BÜKKI KARSZTTALAJOK NEHÉZFÉM SZENNYEZETTSÉGE

Átírás

1 Miskolci Egyetem Műszaki Földtudományi Kar Környezetgazdálkodási Intézet Hidrogeológiai-Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék BÜKKI KARSZTTALAJOK NEHÉZFÉM SZENNYEZETTSÉGE Diplomamunka Szerző: Juhász Judit Környezetmérnök MSc Hulladékgazdálkodási modul Külső konzulens: Dr. Dobos Endre Egyetemi docens Belső konzulens: Tóth Márton PhD hallgató Beadás dátuma: május. 8 Miskolc 2014, május

2 TARTALOM Magyar nyelvű összefoglaló... 4 Resümee... 5 Bevezetés A Bükk-hegység Földtana Barlangjai Vízrajza Források Víznyelők Vízfolyások Tavak Éghajlata, időjárása Téli hónapok a Bükkben Nyári hónapok a Bükkben A Bükk mikroklimatikus viszonyai Talaja A Központi-Bükk talajai A Bükkalja talajai A Bükkhát talajai Növényzete Tölgyes erdők zónája Bükkösök öve A Bükk-hegység egyéb növénytársulásai: Talajjellemzők Talajok kialakulása és szintjei Talajkolloidok Kolloidrendszerek csoportosítása Kolloidméretű alkotórészek Agyagásványok TO típusú agyagásványok TOT típusú agyagásványok TOT+O típusú agyagásványok (kloritcsoport) Kevert szerkezetű (közberétegzett) agyagásványok Agyagásványok a Bükkben Talajok szennyező anyag adszorpciója Nehézfémek adszorpciója a talajokban A Bükkben végzett előzetes vizsgálatok eredményei Korábbi vizsgálati eredmények Előzetes vizsgálati eredmények A Bükki karsztról származó első mintavételezés eredményei

3 4. Eredmények Őszi mintavétel és a hozzá kapcsolódó vizsgálatok Vizsgált terület kiválasztása, mintavételezés Laborvizsgálat menete Eredmények és kiértékelésük Tavaszi mintavétel és a hozzá kapcsolódó vizsgálatok Vizsgált terület kiválasztása, mintavételezés Laborvizsgálat menete Eredmények és kiértékelésük Talaj ph mérés a tavaszi talajmintákon A ph mérés menete A ph mérés eredményei és kiértékelése Az őszi és tavaszi mintavétel eredményeinek összehasonlítása Konklúzió Köszönetnyilvánítás Irodalomjegyzék Ábrajegyzék Táblázatjegyzék Elemtartalommelléklet Térképmelléklet Fotómelléklet

4 MAGYAR NYELVŰ ÖSSZEFOGLALÓ Diplomamunkám témája a Bükk-hegység karszttalajinak nehézfém szennyezettsége. Magyarország vízbázisai, kiemelten a karsztos területeken, nemzeti parki védelmet élveznek. Épp ezért azt hihetnénk, hogy a karsztos területekről származó ivóvizek tiszták, viszont még ez a védettség sem képes garantálni, hogy a víz ne legyen nehézfémekkel szennyezett. A szennyezés legjobb detektálására a karszton kialakult talajok, barlangi- és töbör üledékek szolgálnak. A Bükk-hegység patakmedreiből származó üledékmintáknak nehézfém vizsgálatát végeztem az alábbi módon: A vizsgált terület kiválasztását terepbejárás és mintavétel követte. A mintákat labori körülmények között dolgoztam fel: Szárítottam, szitáltam, majd ph mérést és négy illetve kétlépcsős kioldást végeztem rajtuk karbonátos, kicserélhető, szerves, szulfidos, valamint szerves és szulfidos elemtartalomra. A nehézfémtartalmat atomabszorpciós spektrofotométerrel határoztam meg. Az eredményeket táblázatban majd diagramon értékeltem ki. Az általam vizsgált öt nehézfém (kadmium, réz, higany, ólom, cink) közül csupán a higany mutatott szennyezést; a többi nehézfém kis mértékben, de megjelent a vizsgálatok során. Véleményem szerint a szennyezés antropogén eredetű; valószínűsíthetően a levegőből száraz illetve nedves ülepedéssel kerülhetett a talajba. 4

5 RESÜMEE Die ungarische Wasserbasis am wichtigsten die Karstgebieten in National Parken gesützt werden. Deshalb denken wir, diese Wasser sind sauber. Aber dieser Schutz kann nicht garantieren, dass die Wasser mit die Schwermetalle nicht verschmutzen. Jetzt eruiere ich in Bükk-Gebirge. Kommt vor hier das Wasser, das gibt der Mehrheit das Trinkwasser in Miskolc, die ist eine Großstadt. Mein Ziel: Exploriere diese potential Schadstoffe, die wirken die Wasserversorgung der Großstädte ein. Die besten ist für Verschmutzung detektieren, man soll Boden- und Höhle Sediment eruieren (Testverfahren im Anhang). Ich stelle das Folgen im Falle von Böden in Deutschland auf folgende Weise: Testbereich wählen, Feldstudien und probenahme, dann labortesten. In Labor dörrte ich die Probe in Trockenofen, Sieben die Probe und die Probe in 4 Stuffe aufbinden: Austauschlich, Carbonat, Organisch, Sulfid. Ich detektierte die Schwermetallgehalt mit Spektrometer Die Enden Tabellarisierung, Diagramm machen und auf Landkarte illustrieren. Einer die fünf Schwermetal war das Quecksilber über Grenzwert. Die Schwermetal Schvermutzung ist Anthropogene und es kommt aus Luft mit Dürr- und Naßsetzung. 5

6 BEVEZETÉS Diplomamunkám témájául a Bükk-hegység karszttalajainak nehézfém szennyezettségének vizsgálatát választom. Mint ahogy Magyarország ivóvízbázisainak többsége, a Bükk-hegység karsztos térsége is érzékeny terület, amely egy nagyváros, Miskolc vízellátásáért felelős. A Bükk-hegység nemzeti parki védettséget élvez, ezért azt várnánk, hogy az innen nyert víz szennyezés mentes; de még ez a védettség sem képes megóvni a területet a nehézfém szennyeződéstől. A szennyezés legjobb detektálására a karszton kialakult talajok, barlangi- és töbör üledékek szolgálnak. A magas szervesanyag tartalom és/vagy finom szemeloszlás hozzájárul a nehézfémek talajokban, üledékekben való megkötődéséhez. A szemcséken adszorbeált nehézfém labor körülmények között kinyerhető és detektálható. Dolgozatomban bemutatásra kerülnek a Bükk-hegység általános jellemzői, földtani-, vízrajzi-, talajtani adottságai, éghajlata, növényzete valamint a hegységben korábban végzett hasonló jellegű kutatások eredményei. Saját méréseim kiterjednek a terepbejárásra, terepi mintavételre, a minták laborvizsgálatára; ezen belül elemtartalom vizsgálatra és ph mérésre, majd atomadszorpciós mérésre. A kapott értékek Excelben való feldolgozását követően diagramok és táblázatok formájában kerülnek megjelenítésre, amelyet kiértékelés követ. Célom meghatározni, hogy a Bükk egyes területein mely nehézfémek jelennek meg és milyen koncentrációban. Jelentkezik-e határértéket meghaladó mennyiség, valamint ezen nehézfémek milyen eséllyel kerülnek bele a karsztvízbe, ezáltal jelentenek-e akár egészség- vagy környezetkárosító hatást? Amennyiben lehetőség nyílik rá, szeretném meghatározni a lehetséges szennyezés forrását. 6

7 1. A BÜKK-HEGYSÉG A Bükk-hegység az Északi-középhegység kiterjedt tagja. Dél felé az Alföld, északról és keletről a Sajó völgymedencéje fogja közre; a Mátra-hegységtől a Tarna-folyó völgye választja el. A Bükk domborzatára a tszf.-i magasság a jellemző. Központja a Bükk-fennsík (Magas-Bükk), amely m tengerszint feletti magasságú, nyugat-keleti irányban 20 km hosszú és 6-7 km széles. Az Északi-Kárpátok része, az Északi-középhegység tagjaihoz tartozik. Gyűrt és töredezett szerkezetű röghegység. Legmagasabb csúcsai az Istállóskő (959 m), a Bálvány (956 m) és a Tarkő (950 m) [26]. A szorosabb értelemben vett Bükköt nyugatról a Tarna, keletről a Sajó völgye fogja közre. Északnyugaton a Hevesaranyos-Mikófalvi-medencére tekint, amely a Vajdavár-hegységtől (Ózd-Pétervásárai-dombságtól) választja el. Északon, a Bükkhát hegylábán túl a Szilvás-, majd a Bán-patak völgyéig terjed. Délen a Bükkalja széles hegylábfelszínével ereszkedik a Heves-Borsodi-Mezőségre ( 42.html). A Bükk-vidéket kistájakra osztjuk, amelyek az alábbiak: Bükk-fennsík, Északi- Bükk, Déli-Bükk [10]. 1. ábra: A Bükk-hegység (Forrás: ) 7

8 1.1 Földtana A Bükk-hegység (54., 55. ábra) a Bükk-egység részét képezi, amelyet északról az Aggteleki-egység, keletről a Zempléni-egység, délről a Tiszai-egység, dél-nyugatról a Szávai-egység, nyugatról a Pelsoi-egység. A Bükki-egységben a Bükk-hegység a Bükki parautochtonhoz tartozik. A hegység nagy részét a paleozoikumban, a triászban és a jurában képződött karbonátos kőzetek alkotják [1]. 2. ábra: Magyarország mobilzónái (Ábra: Haas, 2001) A hegység nagy része a földtörténeti óidó karbon szakaszának második fele ( millió éve) és a középidő jura szakaszának vége ( millió éve) között képződött tengeri üledékekből, főként mészkőből, palává préselődött agyagból (agyag és kovapala), radiolaritból, dolomitból és homokkőből áll. Kialakulásuk a Földközi-tenger ősének, a Tethys-óceán déli részén történt [42]. A kialakult, szinte megszakítás nélküli tengeri üledéksor egyedi a Kárpátokban, viszont jellege szerint rokonságot mutat a Délkeleti-Alpokkal és a Dinári-hegységgel. A lerakódott üledékek minősége jól tükrözi a tengeri mélység változását, szellőzöttségét és oxigénellátottságát. Leggyakoribb kőzet a triász időszaki jól szellőzött, mély és sekélytengeri fehér és világosszürke mészkő. Répáshuta környékén a rózsaszín változat is előfordul. Ezen tiszta mészkőfajtákban jelennek meg a hegység karsztformái, és innen származnak a cementipari alapanyagok is [42]. A sekély, rosszul szellőzött, oxigénhiányos részeken képződött mészkőre jellemző az élőlények rothadásából származó bitumenes szürke vagy fekete szín. A bitumenes 8

9 mészkő előfordul a Nagy-fennsík északi oldalán és az Északi-Bükk késő karbon és perm rétegeiben. A tűzköves mészkő, amelyben a kalcium-karbonát (CaCO3) és a kova (SiO2) váltakozik a Déli-Bükkre jellemző. A kemény, nehezen pusztuló kova gyakran bordaként tarajosodik ki a víz által oldott, lecsiszolt mészkőből [42]. Kisebb területeken elterjedt a dolomit és a sekélytengeri homokkő. A Délnyugatiés az Északi-Bükk jelentős felszíni kőzetei az agyag- és kovapalák. Az agyagpalát még a század elején is használták tetőfedésre és írótáblának [42]. 3. ábra: A Bükk-hegység földtani térképe 1: (Forrás: ) Barlangjai A Bükk változatos földtani felépítése következtében hiányzanak a nagy keresztmetszetű, hosszú barlangok kifejlődéséhez szükséges előfeltételek. A vízvezető, karsztosodó triászkori mészkövek és a vízrekesztő agyagpalák, porfiroidok sűrű változása miatt nem tudott nagyobb területen összefüggő, egységes karsztvízrendszer kialakulni. A csapadékvíz víznyelőkön keresztül tűnik el a karsztrendszerben, majd források alakjában bukik elő. Erodáló és korrodáló hatását nem tudja összpontosítva kifejteni, ezért több kisebb barlangot hozott létre. A Bükkben nyilvántartott barlangok és sziklaüregek száma megközelíti a háromszázat [16]. 9

10 Legjelentősebb barlangjai [16]: István-barlang Anna-barlang (56. ábra) Miskolc-Tapolcai tavasbarlang Pénzpataki-víznyelőbarlang Jávorkúti-víznyelőbarlang Bolhás-víznyelőbarlang Létrástetői-víznyelőbarlang 1.2 Vízrajza A Bükk sajátossága, hogy karsztos fennsíkján nincs vízfolyás, a források ritkák. A fennsík meredek peremének lábánál több bővizű karsztforrás tor a felszínre. Egy részük időszakos forrás, nagyobb részük viszont állandó. A Bükk déli peremén az utóvulkanikus hatásra gyakoriak a hévforrások. A Bükk területén lévő tavak legtöbbje mesterségesen felduzzasztott tó, Pl. Hámori-tó [25], [40]. A hegység vízrajzi képét a mindenkori csapadék mennyisége határozza, amely hozzájárul a völgyek kialakításához. A Bükk felszínére évente átlagosan 773 mm csapadék hullik. Ennek jelentős része evaporációval, evapotranspirációval távozik a légkörbe [40]. 4. ábra: A Bükk-hegység vízföldtani térképe 1: (Forrás: ) 10

