Vízvédelem. A víz nélkülözhetetlen. A víz tulajdonságai. A víz tulajdonságai. A víz tulajdonságai. A víz tulajdonságai

Átírás

1 Vízvédelem KM011_1 2018/2019-es tanév II. félév 1. rész: Hidrogeográfiai alapismeretek Dr. habil. Zseni Anikó egyetemi docens Széchenyi István Egyetem AHJK, Környezetmérnöki Tanszék A víz nélkülözhetetlen biológiailag: élettér, ivóvízként, táplálékban higiénia: tisztálkodás, mosás, szennyezések eltávolítása rekreáció (vízisportok, üdülés), gyógyhatás közlekedés energiaforrás ipar, mezőgazdaság vízigénye élelmiszer-termelő közeg (halászat) stb. A víz tulajdonságai Fizikai tulajdonságok A, állapot/fázis diagram H: hármaspont (+0,01 C és 0,61 kpa) K: kritikus pont (374,2 C és 21,42 MPa) (Légköri nyomás: 100 kpa) A víz tulajdonságai Fizikai tulajdonságok B, sűrűség Hőmérséklet ( C) X Sűrűség (kg/m 3 ) 0 (jég) (víz) 999, , , , , , ,2 hőtágulás A víz tulajdonságai Fizikai tulajdonságok C, viszkozitás (T nő csökken) D, fajhő (4183 J/kgºC) E, párolgáshő (20ºC-osé 2453,6 kj/kg) F, szín A víz tulajdonságai Kémiai tulajdonságok jó oldószer víz keménysége Ca HCO 3 - CaCO 3 + H 2 O + CO 2 változó kem.: Ca(HCO 3 ) 2 és Mg(HCO 3 ) 2 okozza állandó kem.: egyéb Ca 2+ és Mg 2+ sók összes keménység = összes jelenlévő Ca 2+ és Mg 2+ só (= változó+állandó keménység) 1 nkº annak a víznek a keménysége, amely literenként 10 mg CaO-dal egyenértékű Ca 2+ és Mg 2+ sót tartalmaz 1

2 A víz tulajdonságai Kémiai tulajdonságok Raoult-törvény: híg oldatok esetén a moláris koncentráció növekedésével a fagyáspont csökken, forráspont nő (35 sótart.: -1,91ºC olv. pont) koncentráció nő sűrűség nő 1 m 3 20 C-os tengervíz tömege 27 kg-mal több, mint 1 m 3 20 C-os deszt. vízé sós vizek: +4 C alatt érik el maximális sűrűségüket A Föld vízkészlete Tároló mennyiség 1000 km 3 -ben % litoszféra (kötött víz) ,5 litoszféra (szabad víz a felszín alatt 4000 m-ig) ,5 világóceán ,3 sarkvidéki és magashegységi jég ,69 édesvizű tavak 125 0,01 sós tavak 100 0,01 légkör 12,3 0,0008 vízfolyások 1,25 0,00006 élőlények 1,13 0,00006 összesen (a Föld vize) ~ ~ 100 A kontinensek vízkészlete A vízkészlet származása Tároló litoszféra (szabad víz a felszín alatt 4000 m-ig) mennyiség 1000 km 3 -ben % ,3 sarkvidéki és magashegységi jég ,0 édesvizű tavak 125 0,35 sós tavak 100 0,28 légkör 12,3 0,03 vízfolyások 1,25 0,003 élőlények 1,13 0,003 Összesen (kontinensek vize) endogén eredet: bolygónk belső anyagainak gázleadása révén az egykori vulkanizmus illó anyagaiból (80% víz, 10% CO 2 volt) a víz az őslégkörből kicsapódott gravitáció, kedvező hőmérséklet az ózonpajzs meggátolta, hogy fotodisszociációval elbomoljon juvenilis víz: a Föld felszínén még sosem járt (jelenleg kb. 0,1-0,3 km 3 /év a vulkanizmussal) vadózus víz: a körforgásba korábban már bekerült vizek A víz körforgása Az óceánokra (o), a szárazföldekre (k) és a Föld egészére az alábbi vízháztartási egyenletek írhatók fel: bevétel kiadás óceán: Co+L = Po, azaz L = Po - Co szárazföld: Ck = Pk + L, azaz L = Ck - Pk ezért Po - Co = Ck - Pk és Po + Pk = Ck + Co így a Föld egészére: P = C Po = óceáni párolgás, Co = óceáni csapadék, Ck = szárazföldi csapadék, Pk = a szárazföldek teljes párolgása (Pk = Pv + Pe + Pt), Pv = szabad vízfelszín (tavak, folyók) párolgása, Pe = talajpárolgás (evaporáció), Pt = a növényzet párolgása (transpiráció), L1 = felszíni lefolyás, L2 = felszín alatti lefolyás A légkör szempontjából a következőképpen alakul a körforgás: bevétel kiadás légkör: Po + Pk = Co + Ck P = C Számolási feladat 1.-2.!!! 2

