Hidrológiai Közlöny 2000 (80. évfolyam)
3. szám - Varsányi Zoltánné: Felszín alatti vízmozgási rendszerek elkülönítése a Dél-Alföldön – kémiai és izotópos vizsgálatok alapján
VARSÁNYI Z.-NÉ: Felszín alatti vizmo/ffási rendszerek a IX-I Alföldön 155 ometeorikus vizbeszivárgás a pontusi rétegekben felülírta a pannonból felfelé szivárgó víz hatását A Körös medence megcsapolási terület, a vizek a mélyebb rétegekből (pannonból) szivárognak felfelé, és keverednek az utolsó jégkorszakot megelőző preglaciális idején beszivárgott vízzel. A kémiai és izotópos adatok alapján nem dönthető el, hogy itt egy jelenleg is aktív, bár rendkívül lassú vízmozgás történik, vagy jelenleg a víz stagnál, és a vízmozgásra utaló adatok egy korábbi vízmozgási folyamat hatását mutatják. A pannon vizek felfelé szivárgása kb. 1000 m-ig ismerhető fel. 1000 m felett a medence középső részét a preglaciálisban beszivárgott paleometeorikus víz tölti ki A medence belsejében eg} 1 később beszivárgott, kis oldott anyag tartalmú, víz hígító hatása figyelhető meg a 450-550 m mélységű rétegekben. Ez a kisebb oldott anyag tartalmú víz ÉK-i irányból a felszíntől a mélyebb rétegek felé mozog. A fenti mélységintervallum felett még a 300 m-nél sekélyebb rétegeket is igen idős, a preglaciálisban beszivárgott víz tölti ki. A medence peremén, Békéscsaba, Szarvas térségében jégkorszaki beszivárgású, paleometeorikus víz jellemző. A S 7Sr/ 8 6Sr izotóp hányados a lehordási területek azonosításában nyújt segítséget. Értéke alátámasztja a fent vázolt vízmozgási modellt. A Maros hordalékkúpon D-DK felöl mozog a víz ÉÉNY felé. A vízrendszer megcsapolása a felszín irányába Sarkad-Doboz környékén valószínűsíthető, ahol a Körös medence rendkívül kis sebességgel alulról fölfelé mozgó vizeivel érintkezik. A beszivárgási terület távolabb, az országhatáron kivül van. Kevermes környékén egy, az előzőnél kisebb klorid tartalmú, felszínről történő vízbeszivárgás ismerhető fel 150 m mélységig. A dolgozat OTKA támogatással készült, a pályázat nyilvántartási száma T 26241. Irodalom ALFÖLDI L., (1983) A felszínalatti vizek nitrátszennyeződésének problémái. A földalatti vizek nitrátos elszennyeződésének megelőzése ankét anyaga. 7-22. APPELO, C. A. J., POSTMA, D. (1993) Geochemistry, groundwater and pollution. A. A. Balkema /Rotterdam/ Brookfield. APPELO, C. A. J., WILLEMSEN A. (1987) Geochemical calculations and observations on salt water intrusions. I. A combined geochemical/mixing cell model. J. Hydrol. 94, 313-330. APPELO, C. A. J., PONTEN J., BEEKMAN HE. (1989) Natural ionchromatography during fresh-/sea water displacements in aquifers: A hydrogeochemical model of the past. In: Water - Rock Interaction, D.L.MILES (ed): Proc. 6 t h Water - Rock Interaction Symp. Malvern. Balkema, Rotterdam, 23-28. BEEKMAN, H. E. (1991) Ion chromatography of fresh and seawater intrusion. PhD thesis Vrije Universiteit Amsterdam. CHAPELLE, F. H„ KNOBEL, L. L.(1983) Aqueous geochemistry and the exchangeable cation composition of glauconit in the Aquia Aquifer, Maryland. Ground Water 21, 343-352. BÉRCZI, I., HÁMOR, G., JÁMBOR, Á., SZENTGYÖRGYI, K. (1988) Neogene sedimentation in Hungary. AAPG Mem. 45, 57-68. BERNOR, R.L., MITTMANN, H.W., RÖGL, F. (1993) Systematics and chronology of the Götzendorf 'Hipparion' (Late Miocene, Pannonian F, Vienna Basin). Ann. Naturhist. Mus. Wien. 95 A 101-120. BULLEN, T.D., KHARAKA Y.K. (1992) Isotopic composition of Sr, Nd and Li in thermal waters from the Norris-Mammoth corridor, Yellowstone National Park and surrounding region. Proceedings of the 7th International Symposium on Water-Rock Interaction, Park City, Utah, USA. 897-901. CHAUDHURI, S., FURLAN, S„ CLAUER, N. (1992) The signature of water-rock interactions in formation waters of sedimentary basins: Some new evidence. Proceedings of the 7th International Symposium on Water-Rock Interaction, Park City, Utah, USA. 907-910 DEÁK, J., STUTE, M., RUDOLPH, J., SONNTAG, C. (1987) Determination of the flow regime of quaternary and Pliocene layers in the Great Hungarian Plain (Hungary) by D, 1 80, l 4C, and noble gas measurements. International symposium on the use of isotopes techniques in water resources development, IAEA, Vienna, Austria. DANSGAARD, W (1964) Stable isotopes in precipitation. Tellus, 16. 