Hidrológiai Közlöny 2012 (92. évfolyam)

2. szám - Marton Lajos: Nem-gravitációs felszín alatti vízmozgások a Pannon-medence példáján

^Aj^TO^^^Nen^ravitáció^elsz^^ 1

1 rengés egyik hidrogeológiai következménye az lett, hogy tömörítette az aquifert, csökkent a porozitása és a szivárgási tényezője. A szivárgási tényező csökkenésének mértéke geostatisztikai módszerekkel meghatározva, helytől függően 0,01 % és 1,5 % között volt (Hsu és Tung 2005). Megállapíthatjuk tehát, hogy a földrengések gyakran víztranszporttal járnak, esetenként források jelennek meg vagy apadnak el. Ilyen jelenségek elmaradása esetében is a tároló kőzetben repedések, vetődések, törések és általában olyan diszlokációk keletkeznek, amelyek valamilyen mértékben megváltoztatják a víz mozgásának körülményeit. Geológiai diszlokációk hidrológiai hatásai A kőzeteket litoklázisok (kőzetrések) jáiják át. Ezek olyan törések, melyek mentén nem történt elmozdulás. A vető mentén viszont a kőzettömegek olykor sok száz méter nagyságrendű függőleges, ferde vagy vízszintes mozgása zajlik le. Gyakoriak a több párhuzamos, közeli vetőnyalábból álló vetőzónák is. A nagy magasságú vetők kialakulása sokszori kéregmozgásból összegeződik (Báldi 1979). A litoklázisok és a vetők mentén általában nagyságrendekkel nagyobb mértékű vízmozgások alakulhatnak ki, mint az ép kéregrészben. Másrészt a törészónák hidraulikai gátat is képezhetnek, ami azt jelenti, hogy adott esetben jelentősen eltérő nyomásviszonyok alakulhatnak ki a vető két oldalán. A vető vagy vetőzóna erősen megnövelt vízszállító képességére hazai példa a tiszakécskei pozitív geotermikus anomália a negyedidőszaki-pliocén vízszintes településű agyagos-homokos üledékösszletben. Ahogy Korim Kálmán (1981, p. 22) fogalmaz, „itt a 800-1000 m mélységközben települő többszintes homokrezervoárok 50-65 °C-os termálvize ún. hidrológiai, rétegtani ablakon keresztül a kvarter felszín-közeli rétegekbe fejtődik át, s vízkörforgásos (cirkulációs) rendszert alkot". A tektonikai mozgások azt jelentik, hogy a törésvonalak mentén rétegeltolódások keletkeznek, ami legtöbbször hidraulikai következményekkel is jár. A Nyírség-Hajdúság határvonalának is tekintett mély törésvonal Debrecen Ny-i részén a Tócó-völgy mentén Gávavencsellőig nyomozható. Ennek a szerkezeti vonalnak két oldalán Debrecen térségében sok tekintetben eltérő földtani és hidraulikai viszonyokat találunk. A törésvonal környezetében Debrecenben, főleg a vonal nyugati oldalán telepített I. vízműnél az alsó-pleisztocén aquifer kerekítve 30 m vastag, és +10 és -20 mBf. szintek között települ. A törésvonal keleti oldalán, attól 7 km-re található IV. vízműnél, közel azonos EOVX koordináta mentén, az aquifer vastagsága kb. 40 m vastag, -25 és -65 mBf. szintek között települ. A két vízmű között 2 km-rel északabbra levő II. vízműnél jellemzően 35-40 m lejtős aquifer rétegvastagság és í 0 és -50 mBf. települési mélység található. A törésvonal menti vetődés Debrecen környéki mértékét 114 kút vízföldtani naplója alapján, GSLIB programcsomaggal (Deutsch és Journel 1992) Szanyi János (2004) vizsgálta. A kőzetvázat 400*400*3 m-es hasábokból álló cellákra osztva, geo-celluláris módon, meghatározta a permeábilitás eloszlását, és a tércellák mozaikszerű elrendeződése alapján kimutatta, hogy az EOVX= 248000 m koordináta mentén húzódó K-Ny-i irányú szelvényben, hozzávetőleg az EOVY= 843000 m-nél, az alsó-pleisztocén réteg vertikálisan elkülönül. A vetődés okozta függőleges elmozdulás mértéke 11 cella, azaz 33 m. Debrecen város I. vízmüve az EOVY= 840500 és 842000 m koordináta vonalak között, már a vetőtől Ny-ra települ. A vetőzóna hidraulikai gátként való működéséről ugyancsak Szanyi János (2004) közöl egy példát doktori (PhD) disszertációjában. Debrecenben a Nyírség és a Hajdúság érintkezési vonalának (Tócó-völgy) két oldalán mélyített kutak potenciometrikus szintjeit elemezte. A negyedidőszaki összletben a kutak potenciometrikus szintjei mindkét oldalon azonos tendenciát követnek, a hidrosztatikus értéknél kisebbek, az áramlás vertikális komponense lefelé mutat. Más a helyzet az -500 és -1000 mBf szintek között szűrőzött kutak esetében. A Tócótól K-re az EOVY = 843-850 km és EOVX = 243-250 km, z

