Hidrológiai Közlöny 2011 (91. évfolyam)
2. szám - Balog Kitti–Farsan Andrea–Czinkota Imre: A használt hévíz szikkadásnak talja-degradációban betöltött szerepe
56 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2011. 91. ÉVF. 2. SZ. IUSS-ISRIC, 2006). A környező területek mezőgazdasági szan történik a használt hévíz szikkadása. A hütőtó szerepét hasznosításban állnak (Pécsi, 1990) Cserkeszőlő határában egy eredetileg szikes területen lévő "Fertő" látja el (1. B ába földmedrű csatorna teljes hosszában, mintegy 9,5 km hos- ra). A csatornából a csurgalékvíz végül a Körösbejut. 1. táblázat: A cserkeszőlői vizsgált terület mintapontjainak leírása (talajtani besorolás WRB, 2007 alapján, FAO-IUSS-ISRIC, 2006) Mintaszám GPS koordináták Jellemzők Mintaszám X y Jellemzők 1 V 738557 169376 Termálvíz a földcsatornába folyáskor 2 v 738522 169298 A földcsatorna csurgalék vize a termálvíz befolyástól 75 m-re 1 t, 3 v 738538 169318 Calcic Luvic Chernozem (Siltic) talajfurat a csatornamedertől 10 m-re, és a hozzá tartozó talajvíz 2 t, 4 v 738586 169300 Calcic Luvic Chernozem (Anthric, Siltic) talajfurat a csatornamedertől 25 m-re, és a hozzá tartozó talajvíz 3 t, 5 v 738621 169290 Calcic Luvic Chernozem (Anthric, Siltic) talajfurat a csatornamedertől 50 m-re (kontroll), és a hozzá tartozó talajvíz 4 t, 6 v 738473 169209 Endosalic Calcic Luvic Phaeozem (Siltic) talajfurat a csatornamedertől 10 m-re, és a hozzá tartozó talajvíz 7 v 738476 169207 A földcsatorna csurgalék vize a termálvíz befolyástól 360 m-re 5 t, 8 v 738450 169226 Endosalic Calcic Luvic Phaeozem (Anthric, Abruptic) talajfurat a csatornamedertől 50 m-re (kontroll), és a hozzá tartozó talajvíz 6 t, 9 v 737990 167781 Vertic Endosalic Calcic Planosol (Albic, Siltic) talajfurat a csatornamedertől 50 m-re, és a hozzá tartozó talajvíz 3. Módszerek 3.1. Mintázási módszer Cserkeszőlőn a mintavételre 2008 októberében került sor (/. ábra, 1. táblázat). A mintavételi pontok térbeli helyének megválasztásakor célunk volt, hogy a csatornában folyó víz minőségi változásait a csatorna mentén megfigyelhessük, valamint hogy azok hatását vertikálisan és horizontálisan is kimutathassuk. Tehát a csatorna különböző szakaszain, s a csatornamedertől távolodva is vettünk mintákat. Ezek a változások az adott szakaszok melletti talaj- és talajvíz mintákból vizsgálhatók. Továbbá a csatornától egyre távolodó mintapontok segítségével behatárolható a csatornában szikkadó hévíz talajra gyakorolt hatásának határa. A mintapontok a vizsgált területen megjelenő talaj változatok sokféleséget is tükrözik, hogy a talajtípus-különbségekből adódó, szikkadás hatására bekövetkező változások jellegzetességei összehasonlíthatók legyenek. A mintavétel során a használt hévíz, a csatornában folyó víz, a talajvíz illetve a talaj vizsgálatára került sor. A talaj furatokat minden esetben a talajvízig mélyítettük Eijkelkamp-furó segítségével, majd 20 cm -énként mintáztuk. A talajvízből a nyugalmi vízszint beállta után vettünk mintát. 