11 Források Az el nem párolgott csapadék záporpatakok és hóolvadék formájában lefolyik, eközben hozzá járul a völgyoldalak kőzetmálladékának leöblítéséhez és a hordalék elszállításához. Ez a vízzáró agyagpalákból és vulkanikus kőzetekből álló terültekre jellemző. A mészkőből álló területeken a csapadék közel harmada beszivárog a mészkő résrendszerébe, és részt vesz a felszín alatti karszt kialakításában. Vulkáni kőzet, radiolarit, homokkő és gyengén karsztosodó mészkő esetében a beszivárgási érték jóval kisebb. A beszivárgó víz bizonyos idejű felszín alatti tartózkodás után források formájában lép a felszínre. Ezek lehetnek talaj vagy rétegforrások [40]. A talajvíz források vízhozama igen csekély, néhány liter percenként. A rétegforrások, a vulkanit és radiolit kőzetekből fakadó hasadékforrások vízhozama már jelentős, elérheti a 200 liter/percet is. Legjelentősebbek a mészkőből fakadó karsztforrások, amelyek akár több 10 km 2 -es vízgyűjtőről nyerik a vizüket [40]. A karsztforrások zöme a hegységperemen fakad, a hegységet ketté osztó Szinva- és Garadna-völgyben is jelentős források találhatók a helyi erózióbázishoz kötődve, amelyek vízhozama eléri a percenkénti több ezer litert. A legnagyobb hozamú források Miskolc- Tapolcán és Egerben találhatók. A források vízhozama [15]: Miskolc-tapolcai hidegforrás: > liter/perc Miskolc-tapolcai melegforrás: > liter/perc Egri melegforrás: liter/perc A mesterséges vízkivételek miatt a források természetes hozama csökkent [15]. A források vizének hőmérséklete a fakadási szinttel fordítottan arányos. A leghidegebbek a fennsík régióiban, a legmelegebbek a hegységperemi erózióbázison fakadnak. A Déli-Bükkre az időszakos források jellemzőek, amelyek aktivitása a karsztvízszint emelkedésével, csökkenésével áll összefüggésben [40] Víznyelők A víznyelőkben réteg- és hasadékforrások vizei nyelődnek el. A bükki víznyelők (57. ábra) nagy része időszakosan működik. Kis vízhozamok idején a víz már a nyelő előtt a medertörmelékben eltűnik. Legismertebb víznyelők [15], [40]: 11

12 Pénz-pataki víznyelő Rejteki-víznyelő Hollós-tetői-víznyelő Rókafarmi víznyelő Kaszás-kúti-visszafolyó Barátság-kerti-visszafolyó A nyelőkben eltűnő vízfolyások oldó hatásának és a szállított hordalék koptató, erodáló hatásnak következményeként barlangrendszereket alakítanak ki. A legjelentősebb víznyelők 4 zónához kapcsolhatók, ahol a vízgyűjtő terület nemkarsztos kőzetfelszínen, a nyelőpont viszont a mészkőterület vízzáró kőzethez közeli völgyi pontján alakult ki [15], [40]: Kis-fennsík: Barátság-kerti-visszafolyó - Sólyom-kútivíznyelő - Csókási-víznyelő - Kaszás-rétivisszafolyó vonala. Megjelenés: Harica-források, Felső-forrás Királykút Nagy-fennsík: Bánkúti-visszafolyó - Istvánlápai-víznyelő, Diabáz-, Fekete-, Jáspis-, Szivárvány-, Szepesi-, István-lápai-, Létrási-vizesbarlang, Borókás-töbrök térsége Diósgyőri terület: Fehérkő-lápai-víznyelő - Fényeskő-völgyi-víznyelő. Megjelenés: Diósgyőri-források Répáshuta-tapolcai-karsztterület: Diós-völgytől a Rókafarmig tartó víznyelők. Megjelenés: Miskolc-tapolcai források A pontnyelésű víznyelők mellett a Bükkre jellemzőek a medernyelők. Kis vízhozamok idején a patak egyre kisebb vízhozammal folyik tovább, mígnem teljesen eltűnik. Ezek nyelőképessége nem nagy, ezért nagy vízhozamok idején az elnyelődés nem jelentős. Medernyelős völgyszakaszok alakultak ki a Kis-fennskíon a Forrás-völgyben, a Száraz-völgy felső szakaszán, a Délnyugati-Bükkben az Esztáz-kőnél, valamint a Lökvölgyben. A Délkeleti-Bükk tűzköves mészkő és dolomit alkotta karsztjára jellemzőek még a medernyelők [15], [40]. 12

13 Vízfolyások A mészköves területek jelentős része vízfolyásmentes, a töbrös felszínek nem rendelkeznek felszíni lefolyással. Ezzel szemben a pala-vulkanit kőzetekből álló területek kis vízhozamú vízfolyásokkal sűrűn átszőttek. A Bükkben eredő vagy a hegységen átfolyó patakok a Tisza vízgyűjtőjéhez tartoznak [8] [40]. A Délnyugati-Bükk déli részén olyan kis vízhozamú vízfolyások ismertek, mint az Ostoros-patak, Forró-kút, Cseresznyés-patak. A Délkeleti-Bükkre a medernyelők miatt száraz völgyek jellemzőek. A Déli-Bükk északi peremén is csak rövid patakok alakultak ki, amelyek a Répáshuta Bükkszentkereszt vonal mentén lévő víznyelőkben tűnnek el. A Délkeleti-Bükk legnagyobb hozamú patakja a Hejő, amely a Miskolc-tapolcai-forrásnál ered és a Tiszába ömlik [8] [40]. Az Északnyugati-Bükk vízfolyásai nagy vízhozamú karsztforrásokból, a palaterület rétegforrásaiból és a palán belüli mészkőlencsék forrásaiból erednek. Ezek a vízfolyások a Sajót tápláló Bán-patakba ömlenek. Az Északkeleti-Bükk vízfolyásai a Kis-fennsík északi peremén lévő karsztforrásokból fakadnak, és a Sajóba ömlenek [8] [40]. A Bükk vízfolyásaira jellemzőek a forrás- és patakvizekből kivált mésztufa képződmények, amelyek minden karsztforrás által táplált patakban megtalálhatók. Pl.: Lillafüredi Szinva-vízesés mésztufa lépcsője, a Szalajka-völgy, a Forrás-völgy és a Sebesvíz-völgy mészkiválásai [8] [40] Tavak A Bükk-hegység terültén csak kis kiterjedésű tavak ismertek, melyek nagy része mesterséges. Pl.: Hámori-tó (58. ábra). A természetes eredetű tavak időszakosak. Kialakulhatnak víznyelőkben, ha a nyelőképességet meghaladja a vízhozam, vagy völgyekben torlaszok általi elgátolással. Az év egy részében a szabad vízfelületű fertések jöhetnek létre, amelyek inkább pocsolyák [40]. 13

14 1.3 Éghajlata, időjárása A Bükk Magyarország hűvös hegyvidéki területeihez tartozik. A Déli-Bükk északi kétharmada ezen belül a mérsékelten nedves, hideg telű területekhez, a Bükk-fennsík és az Északi-Bükk a nedves, hideg telű változataihoz. A Déli-Bükk délkeleti szegélye nyúlik le a mérsékelten meleg területek közé [38]. A Bükk-fennsíkon az évi átlagos napfényes órák száma közel 1900, az évi középhőmérséklet 6 C, a Garadna-völgyben 8,5 C. Az évi csapadékmennyiség 800mm. A fennsíkon az uralkodóak a nyugati szelek, az átlagos szélsebesség 4-4,5 m/s [8]. Az Északi-Bükk évi napfénytartama a Bükk-fennsíkhoz hasonlóan 1900 óra, az évi középhőmérséklet 6-7 C. Az évi csapadékmennyiség a kistáj északi részén 600 mm, a délin 700 mm. Uralkodóak a nyugati és a déli szelek, az átlagos szélsebesség 2,5-3 m/s [8]. A Déli-Bükkben az évi napfényes órák száma 1850 óra. Az évi középhőmérséklet a fennsík felöli oldalon 6,5-7 C. Az éves csapadékmennyiség délről észak felé haladva 600 és 800 mm között változik. Leggyakoribbak a dél-nyugati és észak-keleti szelek, melyek átlagos sebessége 2,5-3 m/s [8] Téli hónapok a Bükkben A Bükk-fennsíkon a téli napfényes órák száma közel 200, az Északi-Bükkben 170 és 200 között változik, a Déli-Bükkben ez a szám közel 180 óra. A fennsík téli átlagos minimum hőmérséklete -16 és-18 C, és átlagosan napig fedi hótakaró a térséget, a maximális hóvastagság 50 cm. Ez a vastagság a Garadna völgye felé cm. Az Északi- Bükk átlagos minimuma -16 és -18 C, a hótakarós napok száma közel 70, míg a maximális hóvastagság cm. A legalacsonyabb téli hőmérséklet az Északi-Bükkben - 15 és -17 C között változik. A terület déli részén a téli havas napok száma már lecsökken napra, míg a fennsík felőli oldalakon eléri a napot. Az átlagos maximális hóvastagság cm között változik [8] [38]. 14

15 Nyári hónapok a Bükkben A fennsíkon a fagymentes időszak 160 napig tart. Szélsőséges esetekben a karsztos terület töbreiben még a nyári hónapokban is előfordulhat fagypont körüli hőmérséklet. A nyári maximum hőmérséklet 26 és 28 C között változik; a nyári napfényes órák száma 740 és 750 közötti. Az Északi-Bükk fagymentes napjainak száma 165 és 170 nap, a napfényes órák száma közel 740, míg a Déli-Bükk napfényes órái közöttiek. A nyári legmagasabb hőmérséklet C [8] A Bükk mikroklimatikus viszonyai A hegység tagoltságából adódóan az egyes területek mikroklímája igen változatos. A déli, délies lejtők, töböroldalak több napsütést és nagyobb hőmennyiséget kapnak, amelyhez hozzájárul a világos kőzetek nagy albedó értéke. Ennek következtében a felszín a napsugárzás nagy részét visszaveri és szétszórja a levegőben. A sötétebb kőzetekből álló hegységekhez képest hamarabb kezdődik a hóolvadás és a virágzás, az egyes növényzeti övek magasabbra hatolnak, jellemzőek a melegkedvelő és szárazságtűrő fajok [38]. Az északi, északias lejtők és karsztos mélyedések visszaverő képessége éppen fordítva hat. A kőzetek kevés hőt nyelnek el, így nem tudnak annyit visszasugározni, hogy a környező levegőt fölmelegítsék. Ezen a területen az olvadás később indul meg, gyakoriak a hidegtűrő fajok és az egyes növényi övek is sokkal alacsonyabb tengerszint feletti magasságokban telepednek meg. Egy-egy meredek kelet-nyugati csapású hegygerinc két ellentétes oldalán olyan növényfajok telepednek meg, amely más területeken egymástól több száz kilométerre élnek [38] Talaja A Bükk-fennsíkon közepesen kötött vályogos barna erdőtalajok és rendzina talajok az uralkodók. A fennsíkot övező alacsonyabb hátakon és völgyekben a palás és egyéb kovasavban gazdag alapkőzeteken vályogos barna erdőtalaj, helyenként podzolos foltok alakultak ki (Pécsi-Sárfalvi, 1960). A hegységet hosszan elnyúló völgyek, szurdokvölgyek, meredeken letörő sziklafalak tagolják. A felszínformák erősen módosítják a zónának megfelelő klímát. A fennsík hűvös, csapadékos, viszonylag kiegyenlített klímájához viszonyítva a déli 15

16 hegyvonulatok szárazabbak, melegebbek, szélsőségesebbek. A hűvös, nedves szurdokok hasonlítanak a Kárpátok magas régióira. A fennsík töbreiben kialakult extrém mikroklíma sajátos élőhelyet jelent a növények számára. A Bükk jórészt mészkőből épült fel, de előfordul dolomit, agyagpala, riolit, diabáz, gabbró és kvarcit is. Az egyes kőzeteken különböző talajok alakultak ki. Uralkodó a barna erdőtalaj, a kvarcitra jellemző a podzolosodó savanyú talaj, a mészkőfelszínre a rendzina, a dolomitra a felszín aprózódásával létrejövő törmelékes talaj (Suba, 2002) A Központi-Bükk talajai A Központi-Bükk (Bükk-fennsík, Északi-, Déli-Bükk) felszíne erősen tagolt, a tengerszint feletti magasság 425 és 959 m (Bükk-fennsík) között változik. A Bükk-fennsík karsztos, töbrös, dolinás triász kori mészkövén fekete-, barna- és vörösagyagos rendzinák alakultak ki, aszerint, hogy a mészkövet kísérő vörösagyagból mennyi maradt vissza és mennyi a mészkő oldási maradéka. Ahol a vörösagyag 1 méternél vastagabb, barnaföldek és agyagbemosódásos barna erdőtalajok a jellemzőek. A Garadna völgyben agyagpalán és homokkövön rankerek, savanyú, nem podzolos barna erdőtalajok és agyagbemosódásos barna erdőtalajok képződtek. A területet a tisztások kivételével erdő borítja [29]. Az Északi-Bükkben harmad időszaki és ennél is idősebb agyagos üledéken agyagbemosódásos barna erdőtalajokon mezőgazdasági művelés folyik. A terület mintegy 20%-án alakítottak ki szántókat. A Déli-Bükkben a terültnek csupán 2%-át hasznosítják mezőgazdasági célra agyagpalán kialakult erősen savanyú, nem podzolos erdőtalajokon (Répáshuta határában) [29] A Bükkalja talajai A Bükkalja három kistájra oszlik: Tárkányi-medence, Egri-Bükkalja és Miskolci- Bükkalja. A Tárkányi-medence nagyrészt riolittufából épül fel, amelyet miocén kori homok és kavics kísér. A felszínt ezek keverékéből álló lejtőhordalék fedi, amely lejtős anyagmozgás és erózió hatására jött létre. A talajokat az agyagbemosódásos barna erdőtalajok és a barnaföldek típusába soroljuk. A terület 40%-át szántó fedi [8] [29]. Az Egri-Bükkalja enyhén dél-kelere lejtő dombság, amely három közel egyforma területű sávra osztható: A hegységhez közel fekvő oligocén slir, márga és homokkő sáv, amelyre barna erdőtalaj jellemző. Ettől délre miocén riolittufa sáv áll, amelyen fekete 16

