Hidrológiai Közlöny 2000 (80. évfolyam)
4. szám - Veress Márton: Adalékok karr-vályúk működéséhez
VERES^^^Adaléko^ 209 - A vályúban áramló víz sodorvonala - akárcsak a folyók esetében - eltérhet a középvonaltól. Ez a jelenség a sodorvonal kilendülése (Veress M. 1998). A vályú tagoltsága miatt a vízáramlás helyenként irányváltozást szenved, a sodorvonal kilendül. A sodorvonal az irányváltozással átellenes helyeken a vályúfalnak ütközik. Az ütközési helyeken a vályú-falak aláhajlók. 3. A megfigyelt működési jelenségek és a vályúmorfológia közti kapcsolat a.) A hosszú lejtőkön - különösen, ha a lejtőszög nagy, - kevés csapadék is jelentős felszíni lefolyást eredményez így jelentős intenzitású lesz a vonalas oldódás, és a vályúképződés. (Ezzel szemben rövidebb lejtőkön a vályúképződés kisebb intenzitású.) A kialakuló vályúk magukhoz kapcsolják a felszíni vizeket. Emiatt más karr-formák kialakulásának is kisebb esélye lesz. b.) Miután a vályúfal ott aláhajló, ahol a sodorvonal a falnak ütközik, bizonyítva látjuk, hogy az oldószer gyorsabb áramlása miatt az oldódás is intenzívebb lesz. A mészkő oldódása során ugyanis a Ca 2 + -ionok a határrétegbe, onnan az áramló oldószer zónájába kerülnek (Szunyogh G. 1987). Az ion-transzport annál intenzívebb, minél nagyobb az ion-koncentráció különbsége. Ez utóbbi viszont annál nagyobb, minél nagyobb az oldószer áramlási sebessége. Ezt bizonyítja az is, hogy a lépcső peremek íves lefütásúak. Csúcsuk a vályúk egyenes szakaszán, ahol a sodorvonal a vályú közepén fejlődik ki, a vályú-talp közepére esik. Mindez arra vezethető vissza, hogy miután középen a leggyorsabb a vízmozgás, a vályúperem oldódásra viszszavezethető hátrálása is itt lesz a leggyorsabb. c.) A vízesések alatti örvénylés a vályútalpak medencéinek a kialakulását okozza, feltehetően az alábbiak miatt: - Az oldódásos tülmélyitésnek kedvez a turbulencia (ez a határréteghez közelebbi illetve attól távolabbi vizet összekeveri), illetve az, hogy az örvényekben a vizáramlás felgyorsul. - A vizáramlás lüklelés-szerű áramlása helyenként nyomás-növekedéssel jár, amely az oldódás helyi növekedését eredményezheti, - A vízbe levegő kerül, ami növeli ott a CO2 mennyiségét. - Nem zárható ki az örvényeknél fellépő eróziós hatás sem.. Ez ellen szól azonban, hogy a medencék belseje üstökkel tagolt. Valószínűleg ez utóbbiak sem lehetnek eróziós túlmélyítés helyei. Bár a belsejükben megfigyelhető törmelék-darabok látszólag erre utalnak, koptatottságuk hiánya miatt ez mégsem valószínűsíthető. Miután egyes üstökben l-l törmelék-darab foglal helyet, azokat teljesen kitöltve, az egyes darabok mozgatására az üstökben nincs lehetőség. Az üstök összetett jellege, vagy a köztük megmaradó gerincek ugyancsak az eróziós eredet ellen szólnak. Valószínűnek tartjuk, hogy az üstök ott alakulnak ki, ahol a turbulencia a legjobban kifejlődik. Tehát a medence-talpakon a turbulencia hatására kialakuló helyi beoldódások e formák. d.) Oldódásos eredetű kagylós formákkal tagolt felületeket barlangokból írtak le. A nagyméretű kagylókat - amelyekkel itt analóg képződményeknek tartjuk az üstöket - turbulensen áramló víz alakítja ki (White, B. W. 1988). A kisméretű kagylókat laminárisan áramló vízfilm hozza létre, ha a kőzet szemcsés, vagy az áramló víz valamilyen akadályon bukik át (Slabe, T. 1995). A tanulmányozott vályúknál a kisméretű kagylók a vályútalpak lépcsőinek homlokain, valamint a meredek vályúoldalakon ott