Hidrológiai Közlöny 1994 (74. évfolyam)
4. szám - Varsányi Zoltánné: A Dél-Alföld felszínalatti vizei. Eredet, kémiai evolúció- és vízmozgás a jelenlegi kémiai összetétel tükrében
200 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1994. 74. ÉVF. 2. SZÁM alk. mmol/l 6.05,03. táblázat Számított és mért vízminőség a Maros hordalékkúp vizeiben jt_ v —i 1 rCt mmol/l 0,2Csapadékvíz XX x * x ™ pH az eredeti vízminőség szimulálása 3 nn 1. lépés: pCC>2 = 10 ' atm, nyitott rendszerben kalcittal és dolomittal egyensúlyba hozni 2. lépés: irreverzibilis albit oldódás zártabbá váló rendszerben pCC)2 = 10" 2, 3 atm x mert adatok -- számított adatok X X X x — számított érték 7,6* X X x s-'-i-" Ca 1,2 mmol/l x X X - -x-lx Mg 0,8 mmol/l 7,2x X 7,8 7,2X pH 7,8 0 20 40 60 80 alk 5,8 mmol/l távolság km Si kalc. 0,48 10. ábra. Az alkalinitás, kloridion koncentráció és a Si kalc. 0,48 pH változása a K - Ny irányú szelvény mentén a táSI dol. 0,89 volság függvényében log PC0 2 -2,30 mért kémiai paraméterek Ca 1,5 mm o l/l Mg 0,7 mmol/ll PH 7,8 alk 6,0 SI kalc. 0,58 SI dol. 0,85 log pCÜ2 -2,29 nek három oka lehet, az egyik az, hogy eleve kevés szerves anyag került az üledékbe, a másik, hogy a gyors eltemetődés miatt az oxidatív bomlási szakasz rövid volt, és a harmadik, hogy az oxidatív bomlás alatt a keletkezett széndioxid a légkörbe távozott. A KOI ezekben az üledékekben, hasonlóan a Körös medencéhez, helyenként igen magas értéket ér el, tehát viszonylag sok szerves anyag jelen kellett, hogy legyen. Az ülepedés sebessége is, figyelembe véve a negyedkori üledékek vastagságát, lassúbb volt, mint a Körös medencében. Tehát a három ok közül legvalószínűbb a széndioxid légkörbe jutása, amiből az következik, hogy az ülepedés általában nem vízzel borított környezetben történt. Leülepedés után folytatódott az albit oldódása, ami részben a szerves anyag anaerob átalakulásakor képződött széndioxid hatására ment végbe, részben pedig az egyébként is jelen levő H + felhasználásával, ami kalcit kiválásához és a víz kalcit és dolomit túltelítettségéhez vezetett. A számításokat első lépésben a felszínközeli rétegekben levő víz összetételének meghatározására végeztem, feltételezve, hogy a víz kalcittal és dolomittal 10" 2,0 atm parciális széndioxid nyomáson egyensúlyban van és irreverzibilisen, az albit mállásából 1,8 mmol/l nátrium oldódik bele, miközben a rendszer zártabbá válik, a széndioxid nyomás 10" 2, 3 atm-ra csökken. Az üledékek és a víz eltemetődése után kialakuló vízminőséget további, albit mállásából beoldódó nátrium hozzáadásával és a kalcium és magnézium rendszerből történő kiválásával számoltam, miközben feltételeztem a széndioxid nyomás csökkenését 10" 2, 8 atm-ra. A szimuláció eredményeképpen kapott és az átlagértékekből számított vízminőséget a 3. táblázatban hasonlítottam össze. Az értékek jó egyezése alátámasztja a felállított modell helyességét. a vízminőség változása az eltemetődéssel 1. lépés: további albit oldódás zártabbá váló környezetben, pCÜ2 = 10-2,8 atm 2. lépés: karbonát ásványok kiválása számított érték Ca 0,2 mmol/l Mg 0,1 mmol/l pH 8,4 alk 5,8 mmol/l SI kalc. 0,33 SI dol. 0,44 log pCÜ2 -2,90 mért kémiai paraméterek Ca 0,3 mmol/l Mg 0,1 mmol/l PH 8,4 alk 6,0 mmol/l SI kalc. 0,49 SI dol. 0,52 log PC0 2 -2,88 5. Összefoglalás A mért és a modellek alapján számított vízösszetételek igen jó egyezést mutatnak mindhárom vizsgált víztartó rendszerben. Ez bizonyítja, hogy a kémiai összetételt valóban a feltételezett folyamatok alakítják ki. Ennek alapján a Dél-Alföld pleisztocén üledékeiben tárolt vizekkel kapcsolatban a következő megállapítások tehetők: 1. A kémiai összetétel kialakításában részben egyensúlyi folyamatok - kalcit és dolomit oldódás -, részben kinetikai tényezők - albit mállás - játszanak szerepet. 2. Leglényegesebb tényező mindkét esetben a szerves anyag oxidatív átalakulása. Ez adott széndioxid nyomást tart fenn ami egyértelműen meghatározza a kalcit és dolomit oldhatóságát. A képződött széndioxid mennyisége viszont az albit mállásából beoldódó nátrium koncentrációját szabályozza.
