Hidrológiai Közlöny, 2013 (93. évfolyam)
2013 / 1. szám - Scheuer Gyula: Az izlandi Gejzír-mező keletkezése és hidrotermás jelenségeinek összefüggése a földrengésekkel
^CHEUEF^^A^zland^ejzíiMTiezc^ 63 szakos aktivitás volt tapasztalható. így például a Nagy Gejzírnél az egyik földrengés után dinamikus kitörési sorozat indult meg 6-8 órás kitörésekkel, amely lassan lecsengve egy hónapig tartott. De ilyen felerősödési folyamat kihatott a Gejzír mező többi hidrotermáira is. így pl. a Nagy Gejzír közelében fekvő Konungshver és Blesi, Fata nevű hidrotermákra, amelyek a földrengés után erőteljesen és rendszeresen kitörtek, majd elcsendesedtek (6. ábra). Sőt magának a Nagy Gejzírnek időleges leállása is egy erős földrengésnek köszönhető, amely a hidrotennás mező víz és hőforgalmát átmenetileg megzavarta. lapítható, hogy a gejzír vize egyértelműen a fluoros nyomelem-tartományba sorolható. I. táblázat. A Gejzír mezői Strokkur gejzír makro— és mikroelemei 7. ábra. Korabeli rajz (XIX. század) Strokkur gejzír mesterséges kitörésének előidézésére tőzeg és kövek bedobásával a gejzír kürtőjébe (Hróarsson B.-Jónsson S.S. nyomán) A Strokkur gejzír is, amely a Gejzír mező napjaink fő látványossága 5-10 percenként ismétlődő kitöréseivel 1789es földrengés során keletkezett. így a Strokkur gejzír kora alig haladja meg a 200 évet. Az irodalom szerint kezdetben kitörései 35-40 m magasságot értek el. Majd idővel kitörései és ezek magassága fokozatosan csökkent. A feljegyzések szerint a XIX században mesterségesen ösztökéltékserkentették kitörésre, kövekkel, földdel és tőzeggel, amelyet a járatába szórtak (7. ábra). Ezért a feltörő víz hol rozsdavörös, hol pedig fekete volt. A leírások szerint 1896-os földrengés után elapadt, de 1907-ben megint erőre kapott 1920-ig amikor megint leállt. A leállás 1963-ig tartott, amikor egy 40 m-es fúrást mélyítettek le a gejzír felélesztése érdekében, amely sikerrel járt. Azóta zavartalanul működik, és a szigetország egyik fő látványossága, mert évente a turisták százezrei gyönyörködnek kitöréseiben. Felismerve a hidrotermák nyomelem vizsgálatának jelentőségét felkérésemre vízmintavétel történt a Strokkur gejzírből. A hozott vízből hazai akkreditált laboratóriumban makro- és mikroelem vizsgálat történt. A vizsgálatok eredményét az 1. táblázat szemlélteti. Vizsgálva a kapott makro-eredményeket megállapítható, hogy a víz magas hőmérsékletéhez viszonyítva az összes oldott sótartalma aránylag alacsony, mert csak 1150 mg/l. Ezen belül a kationok közül a nátrium a domináns igen kis kalcium és magnézium mellett. Az anionok közül a hidrogén-karbonát a vezető összetevő relatíve magas klór tartalom mellett. A szulfát is még eléri a 20 e.