17 nyiroktalajok és barnaföldek alakultak ki (Egri borvidék alapja). A harmadik sávban pleisztocén lejtőhordalék adja a talajképző kőzetet. A rajta kialakult talajtakaró barnaföldből és csernozjom barna erdőtalajokból áll [8] [29]. A Miskolci-Bükkaljára jellemző a riolittufa sáv, melyhez kavics és homok társul; az Alföld pereme felé ezekhez még kis vastagságú lösz is kapcsolódik. Fekete nyirok talajok, agyagbemosódásos barna erdőtalajok és barnaföldek mozaikja képez talajtakarót, amelyhez az erodált terültek földes kopárja és humuszkarbonát talaja kapcsolódik. Az Alföld felé erősödik a csernozjom hatás [8] [29] A Bükkhát talajai A Bükkhát két kistájból, a Tardonai-dombságból és az Upponyi-hegységből áll. Az Upponyi-hegység devon és karbon mészkőből, homokkőből és palákból áll, amelyet körbevesz a harmadidőszaki dombság. A terület erősen tagolt és erősen erodált, ezért sok a földes kopár az agyagbemosódásos barna erdőtalajok között. Az erdőtalajok erősen savanyúak, kivételt képez a Bán-patak völgyét kitöltő humuszos barnaföld. A terület egyharmadán folytatnak szántóföldi művelést [8] [29]. 1.5 Növényzete A hegységet, a nagymező kivételével a magasabb régiókban mindenütt erdőtakaró borítja. A Déli-Bükkre a meleg kedvelő tölgyesek, míg a fennsíkra és az Északi-Bükkre a nagy kiterjedésű bükkösök a jellemzők. A Bükk flóraelemei között főként a kárpáti és a pannóniai fajok az uralkodók [25]. A Bükk-hegység közel 60%-át erdők borítják. A magassági szinteknek megfelelően az erdővegetációnak három nagy zónáját különítjük el. 300 méteres magasságig a tölgyesek jellemzőek, majd egy átmeneti gyertyános övön keresztül a bükkösök veszik át az uralmat. Ezek a klímazonális erdők. A nagy zónákon belül több, helyi adottságoknak megfelelő társulás alakult ki [31]. 17

18 1.5.1 Tölgyes erdők zónája A tölgyes erdők zónája széles övben veszi körül a központi, magas fekvésű bükköst. A délies kitettségű hegyoldalakon m magasra is feljutnak, az északi részeken méterig terjednek. (Suba, 2002) Ebbe a zónába tartoznak az alábbi társulások [31]: Cseres-tölgyesek Melegkedvelő tölgyesek Mészkerülő tölgyesek Molyhos-tölgyes bokorerdők Mészkősziklagyepek Szilikátsziklagyepek Gyertyános-tölgyesek Cseres-tölgyes A tölgyerdők legelterjedtebb társulása, legjellemzőbb fáik a kocsánytalan tölgy (Quercus petraea) és a csertölgy (Quercus cerris). A fák idősebb állományokban elérik a méteres magasságot. Mivel lombozatukon a fény áthatol, gazdag cserjeszint tud kialakulni. A társulás részét alkotják még a molyhos tölgy (Quercus pubescens), a tatár juhar (Acer tataricum), különböző galagonya, som és kecskerágó félék [31]. Melegkedvelő tölgyesek Ez a társulás a meleg, száraz, délies fekvésű hegyoldalakon fejlődik ki, ahol a mészköves alapkőzet fölött mészben gazdag talajok vagy mészhumusz alakul ki. A társulás jellemző fái a molyhos és a kocsánytalan tölgy (Quercus petraea). Cserjeszintje ennek a tölgyes társulásnak a leggazdagabb, de fajban gazdagnak mondható a gyepszint is. Cserjeszintjének jellemző növénye a cserszömörce (Cotinus coggygra) [31]. Mészkerülő tölgyesek A mészkerülő tölgyesek társulásai kvarciton, palakőzeten vagy rioliton képződött, savanyú, helyenként podzolosodó talajokon alakultak ki. E társulás viszonylag alacsony, ritkás koronaszintjét jórészt a kocsánytalan tölgy alkotja, melyben megjelenhet a rezgő nyár (Populos tremula) és a nyírfa (Betula pendula) is (Suba, 2002). 18

19 Molyhos tölgyes bokorerdők Bokoredő fedi a Bükk legmelegebb, sekély talajú délies fekvésű lejtőit. A fás növényzet nem alkot összefüggő állományt, mozaikszerűen jelennek meg a sztyepprét- és a sziklagyepfoltok. A molyhos-tölgyes bokorerdők állományai mészkövön, sekély redzinatalajon alakulnak ki. A vulkáni kőzetek erubáztalaján a magyar perjés bokorerdők alakultak ki. Jellemző növényei a cserszömörce (Cotinus coggyria) és a sajmeggy (Cerasus mahaleb) [31]. Mészkő sziklagyepek A sziklagyepek a vékony rétegű talajjal borított sziklákon fejlődnek ki. A Bükk hegységben megkülönböztetjük az alapkőzettől függően kialakuló mészkő-, szilikát-, és dolomitsziklagyepeket. Ezek közül legnagyobb kiterjedésűek a mészkősziklagyepek, melyek a mészkősziklák meredek letörésein, a magasan kiemelkedő mészkőhegyek oldalait borítják. A társulás jellegzetessége, hogy a növényzet csak hézagosan borítja az aljzatot, így az anyakőzet nagy foltokban a felszínen van [31]. A társulást ciprusmoha (Hypnum cupressiforme) és puhamoha alkotják, melyek kísérői a mohos csitri (Moehringia muscosa L.) és az édesgyökerű páfrány (Polypodium vulgare) [28]. Szilikát sziklagyepek A hegység egyes térségeiben, főleg Szarvaskő környékén felszínre kerülnek vulkanikus eredetű kőzetek: Diabáz és gabbró. A Bükk déli peremén riolit és riolittufavonulat húzódik, míg néhány helyen kvarcitos kőzetek alkotják a sziklákat. Ilyen területeken alakultak ki a nyílt szilikátsziklagyepek, ahol mohák, zuzmók fedik a csupasz sziklát [31]. Legfőbb fajai a ciprusmoha, de jellemző rá a sziklai ternye (Alyssum saxatile), büdös gólyaorr (Geranium robertianum), északi fodorka (Asplenium septentrionale), dombi füzike (Epilobium hirsutum), nagy varjúháj (Sedum magnum), madárberkenye (Sorbus aucuparia) [28]. Gyertyános-tölgyesek Ez a növénytársulás a Bükkben a méter tsz. feletti magasságban jellemző. Átmenetet képez a száraz tölgyesek és a nedvesebb bükkösök között. A kontinentálisabb, hidegebb, fagyzugosabb helyeken a gyertyán önálló társulásként is jelen lehet. A 19

20 gyertyános-tölgyesek a völgyek alsó harmadára jellemzőek. Közepes nedvességigényük miatt a mezofil erdők közé sorolhatók. Kedvelik a közömbös vagy enyhén savanyú kémhatású talajokat [31] Bükkösök öve A bükkösök 600 méter feletti magasságban alkotnak összefüggő övet (zonális társulások), de a hűvösebb, északi lejtőkön akár 400 méterig is lehúzódhatnak (extrazonális társulások). A kevésbé kontinentális, kiegyenlítettebb, nedves klímát kedvelik. A közel méter magas bükkfák (Fagus sylvatica) lombkoronája nyáron erősen zárt, a napfény 10-15%-át engedi át, ezért a bükkösök aljnövényzete a gyors életritmusú, tavaszi növényekből áll (59.ábra). Az árnyékoló hatás miatt a cserjeszint alig vagy szinte egyáltalán nem fejlődik ki, a gyepszintben nyáron az árnyéktűrő vagy árnyékkedvelő fajok jellemzőek [27] [30]. A Bükk hegységben három, egymástól különböző bükkös erdőtársulás alakult ki: montán (magashegységi), szubmontán (középhegységi), sziklai bükkösök [31]. 5. ábra: Bükkfák a Bükk-fennsíkon (Fotó: Juhász Judit) Montán bükkösök 700 m felett alakulnak ki a montán bükkösök. Jellemző rájuk a kárpáti flóraelemek számának növekedése; jellemző növényei a sisakvirágok, mint a karcsú sisakvirág (Acontium variegatum) és a kárpáti sisakvirág (Acontium moldavicum) [31]. A montán bükkösök gyepszintjére jellemző a hajperje (Hordelymus europus), a berki aggófű (Senecio nemorensis), a nyúlsaláta (Prenathes purpurea) és az acsalapu 20

21 (Petasites albus). Szegényes cserjeszintjében megjelenik a farkas-boroszlány (Daphne mezereum) a bérci rózsa (Rosa pendulina) és a veresberkenye (Sorbus aucuparia) [27] [30]. Szubmontán bükkösök Mészkedvelő bükkösöknek is nevezik, meszes talajokon való kialakulásuk miatt méteres magasságot kedveli, de az északi lejtőkön lehúzódik 400 méterig is, a déli oldalon viszont 700 méteres magasságban is előfordul. A bükkfa állomány gyakran keveredik magas kőrissel (Fraxinus excelsior), kocsánytalana tölggyel és gyertyánnal (Carpinus betullus). Jellegzetes aljnövényzetének képviselői a szagos müge (Galium odoratum), az olocsán csillaghúr (Stellaria holostea), a bükksás (Carex pilosa) és az árnyékvirág (Majanthemum bifolium). A nedvesebb talajokon megjelenik a nenyúljhozzám (Impatiens noli-tangere), a podagrafű (Aegopidium podagraria), a pirosló hunyor (Helleborus purpurascens) [27] [30]. Sziklai bükkösök Elsősorban meredek, fokos sziklás lejtőkön, dolomit-mészkő alapkőzeten és rendzina talajokon alakulnak ki. Flórájának összetétele változatos. Az itt megjelenő bükkfák ritkásan állnak, lealacsonyodnak, lombkoronájuk rosszul záródik, ezért köztük megjelenik a nagylevelű hárs (Tilia platyphyllos), a lisztes berkenye (Sorbus aria) és a kocsánytalan tölgy. Több társulás fajai találkoznak ezeken a területeken, gyakoriak a reliktumfajok, amelyek a felszínforma által kialakult termőhelyeken meg tudtak maradni. Gyakori a gyepszintben megjelenő magyar nyúlfarkfű (Sesleria hungarica), a tarka nyúlfarkfű (Sesleria varia), a tarka náditippan (Calamagrostis varis) és a lappangó sás (Carex humilis) [31] A Bükk-hegység egyéb növénytársulásai: A Bükk-hegységre jellemzőek még az alábbi társulások [31]: Hársas-kőrises sziklaerdő Hársas-berkenyés sziklaerdők Szurdokerdők Telepített lucfenyvesek 21

