Hidrológiai Közlöny 2002 (82. évfolyam)
3. szám - Szabados Csaba: A három Körös és Berettyó magyarországi szakaszának lebegve szállított üledékei és kapcsolatuk a vízgyűjtő terület kőzetösszletével
147 A három Körös és Berettyó magyarországi szakaszának lebegve szállított üledékei és kapcsolatuk a vízgyűjtő terület kőzetösszetételével Szabados Csaba 6727. Szeged, Fürst S. u. 14. Kivonat A folyók lebegve szállított hordalékainak szárazanyag tartalmának vizsgálata során a Szerző következő kérdésekre keresett választ: Milyen összetételű és mekkora mennyiségű lebegő anyagot szállít a folyó? Mikor és miért szállítja a legnagyobb mennyiséget 0 Milyen a szállított részecskék koptatottsága? A vízgyűjtő terület melyik részéről származnak? Milyen különbség adódik a folyóban talált lebegő anyag és a vízgyűjtő terület eredeti ásványos összetétele között? E kérdések megválaszolásához a lebegő anyagok szárazanyagának komplex vizsgálatát végezte el. A mintákat negyedévenként vette (tavaszi, nyári árhullám, ősz végi kisvíz, tavaszi hóolvadás utáni árhullám). A folyók sodorvonalából kb 1-1,5 m. mélységből meritéses módszerrel speciális edénnyel vett 10 1 vízmintából, centnfugálással g-nyi mennyiségű szárazanyagot kapott. A mintákat megfelelő kezelés és szemcsenagyság mérés után binokuláris és polarizációs mikroszkóppal, valamint röntgen-diíTraktogram és röntgen fluoreszcens analizátorral vizsgálták meg. Kulcsszavak: üledék, kőzet, lebegtetett hordalék. Bevezetés A magyarországi folyóvizek lebegtetett hordalékát kevés kutató elemezte (Ballá M. 1873, Takáts T. 1930, Mezősi J.-Donath É. 1951, Bogárdi J. 1955). Főleg menynyiségi mérések történtek és történnek ma is. A Körösök és Berettyó vízgyűjtő területe jellemzőivel már több cikk is foglalkozott. A vízrajzi méréseket folyamatosan végzik a Körös-vidéki Vízügyi Igazgatóság munkatársai. A folyók lebegve szállított hordalékának komplex ásványtani és geokémiai vizsgálatai azonban még nem készültek el. A Fehér-Körös A Bihar (Mt. Apuseni) hegység DK-i lejtőjén ered 980 m magasságban. Hossza 236 km, vízgyűjtője 4275 km 2 A folyó esése változó: felső szakaszán rohanó hegyi patak (esése. 17,5 m/km) Ez középső szakaszán csökken (1 m/km), majd alföldi szakaszán egészen lecsökken (0,5 m/km). Délről az Erdélyi Érchegység, a Zarándi hegység (Hegyes, Drócsa), É-ról Bihar-, Béli- (Kodru-Móma) hegység határolja A folyó több geológiai kor rétegein vágja át magát. Mezozóos mészkő rétegekből ered, majd rövid ideig kristályos pala, gránit területen, végül paleozóos-mezozóos és főleg neogén vulkáni területen folyik keresztül. Brád majd Honctő és Borossebes között neogén (tortonai-szarmata) andezit területeket vág át. Az Alföldre érve lelassul (Borosjenő, Kisjenő után), és finomabb hordalékot szállít, de árvíz idején akár Gyuláig is hordhat homokos üledéket. 