Hidrológiai Közlöny 1984 (64. évfolyam)

6. szám - Dr. Starosolszky Ödön: A Hévízi tó belső áramlásai

Hidrológiai Közlöny 1984. 5. sz. 323 A Hévízi tó belső áramlásai DR. STAROSOLSZKY ÖDÖN* a műszaki tudományok kandidátusa 1. A feladat kitűzései Az elmúlt évtizedben a Hévízi tó forrásának vízhozamával kapcsolatban olyan gyanú merült fel, hogy a hozam — feltehetően a bauxitbányászat következtében szükséges vízszintsüllyesztés eredményeként — csökken. Ennek eredménye lehet az erősebb téli lehűlés, amely a gyógyfürdőzők számára már kedvezőtlen. Az OVB Bányavíz Szakbizottsága kívánságára az Alumíniumipari Tervező és Kutató Intézet megoldásokat keres a téli fürdőzés biztosítására, amelyek közül a melegvíznek a forráskráterből való felvezetése látszott célravezetőnek. A műszaki megoldás megtervezéséhez szükséges adatok meghatározása céljából az ALUTERV a VITUKI-t kérte fel szerződés keretében a következő mérések és vizsgálatok elvégzésére: a) a tó medrének rétegvonalas helyszínrajzának felmérése keresztszelvények segítségével, b) a hőfokeloszlás meghatározása legalább két jellemző üzemállapotnál, egy nyári meleg és egy téli hideg időszakban, r.) a forrás kráterből felemelkedő víz felszíni áramképének meghatározása elsősorban úszós mérések segítségével egy jellegzetes üzemállapotnál. A munkaközbeni megbeszélések alapján további feladatként merült fel: d) a forrás hozamának térfogatméréses meghatározása, a tó vízszint előzetes leeresztése után zárt zsilipeknél végrehajtott feltöltéssel. A feladat lényege a fürdőépület alá való melegvíz felvezetés műszaki megoldásának elemzése volt, és ennek megfelelően az a-cj és cl) alatti mérések eredményeit ebből a szempontból kellett értékelni. Az értékelést egy későbbi tanulmányban kívánjuk közölni. 2. Előző vizsgálatok A Hévízi té a XVJII. század vége óta különféle vizsgálatok tárgya. Ezeket Cziráky József foglalta össze tanulmányaiban, amelyekben a tómeder változásról |1, 2], az áramlásokkal [3] és a hőmérsékletviszonyokkal |4| kapcsolatban írt. Az Országos Balneológiai Kutató Intézet keretében végzett vizsgálatok a három alapvető hidrológiai elemre nézve ma is korszerű ismereteket foglalnak össze. Megállapításaik ma is érvényesek. A forráskráterre nézve a legutolsó évtizedben könnyűbúvárok által végzett észlelések adtak új isínereteket [7]A korábbi vizsgálatok során — a mélységeket általában csónakból függőzéssel mérték, kivétel a kráter, ahol a meredek falat búvárok mutatták ki, — a felszíni áramlásokat a tó északi részében úszókkal, illetve mellékáramkörös rotaméterrel mérték, az áramlást megfigyelés alapján rajzokon rögzítették, — a hőmérsékletet higanyos maximum hőmérővel, illetve ellenálláshőmérőkkel állapították meg * Vízgazdálkodási Tudományos Kutató Központ, Vízépítési Intézet, Budapest. Az említett mérések alapján előzetes képet lehetett kialakítani a mederalakzatról, az áramlásokról és a hőmérsékleteloszlásról. Ezt figyelembevéve úgy lehetett megállapítani a mérési hálózatot, hogy viszonylag ritka hálózattal is jó képet lehessen alkotni a vizsgált elemekről. E szerint a) mélységmérési szelvényeket ott sűrítettük, ahol nagyobb a mélységek változása, tehát a kráter környékén; és módszertanilag bevezettük az ultrahangos mélységmérőket; b) az áramlásokat nemcsak az északi tórészben, hanem az épület alatt is mértük, ahol korábban nem végeztek felderítést; új módszerként az úszók pályáját fényképfelvételeken rögzítettük; c) hőmérséklet méréseket a felszín közelében végeztük el annak igazolására, hogy a felső rétegben szinte nincs gradiens, illetve elemeztük a fürdőépület alatti hőfokeloszlást. 3. A mérések végrehajtása A méréseket négy időpontban végeztük: 1981. augusztus 10—13-án, szeptember 23—24-én, 1982. január 12—14-én és február 3-án. 3.1 1981. augusztusi mérések Az 1981. augusztusában a következő mérésekre került sor: 1'. Ultrahangos mélységmérővel, néhány mélypontban súllyal, illetve néhány sekélyponton rúddal jellemző szelvényekben — általában 5 m-enként — megmértük a tó mélységét, majd felrajzoltuk a keresztszelvényeket, illetve megszerkesztettük a tó mélységvonalas helyszínrajzát. A szelvények helyét szögméréssel rögzítettük. 2. A mélységméréssel egyidőben megmértük a víz hőfokát a felszínen, továbbá 4 m-nél kisebb mélység esetén középen és a fenéken, 4 m-nél mélyebb függélyekben 2 m és 4 m mélységben. A másik, nagyobb mélységben végzendő hőfokmérésekhez alkalmazott termisztoros hőmérővel egyes pontokban végzett mérések alátámasztották a búvárok korábbi méréseit és igazolták, hogy a tóban hőfok gradiens alig van, a kráter mélyén a legnagyobb hőfok legfeljebb 1 °C-al magasabb a felszínen felette mértnél. 3. A kráter környékén és a középső (új) fürdőépület alatt felszíni úszós és botúszós méréseket végeztünk. A kráter alján leeresztett 150 db, vízzel töltött és egyszerre kibocsátott ping-pong labda jól kirajzolta a kráterből feltörő víz helyét, sajnálatosan a fényképes rögzítés a vízfelület tükrözése miatt a vártnál lényegesen gyengébb lett. A felemelkedési idő mérése révén meghatározott sebességük nagyjából megfelel a kráterbeli függőleges sebességnek. Az északi medence-rész áramlási viszonyait éjjeli sötétségben eleresztett világító úszók fényképezésével rögzítettük. A fényképezőgépet az első éjjel a központi épület északnyugati tornyára, illetve a második éjjel a központi épület középső részén a tetőre szereltük. Az exponálási időket és az exponálási idők közötti közöket az úszók mozgása szerint választottuk meg (30—120 s értékek között). A periodikus expozíció révén a felvételeken a sebességgel arányos hosszúságú sávok jelennek meg. Eleinte mécseseket bocsátottunk útra, majd mécses sorokat, később pedig a kereken 1 m-re vízbenyúló (lesúlyozott) botúszókat, amelyek 0,20—0,40 m-re álltak ki a vízből és a tetejükön gyertya világított. A képezett területet szelvénykötélre, illetve facölöpre erősített lámpákkal, mint irányfényekkel, rögzítettük.