22 Hársas-kőrises sziklaerdő A legmeredekebb sziklás lejtőkön és letöréseken alakul ki. Azon száraz területekre szorult vissza, ahol a bükk már nem él meg. Lazán záródó lombkoronaszint jellemzi, uralkodó fajai a hárs és a magas kőris (Suba, 2002). A fafajban gazdagabb erdőkben megjelenik a hegyi (Acer pseudo-platanus) és a korai juhar (Acer platanoides). Alacsonyabb lombkoronaszintet alkot a hegyi szil (Ulmus scabra), a berkenye, a kocsánytalan tölgy, míg dús cserjeszintet képez a mogyoró (Corylus avellana), a húsos som (Cornus mas), a sziklai gyöngyvessző (Spiraea media) és az ostorménfa (Viburnum lantana)[27] [30]. Hársas-berkenyés sziklaerdők A legmeredekebb sziklalejtőkön, letöréseken alakulnak ki. A társulás gazdag magashegyi, alhavasi reliktumfajokban. Fajösszetételükben nagy hasonlóságot mutatnak a sziklai bükkösökkel és más sziklaerdőkkel. (Suba, 2002) Kettős lombkoronaszintjében a magasabbat a kis- és nagylevelű hárs alkotja, míg az alacsonyabbat a lisztes berkenye. A cserjeszintet farkas-boroszlány, bérci rózsa (Rosa pendulina), ükörke lonc (Lonicera xilosteum) alkotják, aljnövényzetét havasi iszalag (Clematis alpina), hármas levelű macskagyökér (Valeriana tripteris), poloskavész (Cimicifuga europaea) és a havasi ikravirág [27] [30]. Szurdokerdők Mélyen bevágódott és meredek falakkal határolt szurdokvölgyekre jellemző társulás. A szurdokvölgyek mikroklímája jóval hidegebb a környezeténél, a völgyekbe kevés fény hatol le és a hó is később olvad el, mint máshol. A völgyekre jellemző a nedvesség és a nagy páratartalom, amely kedvez a mohák kialakulásának és a farontó gombáknak. Jellemző rájuk a sekély, nitrogénben gazdag nyershumusztalaj [31]. A faállományt bükk, hegyi juhar és magas kőris alkotja, de megjelenik a hegyi szil, korai juhar és a nagylevelú hárs. A cserjeszint helyenként hiányzik. Alkotói a fekete és a fürtös bodza (Sambucus nigra és S. racemosa), az egres (Ribes uva-crispa) és a havasi ribizke (Ribes alpinum). Karakterfajai a holdviola (Lunaria redivina), a gímpáfrány (Phyllitis scolopendrium) [27] [30]. 22

23 Telepített lucfenyvesek A telepített lucfenyvesek a Bükk-fennsíkra jellemzőek. Idős állományt alkotnak a jávorkúti lucfenyők, de jávorkút közelében jellemzőek az erdei fenyők, Rejtek környékén és a Csanyik-völgyben a lombhullató vörösfenyő. A fenyvesek maguk körül savanyú talajt alakítanak ki, melyre a körtikefajok a jellemzőek: ernyős körtike (Chimaphila umbellata), kereklevelű körtike (Pyrola rutundifolia), gyöngyvirágos körtike (Orthilia secunda) [27] [30] [31]. Már nem a Bükkösök övéhez tartozó, a dolgozat szempontjából azonban elhagyhatatlan társulások a vizekhez, nedves élőhelyekhez kötődő társulások. A szubmontán égerligetek a hegyi patakokat, vízfolyásokat követik. Az égerligethez csatlakoznak a mélyebb, vízjárta területeken kialakult magaskórós, acsalapus társulások [31]. 23

24 2. TALAJJELLEMZŐK A talajöv (pedoszféra) földtani értelemben az atom-, hidro- és litoszféra kölcsönhatása következtében kialakult kontakt geoszféra, a földkéreg legfelső, mállási övezete [23] Talajok kialakulása és szintjei A talajok kialakulásában első lépcsőt képvisel a kőzetek fizikai aprózódása, amelynek eredményeképp megnő a kőzet felülete, a víz és a levegő általi átjárhatósága. A fizikai aprózódás több behatásra vezethető vissza [3]: Fagyhatás Hőmérséklet ingadozás Sókristályok repesztő hatása Rétegnyomás csökkenése Víz, gleccser és szél koptató hatása A fizikai mállást kémiai, és biológiai mállás követi, mely során megváltozik a kőzetek kémiai és ásványtani felépítése is. A vízben könnyen oldódó anyagok, mint az alkáli fémek és alkáli földfémek sói, könnyen oldatba kerülhetnek. Ezek a folyamatok különösen jelentősek üledékes kőzetek esetében. A víz oldószeren túl a reakció résztvevője is lehet H + és OH - által. A végtermék erősen függ a csapadékmennyiségtől, a talajvízben található ionok mennyiségétől, arányától és kémhatásától. Magyarország éghajlati és talajviszonyai között, mérsékelt mennyiségű csapadék és lúgos közeg mellett, főként illit és montmorrillonit agyagásványok keletkeznek [3]. Biológiai mállás során fizikai és kémiai változások mennek végbe. A változás kiváltó okai azonban biológiai folyamatok során keletkezett szerves savak, szénsav és a talajlakó élőlények igényei [3]. A talajban zajló folyamatok eredő egyensúlyi állapota ellentétpárokra bontható: 1. táblázat: Talajban zajló ellentétpárokra bontható folyamatok (Papp, 1997) Szerves anyag felhalmozódás Savanyodás Kilúgozódás Agyagosodás Agyagvándorlás Oxidáció Szerkezetképződés Szerves anyag lebomlás (ásványosodás) Lúgosodás Sófelhalmozódás Agyagszétesés Agyagkicsapódás Redukció Szerkezetleromlás 24

25 A fizikai, kémiai és biológiai mállás együttesen alakítják a talaj tulajdonságait és a legtöbb talajtípusnál ismert hármas rétegzettséget is [3]: 1. szint: Kilúgozási szint. Itt jellemzőek leginkább az oldódási folyamatok [3]. 2. szint: Felhalmozódási szint. Itt válnak ki és gyűlnek fel a kilúgozási szintből leszivárgó, talajoldat által szállított anyagok [3]. 3. szint: Bontatlan alakőzet [3]. 6. ábra: A Bükk-hegység talajtérképe (Forrás: ) 2.2. Talajkolloidok A talajban lévő szerves és szervetlen anyagok egy része a kolloidokhoz sorolható. Olyan két vagy több fázisú rendszer részét alkotják, ahol az anyag a tér valamelyik irányában 1 és 500nm közötti. Megkülönböztetünk fibrilláris, lamináris és korpuszkoláris kolloidokat. Ha a részecskék mérete közel azonos, homodiszperz rendszerről beszélünk, ha különböző, mint a talaj esetében, polidiszperz rendszerről van szó. A talaj szerkezeti elemeit összekötő kolloidális anyag megjelenhet [23]: Agyagásványok Szerves anyagok Vas-, alumínium-, mangán hidroxidok Szénsavas mész 25

26 Mesterséges stabilizáló anyagok (talajkondicionáló szerek) formájában [23]. A kolloidok kisméretű anyagi részecskék; tömegükhöz képest rendkívül nagy felülettel rendelkeznek. Így a kolloidsajátságokat nem anyagi minőségük, hanem a részecskék mérete határozza meg, amely 1-500nm között van. Számos anyagból keletkezhetnek és ezért mesterségesen is előállíthatók. A talajokban a 2µm-t fogadták felső határnak [29] Kolloidrendszerek csoportosítása A kolloidokat csoportosítani tudjuk alaki- és felület sajátságok szerint [29]. Alaki sajátságok Aszerint, hogy a részecske a tér egy, kettő, vagy három irányába esik, megkülönböztetünk. Lamellás, fibrilláris és korpuszkuláris kolloidokat. A lamelláris kolloidok vékony lemezek, méretük a tér egy irányába nem éri el a kolloidméret felső határát. A talajokban az agyagásványok nagy része ehhez a csoporthoz sorolható. A fibrilláris kollodiok a tér egy irányában jelentős kiterjedéssel rendelkeznek, a tér másik két irányában azonban kolloidméretűek. Fonál alakjuk van, ide tartoznak a láncmolekulákból álló kolloidok; pl.: humuszkolloidok. A korposzkuláris kolloidok a tér mindhárom irányában kolloidméretűek és felveheti a gömb, kocka vagy szabálytalan alakot [29]. Felületi sajátságok A részecskék külső hatás nélkül is rendelkezhetnek elektromos erőtérrel, ha felületükön ionok, ionizált csoportok vagy poláris molekulák vannak. Ekkor a kolloid poláris felületű. Attól függően, hogy az elektromos erőteret létesítő felületi töltések többsége negatív vagy pozitív, a poláris felületek elektronegatívak vagy elektropozitívak [29]. A talajkolloidok töltése ph függő és állandó töltésből ered. A magyarországi talajok agyagásványai többsége negatív töltésfelesleggel bír, ezért felületükön jelentősebb a kation adszorpció. Ezen a kation rétegen képes egy újabb anion réteg megkötődni, a talaj kémhatásától függően savas közegben OH - csoportok szakadhatnak le az alumíniumról, és anionkötőhelyet képeznek. A szerves kolloidok esetében a kötőhelyek töltés szerinti megoszlása kiegyenlítettebb [3]. A különböző ionok a talajoldatból kiválva megkötődnek a kolloidok felületén. Ez a kötődés megbontható. Az ion a talajoldat összetételtől függően leválhat a kolloid 26

27 felületéről, lecserélődik egy másik azonos töltésű ionra vagy ioncsoportra, vagy oldatba kerül. A kolloidok felületén bármilyen töltéssel bíró részecske megkötődhet; a kötődési helyek száma korlátozott, ezért az ionok egyfajta versenyre kényszerülnek. Azonos koncentrációk esetében a nagyobb töltéssel bíró ionok vannak előnyben. Abban az esetben, ha egy ion koncentrációja magasabb a többi oldatban levő ionénál, a talajkolloid felületén való megkötődése nagyobb [3]. Amiből a talajoldatban már egyébként is sok van, azt a kolloidok a felületükön megkötik, és helyettük olyan anyagokat engednek el, amelyek aránya a talajoldatban alacsony. A talajoldat összetétele így bizonyos határokon belül állandó tud maradni, biztosítva a talajlakó mikroszervezetek és növények állandó tápanyagellátását. Ezen felül fontos szerepe van e rendszernek a talaj kémhatásának szabályozásában is. Lúgos közegben a talajkolloidról leváló H+ ion lúgos kémhatást okozó OH- ionokkal egyesülve semlegesíti a kémhatást. A talaj savanyodásánál viszont a savas kémhatást okozó H+ iont köti meg a kolloid felszínén (Dobos, 1994). A talaj kolloidok nem csak ionokat képesek a felszínükön megkötni, hanem egymáshoz is kapcsolódhatnak, felépítve a talaj szerkezetét meghatározó koagulumokat [3] Kolloidméretű alkotórészek A talajkolloidokat szervetlen és szerves kolloidokra, valamint ezek kapcsolatából képződött szerves-ásványi komplexkolloidokra bontjuk [29]. Ásványi kolloidok 7. ábra: Talajkolloid (Forrás: Biologia_12- Az_elettelen_okologiai_tenyezok_II ) 27 Agyagásványok: A primer szilikátok mállása során képződő szekunder ásványok. A talaj agyagfrakciójának legjelentősebb (szubmikrokristályos szerkezetű) komponensei. (Stefanovits, 2010) Kovasavak, Fe- és Alhidroxidok amorf gélek formájában válnak ki. Számottevő mennyiség az intenzív mállásban lévő barna erdő- és egyes réti talajokban képződik. Ásványtörmelékek a felaprózódott kőzet finom eloszlású, mállásnak ellenálló részei. A talaj agyagfrakciójában kvarc- és csillámpor formájában kis mennyiségben fordulnak elő [29].

28 Szerves kolloidok Beszélhetünk humuszkolloidokról és nem humusz jellegű szerves kolloidokról. A humuszkolloidok különböző molekulatömegű, elágazó láncokból álló óriásmolekulák. A nem humusz jellegű szerves kolloidokhoz tartoznak a poliszacharidok és a fehérjék, amelyek kolloidsajátságú amorf anyagok. A szerves kolloidok jóval kisebb mennyiségben találhatók a talajban, mint az ásványi kolloidok, szerepük rendkívül jelentős, mivel a nélkülözhetetlenek a talaj szerkezetének kialakításában, víz- és tápanyag-gazdálkodásában [29]. Szerves-ásványi kolloidkomplexumok A talaj szerves ás ásványi alkotórészei erősebb vagy lazább kapcsolatban vannak egymással. A különböző minőségű kolloidok egymáshoz tapadva fordulnak elő [29]. Az agyagásványok és a vas- vagy alumínium-hidroxidok egy részét vastagabb vagy vékonyabb humuszhártya veszi körül. A montmorillonit pedig a kristályrács rétegei közötti belső felületen is megköt humuszmolekulákat, s az így megkötött humusz a mikrobiológiai hatásokkal szemben igen ellenálló. A kapcsolódó szerves anyag megváltoztatja az ásványi kolloidok felületi sajátságait. Agyagásványok felületén kovasav, vas- illetve aluminiumhidroxid-bevonat is képződhet. (Stefanovits, 2010) 2.3 Agyagásványok Az agyag olyan 0,005-, vagy 0,002 mm-nél kisebb méretű kőzetanyag, amelyen a komponensek több, mint 50%-a a megjelölt méretkategóriába tarozik, és legalább 25%-a agyagásvány. (Wallacher, 1990) Primer szilikátok átalakulásával képződnek a szekunder ásványok, melyek a talaj agyagfrakciójának legfontosabb alkotórészei. Adszorpciós és ioncserélő képességük miatt jelentős a szerepük a talajtani folyamatok szabályozásában, és a szilárd fázis vízzel szembeni viselkedés alakításában. Legtöbbjük rétegszilikát, de képződnek lánc-, és amorf 8. ábra: TOT szerkezetű agyagásvány (Forrás: )