1. táblázat A Fehér-Körös 1999 évi vízrajzi mérési adatai A 1 táblázatból jól látszik a folyó középvízállása, vízhozama és a lebegtetett hordaléka közötti 1999 évi összefüggés. A tavaszi mérések során 3 cm középvízállásnál, 27,7 m 3/s vízhozamnál közepes hordalékhozam mutatkozott. Viszont a nyári árvízi mintánál, 43,8 m /s vízhozamnál jelentős 13764 g/s lebegtetett hordalékhozamot mértek. A szemcsemérések a következő eredményeket adták: A folyó lebegtetett hordaléka Gyulánál nem tartalmaz kavicsot, kb. 68,1 % különböző szemcsenagyságú homok-homoklisztből, 28,9 % finom iszap frakcióból és 3 % agyagos frakciókból áll. A szemátmérő: 0,034-0,045 mm közötti A Fehér-Körös lebegtetett hordalékának átlagos átmérője 0,03-0,07 mm. A legnagyobb szemek 0,6 mm-esek, de gyakoriak a 0,3 mm-es szemcsék. A különböző évszakokban (tavasz, nyár, ősz vége) vett minták szemcseösszetétele változó (/. ábra) Tavaszszal (apadó folyónál, kisebb vízhozamnál, de nagyobb szelvény-középsebességnél) a folyó lebegtetett hordaléka: kb 69,8 % homokliszt, 26,2 % finom homok-iszapos frakció és 4 % agyag. Eltérő a partok és a sodorvonal szemcseátmérője, nem egységes a görbe. A partszegélyi függélynél vett minta szemcseátmérői alapján úgy tűnik: a folyó több finom iszapot és homoklisztet szállít a partközeiben, mint a sodorvonalban, ahol a nagyobb sebességű víz a távolabbi gyűjtő terület durvább, homokos üledékeit szállítja Nyári vízmintavétel során áradó vízben a folyó egységesebb lebegtetett hordalékot szállít: kb. 66,4 % homokot, 32,1 % iszapot és elhanyagolhatóan kevés agyagot (1,5 %). Tehát alacsonyabb vízállásnál, kisebb vízhozamnál, de nagyobb szelvény-középsebességnél a Fehér-Körösnek több a homokos lebegtetett hordaléka a sodorvonalában. Míg magasabb vízállásnál, sokkal nagyobb vízhozamnál, de kisebb szelvény-középsebességnél egységesebb a szemcseátmérő a folyó keresztmetszetében és viszonylag kevesebb homokos üledéket szállít Ezek alapján megállapítható, hogy hasonlóan más alföldi folyókhoz (Tisza, Maros) a Fehér-Körös lebegtetve szállított hordalékának átlagos szemátmérője a vízállás növekedésével csökken 2. táblázat. A lebegtetett hordalék jellemző adatait 10 I vízmintában Gyulánál Dátum Vízállás Súly Átlagos szemátmérő pH Hf cm P cm 99.04.15. 151 2,61 0,045 7 99.06.24.* 3 0,17 0,042 7 99.11.11 140 0,07 0,039 7 99.12.03. -104 0,08 0,034 7 00.03.12. 258 6,77 0,044 7 • AGK 7209.minta A szediment-petrográfiai vizsgálatok során bromoformos eljárással elkülönítettük a 2,75 fajsúlynál nagyobb ásványokat (5. táblázat) A kapott könnyű (kb. 95-99 %) és nehéz (kb. 1-5 %) frakciójú ásványok alapján jól elkülöníthetők a folyóban szállított lebegő hordalékok összetevői A FehérKörös mintáiban a nehéz frakciót alkotó ásványok a következők: piroxén-hipersztén (kb 14-30 %), barna amfibol (kb. 15-25 %), hematit, magnetit-ilmenit (kb 13 %), augit (kb. 7-25 %), zöld amfibol (kb. 1-7 %), gránát (kb. 3-6 %). A fennmaradó kis százalékot a kiont, epidot, rutil, limonit és turmalin ásványok alkotják Az ásványszemcsék jórészt ereDátum Középvízállás Vízhozam Szelvény középsebesség lebegtetett hordalék Dátum Középvízállás Vízhozam Szelvény középsebesség -hozam -töménység 1999 Hfcm Q m 3/s v k m/s G f g/s C k g/m 5 04.15. 3 27,7 0,61 576 20,8 06.24. 151 43,8 0,45 13764 314,4 12.13. -104 8,12 0,36 87 10,7
