Vízügyi Közlemények, 1979 (61. évfolyam)

3. füzet - Sárváry István: Nyomjelzési kísérletek néhány elvi és gyakorlati kérdése

Víznyomjelzési kísérletek 475 Bild 1. zeigt einige topologische Grundfälle der unterirdischen Wasserbewegung. Der Typ der unterirdischen Beziehung beeinflusst weitgehend die Grösse und die Form der bei dem Beobachtungspunkt ankommenden Tracerwelle. Ist die Beziehung unmittelbar, kann eine einzige, ausgeprägte Welle erwartet werden, bewegt sich hingegen der Tracer auf mehreren, parallelen Wegen, kann die Form der Welle kompliziert werden (Bild 2/b). Der momentartig eingeführte Tracerstoff verbreitet sich entlang der Strömungsbahn. In offenen Betten verursacht die turbulente Diffusion grosse Geschwindigkeitsunterschiede, aber auch in rissigen und körnigen Gesteinen können voneinander abweichende Strömungsbahnen bilden. Laut Erfahrungen ist das Verhältnis dazwischen dem Einfülirungs- und Beobachtungspunkt gemessenen höchsten und geringsten Geschwindigkeiten mindestens 1:2 (Bild 4). Der Tracerversuch kann nur dann als erfolgreich angenommen werden, wenn diese Bedingung erfüllt wird. Im Fall einer näheren Beziehung ist die beobachtbare Länge der Tracerwelle im allgemeinen wesentlich länger (Bild 5.). Im Laufe der Auswertung müssen Grundniveaus bestimmt werden, welche vom Typ des angewandten Tracers, der Empfindsamkeit der Nachweismethode und von der eventuellen natürlichen Konzentration des Wassers abhängen. Bild 6. zeigt die charakteristischen Tracerwellen von drei erfolgreichen Versuchen, Bild 7. hingegen solche Konzentrationswellen, die nicht der Ankunft des als Tracer verwendenten NaCl zugeschrieben werden können, weil hier die Abnahme des Abflusses schon an sich eine Zunahme der natürlichen Konzentration bewirken konnte. Auf Bild 8. zeigen die sich nach mehreren hundert Tagen meldenden kurzen Konzertrationsgipfel offensichtlich, dass sie von einer in der Nähe befindlichen Verschmutzungsquelle herrühren, also keineswegs von dem in einer Entfernung von 5,2 km zugeführten Tracen verursacht wurden. Bild 10. wurde von den Daten 45 verschiedener Traceruntersuchungen zusammengestellt. Die senkrechten Linien symbolisieren die während der verschiedenen Untersuchungen beobachteten Geschwindigkeitsbereiche. Wo die Ankunft des Tracers nur mit einer Geschwindigkeit angegeben wurde, ist angenommen worden, dass diese Angabe sich auf die erste Ankunft (d. h. auf die höchste Geschwindigkeit) bezog. In solchen Fällen wurde der wahrscheinliche Endpunkt der Tracerwelle unter Annahme des Geschwindigkeitsverhältnisses 1:2 errechnet; das Ergebnis wird jeweils mit einer dreieckigen „Dorne" angegeben. Auf Bild 10. befinden sich die Untersuchungergebnisse, die zu unter voneinander signifikant abweichenden hydraulischen Strömungsverhältnisse gehören, in gut unterschiedbaren Bereichen. Die schnellsten sind die den Oberfläcbengewässern am meisten ähnelnden Schlundbäche, deren Bereich auf den Bild mit B.P. bezeichnet. wurde Der Bereich, worin die Strömmung der Höhlengewässer sich noch entlang einer linienartigen Bahn vollzieht, aber auch von Kaskaden und Seen unterbrochen wird, wurde mit den Buchstaben V.Á. bezeichnet. Die geringsten Geschwindigkeiten sind für die unterirdischen Strömungen charakteristisch, bei welchen der Tracer sich bereits in der unmittelbaren Nähe des Einführungspunktes verbreitet und in diffuser Weise, in einer breiten Welle dem Beobachtungspunkt zuströmt. Diese Gruppe wurde mit F.H. bezeichnet. Zweck eines Tracerversuches kann einerseits die Erkundung hydrographischer Zusammenhänge sein. In solchen Fällen kann die Ankunft des Tracers in mehreren verschiedenen Stellen erwartet werden, so dass eine integrierende Probeentnahme die zweckmässigste ist (Bild 11 /с). Erst nachher kann man zur Prüfung der unterirdischen Strömungsverhältnissen übergehen, für welche auch schon die Zeitdaten der Ankunft des Tracers von Bedeutung sind. Zu diesem Zweck eignet sich am besten eine kontinuierliche Begistration, bzw. eine intermittierende Intergrierung (Bilder 11/a—ll/d). Die horizontale Achse von Bild 12. misst die seit der Einführung des Tracers vergangene Zeit in Tagen, die senkrechte Achse aber die zwischen den Probenahmen verflossene Zeit in Stunden. Die schräge Gerade des Bildes entspricht der in graduell zunehmenden Zeitintervallen durchgeführten Beobachtung, die bei einen Geschwindigkeitsverhältnis 1:2 höchstens 12 Proben während des Ablaufs der Tracerwelle