Hidrológiai Közlöny 2009 (89. évfolyam)
3. szám - Marton Lajos: Idős felszín alatti vizek 14C tartalmának hidrogeológiai értelmezése
MARTON L..Idős felszín alatti vizek l 4C tartalma 63 Csongrád K-90 kút esetében a keveredési arány 98 % idős alapvíz és 2 % "fiatalabb" (50 pmc) víz. Visszatérve az 1. táblázathoz, ahol a radiokarbon vízkorokat a VLTUKI szolgáltatta. Földes és Karcag termáikútjaiFöldes K-29 998-1236 m 1 Karcag K-70 533-1182 m 1 A földtani viszonyok és a vízkémiai adatok ismeretében tudjuk, hogy Földes K-29 termálkút vize nagyon idős, az 1000-1200 m mélységközből érkező víz Na-ion tartalma 4817 mg/l, Cl-ion tartalma 7950 mg/l, összes oldott anyag tartalma 13900 mg/l, ami önmagában mutatja, hogy jellegében felhígult sós tengervízről van szó. A többivel összehasonlítva mégis viszonylag fiatal karbonnál az alábbi 1 4C DI C koncentrációk és számított korok szerepelnek (Palcsu 2002) CDIC =2,46 pmc T= 10100 év 'C DI C=0,63 pmc t = 23 800 év A 4. táblázatban ilyen koncentrációjú és ilyen korú ösz— szetartozó értékpárokat nem találunk. Ez nyilvánvalóan azt jelenti, hogy az idős vízhez egy más kezdeti koncentrációjú víz keveredett, amelynek még van mérhető 1 4C aktivitása. Ezért szerkesztésre került az 5. táblázat, ahol kisebb koncentrációjú ( 1 4C DI C = 10 pmc) víz keveredik az idős vízzel. Ilyen arányok mellett már találunk össze5. táblázat. Különböző vízkeverékek C-14 modell-kora (szerk. Marton 2006) Víz 1 Víz 2 Keverék (1-2) Keverék (1-3) C-14 tartalom % modern Frakció % C-14 tartalom % modern Frakció % C-14 tartalom % modem C-14 modell-kor év C-14 tartalom % modern C-14 modellkor év 10 100 0,0001 0 10 0 10 0 10 90 0,0001 10 9,0000 871 9,0000 871 10 80 0,0001 20 8,0000 1845 8,0000 1845 10 70 0,0001 30 7,0000 2949 7,0000 2949 10 60 0,0001 40 6,0000 4224 6,0000 4224 10 50 0,0001 50 5,0001 5731 5,0000 5731 10 40 0,0001 60 4,0001 7576 4,0000 7576 10 30 0,0001 70 3,0001 9955 3,0000 9955 10 25 0,0001 75 2,5001 11462 2,5000 11462 10 20 0,0001 80 2,0001 13307 2,0000 13307 10 10 0,0001 90 1,0001 19038 1,0000 19039 10 9 0,0001 91 0,9001 19909 0,9000 19910 10 8 0,0001 92 0,8001 20883 0,8000 20884 10 7 0,0001 93 0,7001 21987 0,7000 21988 10 6 0,0001 94 0,6001 23261 0,6000 23262 10 5 0,0001 95 0,5001 24768 0,5000 24770 10 4 0,0001 96 0,4001 26613 0,4000 26615 10 3 0,0001 97 0,3001 28991 0,3000 28994 10 2 0,0001 98 0,2001 32342 0,2000 32346 10 1 0,0001 99 0,1001 38069 0,1000 38077 10 0,5 0,0001 99,5 0,0501 43792 0,0500 43809 10 0 0,0001 100 0,0001 95193 0,0000 247503 Földes K-29 kút esetében i 4C di c = 2,46, közelítően 2,50 értéknél 25% fiatalabb és 75% alapvíz keveréket találunk 11400 év radiokarbon-kor mellett. Karcag K-70 jelű termálkútja esetében azt kapjuk, hogy a kút vize kb. 6 % fiatalabb ( I 4C DI C = 10 pmc) víz és 94 % idős alapvíz keveréke, 23260 év modell-kor mellett. A kapott eredmények csak közelítőek. (Ezeket az arányokat a továbbiakban pontosabban is meg fogjuk határozni.) A keveredési arány meghatározása számítással idős vizek esetében Az előbbiekben bemutatott táblázatos módszer azt a célt szolgálta, hogy vizuálisan is érzékelhető legyen az alapvízhez hozzááramló újabb víz arányának hatása a radiokarbon-kor alakulására. A táblázatos módszer jól láthatóan bizonyította azt az egyébként logikailag is belátható törvényszerűséget, miszerint a nagyságrendekkel idősebb vizekkel való keveredés után a minta csak a hozzáfolyó újabb víz korát fogja mutatni. Bár az ilyen táblázatok számítógéppel jelenleg már könnyen és viszonylag gyorsan előállíthatók, lehetséges egy rövidebb és egyszerűbb megoldás. Ez a közvetlen, számítással történő komponens-arány meghatározás. Mondhatjuk azt is, hogy a táblázatos módszer szemléletesebb, a számítással történő meghatározás pedig pontosabb és elegánsabb. A számítás során az (1) kifejezés formájában felírt keveredési egyenletet alkalmazzuk. Az új vízhozam aránya az egészhez viszonyítva a (3) egyenlet szerint számítható. Az idős vizek esetében az alapvíznek már nincs 1 4Ckoncentrációja, tehát C 0 = 0. Ezért az (3) egyenlet így egyszerűsödik: = ^ (6) C„ A 0 vagy százalékban kifejezve X = (C, I A a)-100, ahol X = a fiatalabb víz százalékos aránya, C, - a laboratóriumban meghatározott I 4C DIC koncentráció, C„= az Ingerson-Pearson modellbeli A a érték. A fenti példához visszatérve, számítással is meghatározzuk Mindszent és Csongrád kútjai vizének keveredési arányát.