29 agyagásványok is. A rétegrácsos agyagásványokat az egymáshoz kapcsolódó rétegek száma és milyensége alapján csoportosíthatók (2. táblázat) [9]: 1. TO típus: Egy tetraéderes és egy oktaéderes sík alkot egy rácsköteget [9]. 2. TOT típus: Két SiO4 síkháló közé egy AlO(OH) oktaéderes réteg épül be [9]. 3. TOT+O típus [9] 4. Kevert szerkezetű agyagásványok [9] 2. táblázat: Rétegszilikátok osztályzása (Filep, 1988) Osztály Típus Csoport Sorozat Fajta TO (1:1) Kaolinit csoport Dioktaéderes Kaolinit Illit csoport Dioktaéderes Illit Trioktaéderes Ledikit Vermikulit csoport Dioktaéderes Trioktaéderes Vermikulit TOT (2:1) Montmorillonit Rétegszilikátok Dioktaéderes Beidellit Szmektit csoport Nontronit Trioktaéderes Hektorit Szaponit Di-trioktaéderes Szudoit TOT+O (2:1+1) Klorit csoport Pennin Trioktaéderes Klinoklór Pszeudo-rétegszilikátok Trioktaéderes Szepiolit Di-trioktaéderes Paligorszkit Láncszerű Hormitok Amorf ásványok Röntgen-amorf Allofánok - Allofánok TO típusú agyagásványok Ahogy a fenti táblázatból is látható, a TO típusú agyagásványokhoz a kaolinit csoport sorolható. A komplexum elektromosan semleges. A kaolinit vízben nem duzzad, és kicsi a kationmegkötő képessége (3-15 mekv/100g) [9] TOT típusú agyagásványok Az ebbe a csoportba tartozó illitekben a Si:Al arány általában 3:1. A kicserélhető kationok megkötésére csak a kristály külső felületén és a fellazult rétegek között van lehetőség, ezért az illit csoport ásványai kevés kicserélhető kationt tudnak megkötni. A kationmegkötő képesség mintegy mekv/100g [9]. A vermikulitokban a Si:Al arány 2:1 vagy 3:1. Ha az ásvány nagy mennyiségű K+ iont köt meg, a rétegek közti tér egy része hasonlóan az illitekhez, leszűkül, és az ásvány 29

30 bázistávolsága és a duzzadóképessége jelentősen csökken. A vermikulitok kationcsere kapacitása nagy, közel mekv/100g [9]. A szmektitek kationmegkötő képessége kisebb, duzzadóképessége nagyobb, mint a vermikulitoknak. Adszorpciós kapacitásuk mekv/100g. A kicserélhető kationokon kívül nagy mennyiségű víz és szerves anyag is található a rácsközti térben [9] TOT+O típusú agyagásványok (kloritcsoport) A kloritosodás következtében az ásvány elveszti a duzzadóképességét ezért kationmegkötő képessége csökken. A rögzített bázistávolság 1,4 nm. A kloritok adszorpciós kapacitása mekv/100g körüli [9] Kevert szerkezetű (közberétegzett) agyagásványok A talajban gyakori, hogy ugyanaz az ásványi részecske nem csak azonos tulajdonságú egységekből áll, hanem különböző rétegkomplexumok váltakoznak benne. Több féle rétegkeveredés lehetséges [9]: Szabályos közberétegzettség: A különböző rácskötegek meghatározott periodicitás szerinti sorrendben követik egymást. (Filep, 1988) Véletlen elrendeződés: A rétegkomplexumok egymásra épülésében szabályszerűség nem fedezhető fel. (Filep, 1988) Szegregációs keveredés: A szemcsén belül két rácstípus teljesen elkülönül egymástól. (Filep, 1988) A talajokban több ásvány között alakulhat ki közberétegződés [9]: Illit - szmektit Illit - vermikulit Illit - klorit 9. ábra: Az illit agyagásvány szerkezete (Forrás: /aa/illstruc.jpg ) 30

31 2.4. Agyagásványok a Bükkben A Bükk-hegység területe három agyagásvány-társulassal jellemezhető. Legnagyobb részét szmektit és szemktit-illit alkotja, míg a Bükkhát területén illit-kloritos társulás figyelhető meg. A kloritosodás az agyagpalás területekre, míg az illetesedés a korábban részben vagy telje egészében lösszel fedett területekre jellemző. Az üledékekben uralkodó ásvány a kvarc, amely a társulások közel felét adja. Nagyobb magnézium tartalmú agyagpalákon önállóan, klorittal vagy szmektittel alkot társulásokat. Magnézium vesztés során a kloritból vermikulit, majd szmektit képződik; ezért talajainkra az átmeneti fejlődés a jellemző [4] [5] Talajok szennyező anyag adszorpciója A vízben oldható szennyezőanyagok porózus közegben való terjedését két folyamat vezérli. Egyik az advekció (konvekció) (fizikailag/kémiailag oldott agyagok tömeges áramlása) és a diszperzió (a szennyezőanyag térbeli szóródása), amely diffúzióra (kiegyenlítődésig tartó mozgás) és mechanikus diszperzióra vezethető vissza [23]. Bizonyos kísérőfolyamatok késleltetéshez vagy a szennyezőanyag lebomlásához (degradációjához) vezetnek. ( ) A szennyezőanyag-koncentráció időbeli alakulását a konvekció, diszperzió, adszorpció és degradáció mértéke szabja meg. Az elemi térfogatban tárolt szennyezőanyag-mennyiség a be- és kilépő fluxusok különbségétől függ. (Papp, 1997) Az adszorpció a szennyezőanyag felületi (reverzibilis) megkötődését jelenti. Az adszorpciót létrehozó erők nagysága, jellege és a megkötődés formája különböző [9]: Fizikai adszorpció (van der Waals-erők, hidrogénkötés) Ioncsere (elektrosztatikus erők) Kemiszorpció, komplexképződés (Koordinációs és egyéb kémiai kötések) A fizikai adszorpció a töltés nélküli ionpárok, molekulák és fémorganikus komplexek megkötésében, az ionadszorpció a különböző töltésű ionok és ionpárok elektrosztatikus visszatartásában, a kemiszorpció pedig egyes anyagok immobilizálódásban játszik jelentős szerepet. A talajokban a kemiszorpció is gyakori. ( ) A nem specifikusan kötött (könnyen kicserélhető) kationokat főként elektrosztatikus erők tartják a felületen. A 31

32 specifikus adszorpció azonban ennél lényegesen erősebb kötődést jelent, mivel ekkor az ionok beépülnek vagy beilleszkednek az adszorbens felületébe. (Filep, 1988) Nehézfémek adszorpciója a talajokban A Bükk-hegység talajai mészkő-dolomit alapkőzeten alakultak ki, ezért érdemes megnézni, tartalmazhat-e az alapkőzet magasabb koncentrációban nehézfémet. A mészkövek nehézfémtartalma alacsony (3. táblázat) [6] [22]: 3. táblázat: Mészkövek nehézfémtartalma (Merian, 1984; Kabata-Pendias, 1984) Nehézfémkoncentráció Merian (1984) szerint [ppm] Nehézfémkoncentráció Kabata- Pendias (1984) szerint [ppm] Réz Kobalt 2 0,1-30 Kadmium 0,165 0,035 Nikkel Ólom Cink 23 Mangán 700 A táblázat adatiból jól látható; ahogy a mészkövekben csekély a nehézfémtartalom, úgy a karszton képződött talajokban is. A karsztos talajok nehézfémtartalma magasabb, mint az az alapkőzet összetételéből feltételezhető lenne [20]. A nehézfémek talajbeli mobilitását befolyásolja a ph, a szerves anyag tartalom, a fémek vízben való oldhatósága, kémiai alakja, a talaj típusa, a kationcsere kapacitás, a szénsavas mész- valamint a nedvességtartalom. A folyadék és szilárd fázis közötti fémmegoszlás meghatározó faktora a ph [34]. A kémhatás befolyásolja a nehézfémek oldhatóságát, az agyagásványok és a szerves agyagok adszorpciós képességét. A Brümmer féle mobilitási sor szerint a nehézfémek a következő ph-k esetén válnak mobillá [2]: Cd: ph<6-6.5 Mn, Ni, Zn, Co: ph<5.5 Al, Cu, Cr: ph<4.5 Pb: ph<4 Az alacsonyabb kémhatás elősegíti a nehézfémek mobilitását és a talajoldatba kerülését. A fémek talajkolloidokon való adszorbeálódása fém specifikus [2]. 32

33 A nehézfémek eloszlásában nagy szerepe van a talajok szervesanyag-tartalmának. A szerves anyagok a nehézfémekkel fém-organikus komplexeket képeznek, így növelik a talajok fém-visszatartó képességét. Különösen erős hajlamot mutat a fém-organikus komplexek képzésére a kadmium, az ólom és a cink. A nagy mennyiségű szerves anyagok megnövelik az adszorpciós helyek számát, ezáltal segítik a nehézfém megkötődést. Így a talaj a nehézfémeket időlegesen ki tudja vonni a táplálékláncból [35] [36] [37]. 4. táblázat: A dolgozatban szereplő nehézfémek szennyezettségi határértékei (Forrás: CAS szám Nehézfém Határérték Veszélyezettséget mg/kg jelző besorolás Króm 50 K Kobalt 20 K Nikkel 20 K Réz 200 K Cink 200 K Arzén 10 K Molibdén 20 K Kadmium 5 K Ón 10 K Bárium 700 K Higany 1 K Ólom 10 K Bór 500 K2 33

34 3. A BÜKKBEN VÉGZETT ELŐZETES VIZSGÁLATOK EREDMÉNYEI Dolgozatom szempontjából érdemes hangsúlyt fektetni az Bükk-hegységben végzett előzetes vizsgálatra. Ezek részben a Kútfő projekt előtti vizsgálatokhoz, részben a Miskolci Egyetem Kútfő projektjének 2.3-as moduljához köthetők Korábbi vizsgálati eredmények Bár az alapkőzet alapján magas karbonát-tartalmat és semleges körüli kémhatásokat várnánk, ez nem igazolódik teljes mértékben a vizsgált talajok esetében. A talajok többségében 1 % alatti, gyakran 0 % a kalcium-karbonát-tartalom. A vizsgált talajoknak csak kb. 1/3-a semleges és gyengén lúgos kémhatású. A talajok döntően gyengén savanyú és savanyú kémhatással rendelkeznek [36]. Keveiné et all. (2008) Bükk-fennsíki minták esetében vizsgálta a cink, kadmium, ólom, kobalt és krómtartalmat. A talajok összes nehézfémtartalmát királyvizes feltárással végezték, ezen túl Lakanen-Erviö módszerrel vizsgálták a növények számára felvehető, mobilis nehézfém mennyiséget is. Minden mintavételi ponton két mélységből vettek mintát: 5-10 és cm-es mélységből, az eredmények azonban csak az 5-10 cm-es mélység nehézfémtartalmát közlik. A védett területen származhat nehézfém terhelés a közlekedésből (Cd, Zn, Pb), mezőgazdasági művelésből, és a légköri ülepedésből, amelyhez hozzájárul, hogy a Bükk és Aggteleki-hegység között helyezkedik el a régió vegyipari tengelye, valamint itt található egy ércdúsító is [20]. A bükki mintákban a cink, ólom, kobalt és króm mennyisége a szennyezettségi határérték alatt maradt, a kadmium azonban határérték feletti mennyiségben volt jelen. Az eredményeket az alábbi táblázat mutatja [35]: 5. táblázat: A bükki minták összes nehézfémtartalma (Forrás: Zseni, 2003) Bükk összes nehézfémtartalom (ppm) ph szerves minta Zn Cd Pb Co Cr (H 2 O) a.% 2/ ,2 1,35 45,2 7,9 19,5 4,60 16,2 3/ ,6 2,33 134,4 5,6 33,9 5,33 magas 9/ ,0 1,53 48,4 11,2 29,9 5,67 37,5 10/ ,5 2,71 39,3 10,3 30,1 5,40 34,9 15/ ,9 2,59 71,2 13,6 37,2 5,64 76,4 20/ ,9 3,75 113,3 7,5 30,6 6,48 magas 19/ ,8 1,91 53,2 13,3 71,7 5,29 36,6 34