3 Megújulási idők körforgásban: 500 ezer km 3 /év (az éves párolgás kb. 85%-a: óceánok, tengerek, 15%-a: szárazföldek) atmoszféra vize: évente 40-szer, mintegy 9 naponta óceánok vize: kb év szárazföldi jég: kb. 12 ezer év vízfolyások: hetek tavak: kb. 10 év felszín alatti vizek: változó, néhány hét több ezer év Az emberi tevékenységek hatása a vízkörforgásra Közvetlen hatások pl. vízkivétel, vízbevezetések Közvetett hatások pl. erdőirtás, talajművelés, urbanizáció Globális felmelegedés globális vízkörforgalom változása Települések hatása települési vízháztartási egyenleg A természetes vizek előfordulási típusai Párolgás légköri vizek csapadék felszíni vizek vízfolyások tavak (vizes élőhelyek) (óceánok, tengerek) felszín alatti vizek parti szűrésű vizek talajnedvesség talajvíz rétegvíz nem karsztosodott kőzetek hasadékvizei karsztos kőzetek hasadékvizei: karsztvíz abszolút és telítettségi légnedvesség (g/m 3 ), telítettségi hiány (g/m 3 ), relatív légnedvesség (%) potenciális és tényleges párolgás evaporáció: szabad felületek párolgása (víz, talaj stb.) transpiráció: növényzet párologtatása evapotranspiráció: területi párolgás, a növényzettel borított talajok párolgása Intercepció Légköri vizek csapadék ~: a növényzet felületén visszatartott csapadék mennyisége potenciális és tényleges intercepció mértéke függ: levélfelületi indextől (növényenként, évszakonként változik) a csapadék tulajdonságaitól mikro- és makrocsapadék területi kiterjedés, időtartam, mennyiség, intenzitás hó (sűrűség: 0,1-0,15 g/cm 3-0,6-0,7 g/cm 3 ) hó olvadása, hó vízleadása minősége: oldott gázok, por, füstgáz, korom, pernye, radioaktív anyagok, mikroorganizmusok ariditási index: potenciális párolgás/éves csapadék 3