figyelhetők meg, ahol a vályúkhoz függő helyzetű mellékvályúk kapcsolódnak (5. kép) Elterjedésük kizáija, hogy kialakulásuk jelentősebb vízmélységnél és így turbulens vízáramlásnál menne végbe Ugyanis az említett helyeken a vízáramlás lamináris. Nagyobb vízmennyiségnél a víz nagyobb, turbulensen áramló része eltávolodik a kőzet felületétől Kisebb része ugyan a kőzet felületén áramlik, ez azonban miután kis vastagságú (vízfilm), csak lamináris áramlású lehet. (Kis vízhozam esetén eleve csak vízfilm fejlődik ki.) Ezért a vályúk meredek felületeinek kisméretű kagylói lamináris áramlás hatására alakulnak ki. 4. Összefoglalás a.) A lejtőhossz (tápláló terület nagysága) és a vályúműködés gyakorisága, s így a vályú mélyülés intenzitása között szoros kapcsolat áll fenn. E kapcsolat mennyiségi jellemzői azonban nem ismertek. A tápláló terület nagysága mellett a vályúméret is hatással lehet a vízhozam 1dőbeli változására, illetve ingadozására. Úgy tűnik, a vizsgált területen a tápláló terület nagysága a vályúk méretét (mélység, szélesség) meghatározza. Ez arra utal, hogy a nagyméretű vályúk is növekedhetnek vonalas oldódással b.) AIV. terület vályúiban az oldódás helyileg a sodorvonal kilendúléseknél (aláhajló fal), az örvényeknél (medencék és üstök), s a vízszivárgási helyeken (lépcső homlokok kagylós felületei) növekszik meg. Ezen áramlási jelenségekért a vályú-méret, a tápláló terület nagysága, valamint a hordozóterület lejtőszöge a felelősek A nagy lejtőszög gyors áramlást, a nagy lejtőhossz és a nagy vályúszélesség nagy vízhozamú működést, és így örvényességet okoz. Az örvények a vályútalpnál a lejtés helyi csökkenését okozzák. Ez lépcsők kialakulását eredményezi, ami az örvényesség további fokozódásával a talpak túlmélyítését is okozhatja A tanulmány az OTKA pályázat T 24162. sz. támogatásával készült. Irodalom Balázs D. (1990): Karrformák-kanegyüttesek - Karszt és Barlang II. sz. p. 117-132. Bögli, A (1976): Die wichtigstein karrenformen der kalkalpen - In: Karst processes and relevants landforms. 1SU Comission on Karst Denudation, Ljubljana p. 141-149. Ford, D. C.-Williams, P. W. (1989): Karst geomorphology and hydrology - Unwin Human, London Jennings, J. N. (1985): Karst Geomorphology -Basil Blackwell, Oxford Kunaver, J. (1973): The high mountainous karst of Julian Alps in the system of alpin karsts - Symp. on karst morphogenezis, p. 209-225. Kunaver, J. (1984): The high moutains karst in the Slovene Alps - Geographica Yugoslavia 1983. Savez geografskih drustava Jugoslavije Ljubljana, p. 15-22. Slabe, T. (1995): Cave rocky relief and its Speleogenetical Significance - Znanstvenoraziskovalni Center Sazu, Ljubljana Szunyogh G. (1987): A hévizes eredetű gömbfülkék víztükör alatti kioldódásának elméleti vizsgálata - Karszt és Barlang I.-Il. f. p. 29-31. Szunyogh G.-Lakotár K.-Szigeti I. (1998): Nagy területű karr-vályú rendszer struktúrájának elemzése - Karsztfejlődés II (Totes Gebirge karrjai), BDTF Természetföldr. Tanszék, Szombathely, p. 125-147. Veress M (1995): Karros folyamatok és formák rendszerezése Totes Gebirge-i példák alapján - Karsztfejlődés 1. (Totes Gebirge kanjai) Pauz Kiadó, Szombathely, p. 7-30. Veress M. (1998): Adatok karrvályúk meanderfejlödéséhez. Karsztfejlődés II. (Totes Gebirge kanjai). Term.földr. Tsz., Szombath, p 75-90 White, B. W. (1988): Geomorphology and Hidrology of Karst Terrains Oxford University Press, Oxford A kézirat beérkezett: 2000. február 2.