35 18/ ,7 3,75 60,6 12,8 83,2 6,39 36,5 17/ ,8 1,59 52,8 12,7 53,5 5,53 38,7 21/ ,3 3,50 83,3 13,3 36,5 6,53 81,5 22/ ,3 0,69 50,5 13,7 50,6 5,38 35,0 23/ ,3 1,00 51,0 15,3 38,2 6,47 25,9 5/ ,4 1,80 48,9 11,0 46,1 7,29 25,6 7/ ,9 1,10 27,6 7,2 28,3 5,16 39,6 8/ ,2 0,67 23,5 6,1 23,6 5,40 17,5 24/ ,1 0,56 57,2 8,1 30,3 4,50 48,5 25/ ,2 0,62 49,9 12,0 29,4 5,36 39,8 26/ ,9 0,94 46,5 12,8 25,0 5,49 66,4 13/ ,9 1,77 82,4 14,1 33,1 6,08 55,4 1/ ,2 1,09 47,8 11,3 23,4 4,71 39,1 12/ ,2 0,57 47,3 7,5 22,8 3,50 88,6 4/ ,5 1,57 53,2 10,5 34,8 6,34 34,9 6/ ,7 0,77 37,4 7,9 28,2 5,80 19,6 11/ ,1 0,68 34,3 7,4 16,5 4,83 55,4 14/ ,3 0,31 36,7 8,0 15,9 5,45 29,5 16/ ,3 2,44 49,9 16,4 29,4 5,41 38,2 A bükki minták esetén a kadmium a legmobilabb, míg a króm a legfixáltabb elem a talajokban: Cd >> Pb >> Co > Zn >> Cr [20]. A Cd és a Cr összes mennyisége szignifikáns összefüggést mutat a kémhatással. A szervesanyag- és nehézfémtartalom között szignifikáns korreláció áll fent az összes és felvehető formában lévő cink és ólom, valamint a felvehető formában levő Cd és Co esetében [35]. A korrelációs koefficiensek értéke alapján a felvehető nehézfém mennyiségére erősebben hat a szerves anyag mennyisége, mint az összes nehézfémtartalomra. (Zseni, 2003) A felső rétegek szerves anyagban gazdagabbak. A Cd, Pb és Zn jellegzetesen dúsul a felszíni mintákban, amelynek oka a nehézfémek szerves anyagokhoz való erős kötődése [35] Előzetes vizsgálati eredmények A Kútfő projekt 2.3-as modulja foglalkozik a bükki töbrökben és barlangokban felhalmozódott törmelékben lévő szerves és szervetlen szennyezők műszeres, kvantitatív meghatározásával és szerepének tisztázásával, valamint a nyert adatok alapján szükség esetén vízbázisvédelmi javaslatok megfogalmazásával. A projekt vizsgálatok céljai az alábbiak [39]: Töbrök üledékvastagsága törvényszerűségeinek feltárása Az üledékek vízföldtani szerepe a beszivárgásban és a barlangképződésben Az üledékek szennyezés-akkumuláló képessége Barlangi üledék-felhalmozódások felmérése 35

36 Az üledék szennyezettségének felmérése A szennyezettség hatása a kitermelendő vízkészletekre A Bükki karsztról származó első mintavételezés eredményei Az első mintavétel 2013 nyarán került sor. A vizsgálatokat Hernádi Béla és Tóth Márton végezték a bükki (10. ábra) és az aggteleki karszt terültén. Dolgozatom szempontjából a bükki karszt területe fontos, ezért az eredmények bemutatásánál az aggteleki területeket mellőzöm. A Bükk-hegység területén az alábbi pontokon történtek mintavételezések (6., 37. táblázat) [14]: 6. táblázat: Hernádi-Tóth féle mintavételi pontok (Hernádi-Tóth, 2013) Bükk hegység Mintaszám Hely B5 Pénz-pataki-vnybg. B42 Répáshuta szennyvízmû vny. B2 Tavi-nyelõ B208 Községi vf. B1 Bánkúti 1. sz. vnybg. B871 Kurtabérci vny. B2 Jávor-kúti 5. sz. vnybg. B8 Mexikó-völgyi-vnybg. B9 Hollós-tetõi-víznyelöbarlang B13 Jávorkúti 1. B10 Rókafarmi-vny. B6 Orosz-kúti-vny. B41 Répáshuta K felsõ B190 Jávorkúti szennyvízt. vny. B4 Szivárvány-bg. B0 Diabáz-bg. 36

37 10. ábra: A kútfő projekt 1. méréseinek helyszínei (Hernádi-Tóth, 2013) A mintákat előkészítés során szárítószekrényben 24 órán át 105 C-on tömegállandóságig szárították, majd porcelán mozsárban porították, és 2 mm-es szitán átszitálták. 10 g talajmintához 2 mólos salétromsavat adagoltak, majd a kapott szuszpenziót 2 órán keresztül rázató géppel rázatták. Az első analízist Atomabszorpciós spektrométerrel végezték, míg az ellenőrző méréseket ICP-AES-ben. Az AAS-rel készített elemzések alapján több mérési pontban határérték feletti koncentrációt találtak a higanyra és a kadmiumra (N nem szennyezett; SZ - szennyezett) (7. táblázat) [14]. 7. táblázat: A Hernádi-Tóth féle mérés eredményei higanyra és kadmiumra (N nem szennyezett; SZ - szennyezett) (Forrás: Hernádi-Tóth, 2013) Bükk hegység Hg Cd Mintaszám Hely B5 Pénz-pataki-vnybg. N SZ B42 Répáshuta szennyvízmû vny. SZ SZ B2 Tavi-nyelõ SZ SZ B208 Községi vf. SZ SZ B1 Bánkúti 1. sz. vnybg. SZ SZ B871 Kurtabérci vny. SZ SZ B2 Jávor-kúti 5. sz. vnybg. SZ SZ B8 Mexikó-völgyi-vnybg. SZ SZ B9 Hollós-tetõi-víznyelöbarlang N SZ B13 Jávorkúti 1. SZ SZ B10 Rókafarmi-vny. N SZ B6 Orosz-kúti-vny. N N B41 Répáshuta K felsõ SZ SZ B190 Jávorkúti szennyvízt. vny. N SZ B4 Szivárvány-bg. SZ SZ B0 Diabáz-bg. N SZ 37

38 Mivel a higany esetében a határérték felett 2 nagyságrendnyivel nagyobb koncentrációt is mértek, ICP-AES készülékkel ellenőrző mérést végeztek (8. táblázat). A készülék igazolta ezt a magasabb értéket. A kadmium esetében magasabb és határérték feletti koncentrációkat mértek AAS-el, mint az ICP-AES készülékkel, így elképzelhető, hogy az atomabszorpciós spektrofotométer által kapott eredmények túlbecsülik a kadmium koncentrációját. (Sárga kiemelés jelöli a határérték feletti koncentrációt) [14]. 8. táblázat: Az ICP és AAS féle mérési eredmények összevetése (Forrás: Hernádi-Tóth, 2013) Határérték ICP-AES AAS ICP-AES AAS ICP-AES AAS mg/kg 21-es mintapont 125-ös mintapont 196-os mintapont As 15 0,49-0,00-0,45 - mg/kg Ba ,92-88,77-35,78 - mg/kg Cd 1 0,00 1,48 0,00 4,28 0,00 5,16 mg/kg Cr 75 0,00 2,18 0,00 4,26 0,00 5,95 mg/kg Cu 75 4,73 6,70 2,40 6,68 0,00 0,46 mg/kg Fe , , ,92 490, ,16 240,10 mg/kg Hg 0,5 53,43 0,00 89,98 101,30 93,33 206,40 mg/kg Mn , ,00 618,50 528,40 351,14 204,20 mg/kg Mo 7 0,00 0,00 0,00 10,50 0,00 23,70 mg/kg Ni 40 1,55 8,30 0,90 11,40 0,00 13,80 mg/kg Pb ,08 13,36 15,51 23,83 2,75 1,67 mg/kg Sn 30 3,41-1,10-0,00 - mg/kg V - 5,71-8,52-4,11 - mg/kg Zn ,75 43,86 41,02 91,52 25,50 44,95 mg/kg Savanyú környezetben a nehézfémek mobilizációja fokozódik, ennek következtében a vízzel könnyen tovaterjednek. A Bükkben a mészkő és dolomit jelenlétének következtében a talaj ph a semleges és enyhén lúgos intervallumban mozog. Általában ezeknek a talajoknak a pufferkapacitása is nagyobb, ami azt jelenti, hogy a környezet savanyodását (pl. savas eső) képes pufferelni. Ilyen körülmények között a nehézfémek migrációja korlátozott. (Hernádi Tóth, 2013) Karsztárvizek esetén a nagy mennyiségben lefutó víz, ugyanakkor képes ezeknek a nehézfémeknek a szállítására. De ebben az esetben sem beszélhetünk oldott formában történő migrációról, inkább a hordalékkal történő terjedés, áthalmozódás lehet a jellemző. (Hernádi Tóth, 2013) 38

39 Bár a vizsgálatok során megállapítottuk, hogy a nehézfémek közül a higany és a kadmium magas koncentrációban van jelen a víznyelőkben, barlangi üledékekben, mégis ezek valószínűleg nem befolyásolják a források vízminőségét, mert a gyengén lúgos ph miatt nem oldódnak be a karsztvízbe. (Hernádi Tóth, 2013) 39

40 4. EREDMÉNYEK Az általam végzett munkafolyamat idejébe két vizsgálatsorozat fért bele, amelyet két mintavétel előzött meg. A két mintavételt és a hozzájuk kapcsolódó labori kísérleteket külön-külön tárgyalom, mivel a két mintavétel eltérő módon, nem azonos időben történt. A közreműködésemmel végzett mintázások a Bükk-hegység területére (11. ábra) korlátozódnak. A mintavételek helyszínét a Kútfő projekt 2.3-as moduljában végzett előzetes vizsgálatok eredményei alapján jelöltem ki (3. fejezet). Azokon a terülteken, ahol előzőekben nagyobb nehézfém koncentrációt mutattak ki, ismételt mintavételt javasoltam. Ezek az alábbi pontokon történtek (11., ábra; jelkulcs: táblázat): 11. ábra: A mintavételi pontok a Bükk területén (Forrás: Papp Kristóf, Juhász Judit) 4.1. Őszi mintavétel és a hozzá kapcsolódó vizsgálatok Egy teljes vizsgálatot több lépésre lehet bontani. Első lépés a vizsgált terület meghatározása és a mintavételi pontok kijelölése. Ezt követi a mintavételi pontok környezetének bejárása és a konkrét mintavétel. A mintákat labori körülmények között dolgozom fel, majd táblázatok segítségével elemzem. 40

41 Vizsgált terület kiválasztása, mintavételezés 12. ábra: Bükkszentlászlói minta (Fotó: Juhász Judit) Az őszi mintavételt október. 23-án Sűrű Péter PhD hallgatóval végeztük. A mintavételi pontokat előzetesen, az előző vizsgálat eredményei alapján jelöltük ki. Hernádi Béla ás Tóth Márton a települések alatti részeken vettek mintákat. Azon települések esetében, ahol az ő méréseik szennyezettséget mutattak ki, a települések felett a vízfolyások medrében újbóli mintavételt végeztünk. Ebből a háttérszennyezettségre következtetünk. A mintavétel során 11 helyről vettünk mintát, Mexikó-völgy 2 darab (60., 61. ábra) Bükkszentlászló 2 darab (12. ábra) Bükkszentkereszt 2 darab (63. ábra) Répáshuta 3 darab Jávorkút 2 darab (64. ábra) mindegyik alkalommal patakmederből vagy árokból, minden esetben a talaj felső 20 centiméteréből. Az alábbi településekről a következő darabszámban vettünk mintákat: A talajmintavételek az MSZ :1998 vonatkozó szabvány alapján végeztük. A mintavételhez felhasznált segédeszközök: Mintatartó edény Ásó Lapát Gumikesztyű GPS (62. ábra) Fényképezőgép A mintavevő eszköz minden használat előtt meg lett tisztítva. A mintákat szennyezésmentes, tiszta, jól szellőzött, hűvös és sötét helyiségben tároltam. 41

42 Laborvizsgálat menete A laborvizsgálatok elvégzésében Tóth Márton PhD hallgató nyújtott segítséget. A mintákat 24 órán keresztül 105 o C-on tömegállandóságig szárítottam, majd a szárítás után porcelán mozsárban porítottam és 0,2 mm-es szitán átszitáltam. A mintákra négy féle kioldást alkalmaztam (13. ábra). Kicserélhető Karbontásos Szerves Szulfidos Kicserélhető elemtartalom: 2 gramm illetve 0,2 gramm tömegű előzőleg kiszárított, porított és leszitált mintát mérek műanyag üvegcsébe, amelyre 20 ml MgCl 2 -ot öntök. A mintát és az oldatot rázással keverem, majd állni hagyom [32]. 13. ábra: Szerves elemtartalom vizsgálat (Fotó: Juhász Judit) Karbonátos elemtartalom (67. ábra): 2 gramm illetve 0,2 gramm tömegű előzőleg kiszárított, porított és leszitált mintát mérek műanyag üvegcsébe, amelyre 20 ml Nátrium-acetátot (NaOAc) öntök. A mintát és az oldatot rázással keverem, majd állni hagyom [32]. Szerves elemtartalom: 1 gramm illetve 0,1 gramm tömegű előzőleg kiszárított, porított és leszitált mintát mérek műanyag üvegcsébe, amelyre 10 ml 1,5 mólos HNO 3 -ot, 4,5 ml H 2 O 2 -t és 5 ml 3,2 mólos Ammoium-acetátot (NH 4 OAc) öntök. A mintát és az oldatot rázással keverem, majd állni hagyom [32]. Szulfidos elemtartalom (MSZ :2006 szerint): 1 gramm illetve 0,1 gramm tömegű előzőleg kiszárított, porított és leszitált mintát mérek műanyag üvegcsébe, amelyre 7,5 ml 37%-os HCl-ot és 2,5 ml 65%-os HNO 3 -at öntök. A mintát és az oldatot rázással keverem, majd állni hagyom. 42