4 A felszíni vizek összegyülekezése Lefolyás ( vízfolyás) a lefolyás összegyülekezése, összegyülekezési idő a csapadék lefolyást adó hányadának a vízgyűjtő terület minden pontjától a vízfolyás adott pontjáig való eljutásához szükséges időtartam felszíni lefolyás: a, közvetlen; b, késleltetett felszín alatti lefolyás Számolási feladat köztes lefolyás 3.-4.!!! lefolyási tényező: közvetlen felszíni lefolyás/csapadék fajlagos lefolyás: egységnyi területről egységnyi idő alatt lefolyó víz mennyisége (felszíni+felszín alatti) (közepes vízhozam/vízgyűjtőterület) (liter/sec/km 2 ) antropogén hatások Lefolyási tényezők hazánkban A lefolyási tényező becslése: = , ahol: Lejtési viszony alapján: Síkvidék: 1 = 0,05-0,1 Dombvidék: 1 = 0,1-0,15 Hegyvidék: 1 = 0,15-0,3 Talaj vízáteresztő képesség alapján: Erősen áteresztő talajtípus: 2 = 0,03-0,05 Áteresztő talaj: 2 = 0,06-0,2 Vízzáró talaj: 2 = 0,21-0,3 Felszín növényzeti borítottsága alapján: Zárt erdő: 3 = 0,03-0,05 Megművelt talaj, erdő, rét, legelő: 3 = 0,06-0,25 Kopár szikla: 3 = 0,26-0,3 Lefolyást befolyásoló tényezők Vízfolyások Jellemzők Növelő tényező Csökkentő tényező A vízgyűjtőterület lejtői meredek lankás A vízgyűjtő felszíne sima, kis érdességű hullámos, erdős A felszínt borító réteg tulajdonsága vízkapacitása vízzáró, csekély vízkapacitású vizet áteresztő, sok vizet képes felvenni A vízgyűjtő vízhálózata sűrű ritka A növénytakaró típusa, gyökérzete gyér, szárazságtűrő, sekély gyökérzetű dús, vízigényes, mély gyökérzetű A völgyfenék mérete szűk széles A meder esése, növényzettel való benőttsége nagyesésű, mélyen beágyazott, csekély növényzettel kisesésű, sűrűn kiáradó, elfajult, benőtt A talajvíz elhelyezkedése magas mélyen van a vízfolyások közös tulajdonságai: a víz a magasabban fekvő pontok felől az alacsonyabb szintek felé halad a víz mederben folyik a vízszállítás kisebb-nagyobb mértékben ingadozik minőség: kevés oldott só sok lebegő anyag, szerves anyag, oxigén (öntisztulás) többnyire lúgos kémhatás ökológiai és gazdasági jelentőségük vízfolyások táplálója: csapadék és források Vízfolyások csoportosítása Vízgyűjtő terület időbeli változás alapján: állandó időszakos: periodikus, epizodikus (vádi, creek) vízszállítás jellege és az éghajlat alapján: autochton allochton: átfolyó (Nílus, Niger, Colorado), elvesző (Amudarja, Szir-darja Aral-tó; Chari, Logone Csád-tó) torkolatok Vízgyűjtő terület: a földfelszínnek az a része, ahonnan a vízfolyás a vizeit összegyűjti A vízgyűjtő területeket vízválasztók választják el egymástól 4

5 Vízhálózat, vízgyűjtő terület a Marcal vízgyűjtő területe a Sajó vízgyűjtő területe Vízválasztók Vízválasztók B, völgyi vízválasztó A, hegyi vízválasztó topográfiai, rétegtani vízválasztó, vízválasztó sáv (v) Jelmagyarázat: 1 = magas helyzetű hátak, 2 = alacsony löszfelszínek, 3 = völgyek, 4 = völgyi vízválasztók 5

6 Vízválasztók C, síksági vízválasztó Pl. Pripjaty mocsarak bifurkáció: kétirányú lefolyás - Cassiquiare Orinoco és Amazonas - Benue ( Guineai-öböl) és Logone ( Csád-tó) - Csorba-tó Vág és Dunajec Óceán Kontinens Óceánok vízgyűjtő területei Atlanti Indiai Csendes É-i Jegestenger mill. % mill. % mill. % mill. % km 2 km 2 km 2 km 2 Lefolyástalan terület mill. km 2 % Összesen mill. km 2 % Európa 6,5 65, ,6 16,0 1,9 19,0 10,0 7,4 Ázsia 0,5 1,1 11,7 26,6 8,2 18,6 11,2 25,5 12,4 28,2 44,0 32,7 Afrika 14,9 49,9 6,1 20, ,9 29,7 29,9 22,2 É-Amerika 8,3 34, ,5 18,7 10,2 42,5 1,0 4,2 24,0 17,8 D-Amerika 16,3 90, ,0 5, ,8 4,4 18,1 13,4 Ausztrália - - 2,9 33,0 1,8 20, ,1 46,5 8,8 6,5 Összesen 46,5 34,4 20,7 15,4 15,5 11,5 23,0 17,1 29,1 21,6 134,8 100 lefolyástalan területek (szárazföldek 1/5-e) belső lefolyású területek (Volga vízgyűjtője) valódi lefolyástalan területek (nincs vízfolyás) (Szahara, Arab-félsziget) Szürke: lefolyástalan területek A folyóvizek vízállása vízállás: valamely vízfolyás vízszintjének egy adott vízmérce nullpontjától mért magassága mérése: lapvízmércék, rajzoló műszerek (limnográfok) vízállás-előrejelzés LKV, LNV, KÖV, KV, NV, abszolút és közepes ingás vízmérce Forrás: Observator Kft 6