é. %-t. A kovasav tartalma viszont jelentősnek ítélhető a 453 mg/l menynyiségével. A makroelemek vizsgálati eredményei alapján a Strokkur gejzír vize nátrium hidrogén-karbonátos kovasavas víz, amelyben még a klór és a szulfát is képviselve van. Jellemzője a víznek, hogy alig tartalmaz földfémeket. A nyomelemek szempontjából a víz gazdagnak mondható és eloszlásuk is változatos. Domináns nyomelem a fluor 14,000 (ig/1 mennyiséggel, utána következik a bór sokkal alacsonyabb értékkel (1150 ng/1). Ebből már megálOrszág Izland Hely Gejzír mező Strokkur gejzír °C 100 Nyomelemek pH 9,87 Mg/l Ossz. oldott só mg/l 1150 Li 283 Ba 0,61 Ossz. oldott só mg/l 1150 Be 0,22 La 0,05 mg/l ee.% B 1150 W 22,5 Na+K 266,7 99,6 Al 393 Ti 0,07 Na+K 266,7 99,6 V 8,72 Pb 0,08 Ca 0,98 0,39 Cr 2,18 Bi 0,05 Ca 0,98 0,39 Mn 0,95 Th 0,05 Mg 0,2 0,01 Co 0,05 U 0,05 Mg 0,2 0,01 Ni 0,2 I 9,85 Cl 135 33,8 Cu 0,61 Br 313,0 Cl 135 33,8 Zn 1,49 F 14,000 S0 4 111 20,5 As 86,3 Cd 0,10 S0 4 111 20,5 Se 2,77 Sn 0,05 HCO3 179,2 45,7 Rb 107 Sb 5,46 HCO3 179,2 45,7 Sr 3,35 Cs 11.1 H 2Si0 2 453 Mo 53,7 32 db H 2Si0 2 453 Ag 0,02 32 db A vizsgált 32 nyomelem a következő mennyiségi eloszlásban fordul elő a vízben: 10,000 ng/1 felett 1000 (ig/1 > 100 (j.g/1 > 10-99 jj.g/1 között 1,0-9 ng/1 között igen nagy nagy közepes mérsékelt kicsi nagyon kicsi 1,0 < fluor bór Li, AI, Rb, Br As, Mo, W, Cs V, Cr, Zn, Se, Sr, I, Sb Be, Mn, Co, Ni, Cu, Ag, Pb, Sn, Cd, U, Th, Bi, Ti, La, Ba A fenti kategorizálás alapján a vízben 15 elem sorolható az 1,0 (ig/1 alatti tartományba. így a vizsgált elemek közel fele esik mennyiségileg a legkisebb tartományba. A nyomelemek szerint a Strokkur gejzír olyan hidrotermás rendszer vízkörforgalmával áll kapcsolatban, amelyben a fluor feldúsulásának adottságai igen kedvezőek a többi nyomelemhez viszonyítva. Továbbá ebből az valószínűsíthető, hogy a gejzír vize olyan fluor gazdag fluidumokkal áll összefüggésben, amelyek a magma felöl közvetlenül áramló oldatokhoz kapcsolódnak. így a nyomelem vizsgálatokból megállapítható, hogy a fluor, amelyet jelentős mennyiségben mutattak ki a gejzír vizéből származásilag elsődleges, azaz közvetlenül a térség aktív vulkánosságával és ennek fluidumaival áll genetikai kapcsolatban. Feltételezem, hogy a bór és a többi nyomelemek is elsődleges származásúak, bár nem kizárt a tároló kőzetekből történő kioldás sem. Feltűnő még a hidrotermában a nagyon alacsony stroncium tartalom is. Összehasonlítva a gejzír vizének makro- és mikroelem összetételét a hazai karsztos hévizek makro-nyomelem adottságaival alapvető és lényegi különbségek mutathatók ki. Makroelemek vonatkozásában a gejzír vizében a kalcium és a magnézium igen kis mennyiségben fordul elő nyilvánvalóan azért mert, az áramlási pályák mentén nincsenek meg ezeknek az elemeknek gazdagodási feltételei. Ezzel magyarázható még a stroncium kis mennyisége is. Ebből az a következtetés vonható le, hogy a hazai karsztos hévizekben kimutatott jelentős stroncium feldúsulás összefüggésben van azzal, hogy az áramlási pályák mentén érintkezik olyan kőzetekkel, amelyekből a stroncium feldúsulásának feltételei