43 Az oldószeres mintákról 1 és 5 nap után (68. ábra) automata pipetta segítségével 1-1 ml oldószert kémcsövekbe veszek, majd desztillált vízzel tízszeresére hígítottam. A hígított mintákat Unicam 929 Atomabszorpciós spektrométerrel vizsgáltam (14. ábra). 14. ábra: Atomabszorpciós spektrométer (Fotó: Juhász Judit) A spektrométer mg/l-ben adja meg a mért értékeket, amelyet táblázat segítségével mg/kg-ba váltottam át ( táblázat). A táblázatokban feltüntetett adatokat diagramon ábrázoltam (4.1.3-as fejezet; ábra) Eredmények és kiértékelésük A mellékletben ábrázolt eredményeket az oldás fajtája szerint csoportosítottam, elkülönítve az 1. és 5. napi eredményeket. A különböző kioldások az eltérően mobilizálható nehézfémek kinyerését szolgálják. A kicserélhető elemtartalom a kolloidok felszínén kötött nehézfémeket mutatja. Ahogy haladunk az egyre agresszívebb oldószerek felé, az oldószer már nem csak a szemcsék felületéről oldja a nehézfémeket, hanem egyes szemcséket (szulfidok, karbonátok) felold. Ezért is figyelhető meg egy folyamatos emelkedés a számértékekben, ahogy haladunk a kicserélhető elemtartalomtól a szulfidos felé. 43

44 15. ábra: Kadmium mérése szerves és szulfidos oldatokból (Fotó: Juhász Judit) A 6/2009. (IV. 14.) KvVM-EüM-FVM együttes rendelet (a földtani közeg és a felszín alatti víz szennyezéssel szembeni védelméhez szükséges határértékekről és a szennyezések méréséről), tartalmazza az általam vizsgált nehézfémek B szennyezettségi határértékeit (1. melléklet). A B határértékeket rávetítve a táblázatban kapott eredményekre, megfigyelhető, mely esetekben kell számolnunk komolyabb szennyezéssel. A B értékeke mg/kg-ban a vizsgált öt nehézfém esetében a következők: 9. táblázat: Nehézfémek határértékei [mg/kg] (Forrás: Réz 75 K Cink 200 K Kadmium 1 K Higany 0,5 K Ólom 100 K2 Ha megfigyeljük a kicserélhető elemtartalomra vonatkozó eredményeket (10. táblázat), a határérték túllépés egyik eleme esetében sem történt (16. ábra). Réz és higany egyáltalán nem fordul elő az 1 napos mintákban, az 5 napos mintákban a réz megjelenik, bár minimális mértékben. A kadmium megengedett határértéke 1 mg/kg, amelyet egyik érték sem ér el, viszont mindegyik 1 napos minta tartalmazza a határérték tized-húszad részét. Érdekes, hogy az 5. napi kioldás minden esetben 0 marad. Bár határértéket meg nem haladó, viszont a többi mintától feltűnően eltérő cink érték (16,3 mg/kg) mutatkozik az 1 napos vizsgálatnál a Bszl (Bükkszentlászló) minta esetében (a rövidített mintanevekhez jelkulcsot lásd: 38. táblázat). Ez az érték megfigyelhető az 5 napos kioldásnál is (16,3 mg/kg), amelyhez még egy kimagasló érték társul: Rph1 (Répáshuta, 1. 44

45 minta), 18,3 mg/kg-os értékkel. Mindkét minta település környezetéből származik, így előfordulhat, hogy antropogén hatás okozza a jelenlétét. Karbonátos oldódásnál (11. táblázat, 17. ábra) is megfigyelhető a kadmium 1. és 5. napi mintáinak eltérése. Az 1 napos mintáknál jelen van a határérték alatti, de minden mintánál megjelenő állandó érték, míg az 5 naposnál három minta kivételével jellemző a 0 érték. A többi három esetében is elhanyagolható mértékű a kadmium tartalom. Hasonlóan az előző két táblázat értékeihez, az 1 napos réz értékei is szinte minden esetben nullák vagy ahhoz közeliek, míg az 5 naposnál minimálisan, de jelen van az említett elem. A mex2 (Mexikó-völgy 2. számú minta) és a Bszl_s (Bükkszentlászlói salakból vett minta) értékek mind az 1 mind az 5 napos vizsgálatnál határérték alattiak, viszont mindkét esetben a többi mintához képest kiemelkedő értéket mutatnak. A kicserélhető elemtartalomhoz hasonlóan a Bszl és a Rph1 értékek még mindig kiemelkedést mutatnak. Mind a kicserélhető, mind a karbonátos elemtartalom a mobilis, növények számára közvetlenül felvehető frakció becslésére is alkalmazható, mert hasonló a Lakanen-Erviö oldat összetételéhez, amit pontosan erre a célra fejlesztettek ki. A szerves oldószerrel kinyert mennyiségek (12. táblázat) a lassan vagy középtávon felszabaduló frakciókat mutatja. A szerves oldószerrel végzett vizsgálat eredménye (18. ábra) csupán a réz esetében mutat eltérést az előzőekhez képest. A Rph2 (Répáshuta 2. számú minta) és a Rph3 (Répáshuta 3. számú minta) minták közel 1 mg-al több rezet tartalmaznak, mint a többi minta, és ez a kiemelkedés nem csak az 1, hanem az 5 napos kioldásoknál is megfigyelhető. A szerves oldás már a szerves talajkolloidokon kötött elemtartalmat mobilizálja a szemcsék felszínéről, így savanyú talajoknál elképzelhető, hogy a savas talajoldat oldja ezt a frakciót. Amennyiben a bükki talajok között találunk savanyút, hasonló mennyiségek kerülhetnek természetes folyamatok során a karsztvízbe. Meglepő eredményt a szulfidos oldás produkált (13. táblázat, 19. ábra), amely során az eddig 0 értékű higany értékei a Mexikó-völgyi (mex1, mex2), a bükkszentlászlói (Bszl), a bükkszentkereszti (Bszk1, Bszk2) és a répáshutai minták közül kettőben (Rph1, Rph2) a határértékben meghatározott érték sokszorosára nőtt. Az 1 napos mintákhoz képest az 5. napi kioldások a répáshutai minták esetén visszaestek 0 értékre; a többi higanytartalmú minta pedig erőteljesen csökkenést mutat. Mivel a szulfidos kioldás az általam elvégzett oldások közül a legerősebb, és csak a lassan feltáródó nehézfémeket oldja, a táblázatokban szereplő nehézfémtartalmak is ebben a lépésben érik el a maximumot. 45

46 Összegezve a feltüntetett kioldási sorból kapott eredményeket elmondható, hogy a mex1, a mex2, a Bszl, a Bszk1 és a Bszk2 jelű mintákra kiemelt figyelmet kell fordítani a nagy mennyiségű higanytartalom miatt. Ezen túl érdemes lenne felkutatni, vajon Bükkszentlászló és Répáshuta esetében mi okozhatja a kiemelkedő cink tartalmat, valamint lehet-e szerepe antropogén hatásnak a réz enyhe megnövekedésében a Mexikó-völgy és Répáshuta esetében. A bükkszentlászlói salak esetében figyelembe kell venni, hogy nem természetes talajt, hanem égési mellékterméket vizsgáltunk. Célunk ezzel az utolsó mintával az volt, hogy megtudjuk, milyen szennyező potenciálja van a salakoknak, amelyből a csapadékkal nehézfémek tudnak kimosódni. A könnyen mobilizálható, növények által felvehető nehézfém tartalom elhanyagolható mértékben jelent meg a kioldásokban, ezért elmondható, közvetlen hatással nincsenek az ökoszisztémára. Még savanyú talajok esetében sem képesek határértéket meghaladó mértékben mobilizálódni, a szulfidos oldásnak megfelelően agresszív folyamatokkal pedig nem találkozunk a vizsgált területen. 46

47 10. táblázat: Összesített táblázat kicserélhető elemtartalomra; őszi mintavétel Cd Cu Hg Pb Zn Kicserélhető 1. nap 5. nap 1. nap 5.nap 1. nap 5. nap 1. nap 5.nap 1. nap 5. nap mex1 0,050 0,000 0,000 0,060 0,000 0,000 0,050 0,000 0,020 0,000 mex2 0,190 0,000 0,000 0,040 0,000 0,000 0,420 0,000 0,000 0,650 Bszl 0,160 0,000 0,000 0,010 0,000 0,000 0,110 0,150 16,300 16,300 Bszk1 0,190 0,000 0,000 0,100 0,000 0,000 0,200 0,000 0,000 0,000 Bszk2 0,180 0,000 0,000 0,160 0,000 0,000 0,070 0,000 0,480 0,000 Rph1 0,230 0,000 0,000 0,040 0,000 0,000 0,160 0,000 0,850 18,300 Rph2 0,190 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,120 0,000 0,300 0,080 Rph3 0,150 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,310 0,000 0,490 1,700 Jk1 0,150 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,060 0,000 0,000 0,710 Jk2 0,150 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,150 0,000 0,410 0,610 Bszl_s 0,100 0,000 0,000 0,000 0,000 0,000 0,310 0,160 0,160 0,000 Kiemelkedő, de határérték alatti érték; Határérték feletti érték 11. táblázat: Összesített táblázat karbonátos elemtartalomra; őszi mintavétel Cd Cu Hg Pb Zn Karbonátos 1. nap 5. nap 1. nap 5.nap 1. nap 5. nap 1. nap 5.nap 1. nap 5. nap mex1 0,140 0,000 0,040 0,120 0,000 0,000 0,570 0,700 0,600 1,230 mex2 0,190 0,000 0,310 0,860 0,000 0,000 0,690 0,740 2,510 2,760 Bszl 0,160 0,000 0,100 0,070 0,000 0,000 0,390 0,220 16,300 16,300 Bszk1 0,230 0,020 0,000 0,190 0,000 0,000 0,360 0,880 1,230 6,630 Bszk2 0,250 0,000 0,020 0,020 0,000 0,000 0,560 0,440 1,810 1,430 Rph1 0,250 0,000 0,040 0,280 0,000 0,000 0,600 0,200 1,690 19,700 Rph2 0,260 0,000 0,010 0,110 0,000 0,000 0,630 0,640 0,390 0,790 Rph3 0,190 0,000 0,000 0,240 0,000 0,000 0,490 0,380 0,490 1,700 Jk1 0,180 0,000 0,000 0,020 0,000 0,000 0,290 0,160 0,900 2,000 Jk2 0,210 0,040 0,000 0,180 0,000 0,000 0,350 0,480 0,640 1,930 Bszl_s 0,260 0,120 0,280 0,660 0,000 0,000 0,850 0,750 1,540 2,040 47

48 12. táblázat: Összesített táblázat szerves elemtartalomra; őszi mintavétel Cd Cu Hg Pb Zn Szerves 1. nap 5. nap 1. nap 5.nap 1. nap 5. nap 1. nap 5.nap 1. nap 5. nap mex1 0,140 0,300 0,713 0,738 0,000 0,000 1,663 1,650 2,663 2,713 mex2 0,190 0,100 1,263 1,263 0,000 0,000 2,038 1,400 2,713 2,950 Bszl 0,160 0,000 0,325 0,363 0,000 0,000 0,613 0,220 23,500 16,875 Bszk1 0,230 0,150 1,050 1,213 0,000 0,000 1,300 1,125 5,700 5,838 Bszk2 0,250 0,150 0,950 1,013 0,000 0,000 1,400 1,000 3,800 3,688 Rph1 0,250 0,013 1,263 1,350 0,000 0,000 0,575 0,200 3,338 19,700 Rph2 0,260 0,013 2,213 2,413 0,000 0,000 1,025 1,188 1,500 1,875 Rph3 0,190 0,000 2,375 2,500 0,000 0,000 1,025 0,600 4,413 2,800 Jk1 0,263 0,050 0,350 0,438 0,000 0,000 0,900 0,600 1,138 2,163 Jk2 0,238 0,040 1,188 1,225 0,000 0,000 0,513 0,550 3,000 2,675 Bszl_s 0,425 0,200 2,200 2,300 0,000 0,000 1,088 0,950 4,350 4, táblázat: Összesített táblázat szulfidos elemtartalomra; őszi mintavétel Cd Cu Hg Pb Zn Szulfidos 1. nap 5. nap 1. nap 5.nap 1. nap 5. nap 1. nap 5.nap 1. nap 5. nap mex1 0,320 0,360 2,370 2,290 61,830 45,780 4,060 4,680 3,070 5,770 mex2 0,210 0,180 4,080 4,020 61,530 27,500 6,200 6,320 3,720 3,990 Bszl 0,170 0,080 0,900 0,960 57,410 26,770 2,460 2,820 23,500 16,875 Bszk1 0,400 0,250 3,190 3,260 26,490 20,800 5,560 4,470 8,180 7,100 Bszk2 0,400 0,210 2,820 2,660 46,280 9,300 2,810 2,910 3,800 3,688 Rph1 0,320 0,100 2,840 3,190 9,540 0,000 2,710 3,520 3,338 27,600 Rph2 0,330 0,100 5,610 5,710 2,160 0,000 2,860 3,430 2,630 3,020 Rph3 0,340 0,060 5,130 5,040 0,000 0,000 3,110 3,800 4,413 3,440 Jk1 0,460 0,180 1,320 1,190 0,000 0,000 2,650 2,460 1,138 2,163 Jk2 0,238 0,110 2,970 3,130 0,000 0,000 2,570 3,120 4,100 6,070 Bszl_s 0,580 0,360 6,090 7,410 0,000 0,000 2,580 3,480 4,350 4,100 48