7 Mekkora a pillanatnyi vízállás? A folyóvizek vízhozama Rajzoló vízmérce pillanatnyi vízhozam, átlagos vízhozam, LNQ, LKQ (m 3 /s) mérése, meghatározása: köbözés átfolyási keresztszelvény*vízsebesség (forgóműves vagy forgószárnyas sebességmérő) akusztikus doppler elven működő berendezések jelzőanyagos mérés vízhozamgörbe (Q-H görbe) vízhozamok (vízállások) tartóssági görbéje vízállásgörbe Vízhozam görbe (forrás: Környezetföldtan, 2008) 7

8 Győr-Moson-Sopron megye nagyobb vízfolyásainak vízhozama A folyóvizek vízjárása Vízfolyás Állomás Időszak LKQ KÖQ LNQ m 3 /s Duna Medve ~: A folyó vízhozam-ingadozásának átlagos, szabályos és évszakos rendje Mosoni-Duna Mecsér ,96 29,5 154 Lajta Szelvényszám Mosonmagyaróvár ,59 106,1 Rába Árpás ,49 36, Marcal Rábaszentmiklós ,03 8,14 75,6 Rábca Lébény , A Föld legnagyobb folyórendszerei A vízfolyások alakrajzi jellemzői Hosszúság (km) Vízgyűjtő terület (ezer km 2 ) alapján Vízhozam (ezer m 3 /s) 1. Amazonas-Ucayali Amazonas Amazonas Nílus-Kagera Kongó Kongó Mississippi-Missouri Mississippi Jangce Jangce Ob Orinoco Ob-Irtis Nílus Brahmaputra Jenyiszej-Szelenga La Plata Jenyiszej 19,6 7. Huang-ho Jenyiszej La Plata 19, Kongó Léna Mississippi 17, La Plata Niger Léna 16,4 10. Amur Jangce Mekong 15,9 meder: mederfenék, oldalrézsű medrek alaprajzi sajátosságai: keresztmetszet, hossz mentén mederkanyarok, meanderek, kanyarulattávolság 8

9 Folyók helyszínrajzi jellemzői tetőpont középvonal sodorvonal balpart inflexió R R folyásirány jobbpart Forrás: Observator Kft kanyarulati sugár J1-J4 = a kanyarulatok inflexiós pontjai; h1, h2 = a kanyarulatok húrjai; H1, H2 = a kanyarulatok burkolóvonalai; M = a burkolóvonalak távolsága (a kanyarulat tágassága); i1, i2 = a kanyarulatok ívhossza; k1, k2 = a kanyarulat húrjára mint átmérőre rajzolt félkör kerülete; Rm = a kanyarulat görbületi sugara; D = a kanyarulat átmérője; m = a húrra merőlegesen mért ívmagasság. A folyómeder vándorlása Forrás: ÉDUKÖVIZIG A vízfolyások alakrajzi jellemzői Számolási feladatok!! (1-2-3.) a folyó esése v. esésmagassága: a folyó eredete és torkolata közti szintkülönbség (m/km, ) a folyó esésgörbéje (normális esésvonal: homorú parabolikus görbe) 9

10 A vízhálózat alakrajzi jellemzői meghatározó tényezők: domborzat, földtani szerkezet, éghajlat, fejlődéstörténet vízfolyássűrűség (km/km 2 ) (Száraz- és Nedves Champagne) völgyhálózat-sűrűség (km/km 2 ) A fenék esésvonala a Tisza Tokaj környéki szakaszán (M. Kir. Országos Vízépítési Igazgatóság adatai alapján). A folyamatos vonal az 1890/91. évi kisvíz szintjét jelzi. Vízfolyások energiája helyzeti, mozgási és hőenergia sebesség: - külső és belső súrlódás - izotahiavonal ( sodorvonal) lamináris folyás, turbulens folyás Vízfolyások hordalékszállítása a hordalék eredete: vízgyűjtő területről + meder, part anyaga szállítása: fenéken: görgetve, ugráltatva, csúsztatva lebegtetve felszínen úszva ritmikus mederformálás felső szakasz Forrás: ÉDUKÖVIZIG a folyóvölgy jellegének természetes változása Vízfolyások hőháztartása, jég a folyókon középső szakasz középső szakasz hőmérsékletet alakító tényezők: levegő, források, betorkoló vízfolyások hőmérséklete, hőszennyezés nincs hőmérsékleti rétegződés befagyás jégzajlás jégdugulásos árvíz alsó szakasz 10