3.2. Laboratóriumi módszerek A minta-előkészítés után a 2. táblázatban olvasható paraméterek laboratóriumi vizsgálatára került sor. Az alapvizsgálati paramétereken túl a szikesedést indikáló jellemzők meghatározása történt meg. A kation és anion összetétel vizsgálatához a talaj kivonatokat TEHTNICA 403 EVT horizontális körforgó rázógéppel készítettük elő. Ezután 4 nmes lyukátmérőjü Fiitrak szűrőpapíron átszűrtük. A kation összetételt 1:20 arányú ammónium-laktátos talajkivonatból (MSZ 20135:1999 4.1.3., 4,2.1) Atomabszorpciós és Emissziós Lángfotometriával (AAS) határoztuk meg. Az anion összetételt 1:5 arányú desztillált vizes kivonatból mértük meg kézi titrálással. Az ionprofilok és a Na +-adszorpciós izotermák ábrázolásához a talajmintákból az anion-vizsgálatokhoz történő előkészítéshez hasonló módon 1:5 arányú desztillált vizes kivonatot készítettünk, majd Induktív Csatolású Plazma Optikai Emissziós Spektrometria (ICP-OES) módszerével megmértük a kation koncentrációkat. A Na +-adszorpciós izoterma méréséhez különböző koncentrációjú NaCl oldatokat alkalmaztunk: 200, 400, 500, 600, 800, 1000 mg/l Na + tartalommal. Ezeket az oldat-koncentrációkat a mintaterületre ható vizek már ismert Na +-tartalma alapján választottuk ki. A kísérletbe bevont talajminták a csatornához közeli talajfuratok minden egyes szintjét reprezentálták. A mérés előkészítéseként 5 g talajhoz (adszorbens) adtunk 100 ml NaCl oldatot. Minden egyes talajmintát párhuzamosan a fent bemutatott 6 különböző oldatkoncentrációval kezeltünk. Az így keletkezett talaj-szuszpenziókat 3 órán keresztül rázattuk, ez alatt játszódott le az adszorpciós-deszorpciós folyamat, majd az egyensúly beállta után a fázisokat szűréssel választottuk szét. A szűrlet (adszorptívum) tartalmazta az egyensúlyi Na koncentrációt, amit a fentebb említett ICP technikával mértünk meg. A mérés eredményeként, az oldattérfogat (V), az adszorbens tömeg (m), a kezdeti (c 0) és az egyensúlyi (c e) Na + koncentráció ismeretében az egységnyi tömegre jutó adszorbeált Na mennyisége (q) számoltató: q = (V/m)*(Co-Ce). Ezután az egyensúlyi koncentrációt és a számolt egységnyi tömegre jutó adszorbeált Na + mennyiséget, mint x és y tengelyeket alkalmazva ábrázolhatók az adszorpciós izotermák pontjai, melyekre Microcal Origin program segítségével módosított Langmuir izotermákat illesztettünk: y=a*k*x/(l+k*x)-q, y: a felületi koncentráció (mg/g) a: telítési felületi koncentráció (mg/g) k: a kötési erőre jellemző állandó (dm Vmg) x: egyensúlyi koncentráció (mg/dm 3) q: a felületen eredetileg levő koncentráció (mg/g). A kísérlet háromszori ismétléssel valósult meg, az eredmények 23 °C-ra vonatkoznak. 4. Eredmények Kutatásunk során a csurgalék héviz szigetelés nélküli földcsatornában történő szikkadása kapcsán vizsgáltuk a környező talaj-talajvíz rendszerben megjelenő hatásokat. Ennek első lépéseként meghatároztuk a hévízben a kockázatos paramétereket. Majd azokat a folyamatokat, amiket ezen szennyezők indukálnak a talajvízben és a talajban. A mintaterületről származó hévíz, talajvíz és felszíni csurgalék víz minták gyengén lúgos kémhatásúak, mind összes só tartalmuk, mind Na %-uk magas (3. táblázat). Az öntözővizek minőségi kategorizálása során már megállapították, hogy 500-1000 mg/l összes só tartalmú víz képes só-felhalmozódást előidézni a talajban. Természetesen minden talajtípus esetén ezen koncentráció-tartomány másmás koncentrációjánál indul el a só felhalmozódási folyamat. Minden egyes vizsgált vízminta 500 mg/l-t meghaladó oldható só tartalommal bír. A használt hévíz szikkadás során a beszivárgási mélységtől függően tehát nemcsak a talaj, hanem a talajvíz sótartalma is megváltozhat. A felszín
