Hidrológiai Közlöny, 2021 (101. évfolyam)
2021 / 2. szám
Miklós R. és társai: A Bükk hegység karsztvízkészleteinek feltárása és hasznosítása 39 és környékén sok ivóvízcélú (hideg, langyos és meleg vizes), valamint balneológiái célú (termál vizes/hévizes/forró vizes) forrás és kút üzemel, melyek mind a karsztos vízbázisokon üzemelnek. A már 2012 óta rendszeresen készülő vizsgálatok eredményei tekintetében elmondható, hogy a hideg és termál karsztrendszer hidrodinamikailag kapcsolatban áll egymással, de a folyamatos és kiegyenlített geotermikus vízkitermelés és visszasajtolás nincs kimutatható káros hatással a karsztrendszerre és a kitermelhető karsztvíz mennyiségére. Mindezek mellett az üzemeltető szakértőinek vizsgálatai szerint a termelés nem okozott számottevő változásokat a karsztrendszerben, a nyomásviszonyokban nem észleltek negatív változásokat, a visszasajtolási nyomást nem kellett emelni, és a kitermelt vízhőfok változatlan az üzemelés kezdete óta. Mindezek ellenére a figyelőrendszer fenntartása feltétlenül indokolt, mert időnkét előfordultak rövid idejű, nem jelentős, de nem egyértelmű és pl. pontos termelési adatok hiányában nem értelmezhető értékek az adatsorokban. Új típusú vízkészlet-számítási módszer A klasszikus vízkészlet számítási módszerek problematikáját az okozza, hogy a vízháztartási egyenleten alapulnak, mely egyes elemeinek a meghatározása bonyolult, és bizonytalanságokkal terhelt, valamint az utánpótlódási viszonyok is számításba vannak véve (Cheng-Haw és társai 2006). A Bükk hegységre kidolgozott korábbi vízkészlet számítási módszerek szintén a vízháztartási egyenleten alapultak (Kessler 1954, Csepregi 1985, Mező 1995, Gondárné és társai 2008). A vízkészletek mennyiségének egy másik meghatározási módja, amikor a tárolt víz menynyisége kerül megbecslésre, alapul véve egy monitoring rendszer részletes mért adatsorait és a tározó kőzetösszlet vízföldtani paramétereit. Ezen módszerek első lépése egy geológiai-topográfiai információs rendszer felépítése, melyben lehetőség van az adatok kezelésére és vizualizációjára. A szükséges paraméterek bevitele után lehetőség nyílik a vízkészletek mennyiségi meghatározására (Hinaman 2005, Kinzelbach 1986, Liedl és társai 2003, Reimann és társai 2011). Ez utóbbi metodika mentén kidolgozott új típusú vízkészlet-számítási módszer a Bükk esetén újdonságnak számít, emellett a módszer egyszerűbb, és lényegesen pontosabb, és még fontosabb, hogy mérési adatsorokon alapul. A számítások alapját képezik a hegység geográfiai és geológiai információi, a karsztvízszint észlelő rendszer mérési adatai, valamint a Forráskataszter szerinti forráskilépési szintek. Első lépésben Less és társai (2005) munkája nyomán egy új vízföldtani kategória térkép készült (1. ábra) a Bükkre vonatkozóan. A hegységet felépítő formációk vízföldtani tulajdonságaik alapján 5 csoportba kerültek besorolásra, mely a 3. táblázatban látható. A témával foglalkozó szerzők a legtöbb esetben szivárgási vizsgálatok alapján határozzák meg a porozitás értékeket, és általában átlagértékeket közölnek, de a Bükk esetén az is előfordul, hogy külön értékeket adnak meg víznyelőkre, barlangjáratokra és magára a kőzetmátrixra (Schmieder 1975, Böcker és Dénes 1977, Szilágyi és társai 1980, Böcker-Vízy 1981, Szlabóczky 1988, Motyka és Zuber 1998, Kovács 2003, Milanovic 2004, Kovács 2006, Seymour 2012). A 3. táblázatban szereplő porozitás értékek alacsonynak tűnhetnek egy karsztrendszerre, de a módszer lényege a kőzettérfogatban tárolt vízmennyiség meghatározása, mely tározásban elsődlegesen a kőzetmátrix vesz részt, a karsztosodott, nagyméretű járatok nem. 3. táblázat. Vízföldtani kategóriák és hozzájuk tartozó porozitás értékek a Bükk hegységben (Darabos 2017) Table 3. Hydrogeological categories and associated porosity ________values in the Bükk Mountains (Darabos 2017)________ Vízföldtani kategória Kőzettípus Porozitás Jól karsztosodó kőzetek mészkő 0,0075 Gyengén karsztosodó kőzetek dolomit, mészkő 0,0025 Nem karsztosodó (tufa) riolittufa, dácittufa 0,001 Nem karsztosodó (egyéb) metamagmás kőzetek 0,001 Vízrekesztő kőzetek aleurolit, turbidit, homokkő, agyagkő, radiolarit, agyagpala 0.0005 A rendelkezésre álló földtani, vízföldtani adatok alapján, továbbá a karsztvízszint észlelő rendszer monitoring pontjain mért karsztvízszint adatsorok alapján számított átlagvízszint értékek, valamint a VIFIR forráskataszter bükki adatai, források fakadási szintjei alapján interpolációs módszerrel előállításra került a hegység karsztvízdomborzati térképe. (A DNy-i területek komplex földtani felépítése jelentősen eltér a hegység központi egységétől, így ezen területre a számítások nem lettek elvégezve.) A karsztvíz-domborzati térkép elkészült a mindenkori minimum és maximum karsztvízszintek alapján is, de bármely időpillanatra előállítható a mérési pontokon az azonos időben mért karsztvízszintek alapján. A modell alapszintje a hegységből legalacsonyabban kilépő forrás szintje (Miskolctapolca, Flidegvízmű, a Hejő hideg forrása 127 mBf) alapján került kijelölésre (Szegediné Darabos és társai 2014). Az így létrehozott vízdomborzat és a meghatározott porozitás értékek, illetve technikai határok (lassan, gyorsan utánpótlódó dinamikus és termál karsztvíz készlet) segítségével pillanatnyi készletbecslés és beszivárgás vizsgálat is végezhető. Az előállított Nv-17 vízszint - vízkészlet függvény pedig a hétköznapi felhasználó szintjére egyszerűsíti a módszer alkalmazását. Ezáltal az eredmények közvetlenül felhasználhatóak a Miskolci Egyetem, Környezetgazdálkodási Intézetben a vízművek számára továbbra is végzett készletbecslések során (Darabos 2017). Kút-, és forrás hidrogram elemzések eredményei A Bükk-fennsík forrásain végzett forrás- és kúthidrogram elemzések fontos információkkal szolgáltak a terület hidrodinamikai működését illetően. Kovács (2003), Kovács és társai (2005), Kovács és társai (2015), valamint a Kovács és Perrochet (2008 és 2014) által kidolgozott analitikus megoldásokon alapuló módszereket alkalmaztak a karsztjárat rendszer geometriájának és a terület hidrodinamikai működésének jellemzésére. A Szinva-forrás illetve a Garadna-forrás vízgyűjtőihez tartozó három megfígyelőkút és a két forrás hidrogramjainak elemzésére került sor. A forráshidrogramok és a kúthidrogramok elemzése hasonló eredményeket szolgáltatott. Három különböző kiürülési együttható különíthető el ezeken a hidrogramokon. A kiürülési együtthatók közötti több