink széndioxid-tartalma eredetének kérdéséhez 13C izotópelemzések alapján
522 Hidrológiai Közlöny 1970. 11. sz. Cornides I.: Ásványvizeink széndioxid tartalma 2. táblázat A Mátra középső- és keleti részén vett vízminták fémizotóparánya Tabelle 2. Kohlé-Isotopver halt nis in den Wasserproben aus dem mittleren und östlichen Teil des Mátra-Oebirges Mintavételi hely Ilonavölgy Derecske Derecsko Bükkszék Mintavételi hely Ilonavölgy 11. sz. fúrás Széch. u. 8. Bükkszék Ő 1 3(C) —5,4 —9,3 —4,7 —10,5 A 2. táblázatban a Mátra középső és keleti részén vett néhány vízminta szénizotópjainak elemzési adatait találjuk. Megjegyezzük, hogy mind a két táblázat minden adata 2 vagy 3 mérés középértéke. A reprodukálhatóság jobb, mint 0,5%oAz összesen 10 hazai mintavételi helyre kapott eredményeket érdekesen egészítik ki a Mátrától északnyugatra és északra eső délszlovákiai területen vett ásvány vízminták szénizotópjainak elemzési adatai. Összesen 17 délszlovákiai széndioxidos vizet vizsgáltunk meg, közöttük olyan ismert kitűnő ásványvizeket, mint a szántói, a szalatnyai és a füleki. Ezeket az eredményeket egy másik közleményben részletezzük [13], itt annak megállapítására szorítkozunk, hogy a minták ő( 1 3C)értékei egyetlen kissé kiugró értéket leszámítva a hibahatáron belül ugyanabba a tartományba esnek hazai minták: -—4,7...—10,5 délszlovákiai minták: —4,3. . . —10,2 Négy további szlovákiai ásványvízminta sokkal távolabbi területről (Trencsén környékéről) szintén ebbe a tartományba eső ő( 1 3C)-értéket szolgáltatott. így kereken 30 minta szénizotóp-elemzési adatai alapján már levonhatunk bizonyos következtetéseket : a) Az összes vizsgált ásványvizek széndioxidjának eredetét lényegében azonosnak tekinthetjük. b) Ez az eredet csak szervetlen lehet, a szerves eredetet gyakorlatilag ki kell zárnunk. c) Az észlelt eltérések szennyeződési (keveredési), illetve migrációs különbségekre mutatnak. E megállapításainkat az alábbi részletesebb megjegyzésekkel indokoljuk. A b ( 1 3C)-értékek tartománya kereken 6%oEz aránylag igen szűk tartomány, ha meggondoljuk, hogy az 1965-ig az irodalomban természetes gázokban jelenlevő széndioxid-előfordulásokra közölt szénizotóp-adatok teljes tartománya 36,4%o(—1,2. . .—37,6) [14] s Galimov 1969-től származó közlése szerint a Szovjetunió különböző területein vizekben oldott széndioxid <5( 1 3C)-értékei kereken 30%o-es tartományba esnek (+1,7...—28,3) [15], Ilyen széles tartományokra tekintettel a 6% 0-nél kisebb eltérések valóban azonos eredetre vallanak, hiszen pl. a gyakorlatilag azonos eredetű szénféleségek szórása 10,1% 0(—19,1...—29,2) a tengeri eredetű kőolajoké 9,0%„(—21,9.. .—30,9) [16], stb. Ez utóbbi adatok egyúttal azt is jelzik, hogy az általunk vizsgált széndioxid előfordulások valóban nem lehetnek — legalább is főtömegükben — szerves eredetűek: Ő( 1 3C)- értékeik eltérése a szerves eredetű karbontartalmú anyagokétól túlságosan nagy. Mindezt grafikusan az 1. ábra szemlélteti. A kisterenyei, maconkai stb. ásványvizek esetében tehát elvethetjük a szerves eredet lehetőségét. Nehéz lenne viszont jelenleg különbséget tenni a két lehetséges szervetlen eredet — utóvulkanizmus, ill. karbonátos kőzetek bomlása — között. Vulkanizmustól érintett karbonátos kőzetekre mért á( 1 3C)-adataink szerint e kőzetek szénizotópösszetétele a széndioxidéhoz közelít [12]. Bár e jelenséget értelmezni egyelőre nem tudjuk, nyilvánvaló, hogy az ilyen kőzet az általunk mért szénizotóp-összetételű C0 2-gáz forrása lehet. Ez annyit jelentene, hogy a széndioxid keletkezési mechanizmusában a vulkanizmus és a karbonátos kőzetek átalakulása, bomlása, egyaránt szerepet játszik, egymással szoros összefüggésben. Ebben a kérdésben a kielégítő választ megtalálni előreláthatóan nagyon nehéz lesz, előrehaladás csak további részletes vizsgálatoktól, kiterjedt adatgyűjtéstől várható. Ugyanez áll a széndioxidprobléma olyan részletkérdéseire is, mint pl. a szénizotóp-összetétel területi vagy időbeli változásának — finom variációinak értelmezése. Mind hidrogeológiai, mind általános geológiai szempontból kívánatos lenne ezért ásványvizeink széndioxidtartalmának olyan rendszeres szénizotópos vizsgálata, amilyen rendszeres vizsgálatokat illetékes vízügyi szerveink és kutatóink kutak, források stb. vizének kémiai összetételére nézve hosszú évek óta végeznek. Egy ilyen kiterjedt vizsgálattal mindenek előtt arra a kérdésre lehetne választ kapni, valóban többféle eltérő keletkezési mechanizmussal kell-e számolnunk hazai széndioxid-előfordulásaink esetében, vagy lényegében azonos eredettel. Ha ez utóbbi eshetőség igazolódnék, további érdekes kérdés érdemelne vizsgálatot: mekkora területre terjed ki az azonos keletkezési mechanizmus érvényessége hazánk határain túl, esetleg a Kárpátmedence egy geológiai jellegzetességét képviseli-e. T2S —i— -30 -35 JELMAGYARÁZATSzénféleségek Tengeri eredetű KOOloj E23 co 2 -20 délszlovákiai —n— -15 vizekben eszakmagyarorszógi -10 unco. t - i -5 $m m) +2 természetes gázokban Szít-bon, vizekben 1. ábra. Néhány széndioxidelőfordulás jellemző adatai Abb. 1. Kennziffern einiger C0 2- Vorkommen