0=122 mBf terület-zónában a vizsgált kutak száma n = 80 volt. A Tócó-völgytől Ny-ra EOVY = 833-843 km és EOVX = 243-248 km, z

0 = 114 mBf zónában a kutak száma n = 33 volt. A Tócó-völgytől K-re eső területek potenciometrikus értékei továbbra is a hidrosztatikus nyomás vonala alatt maradnak, így lefelé történő szivárgás lehetséges. Ellenben a Tócó-völgytől Ny-ra eső területen a potenciometrikus szintek a hidrosztatikusnál nagyobbak, itt a feláramlás hidraulikai feltételei adottak. A legszembetűnőbb különbség az egymástól 3,5 km-re levő 2268 és 2109 kataszteri számú kutaknál van, szűrőik középmélysége mindkét kútnál közelítőleg -950 mBf., a két kút nyugalmi vízszintjének különbsége mégis 96 m. Árapály, földárapály, légnyomásváltozás Közismert tény, hogy a tengerpartok mentén apály és dagály váltogatja egymást. Közel hatóránként a tenger előrenyomul és a maximális dagály elérése után visszahúzódik. A jelenség oka az, hogy a Föld más égitestekkel gravitációs kölcsönhatásban mozog, és eközben forog is. Az égitestek közül a Hold hatása a legnagyobb. A Föld felszínén a Hold gravitációs erőhatása a Napénál mintegy 2,2-szer nagyobb. A Hold távolsága a Föld sugarának közel hatvanszorosa, a tömegek hányadosa azonban mintegy 80. E miatt a Föld és a Hold közös tömegközéppontja a Föld belsejébe esik. A Hold és a Föld is e közös tömegközéppont körül kering (Meskó 1989, p. 89). A vízszintemelkedés a Föld felszínén annak megfelelően vonul végig, ahogy a Hold helyzete a Földdel szemben változik. Ezt az elmozdulást főként a Föld forgása, de a Holdnak a Föld körüli mozgása is befolyásolja. Naponta két dagály és két apály jelentkezik mindenütt, de ezek időpontja napról napra változik. Az egymásra következő dagály- és a pály-csúcsok közötti átlagos időtartam 12 óra és 25 perc. A Nap hatása hasonló, és hozzáadódik a Hold hatásához. Ennek következtében a legnagyobb amplitúdójú dagály- és apályhullámok (tavaszi árapály) újholdkor jönnek létre, amikor a Hold és a Nap azonos irányban vannak. Ugyanez a helyzet áll elő teliholdkor, amikor egymással ellentétes irányban helyezkednek el. A legkisebb árapály (vakár) akkor áll elő, amikor a Hold köztes helyzeteket foglal el. Az árapály hatására nemcsak a víztömegek mozognak, hanem bizonyos mértékig a Föld egész tömege is deformálódik. A hatás nemcsak a tengerszint periodikus változásában érzékelhető, de a gravitációs tér változásában is. Ez utóbbi a kontinensek belsejében is mérhető (Meskó 1989). A földárapály a szilárd Föld deformációja a Nap és a Hold gravitációs terében történő forgásának következtében. A földárapály hasonló az óceánok árapályához. A Föld, minthogy bizonyos fokig rugalmas, deformálódik. Ha teljesen merev volna, akkor nem létezne földárapály. Matematikailag az árapály számos komponensének a létezése kimutatható, de csak négy olyan van, amely elegendően nagy ahhoz, hogy általában mérhető legyen: a Hold és a Nap által külön-külön kiváltott napos és félnapos földárapály. A na-