Máttyus Sándor nyomán Tolnai Béla (szerk.): Vízellátás. 3. jubileumi kiadás (Fővárosi Vízművek, Budapest, 2008)
2. Vízbeszerzés, víztermelés
2. Vízbeszerzés, víztermelés 2.2 Hidrogeológia és vízkészlet-számítás 2.2.1 Hidrogeológia A Föld és a víz kapcsolatával foglalkozó tudomány a tágabb értelemben vett hidrogeológia, melyet két nagy csoportra szoktunk osztani: a felszíni és a felszín alatti jelenségeket, illetve a felszín alatti jelenségeket vizsgáló ágazatra. Az első csoportot ma általánosan felszíni hidrológiának vagy egyszerűen hidrológiának nevezik, míg a másik csoport hidrogeológia. A hidrogeológia tehát a Föld és a víz kapcsolatával foglalkozik a felszín alatt, a litoszférában. Nyilvánvaló tehát, hogy ez a tudomány szorosan csatlakozik az általános geológiához, valamint a földtörténethez is. A hidrogeológia feladata kideríteni azokat a törvényszerűségeket, amelyek a kőzetekben, illetőleg kőzetek között raktározott, valamint a kőzetek között áramló vízre vonatkoznak. Ennek a feladatnak megfelelően a hidrogeológia foglalkozik a felszín alatti vizek eredetével, azok raktározásával, a vizek elhelyezkedésével, mozgásával, utánpótlásával a különböző jellegű vízvezetö kőzetekben és a felszín alatti vizek felszínre bukkanásaival, a forrásokkal. Kiterjed azonban feladatköre a felszín alatti vizek kémiai és fizikai tulajdonságának tanulmányozására is. Végül a hidrogeológia alkalmazott része a felszín alatti vizek mesterséges megcsapolásának problémáit tárgyalja, hidrogeológiai és geológiai szempontból egyaránt. A Föld felületén végbemenő dinamikai, geológiai folyamatok közül egyik legjelentősebb a víz körforgása. Számításaink szerint 396000 km3 víz vesz részt benne évente. Ennek 80-85%-a (334000 km3) az óceánok felületéről párolog el, míg 15-20%-a (62000 km3) a szárazföldről. Az elpárolgó hatalmas vízmennyiség részben az óceánokra (297 000 km3), részben a szárazföldekre (99000 km3) hull vissza. A szárazföldekre hulló csapadékból évente 37 000 km3 folyik vissza az óceánokba, a többi 62000 km3 pedig ismét elpárolog. A víz körforgásában olyan víztömegek vesznek részt, amelyek egyrészt már többször szerepeltek benne (vadózus vizek), másrészt elenyésző részben olyanok, amelyek először kerülnek a körforgásba (juvenilis vizek). A földre hullott csapadék egy része beszivárog a felszín alá és ott megkötődik, esetleg az ásványos kötésben levő vízrészecske a befogadó ásvánnyal együtt a mélybe süllyed, egy időre kimaradva a körforgásból. Ezek a profundus vizek. A hidrogeológia a kőzeteknek négy igen fontos tulajdonságát tarja számon: a víztározó, vízvezető, vízfelvevő és vízleadó képességét. A vízraktározó képesség általában a hézagtérfogattal jellemezhető. A vízvezető és vízfelvevő képességet az áteresztőképes- ségi együtthatóval és a kapilláris emelkedés sebességével, a vízleadó képességet a vizet visszatartó mikroerők nagyságával szokták jellemezni. Ezek a mértékszámok újabb vizsgálatok szerint nem mindig állandó jellemzői azonos kőzet esetén sem a vízvezető képességnek, de tájékoztató, vagy közelítő vizsgálatoknál jól használhatók. A hidrogeológia tudománya két nagy fejezetre bontható: • a klasszikus értelemben vett hidrogeológiára, amely tulajdonképpen a víz teleptanával, tehát a vízadó, víztartó rétegek kialakulásával, elhelyezkedésével, a víz és a 48
