Hidrológiai Közlöny 1982 (62. évfolyam)
4. szám - Dr. Tóth Géza: Karsztvízduzzasztási kísérlet az imokői időszakos karszforrás barlangjában
Hidrológiai Közlöny 1982. 10. sz. 164 Karsztvízvisszaduzzasztási kísérlet az Imó-kői időszakos karsztforrás barlangjában DB. T Ő T Ii GÉZA* Kedvező földtani felépítés esetén lehetőséget kínál a víztartó karsztos kőzetben a karsztvíz visszaduzzasztására. A természetes földtani adottságok mellett visszaduzzasztott karsztvíz pedig a vízkitermelés igényeinek megfelelő lecsapolásra ad lehetőséget. Ez lehet állandó és szorítkozhat kis vízhozamok idejére, amikor a karsztos résrendszer mélyebb pontjáról a visszaduzzasztást létrehozó földtani képződmény mögül történik a karsztvízkivétel. A karsztvízkivétel gyakorlatában ezzel olyan megoldást eszközölhetünk, mintha a forrásküszöböt süllyesztettük volna a tetszőleges pillanatban előre meghatározható szintig. Ahhoz, hogy sikeres mesterséges karsztvízvisszaduzzasztást érjünk el, a rétegtani és szerkezeti adottságok valamint a karsztos járatok (forrás delta) részletes ismerete és megfelelő műszaki felkészültség szükséges. Az Imó-kői forrás jelentős vízhozamának 1. ábra (maximum 220 1 /sec-os) visszafogása kísérlet az ismeretlen járatrendszer és a hidrogeológiai háttér megismerését szolgálta. Egyben a délre fekvő vízföldtani „előtér" a fedett és mélykarsztos kapcsolat kérdésében is feleletet vártunk a visszaduzzasztástól. A forrásbarlang szájában évekig használtunk egy lineáris vízhozammérő bukógátat a gyakori vízhozammérésekhez. A bukógát előtt kialakított párhuzamos falu csatornába betonoztuk be a visszaduzzasztás céljára a 300 mm-es keresztmetszetű acélcsövet (T idomot). Ezzel a barlangszájat teljesen lezártuk, a víz csak az acélcsövön keresztül folyhatott a felszínre. A 300-as cső felett egy vékonyabb egy colos csövet építettünk be, ehhez átlátszó műanyag cső csatlakozott. A műanyag csőbe tett festék jól mutatta a nyomásnövekedést vízoszlopban kifejezve. A 300-as peremes acélcsőhöz 300-as tolózárat terveztünk. A tolózár a karsztvízvisszaduzzasztási kísérleteket gyorssá és kényelmessé tette volna. A tolózáras elzárás helyett a 200 mm átmérőjűre csökkentett cső végét vas karimával zártuk el a duzzasztási kísérlet kezdetén (1. kép). Bár ez a tolózárnál nehézkesebben kezelhető, mégis néhány perc alatt megfelelő zárást tudtunk biztosítani. 1 A visszaduzzasztást biztosító acélcsövet 1975 őszén építettük be, ezt követően az aktív periódusban egymást követően végeztük a karsztvízvisszaduzzasztásokat. Tanulmányoztuk a visszaduzzasztás lehetséges mértékét, idejét és a leengedés után az alapvízhozam ismételt bekövetkezését. *Ho Si Minh Tanárképző Főiskola, Eger. 'A visszaduzzasztási kísérlet technikai feltételeinek biztosításáért köszönetünket fejezzük ki a Heves megyei Vízmű Vállalatnak és személy szerint Horváth János főmérnöknek. 1. karsztvízvisszaduzzasztási kísérletek tapasztalatai A lezárást követően a festékkel színezett függőleges vízoszlop (műanyag cső a sziklafalon felvezetve) néhány perc alatt 2,5—3 m-es értékre ugrott, ezt követően lassú, az idővel összevetve nagy vonásokban lineáris nyomásnövekedést tapasztaltunk, amely a tetőzés felé haladva egyre lassúbb üteművé vált. A nyomásnövekedés függött a lezárás előtti alapvízhozamtól, a visszaduzzasztás után eltelt időtől és a visszaduzzasztás közben szabaddá váló kimosott forrásdelta járatok magasságától és nagyságától. A visszaduzzasztás első kísérleteinél 1976 áprilisának második felében 12 m-es tetőzést értünk el négynapos visszaduzzasztás után. Az eltelt 4 nap alatt tetőzött a vízoszlop, majd 20 cm-t csökkent. 1976 őszén bekövetkező aktív periódus alkalmával 1—2 hetes visszaduzzasztásokat végeztünk. A visszaduzzasztás maximális értéke nem növekedett az idővel (minden irányban és viszonylatban 1. ábra. Az Imó-kői időszakos karsztforrás aktív periódusainak hossza a maximális vízhozam feltüntetésével Puc. 1. npodojimumeAbnocrrib aKmuenbix nepuodoe epeMCHHOZO Kapcmoeoeo ucmoinuKa MMOKÉ C yKa3anueM MQKCUMüAbHblX ÖeOuiriO« Abb. 1. Länge der aktiven Perioden der Karstquellen bei Imó-kö mit Anführung der maximalen Quellschüttung