Hidrológiai Közlöny 1971 (51. évfolyam)

3. szám - Marton Lajos–Sellyey Gyula: Eltőmödött vízadó kutak feltárásának tapasztalatai

Marton L.—Sellyey Gy.: Eltömődött vízadó kutak Hidrológiai Közlöny 1971. 3. sz. 121 giailag amorf csapadékká. A folyamat tehát úgy jellemezhető, hogy az amorf csapadék egy része is voltaképpen baktériumos hatásra jött létre, akár olyan módon, hogy a vázak felületére az egyéb — kémiai, vagy fizikai — hatásokra képződött csapadék közvetlenül baktériumos fiziológiai hatásokra kivált, akár oly módon, hogy a baktériumok fonalai ezeket az amorf csapadékokat kiszűrték az oldatból. Mindenesetre úgy látszik, hogy a vasbaktériumok tevékenysége vagy jelenléte az amorf csa2>adék dúsulásában is jelentős szerepet játszik. Ezzel megegyező megállapítást tesznek Weers és Middlebrooks is [5], amikor kimutatják, hogy a vasbaktériumok kétféle módon okozhatnak korróziót. Egyik esetben a ferrohidroxid ferrihidroxiddá történő oxidációjánál keletkező energiát hasznosítják : 2 Fe(0H)

2 + H

20 + 0 - 2 Fe(OH)

3 +energia (vasbaktériumok) A vasbaktériumok katalizátor hatásúak, vagyis felgyorsítják a reakciót. A másik esetben a Fe(OH)

3 az egyes baktériumok körül képződik, burkot képezve. Ezek a burkok és az elhalt baktérium (pl. Crenotryx) váza lerakódik a fémfelületen és ott kis oxidréteg fészket képez. Az élő Crenotryx ennek a fészeknek a külső oldalán helyezkedik el és folytatja annak felépítését. V kút feltárás értékelése 1. Megállapítható elsősorban az, hogy a kút vízhozamának csökkenését valóban a szűrő és az azt körülvevő mesterséges kavicsszórás eltömődése okozta. A kútszűrőn és a környező kavicsrétegben számottevő, főleg vashidroxid csapadék volt megfigyelhető. A csapadék a réteg szemcséire és a szűrőszerkezet felületére tapadva volt található. A csapadék nem volt teljesen kötött szerkezetű, helyenként iszapkonzisztenciát mutatott. A talaj pórusait ez a csapadék csak részben töltötte ki, de kétségtelenül csökkentette a szabad szivárgási keresztmetszetet. A szűrőszerkezetre (a szitaszövetre) ülepedett csapadék azonban már súlyos elváltozásokat okozott a szűrő üzemében. A kútcsövet borító szitaszövet 85—90%-ig, sőt helyenként teljesen eltömődött, ami önmagában is magyarázatot ad a vízhozam nagymértékű lecsökkenésére. 2. A kút körüli talajrétegben és a kút szerkezetében történt elváltozások a kút üzemeltetésének a következményei. A kutat környező rétegekben észlelhető vascsapadék szabálytalan eloszlásban, többnyire csápszerű nyúlványok formájában, változó koncentrációval jelentkeznek. Nem lehetett egyértelmű tendenciát kimutatni az eltömődés mértékében, a kútcső mellett alig nagyobb a koncentráció, mint a kútcsőtől 1,5 m-re. Lefelé haladva volt ugyan növekedés a kicsapódott anyag mennyiségében, de a legalsó szinten már ismét csökkent. 3. A kútcsövet körülvevő mesterséges kavicsrétegben és a kavicstalajban kivált viszonylag nagy mennyiségű vashidroxid és alumíniumhidroxid ellenére azok pórusai nem voltak teljesen eltömődve, bár kétségtelenül csökkentette az áteresztőképességet. A kút vízadó képességét elsősorban a szűrőcsövet borító bronz szitaszövet nagymértékű eltömődése okozta. Megállapítható tehát, hogy nem volt szerencsés a szűrőkonstrukció megválasztása, mert a durva kavicsréteg nem igényelt szitaszövet borítást. Megjegyzendő, hogy homoktalajban azonban a tapasztalt mértékű kicsapódások a talaj áteresztőképességét is nagyon lecsökkentették volna. 4. Az eltömődésben kevés mechanikai hatás is szerepet játszott. A szűrőfelületről nyert, valamint a talajrétegből vett minták mindegyike tartalmazott kisebb nagyobb mennyiségben szilikátokat, melyek döntően a talaj finom frakcióihoz tartozó szemcsék voltak. 5. Az általunk vizsgált talajban, vízben és a szitaszöveten a vasbaktériumok vázrészei mikroszkopikus módszerrel közvetlenül kimutathatók voltak. A fiziológiai tenyésztési eljárásokból megállapítható volt, hogy a vizsgált mintákon élő autotrof és heterotrof fonalas vasbaktériumok vannak. Ezek a baktériumok az adott környezetben kétségtelenül élnek és szerepet játszanak az okkeresedési folyamatban. A fonalas vasbaktériumok — a saját vázrészeik kialakításán túl — szerepet játszanak az amorf csapadék kialakításában is, amint azt a tenyésztési kísérletek és a mikroszkópos felvételek igazolják. Szembetűnő jelenség, hogy bizonyos mélységtől a bronz szitaszöveten, illetve annak közelében a fonalas vasbaktériumok igen erős feldúsulása figyelhető meg. Ez feltehetően áramlási, kémiai vagy esetleg galvanotaxis folyamatokeredménye. 6. Nem sikerült egyértelműen megállapítani, hogy a vashidroxid csapadék kiválása mennyiben kémiai és mennyiben biológiai eredetű. A végtermék ugyanis mindkettőnél ugyanaz. Látszólag a kémiai hatás tűnik uralkodónak, de a baktériumokkal kapcsolatos vizsgálatok megmutatták, hogy hatásuk nehezen választható el a kémiai hatástól. A levegő oxidáló hatása sem volt egyértelműen eldönthető, mivel szabálytalanul változott a kicsapódások mértéke. Vizsgálatok külföldön Az utóbbi években a külföldi, főleg a német szaksajtó jelentős figyelmet szentel a kutak eltömődésének, az inkrusztáció és ezen belül az okkeresedés jelenségének. Elegendő, ha csak Hünerberg, K. [6, 7, 8], Bieske, E. [0], Hasselbarth, U. és Lüdemann, D. [10] és Riempp, G. [11] munkáit említjük a sokközül mint újabbakat. Az egyre szélesedő vizsgálatok azt mutatják, hogy a kutak elöregedésével kapcsolatos korábbi elméletek nem, vagy csak nagyon korlátozott mértékben bizonyulnak helytállónak. Nem igazolták a kísérletek és feltárások egyértelműen a turbulencia hatását az okkeresedés jelenségére, úgy tűnik, hogy nem játszanak lényeges szerepet a karbonátos eltömődések. Az a nézet sem igazolódott be a hivatkozott szerzők vizsgálatai szerint, hogy valamilyen semleges kútépítő anyag megakadályozná az okkeresedést. Viszont általánossá vált az a nézet, hogy az okkeresedést főleg vas- és mangánbaktériumok élettevékenységére lehet visszave-