Hidrológiai Közlöny 2007 (87. évfolyam)
4. szám - Kuti László–Kalmár János–Füleky György: Eltemetett folyómedrek a hevesi síkon, a kömlői területen végzett szedimentológiai kutatások alapján
2 Eltemetett folyómedrek a hevesi síkon, a kömlői területen végzett szedimentológiai kutatások alapján Kuti László 1 - Kalmár János 1- Füleky György 2 'Magyar Állami Földtani Intézet Budapest, Stefánia út 14, e-mail: kalmarj@mafi.hu 2 Szent István Tudományegyetem Gödöllő, Páter K. u. 1, e-mail: fuleky.gyorgy@mkkszie.hu Kivonat. Kömlö határában, a Tisza ártéri síkságán létesített mintaterület sekélyfűrásai a felső-pleisztocén üledékekben három összefüggő homokréteget harántoltak. Ezek közül a Szerzők a II. és Illa jelű rétegek mintáinak szemcsevizsgálati eredményeit értékelték abból a feltételezésből kiindulva, hogy a szemcseméretek térbeli eloszlása az üledékképző közeg (jelen esetben a vízfolyás) energiájára ad információt. Kiszámították a közepes szemcsenagyságot (Af z), a szemcseméretek szóródását (o), az eloszlás ferdeségét (5t) és a csúcsosságát (fC g). A paraméterek szintvonalas ábrázolása alapján mindkét homokréteg esetében kirajzolódtak a sodorvonalak. A két homokrétegben kirajzolódó, EK-DNy irányú, betemetett folyóág valószínűleg a jelenkori Tisza közvetlen elődjéhez, a Kárpátokból is üledéket szállító vízfolyáshoz tartozott a pleisztocén és az ó-holocén határán. Hevesi-ártér kistáj, homok, szemcseeloszlási paraméterek, sodorvonal, eltemetett folyómeder. Kulcsszavak: Bevezetés A gödöllői Szent István Egyetem Talajtani és Agrokémiai Tanszéke és a Magyar Állami Földtani Intézet Agrogeológiai és Környezetföldtani Osztálya 2002-2003. között részletes talajtani és földtani vizsgálatokat végzett a Hevesi Sík kömlői mintaterületén. 1 Ltány HEVES Kömlö V X \ "^yr Hevesvezekény ) Y X * & s 3 km Tarnaszentmiklós 1. ábra. A kömlői mintateriilet (M) helyzete 2. ábra. A kömlői mintaterület 1. A mintaterület határa; 2. Tengerszint fölötti magasság szintvonalai; 3. 10 m-es fúrások; 4. A 3. ábra szelvényének nyomvonala A 250x250 m 2-es mintaterület a Tisza ártéri síkságán fekszik, Kömlő község központjától kb 4 km-re DK-re (7. ábra). A terület síkság, kis szintkülönbségekkel, a 90 m-es tszfm. körül. Maga a mintaterület a Görbe-értől délre, két mezei út szögében, a 92,3 m-es halom körül terül el. A területet 50x50 m-es hálózatban telepített 10 nies mélységű fúrásokkal tártuk föl (2. ábra). A fúrások anyagán különböző vizsgálatokat, többek között a szemcseeloszlás meghatározását végeztünk. A laboratóriumi vizsgálatok eredményei és a felszíni észlelés eredményei alapján ismertté vált a terület részletes földtani felépítése {Füleky et al„ 2004). A részletes mintavétel és a végzett anyagvizsgálatok jellege lehetővé tette a harántolt homokrétegek belső szerkezetének megismerését, ami érdekes információkat nyújt a hajdani folyómeder (medrek) morfológiájára vonatkozóan. A felszínközeiben eltemetett, homokkal kitöltött folyómedrek ismerete azért fontos, mert főleg ezekben történik a talajvíz áramlása, a táp- és nyomelemekkel és az oldott állapotban lévő szennyezőanyagokkal együtt. Szemcsés üledékszállítás a folyóvízben A folyóvízi hordalék lehet csúsztatva, görgetve, szaltációsan, szuszpenzióban vagy oldatban szállítódott. Ezek a szállítási módok a folyómeder szelvényében nem csak függőlegesen, hanem a meder alakja függvényében keresztirányban is elkülöníthetők egymástól. Az üledék szemcseeloszlását a Schields-kép\et írja le, amely az áramlási sebesség „V" és az éppen szállítható szemcseátmérő „D" illetve az üledék/szemcse közötti nyírófeszültség „t" és a „D" szemcseátmérő közötti összefüggést mutatja ki. Itt a nyírófeszültség vizes közegben Tkrü =~D 2ntga/{p l -p 2)g [1] ahol „a" a felületi feszültség-szög radiánban kifejezve, a (P1-P2) a szemcse és a folyadék sűrűségének a különbözete, „g" a tömegvonzási állandó (Balogh, 1991) Ugyanakkor a nyírófeszültséggel ellentétes irányba ható erő a folyóvíz tömegének a „W" sodrása, amely a víz folyási sebessége négyzetének és a sűrűségnek a szorzata. Az üledék elemi (pontszerű) részecskéje akkor van tehát egyensúlyban a meder fenekén, ha — = Tkrit = ntga/[p\ -p 2)g [2] at o Ha a felületi feszültséget és a sűrűséget állandónak veszszük (pl. a nagyrészt kvarcból álló homokszemcsék esetében), a folyó medrében lévő részecske egyensúly-állapotát a vízáramlás sebessége és a szemcse átmérője határozza meg. A természetes üledékben a szemcsék átmérője az ún. szemcseeloszlási haranggörbe mentén szóródik, amely a folyóvízi homok esetében általában egymodulos, a középátmérő (médián) köriili szimmetrikus Gatm-függvény:
