Hidrológiai Közlöny 1982 (62. évfolyam)
7. szám - Balog Anna: Néhány magyarországi hévíz szilárd kiválási termékének ásványtani és geokémiai vizsgálata
Balogh A.: Néhány magyarországi hévíz A szilárd kéreg kiválása az úgynevezett ,,buborékpont" elérése után indul meg. Ennek mélysége kutanként eltérő lehet. (Pl. Zalakaroson a legutóbbi mérések szerint 260 m-nél mélyebben kezdődik meg a vízkő képződése, más kutaknál a 60 m-es mélységet sem éri el.) A buborékpont eléréséig a víz „egyfázisú" • rendszer, itt kezdődik meg a felszálló vízben a C0 2, vagy más gáz kiválása, s elkülönül egymástól a víz és a gázfázis. A keletkező C0. 2-gáz eltávozik a rendszerből, a víz CaC0 3-ban túltelítetté válik, megindul a vízkő kiválása: Ca(HC0 3) 2—CaCí> 3+H 20+C0 2 4. Ásványtani-geokémiai vizsgálatok A hévízkutak kiválásainak szerkezeti, szöveti sajátságait, a makroszkópos megfigyelések és a vékonycsiszolatokról készült felvételek alapján tanulmányoztuk. Vegyi összetételük meghatározására atomabszorpciós, lézerspektroszkópos és klaszszikus módszereket alkalmaztunk. A kiválások ásványfázisainak meghatározására a röntgendiffrakciós és derivatográfiás eljárásokat használtuk fel. A vízkő CaC0 3 kristályainak morfológiáját pásztázó elektronmikroszkóppal, a kristályrács tanulmányozását pedig elektrondiffrakcióval végeztük el. 4.1. Makroszkópos vizsgálatok A makroszkópos megfigyelések alapján megállapítható, hogy a vízkőkéreg változatos megjelenésű. A képződmények gyakran eltérő morfológiát mutatnak attól függően, hogy hol váltak ki a vízből (csövezetben, kifolyócsőnél, vagy attól távolabb). A csövezetben kivált vízkőkéreg általában fehér, tömör kőzet. A kifolyócsőnél közvetlenül elhelyezkedő anyag kevésbé tömör, jellemző rá a limonitos átitatódás, s a szerves anyag megnövekedésével a színe sötétszürkére, illetve barnára változik. A kúttól távolabb, elfolyó vízből kivált 1. kép. .1 karcagi hévízkútból származó vízkőkiválás kózetmikroszkópi képe Vaskos kalcit-vázkristályok CHUM. 7. Bud Kapöonamnozo KOMHSI U3 mepMa/ibnoü ciceaotcuHbi Kapifaz e noempozpacjiuHecKOM MUKpocKone ruiOTHbie crpyKTypHhie KpHCTajtjTHKH Kajn.uHTa Bild 1. Oesteinmikroskopisches Bild der aus dem Karcager Thermalbrunnen stammenden Wassersteinablösung Mächtige Kalzit-Skelettkristalle 2. kép. A turai hévízkútból származó vízkőkiválás kózetmikroszkópi képe Hosszú, raegnyiílt aragonit-kristályok CHUM. 2. Bud KapöoHammzo KUMHH U3 mepMUAbiioií ciceujicuHbi Typa e noempoepaißuiecicoM MUKnocKone íUTHHHbie KpHCTa.'TjTMKH aparoHHTa Bild 2. Gesteinsmikroskopisches Bild der aus dem Thermalbrunnen in Tura stammenden Wassersteinablösung Lange, gedehnte Aragonitkristalle vízkőkéreg laza szerkezetű, likacsos anyag, nagy szervesanyagtartalom következtében sötét színű. A vízkövekre jellemző a rostos, sávos szerkezet. A sávok mentén a kőzet gyakran elválik. Ezek az úgynevezett leállási felületek. Ha a kút nem üzemel, akkor a kristályosodás befejeződik, s újrainduláskor újabb kristálygócok képződnek. Az ásványfázis kérdésében a makroszkópos vizsgálatok alapján nem lehet egyértelmű választ adni, kivéve a táskái anyagot, melyen szabad szemmel is két ásványfázis ismerhető fel. A kőzet alsó részét apró szemcseméret jellemzi, s ebbe szabálytalan elválasztó felület mentén sötétebb színű, rostos szerkezetű anyag fogazódik. 4.2. Kőzet mikroszkópi vizsgálatok A kőzetmikroszkópi vizsgálatok közelebbi információkat adhatnak a kristályfázisok kérdésének eldöntéséhez, a keletkezés körülményeinek tisztázásához. A kalcitok általában vaskos vázkristályhalmazok alakjában képződtek (1. kép). Az aragonitra a hosszú, nyúlt, tűs (2. kép), illetve a rostos, seprűszerű köteges szerkezet jellemző (3. kép). Az úgynevezett leállási felületek jellemzői is megfigyelhetők a mikroszkópban (4. kép). Több mintában figyelhetünk meg kalcit-aragonit váltást. Sávos szerkezetű anyagnál előfordul, hogy egyik sáv kalcit, a másik aragonit. Más esetekben a váltás nem egy felület mentén megy végbe, hanem a kalcit az aragonittal összefogazódik (5. kép). A vázkristályszerkezet az anizotrop kristálynövekedés következménye. Ez a különböző irányokban a kristályok növekedési sebességének eltérésében nyilvánul meg. A kitüntetett irány a mi esetünkben a csövezet falára merőleges. A szöveti képre általában az orientáltság jellemző, kivéve a felszínen képződött laza szerkezetű anyagokat. A vízkőkiválás üteme tág határok között változik. Egyes kutakban naponta 1—2 mm, másutt ugyanez a mennyiség több hónap alatt képződik.