436-468. DEÁK, J., FÓRIZS, I., DESEÖ, É., HERTELENDI, E. (1993) Origin of groundwater and dissolved ammonium in SE Hungary: Evaluation by environmental isotops. Tracers in Hydrology (Proceedings of the Yokohoma Symposium, July 1993) IAHS Publ. no.2I5. 117-124 DEÁK, J., COPLEN, T. (1996) Identification of Holocene and Pleistocene groundwaters in Hungarv using oxygen and hydrogen isotopic ratios. IAEA-SM-336/25P 438. ERDÉLYI, M. (1979) Hydrodynamics of the Hungarian Basin (VITUKI) Proc. No. 18 Budapest. HITCHON, B , FRIEDMAN, I. (1969) Geochemistry and origin of formation waters in the western Canada sedimentary basin. I. Stable isotopes of hydrogen and oxygen. Geochim. Cosmochim. Acta 35, 1321-1349. ' HORVÁTH, F., POGÁCSÁS, G. (1988) Contribution of seismic reflexion data to chronostratigraphy of the Pannonian Basin AAPG Mem. 45, 97-106. HORVÁTH, F., DÖVÉNYI, P., SZALAY, Á, ROYDEN, L H. (1988) Subsidence, thermal, and maturation history of the Great Hungarian Plain. In Royden, 1 and Horváth, F. eds., The Pannonian Basin: A study in basin evolution: Tulsa, OK. American Association of Petroleum Geologists, 355-372. JUHÁSZ, A , M. TÓTH, T., RAMSEYER, K, MATTER, A. (2000) Connected fluid evolution in fractured crystalline basement and overlying sediments, Pannonian Basin, SE Hungary. Chem. Geol. In prss KHARAKA, Y.K., BERRY, F.A.F.. FRIEDMAN. I. (1973) Isotopic composition of oil-field brines from Kettleman North Dome oil field, California, and their geological implication. Geochim. Cosmochim. Acta 37, 1899-1908. KHARAKA, Y.K., HULL, R.W., CAROTHERS W W (1985) Waterrock interaction in sedimentary basins. In: Relationship of organic matter and mineral diagenesis. SEPM Short Course No. 17, 79-174. KHARAKA Y.K , CAROTHERS W W (1986) Oxygen and hydrogen isotope geochemistry of deep basin brines In Handbook of Environmental Geochemistry. Editors P FRITZ and J.Ch. FONTES, Volume 2, The Terrestrial environment, B., 305-361. LEBRETJP., DUPASA-, CLET.M , COUBOULEIX.S., COUTARD, J. P., GARCIN.M., LAUTRIDOU,J.P., LEVY.M., vanVLIET-LANOE,B. (1996). Modelisation de la profondeurdu pergelisol au cours du dernier cycle glaciaire en France Bull. Soc.Géol France 167, 169-179. MARGARITZ, M„ LUZIER, J. E. (1985) Water-rock interactions and seawater-freshwater mixing effects in the coastal dunes aquifer, Coos Bay, Oregon Geochim. Cosmochim. Acta 49, 2515-2525. MÁTYÁS, J. (1997) Stable isotopic mass balance in sandstone-shale couplets: an example from the Neogene Pannonian basin. Földtani Közi. (in press). M.TÓTH, T., JUHÁSZ, A. (1997) Geochemical and penological evidence for a hydrologic connection between crystalline basement and overlying sediments in the Pannonian Basin, Hungary. AAPG Annual Meeting, April 6-9., 1997, Dallas, TX Abstract volume, A73. RÓNAI, A. (1985) The Quartemary of the Great Hungarian Plain. Geologica Hungarica. Tom 21. Inst.Geologicum Hungaricum, Budapest. STUTE, M„ DEAK, J. (1989) Environmental isotope study ( 1 4C, 1 3C, l gO, noble gases) on deep groundwater circulation systems in Hungary with references to paleoclimate. Radiocarbon, 31, 902-918. SZ1KSZAY, M., KIMMELMANN, A. A., HYPOLITO, R„ FIGUEIRA R M., SAMESHIMA, R. H. (1990) Evolution of the chemical composition of water passing through the unsaturated zone to ground water at an experimental site at the University of Sao Paulo, Brazil Journal of Hydrology, 118. 175-190. VARSÁNYI, I. (1975) Clay minerals of the southern Great Hungarian Plain. Acta Miner. Petr. XXII/1, 51-60. VARSÁNYI, I. (1985) Humic acids in subsurface waters from the southern Great Plain, Hungary. Acta Min. Petr. Szeged, XVII, 165-170. VARSÁNYI ZOLTÁNNÉ (1994) A Dél-Alfbld felszín alatti vizei. Eredet, kémiai evolúció és vízmozgás a jelenlegi kémiai összetétel tükrében Hidrológiai Közlöny 74. 193-201. VARSÁNYI, 1, 0 KOVÁCS L. (1994) Combination of statistical methods with modelling mineral-water interaction a study of groundwater in the Great Hungarian Plain. Applied Geochem. 9, 419-430.