11 Tavak Tiszacsege, febr. 13. ~: a szárazföld azon önálló medencével rendelkező, tartósan megmaradó állóvizei, amelyek nincsenek vagy csak folyóvizek útján vannak kapcsolatban a világtengerrel kiterjedés: 2,5 millió km 2, földfelszín 0,5%-a elterjedés genetikai tótípusok A folyamatok típusai a, kimélyítéses medencék b, elgátolásos medencék I. endogén erők 2. Vulkáni folyamatok 3. Egyéb Genetikai tótípusok - tektonikus árkok - kibillent rögök közötti mélyedések - epirogenetikus süllyedékek - kalderák - maarok - tektonikus mozgással elzárt tengerek - tektonikus küszöbbel elzárt völgyek - gyűrűszerű felboltozódások útján - vulkáni anyaggal elzárt mélyedések - kráterek endogén eredetű hegyomlások II. Exogén erők 1. glaciális erózió A, jégtakarók B, hegységi gleccserek 2. termokarsztos folyamatok 3. folyóvízi erózió üstök 4. karsztosodás - glintlépcsők előtt - sziklamedencék - túlmélyítéses csorgó tavak - kárfülkék - túlmélyített gleccservölgyek eltemetett jégtömbök, ill. talajjég utólagos olvadása útján oldásos mélyedések (dolina, uvala stb.) 5. eolikus folyamatok deflációs mélyedések 6. tengerpartok fejlődése 7. tömegmozgások 8. az élővilág hatásai felszín alatti üregek beszakadásával - hullámos fenékmoréna felszínek - végmoréna-vonulat mögött gleccserjéggel elzárva - lefűzött kanyarulatok - elhagyott medrek - folyóhátak mögött (mész)kicsapódásos gátak útján (tetarata lépcsők) homokfelhalmozódások között, mögött - tengerek vízszintcsökkenése útján - turzások, delták útján - hegyomlásokkal - csuszamlásokkal korallgátak, hódgátak stb. útján III. Kozmikus hatás IV. Antropogén hatás meteoritbecsapódás következtében külszíni bányászat mélyedései (völgy)zárógátak útján, tengeröblök elzárásával Terület (ezer km 2 ) 1. Kéregmozgások Keletkezése ** Legnagyobb mélység (m) Keletkezése ** Vízmennyiség (ezer km 3 ) 1. Kaszpi-tó* 371,0 I-1 Bajkál 1620 I-1 Kaszpi-tó 79,3 2. Felső 82,4 II-1-A-a Tanganyika 1435 I-1 Bajkál 23,0 3. Viktória 68,8 I-1 Kaszpi-tó 955 I-1 Tanganyika 18,9 4. Aral* 66,0 I-1 Nyasza 706 I-1 Nagy-Medve 13,5 5. Huron 59,6 II-1-A-a Isszik-kul 702 I-1 6. Michigan 58,0 II-1-A-a Nagy- Rabszolga Nagy- Rabszolga 13,4 Felső 12,0 7. Tanganyika 32,9 I-1 Crater 608 I-2 Nyasza 8,4 8. Bajkál 31,5 I-1 Matana 590 I-1 Michigan 5, II-1-Aa Nagy- Medve A Föld jelentősebb tavai 31,0 II-1-A-a Hornindalsvatn 514 II-1-B Huron 4,6 10 Nyasza 30,0 I-1 Szarezszkoje 505 II-7 Viktória 2,7 *E tavak méretei főleg antropogén hatásra az utóbbi években is jelentősen tovább csökkentek. ** A jelek az előző táblázat tómedence típusaira utalnak. 11

