Hidrológiai Közlöny 1995 (75. évfolyam)
3. szám - Tóth József: A nagy kiterjedésű üledékes medencék felszín alatti vizeinek hidraulikai folytonossága
158 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1995. 75. ÉVF. 2. SZ^JVI dik a vetőfelületek és talajszemcsék között. Ezek a folyamatok a nagy energiájú betáplálási és a kis energiájú megcsapolási térségekben különböző, vagy akár ellentétes hatásokat váltanak ki. Míg az előbbiekben oxidáció, oldódás, nedvességhiány, anyagerózió, szubhidrosztatikus nyomások és alacsony hőmérsékletek uralkodnak, az utóbbiakat ezekkel ellenkező viszonyok jellemzik (Tóth, 1984). A talajvíz geológiai szerepének fontos vonása, hogy megnyilvánulásai egyidejűleg jelentkeznek a különféle méretű és nagyságrendű áramlási rendszerekben, minden mélységben és időléptékben (10. ábra). r,P- U»| 10 ábra. Egyidejű, különböző időléptékű talajvízáramlás recharge = betáplálás natural discharge = természetes megcsapolás pumped well = termelő kút cone of depresslon = leszívási tölcsér confining bed záróréteg A talajvíz által létrehozott felszíni képződmények sokrétűségét a helyi környezeti hatások csak fokozzák, így pl. a megcsapolási területen pusztán a fölös mennyiségű víz, az éghajlati-, talaj- és domborzati viszonyoktól függően források, szivárgások, lejtőcsúszás, folyóshomok, jéglencsék, lápok. stb. alakjában jelentkezhet. A talajvíz által létrehozott felszíni képződményeket az 1. táblázat foglalja össze. A különböző medencetérségek és hidrológiai elemek hidraulikai összefüggése. A hidraulikai folytonosság egyik fontos következménye, hogy a talajvíztestet érő hatások földrajzilag távol eső régiókat, előre nem látott mélységeket és rétegeket érinthetnek, hosszú ideig tartanak és váratlan formákban jelentkezhetnek. Ennek megvilágítására a //. ábrán a különböző vízmérleg-elemek elméleti alakulását mutatjuk be szivattyúzás hatására regionálisan le nem határolt medencében (Freeze. 1971). A kérdés szempontjából a legjellemzőbb hatások: a természetes táplálás váratlan csökkenése a t 4 időpontban, valamint a korábbi megcsapolási területek átváltása táplálási területekké (t 3 és t 4 között) a tartós kitermelés hatására. Gyakorlati példaként megemlíthető, hogy a Tokió vízellátása érdekében a Kanto talajvízmedencéből történő szivattyúzás a talajvízszintet több mint 100 km1. táblázat. A medencére kiterjedő talajvízáramlással kapcsolatos jelenségek Hidrológia és hidraulika Helyi vízmérleg Regionálisan eltérő nedvességviszonyok Kémia és ásványtan A víz só- és izotóptartalmának eloszlása Szikesedés és kontinentális sótelepek Mállás, oldódás, cementálódás, diagenezis Növényzet Növénytársulások típusa Minőség Talaj- és kőzetmechanika Folyósodás, folyós homok Rézsüállékonyság Geomorfológia Erodálhatóság Karszt Gejzírek és iszapvulkánok Fagylencsék, jégmezők Szállítás és felhalmozódás Hőmérséklet-eloszlások Üledékes szulfidércek Urán Szénhidrogéntelepek, olajszivárgás es körzetben lesüllyesztette, és helyenként 4 m-t meghaladó felszíni süllyedéseket idézett elő (Nirei és Furuno, 1986). Radioaktív hulladékok végleges tárolóinak tervezése során olyan pórusvíznyomás-változásokat kell figyelembe venni, amelyek a kerületi feltételek esetleges megváltozását követően több ezer év múlva lépnek fel. Olaj mezők az áramlási tér természetes határainak megváltozására (Tuam Yung-hou és Chao Hsuch-tun, 1968), vagy látszólag össze nem függő pontokon történő -withdrawal rate, (O) recharge rate, (R) discharge rate, (D) WATER TA8LE DECLINE water table Áepth bebw wich maximum water table depth below which no stáb le recharge rate can be sustained groundwater recharge rate can no longer be sustained 1 l ábra. Betáplálási, megcsapolási és termelt vízhozamok nem permanens összefüggéseinek elvi vázlata (Freeze, 1971. 11.ábrája nyomán módosítva). withdrawal rate = termelt hozam (Q) recharge rate = tápláló hozam (R) discharge rate = megcsapoló hozam (D) watertable decline = talajviszint csökkenés