Hidrológiai Közlöny 1978 (58. évfolyam)
10. szám - Gölz Bernd: Budapesti meleg és langyos vizek hőmérsékleti idősorairól
Gölz B.: Budapesti meleg- és langyosvizek Hidrológiai Közlöny 1978. 10. sz. 465 langyos Árpád- (Kerék-) forrás hőmérséklete is alig változik. Itt az eltérő forráshőmérséklet különböző mértékű keveredésnek az eredménye. Kevert vizek legalább egy hidegebb és legalább egy meleg komponens keveredésével jönnek létre. Mint az belátható, két Q 1 és Q 2 hozamú és T l és T 2 hőmérsékletű komponens Q lT 1 + Q 2T 2 T = Qi + Qt (i) dT=dQ 1 Q 2(T 1 + T 2) (Q1+Q2) 2 gg h=5,0-Q (gg A : °C/km; Q : m 3/perc) Ebből: -0,71 dggn d Q = -3,55-Q-w. (3) (4) Ez azt jelenti, hogy 10%-os hozamváltozás hatására 1 km mély kútban Q= 1 esetén 0,35 °C, 0 = 0,05 esetén 0,58 °C a hőmérséklet-változás. A hőmérséklet legrohamosabb csökkenését a lukácsfürdői kutak mutatják. Ezek a kutak kisebb mélységbe hatolnak le: az L— III. kút 20,5—73,2 méteres mélységből, eocén márgából kapja vizét, az L—IV. kútnak eredetileg 18,4—100,6 m mélység között volt nyitott szakasza és szintén eocén márgába hatolt, amíg 1966-ban tovább nem fúrták. Talpa azóta 135,1 m-es mélységben, eocén mészkőben helyezkedik el. A rohamos hőmérsékletcsökkenés olyasmire utal, hogy itt a víztermelés meghaladja a természetes úton felszálló hévíz mennyiségét, s a hideg víz oldalirányú hozzáfolyása a szivattyúzás következtében növekszik. Az oldalirányú hozzáfolyásra különösen kedvező az L— III. kút, mert hiányzik a vízzáró oligocén agyag a hévízadó eocén márga és a negyedkori üledékek között. A Margitsziget—I. kút esetében egy vastag oligocén agyagréteg van a mély karszt fedőjében (8,5—113,8 m között). A Városliget I. kútban ez a záróréteg 579,8-től 905,3 m-ig terjed. Ezek tehát nem kevert vizű kutak. A Gellértfürdő esetében a hőmérséklet általános csökkenése nem olyan egyenletes, mint a Lukácsfürdő forrásainál. Itt a karsztvíz kapcsolatban áll a Duna vizével. Kisvízkor a Duna medrében levő szökevényforrások hozama növekedik. Árvízkor azonban a Duna vize duzzasztja a szökevényforrásokat [9] és emeli a karsztvíz nívóját, ezzel növeli a Gellértfürdő I. csoport hozamát. A hidegvíz fokozott hozzákeveredése ilyenkor lehűti a forrásokat. A növekvő hévíztermeléssel kapcsolatos lehűlés így összegeződik a Duna vízingadozásai okozta periodikus lehűléssel (2. ábra). kifolyóvíz-hőmérsékletet eredményez; ha Q x megváltozik dQ^-e 1, akkor a hőmérséklet-változás (2) Ez a hőmérséklet-változás jelentős lehet. Megjegyzendő azonban, hogy a felszálló melegvíz megcsapolásának hatására ennek hidrodinamikai nyomása csökken. Kutakban ez a nyomáscsökkenés a hideg víz oldalirányú hozzáfolyását növeli, ez egyrészt fokozza a hőmérséklet-csökkenést, másrészt pedig kiegyenlíti a hozamveszteséget. Az oldalirányú hozzáfolyás lényeges mértékben függ a környező kőzet szivárgási tényezőjétől, a hozzákeveredő víz mennyiségétől és nyomásától. Ha a hévíz nem keveredik hidegebb vízzel (pl. csövezett mélyfúrásban), akkor a hozamváltozás hatására csupán a felszállás közbeni lehűlés változik egy kissé. Liebe [5] vizsgálatai szerint a lehűlési gradiens 2. ábra. A Gellértfürdő I. forráscsoport hőmérséklet-változásai és a Duna vízállása, a Vigadó téri vízmérce alapján Abb. 2. Temperaturverlauf der Quellgruppe Gellértbad-I und Donauwasserstand am Pegel „Vigadó tér" A Gellértfürdő I. forráscsoportban is különböző hőmérsékletű források törnek elő. Horváth és Szalontai [7] megfigyelései szerint az egész forráscsoport hőmérséklet-csökkenését főként a kisebb hozamú hűvösebb források lehűlése okozza. Ugyanők feltételezik, hogy a közvetlen közelben az 1950es évek elején épült nagy sziklatároló is hűti a forráscsoport vizét. A VITUKI kutatófúrásai és a Rudasfürdő néhány kútja is kapcsolatban áll a Duna vizével. Ha a túlzott víztermelés a hévizes karsztvíz szintjét 2—3 m-rel süllyesztené, akkor a forrásokba behatoló Duna-víz lehűtené és felhígítaná ezeket [8]. Ez teszi szükségessé, a budapesti hévíztermelés korlátozása mellett, a tervezett Nagyegyháza— csordakúti bányászat távhatásának pontosabb előrejelzését. A mélyebb kutak közül a legrégibb hőmérsékleti adatsora a Városliget I. kútnak van. Noha már 1868 óta termel, szembetűnő hőmérséklet-csökkenés még nem észlelhető. Nyilvánvaló, hogy itt a keveredés elenyészően csekély. Ezt bizonyítják a geokémiai hőmérővel végzett számításaim is, amikor a víz Si0 2-tartalmából meghatároztam Truesdell [26] és Swanberg—Morgan [20] módszerével az úgynevezett bázishőmérsékletet. A Városliget I. kút bázishőmérséklete és kifolyó vizének hőmérséklete, a lehűlést beleszámítva majdnem azonos. A Városliget I. kút 916,5—970,1 |mélységből, közvetlenül a triászdolomitból táplálkozik.