12 Vízháztartás szerinti tótípusok Biológiai tótípusok Pozitív vízháztartású: forrástó (Hévízi-tó) átfolyásos tó (Balaton) Negatív vízháztartású: lefolyástalan tó (Aral-tó) magas sótartalom (Tuz Gölü, Holt-tenger) harmonikus tavak oligotróf tavak eutróf tavak diszharmonikus tavak Tavak pusztulása Vizes élőhelyek kiszáradás lecsapolódás feltöltődés ( fertő mocsár láp) "wetland": felületarányos átlagos vízmélység középvízálláskor < 2 m >2 m: legalább 1/3-át makrovegetáció borítja azon hidromorf talajok, amelyek felső rétege tartósan vagy hosszabb ideig vízzel átitatott, ezért nagy vízigényű vagy jó víztűrésű növényekkel borított a természeti környezet és az ott élő élővilág számára a víz az elsődleges meghatározó tényező Pl: nádas, sásos, láp- és mocsárrét, láp- és mocsárerdő, bokorfüzes, puha- és keményfa ligeterdő, égerliget, szikes tó, morotva, alföldi ér, tőzegmohaláp stb. A vizes élőhelyek ökológiai szerepe Ramsari területek Magyarországon táji sokszínűség biodiverzitás ökológiai folyosó értékes fajok élőhelyei szennyeződések kiszűrése, feldolgozása, átalakítása nagy részük a korábbi beavatkozások miatt eltűnt megmentésük, védelmük fontos Mo: 29 nemzetközi jelentőségű vizes terület (Ramsari terület) és közel 400 holtág 12

13 Felszín alatti vizek Talajnedvesség ~: A litoszféra legfelső 4000 m-ében tárolódó vízkészlet előfordulása általános víztartó kőzetek: porózus hasadékos kőzetek porozitása hézagtérfogat (tömött vagy kristályszemcsés magmás kőzetek: 0,02-12%, homokkő: 6-37%, tőzeg: 72-81%) ~: A felszín és a talajvíztükör közti zóna nedvességtartalma kristályvíz, adszorbeált víz, adhéziós víz, kapilláris víz, szivárgó víz növények vízellátása Talajvíz Talajvíztípusok ~: Az első vízzáró réteg fölött elhelyezkedő vízréteg, amelyre nagymértékben hatnak a meteorológiai viszonyok Típusai: nyílt tükrű talajvíz nyomás alatti talajvíz időszakos talajvíz általajvíz 1: víztartó rétegek, 2: vízzáró rétegek, 3: talajvíztükör Talajvíz a talajvíztükör magassága követi a felszín formáit talajvíz áramlása: tömöttebb talajok: 0,5-1 m/nap homok: 5-6 m/nap kavics, durva szemű hordalék: m/nap talajvízszint-ingadozás bevételi és kiadási oldal alapján bevétel: csapadék (tartóssága) hozzáfolyás (felszíni, felszín alatti) ( alföldi folyók kiegyenlítettebb vízjárása) öntözés ( vízelvezető csatornahálózat válhat szükségessé) kommunális szennyvizek beleeresztése kiadás: párolgás elfolyás ( alföldi folyók kiegyenlítettebb vízjárása) vízkitermelés a talajvízszint állandó mozgásban van (évi ingadozás, tartós egyirányú változások) 13

14 A talajvíz minősége Rétegvíz a talajon átszivárgó víz oldóképessége megnő sok oldott só, szerves anyagok (bomlástermékek, oxidáció) ammónia, nitrit fertőzés a közelmúltban nitrát fertőzés régebben érzékeny a szennyeződésekre ~: A vízzáró rétegek közötti jó vízvezető képességű zónában elhelyezkedő víz talajvízzel szoros v. laza kapcsolat felső 20 m alatt: rétegvíz (Duna kisalföldi hordalékkúpja) nyomás alatt van pozitív és negatív artézi kutak rétegvíztartó szerkezetek Tipikus rétegvíztartó szerkezet az ausztráliai Nagy-Artézi-medence egyszerűsített példáján 1 = vízzáró kőzetek, 2 = víztározó rétegek Artois tartomány, Lille-i kolostor Mo: Ugod, Zsigmondy Vilmos és Béla A dakotai Préri-tábla szerkezete A rétegvizek beszivárgása a Sziklás-hegység (nyílt) lejtőin történik Magyarország rétegvizei Az Alföld rétegvízkészlete: felső pannon tavi és negyedidőszaki folyóvízi rétegekben Duna-völgy, Szatmár-Beregi-síkság, Bodrogköz, Sajóvölgy alsó szakasza dinamikus és statikus készletek Mo.: több mint 60 ezer mélyfúrású kutat tartanak nyilván Vízzáró és vízáteresztő rétegek váltakozása az Alföld közepén egy Ny-K-i metszetben 1 = vízáteresztő, víztartó rétegek, 2 = vízzáró rétegek, 3 = miocén és mezozoos képződmények, 4 = plio-pleisztocén határ, 5 = felső-pannóniai-pliocén határ, 6 = hőmérsékleti izovonalak, 7 = fajlagos vízhozamok (sorrendben: 1-5, 5-10, 10-20, 20-40, 40-60, 60-80, , , l/p) 14

