Hidrológiai Közlöny 1989 (69. évfolyam)

1. szám - Marton Lajos–Mikó Lajos: Izotóp-adatok interpretálása az Alföld hidrogeológiai kutatásában

50 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1989. 69. ÉVF., 1,. SZAM Izotóp-adatok interpretálása az Alföld hidrogeológiai kutatásában Marton Lajos és Mikó Lajos Magyar Állami Földtani Intézet Kelet-magyarországi Területi Földtani Szolgálata 4029 Debrecen, Csapó u. 78—80. Kivonat: A Magyar Állami Földtani Intézet Kelet-magyarországi Területi Földtani Szolgálata kutatási munkát végez az Alföld mélységi vizeinek izotópeloszlása tárgyában. A kutatási munka első szakaszában a területen 1987-ig végzett deutérium, 0—18, C—13 és C—14 izotópmérések összefoglaló értékelésére került sor. Ennek alapján a szerzők áttekintik az adatok értelmezésének elméleti ós gyakorlati szempontjait, bemutatják a kutatási területre alkalmazható izotópkapcsolatokat, ismertetik a fontosabb mérési eredményeket és következtetéseket. Az eredmények az 1988-ban kezdődő részletes kutatáshoz nyújtanak elméleti megalapozást. Kulcsszavak: geokémia, hidrogén- ós oxigén-izotópok, mélységi vizek, hidrogeológia, izotóphidrológia, Alföld 1. Bevezetés A Magyar Állami Földtani Intézet (MÁM) Keletmagyarországi Területi Földtani Szolgálata (Debrecen) a ,,Kelet-magyarországi mélységi vizek izotóphidrogeológiai kutatása" címmel 1985-ben többéves munkába kezdett. Az első szakaszban a korábbi évek folyamán az Alföldön különböző hazai és külföldi intézetek által végzett izotópmérések összefoglaló értékelésére, majd újabb mintavételekre és laboratóriumi vizsgálatokra került sor. Az 1988-tól kezdődő részletes kutatási szakasz laboratóriumi bázisa az ATOMKI (Debrecen), ahol erre alkalmas berendezéseket fejlesztettek ki (Hertelendi et al. 1986). A következőkben azokat a szempontokat tekintjük át és azokat a megfontolásokat ismertetjük, amelyeket az értékelés alapján az Alföld mélységi vizeinek izotópos kutatásában fontosnak ítélünk figyelembe venni. Ennek során értelmezzük az izotóp-adatok kapcsolataitjkutatási területünkre, s az interpretálás néhány elméleti és gyakorlati kérdését ismertetjük. Végül a kutatási munka első szakaszában (1985—1987) kapott néhány konkrét eredményt mutatunk be. 2. A mérési adatok megbízhatósága Az izotóptechnikai adatok — ellentétben az általános hiedelemmel — nagyobb pontosságú hidrológiai értékelésre adnak lehetőséget, mint a hagyományos módszerek. Ennek magyarázata az, hogy az olyan nehezen meghatározható tényezők mint a beszivárgási intenzitás, szivárgási tényező, szabad hézagtérfogat stb. az izotópkoncentráció változásából számíthatók, amennyiben adekvát modellek állnak rendelkezésre. Az izotópkoncentráció változás ugyanis a fenti "tényezők "komplex" hatásának az eredménye. Ha ehhez számításba vesszük, hogy az izotóp-koncentrációk meghatározása nagy pontossággal történik, a módszer előnye nyilvánvaló. A stabilizotóp mérések pontosságára és megbízhatóságára álljon itt néhány tapasztalati adat. A Szegeden lévő Anna-kútról (B 88) rendelkezésünkre állt egy Koppenhágában mért adat 1974-ből. Ellenőrzés céljából 1983-ban újra mintát vettünk vizéből, elemzésre felkértük a Bundesversuchs- und Vorschungsanstoll Arsenal (Wien) Geotechnikai Intézetét, anélkül, hogy a minta származási helyét megadtuk volna. Majd 1985-ben ebből a kútból ismét mintát vettünk, s azt a származási hely megjelölése nélkül a Központi Bányászati Fejlesztési Intézetbe (Budapest) küldtük. Az eredmények igen jó egyezést mutattak. Hasonló jó egyezést mutatnak a Debrecen K 2144 sz. kút vizének izotópadatai (1. táblázat). 1. táblázat Megismételt mércsek izotópadatai A kút : helye . és száma 6*0% o SD% o Mérés Laboraídőpontja tórium —12,28 Szeged, 1974 Koppenhága Anna-kút —12,19 B 88. —12,10 1983 Wien, BVFA 1985 Budapest, KBFI — 9,91±0,1 —72,9±1,0 1977 Wien, BVFA Debrecen IV. víz- — mű —9,79+0,1 —72,3+1,0 1979 Wien, K 2144 BVFA