Vízügyi Közlemények, 1969 (51. évfolyam)
2. füzet - Gálfi János-Korim Kálmán-Liebe Pál: Keserűvízkutatás geoelektromos talajellenállás-mérési módszerekkel
Keserűvízkutatás 207 ahol U = a feszültség, I = az áramerősség, F — a keresztmetszet, I = a hosszúság és V = volt, A = amper. A g reciprok értéke a fajlagos elektromos vezetőképesség: c—Q Ennek dimenziója: [c] =wr<L =s/ m ahol S a siemens rövidítése. A talaj S/m-ben mért elektromos vezetőképessége számszerűen megegyezik az 1 m 2 keresztmetszeten 1 sec alatt áthaladó töltések számával, ha a keresztmetszetre merőlegesen a feszültségesés 1 V/m. Ez a definíció jobban megvilágítja az alább tárgyaltakat. A talajban és elektromos töltések elsősorban a kitöltő vizes oldatokban diszszociált ionok segítségével mozognak (másodrendű vezetők). A talajban elektromos vezetés szempontjából is 3 fázist különböztetünk meg, de ez nem egyezik a talajmechanikában használatos felosztással. Szilárd fázison a következőkben a talajszemcséket és az azokat körülvevő tapadóvizeket értjük, amelyek vezetőképesség szempontjából stabilak. A folyadékfázist a pórusvíz képviseli. Ennek változó elektromos ellenállása a disszociált ionok koncentrációjának és mozgékonyságának függvénye, amit viszont a kémiai összetétel és hőmérséklet határoz meg. A levegőfázis ellenállása gyakorlatilag végtelen. A kitöltő pórusvíz vezetőképessége általában nagyobb, mint a kinyerhető vízé, mert a visszamaradó film- és szegletvíz koncentrációja nagyobb a pórusvizénél. (Ez magyarázza, hogy a talajvízszint felett megjelenő levegőfázis végtelen ellenállása ellenére a talajellenállás nem növekszik, emiatt a talajvízszint nem mutatható ki.) A talaj átlagos fajlagos ellenállása az egyes fázisok ellenállásainak — menynyiségük arányában súlyozott — eredője lesz. A mennyiségi arányokra a porozitás és víztartalom értékei adnak felvilágosítást. Az eredő ellenállás ezeken kívül még bizonyos szerkezeti elrendeződésnek is függvénye (szemeloszlás, agyagosság, cementálódás). Az eredő talajellenállás kérdésével több szerző is foglalkozik a szakirodalomban. F. Walter [2] szerint a talajellenállás (Q) és a kitöltő folyadék ellenállása (g f) között a következő összefüggés áll fenn : Q=FQÍ ahol F az un. formáció tényező, amely a kőzettani felépítéstől és ezen belül elsősorban a porozitástól függ. Walter e tényezőt a holland tengerparton végzett sósvízkutatásainál mélyfúrásokból állapította meg, és egy adott területre konstansnak tekintette. V. Fritsch és A. F. Tauber [4] Lichteneeker logaritmikus keverési elméletét használta fel a keserűvízkutatásoknál. Eszerint loge = # s z log e s z + # f log Q f ahol az sz és / index a szilárd- és a folyadékfázist, $ pedig a mennyiségi arányokat jelöli. A kapott ellenállást azonban a jellemző szemnagyságtól és a víztartalomtól függő К értékkel korrigálni kell : log {> = К loge