15 Rétegvizek általános minősége nincs: fertőző mikroorganizmus, szennyező anyag, oxigén sok oldott só ( mg/l) ásványvíz: só > 1000 mg/l vagy mg/l + valami extra mennyiségben ásványvizek fajtái: alkalikus, keserű, konyhasós, földes-meszes, vasas, kénes, jódos-brómos, radioaktív vizek öntözés, emberi fogyasztás: só <1600 mg/l A természetes ásványvizek összes oldott ásványianyag-tartalma legalább 1000 mg/l, vagy az oldott összes szilárd ásványianyagtartalma mg/l között van, és tartalmazza az alább felsorolt aktív biológiai anyagok valamelyikét: lítium-ion legalább 5 mg/l szulfid-ion vagy titrálható kén legalább 1 mg/l metakovasav (H 2 SiO 3 ) legalább 50 mg/l nátrium-ion kevesebb 200 mg/l-nél magnézium-ion legalább 20 mg/l kalcium-ion legalább 60 mg/l bromid-ion legalább 5 mg/l jodid-ion legalább 1 mg/l fluorid-ion 0,8-1,2 mg/l radioaktivitás legalább 37 Bq/l szabad szén-dioxid legalább 1000 mg/l Hasadékos kőzetek vizei (résvíz) Nem karsztosodó kőzetek hasadékvize résvíz: kőzethézagokban porózus kőzetek: diszperzen diagenetikus és posztgenetikus kőzethézagok kialakulás: kőzet kihűlése (magmás), tektonizmus, mállás (fiz., kém., biol.: csak a felszíni rétegekben) felszín közelében: talajvíz mélyre süllyed: rétegvíz a kőzetek kis mértékű oldódása kevés oldott só, lágy, gyakran agresszív gyors mozgás, gyors utánpótlódás Karsztvíz ~: Karbonátos kőzetek hasadékvize (mészkőterületek) a karbonátos kőzeteket a víz jól oldja (CO 2 ) kemény vizek karsztos járatok kialakulása: 1. oldás 2. erózió oldási tevékenység oldásos v. beszivárgási karsztövezet semleges zóna lencsezóna (keveredési korrózió) holtkarszt övezet A helyi erózióbázis (F) nívója fölé kiemelkedő karsztok szintjeinek vízmozgásai A = beszivárgási övezet B = semleges övezet C = lencsezóna D = mélykarszt F = karsztforrás, a helyi erózióbázis szintje 15

16 A-típusú (autogén) karszt B-típusú (allogén) karszt Karsztvíz sekély- és mélykarszt nyílt és fedett karszt gyors vízmozgás kisebb öntisztulási lehetőség szennyeződésekre érzékeny! Források felszín alatti víz felszínre lépése: areálisan (mocsarak, lápok) pontszerűen: források (természetes felszínre bukkanás) jelentős funkció a vízellátásban (ma már mesterséges kitermelés is) talajvíz-, rétegvíz-, karsztforrás forrás és táplálóterülete magassági helyzete alapján: leszálló átbukó felszálló források A. Leszálló források: a-b = rétegforrás, c = törmelékforrás; B. Átbukó források: a = egyszerű átbukó forrás, b-c = szűkülő forrás; C. Felszálló források: a = felszálló vetőforrás, b: réteggyűrődéses forrás, F = forrás Források vízszolgáltatás folyamatossága alapján: állandó források talaj- és rétegvízforrások: néhány l/sec, csapadékviszonyokkal szoros kapcsolat karsztforrások: vízhozam tág határok között Jósva-forrás: 0,5 m 3 /sec - 16 m 3 /sec, Vaucluse-forrás (Fr.o.): átlag 17 m 3 /sec, de 120 m 3 /sec is lehet vaucluse: bővízű, de erősen ingadozó karsztforrás (B-típusú karsztokban gyakori) időszakos források intermittáló források (mediterrán, monszun területek; karsztokon szifonok) epizodikus források (karsztokon) Intermittáló forrás szifonnal LIII. tv. a természetvédelemről: minden forrás védett források foglalása 16