49 Kicserélhető elemtartalom_1. mérés 18,000 16,000 14,000 12,000 10,000 8,000 6,000 4,000 2,000 mex1 mex2 Bszl Bszk1 Bszk2 Rph1 Rph2 Rph3 Jk1 Jk2 Bszl_s 0, nap 5. nap 1. nap 5.nap 1. nap 5. nap 1. nap 5.nap 1. nap 5. nap Cd Cu Hg Pb Zn 16. ábra: Összesített diagram kicserélhető elemtartalomra; őszi mintavétel 49

50 20,000 Karbonátos elemtartalom_1.mérés 18,000 16,000 14,000 12,000 10,000 8,000 6,000 4,000 2,000 mex1 mex2 Bszl Bszk1 Bszk2 Rph1 Rph2 Rph3 Jk1 Jk2 Bszl_s 0, nap 5. nap 1. nap 5.nap 1. nap 5. nap 1. nap 5.nap 1. nap 5. nap Cd Cu Hg Pb Zn 17. ábra: Összesített diagram karbonátos elemtartalomra; őszi mintavétel 50

51 Szerves elemtartalom_1.mérés 20,000 15,000 10,000 5,000 mex1 mex2 Bszl Bszk1 Bszk2 Rph1 Rph2 Rph3 Jk1 Jk2 Bszl_s 0, nap 5. nap 1. nap 5.nap 1. nap 5. nap 1. nap 5.nap 1. nap 5. nap Cd Cu Hg Pb Zn 18. ábra: Összesített diagram szerves elemtartalomra; őszi mintavétel 51

52 Szulfidos elemtartalom_1.mérés 60,000 50,000 40,000 30,000 20,000 10,000 mex1 mex2 Bszl Bszk1 Bszk2 Rph1 Rph2 Rph3 Jk1 Jk2 Bszl_s 0, nap 5. nap 1. nap 5.nap 1. nap 5. nap 1. nap 5.nap 1. nap 5. nap Cd Cu Hg Pb Zn 19. ábra: Összesített diagram szulfidos elemtartalomra; őszi mintavétel 52

53 4.2 Tavaszi mintavétel és a hozzá kapcsolódó vizsgálatok A tavaszi mintavétel során két helyszínen vettünk mintákat, Bükkszentkereszten (65. ábra) és Jávorkúton (66. ábra). Mivel mindkét területen határérték alatt, de mértünk nehézfém koncentrációt, valamint a mintavételi helyek talaja is megfelelő volt a vizsgálathoz, ezért ezt a két települést jelöltük ki. A talajok megfelelőssége az alábbi pontokon alapult: A talaj nem kavicsos, könnyen vágható bele rézsű, a mintavétel viszonylag könnyű A szárított minta könnyen porítható A szárított és porított minta nagy arányban tartalmazott 0,2 mm alatti szemcséket. Így a viszonylag kisebb mennyiségű szárításra kerülő minta is nagy mennyiségben szolgáltatott oldószerbe helyezhető mintaanyagot Vizsgált terület kiválasztása, mintavételezés A február. 24-én végzett mintavétel jellege eltért az előzőétől. A mintavételt Dobos Endre egyetemi docenssel, Bertóti Réka Diána és Sűrű Péter PhD hallgatókkal végeztük. Míg az őszi mintavétel során 11 helyről a talaj felső 20 centiméteréből vettünk mintát, addig itt 2 helyszínen több mélységből. Célunk a különböző mélységek vételével a nehézfém szennyezés eredetének megállapítása. Amennyiben a nehézfém a felszíni rétegekben koncentrálódik, a szennyeződés a felszín felől, csapadékkal vagy ülepedéssel érkezik. Ha a mélyebb rétegekbe, akkor lehet kőzet eredetű. Ezt a lehetőséget a szakirodalmak alapján elvetem, mivel a Bükk-hegység mészköveiben nincs nehézfém felhalmozódás. Ezen kívül a mélyebb rétegekben felhalmozódott fémek oka lehet a felszínről való beszivárgás és adszorbeálódás, valamint a más szennyező forrásról felszíni-, felszín alatti vizekkel odakerült és felhalmozódott szennyezés. 20. ábra: A Bükkszentkereszti rézsű (Fotó: Juhász Judit) 53

54 Az általunk kijelölt ponton egy méter mély rézsűt vágtunk, majd kijelöltük a réteghatárokat. A Bükkszentkereszti pont (20.ábra) esetében ezek az alábbiak: 0-20: Vályogos homok 20-50: Kavicsos, kőtörmelékes; vályogos homok 50-60: Durva, apró kavicsos homok (lassú folyású, eróziós felszín) 60-70: Homokos vályog, megjelenik az agyag; szerkezetes kevésbé tömörödött, tele van faszéndarabokkal és töredezett téglákkal 70-90: Magas kavicstartalom, homokos vályog (agyagos homok) : Vályogos-homok, nincs gyengén szerkezetes kiválás A bükkszentkereszti viszonylag fiatal talaj, a teljes rétegsor végig karbonátos (+++). Karbonát tartalma minimum 5%, ph-ja 8 körüli. Ezen a ponton 4 mélységből vettünk mintát, amelyek az alábbiak: Bszk1: 0-20 Bszk2: Bszk3: Bszk4: Bükkszentkereszten ettől a ponttól közel 10 méternyire egy vizesárok található. Ennek felső 20 centiméteres mélységéből vettünk ez előzőeken felül még egy mintát. 21. ábra: A jávorkúti rézsű (Fotó: Juhász Judit) A Jávorkúti minta (21.ábra) esetében is hasonlóan jártunk el. A rézsű az alábbi rétegekre osztható: 0-10: A szerves anyag tartalom több, mint 20%, a réteg vályog ( 10 YR - 2/3 színskála) 10-30: Homokos vályog időszakos vízfolyásra utal 30-60: Glej (változó nedvességi állapot). Mindig időszakos vízborítottságot jelez. A réteg homokos vályog : Mészkőtöredék felhalmozódás (laposak), vályogtalaj : Vályogos homok, glej. A jávorkúti talaj a lápos réti talajok közé sorolható. Jávorkúton szintén 4 mélységből, az alábbi 54

55 mélységekből vettünk mintát: Jk1: 0-10 Jk2: Jk3: Jk4: A két területről összesen 9 mintát vettünk az alábbi elosztásban: Bükkszentkereszt 4+1 darab Jávorkút 4 darab A talajmintavételek az előző mintavételhez hasonlóan az MSZ :1998 vonatkozó szabvány alapján végeztük. A mintavételhez felhasznált segédeszközök: Mintatartó edény Ásó Lapát Gumikesztyű Sósav ph papír GPS Fényképezőgép A mintavevő eszköz minden használat előtt meg lett tisztítva. A mintákat további felhasználásig szennyezésmentes, tiszta, jól szellőzött, hűvös és sötét helyiségben tároltam Laborvizsgálat menete A laborvizsgálatokat az előző fejezetben (4.1.2.) bemutatott módon végeztem, ezért ennek részletes tárgyalását nem ismétlem meg. Mivel az előző mérés eredményei szerint a kicserélhet és a karbonátos elemtartalom szinte minden elem esetében nulla volt, ezért ebben az esetben csak a szerves és szulfidos kioldást végeztem el (22., 69., 70. ábra). A spektrométeres mérésre kapott eredményeket elemenként táblázatosan és diagramon ábrázolva is megadtam a mellékletben. Az összesített ábra: Szulfidos oldat spektrométeres vizsgálata (Fotó: Juhász Judit)

56 táblázat értékeit a 14., 15. táblázat, míg az összesített diagram értékeit a 23., 24., 25. ábra tartalmazza Eredmények és kiértékelésük A spektrometriás mérést ugyanarra az öt elemre végeztem (Cd, Cu, Hg, Pb, Zn), mint az előzőekben ( táblázat, ábra). Ha megnézzük a 14. táblázat értékeit a szerves kioldásra, látható, hogy egyik elem sem éri el a határértéket sem az 1, sem az 5 napos kioldásra. Hasonlóan az előző fejezet eredményeihez, itt is megfigyeltem, hogy több minta ugyan határérték alatt, de a többihez képest kiemelkedést mutat. Ilyen a kadmium esetében a Bszk4-es minta az 5. napi kioldásra (a rövidített mintanevekhez jelkulcsot lásd:14., 15., 39. táblázat). Ebben a mintában a kadmium tartalom közel duplája a többi minta kadmium tartalmának. Réz esetében mind az 1 mind az 5 napos kioldásra a Bszk2-es minta mutat 6,6 mg/kg-os kiemelkedést. Nagyobb a cinktartalom a Bszk1 és a Bszkva (vizes árok) minták 5 napos kioldásaiban. Szulfidos kioldás esetén (15. táblázat) a magasabb, de továbbra is határérték alatt maradó értékben a Bszk4 mellett megjelenik a Bszk1-es minta is. Réz esetében mind az 1- es, mind az 5-napos kioldásnál a Bszk2 mellé társul a Bszk3 közel 5 mg/kg-os értékkel. Ennél a kioldásnál, mint azt az előző vizsgálatból várható volt, megjelenik határérték feletti értékkel a higany a Bszk1 és Bszk2 mintákban (az előző vizsgálatnál a bükkszentkereszti mintákban is megjelenik a határérték fölötti higany). Mivel a teljes szelvényben találtunk különféle hulladékot (műanyag kupak, téglatörmelék, faszén), előfordulhat, hogy a magasabb higany érték forrása is a vizsgált területen felhalmozódott hulladék között keresendő. A Bszk1-es mintában a cinktartalom stagnálást, míg a Bszkva mintában 3 milligrammnyi emelkedést mutat. Érdemes megnézni az összesítő diagramokat (23., 24., 25. ábra). Kék szín jelöli a bükkszentkereszti, barna a jávorkúti mintákat, a mélység változását pedig mindkét szín árnyalatainak a változása mutatja. A bükkszentkereszti mintáknál megfigyelhető, hogy a kadmium, az ólom és a cink a mélység felé haladva csökkenő tendenciát mutat. Ez a három fém a levegőből ülepedéssel vagy csapadékkal kerülhetett a talajba. Higanyt ugyan csak a szulfidos kioldás eredményezett, az is csupán a felső 50 centire korlátozódik. A talaj legfelső rétege szerves anyagban gazdagabb, ezért ebben a rétegben jobban megkötődnek az említett nehézfémek. Érdemes jobban megfigyelni a rezet. A felső 20 centiméter kisebb 56

57 koncentrációban tartalmazza ezt a fajta fémet, mint a centi között vett minta, amely kavicsos, homokos vályog. A Bükkszentkereszten megfigyelt szabályosan változó tendencia nem mutatkozik meg a jávorkúti mintákban. A kadmium tartalom a mélység felé enyhe növekedést mutat, míg a réz és az ólom a 10 és 60 centiméteres mélységben a felső 5 centis réteghez képest növekszik, majd 80 és 100 centi között ismét csökken. A jávorkúti mintákban a spektrométer higanyt nem mutatott ki. A cink kioldása eltér az 1. és 5. nap között. Az 1 napos kioldásban a cink tartalom a mélységgel együtt csökken, míg az öt naposnál a mélységgel együtt nő. Arra, hogy a felső rétegben miért nem kötődött meg sem a kadmium, sem az ólom, a magyarázat a mintavételi pont időszakos vízborítottságával függ össze. Bár a felső rétegek szerves anyag tartalma nagyobb, mint 20%, az időszakos vízfolyással ebből a rétegből kimosódhatnak a szemcsék, amelyek a glejes 10 és 60 centi közötti rétegekben halmozódnak fel ismét. Ha összevetem a bükkszentkereszti és a jávorkúti minták eredményeit, megfigyelhető, hogy míg a szárazabb területen a nehézfémek koncentrációja a mélység felé csökken, addig feltehetően az időszakos vízborítottság is elég a fémeket adszorbeált talajszemcsék mobilizációjához. Ezért az adott réteg fémtartalma a víztartalom függvényében változik. 57

58 Szerves Mintavételi mélység [cm] 14. táblázat: Összesített táblázat szerves elemtartalomra; tavaszi mintavétel Cd Cu Hg Pb Zn 1. nap 5. nap 1. nap 5. nap 1. nap 5. nap 1. nap 5. nap 1. nap 5. nap Bszk ,225 0,250 3,675 3,375 0,000 0,000 4,763 4,375 0,000 7,463 Bszk ,138 0,150 6,625 6,663 0,000 0,000 3,900 3,613 2,994 5,663 Bszk ,113 0,150 3,563 3,750 0,000 0,000 2,688 2,538 0,638 4,800 Bszk ,125 0,488 2,975 3,100 0,000 0,000 1,950 1,988 0,438 2,825 Bszkva ,175 0,238 2,800 2,875 0,000 0,000 4,325 3,763 2,969 7,663 Jk ,113 0,163 1,938 1,538 0,000 0,000 3,188 2,513 2,363 4,800 Jk ,100 0,163 3,525 3,013 0,000 0,000 3,313 3,113 1,538 4,525 Jk ,138 0,200 3,750 3,725 0,000 0,000 3,013 2,713 0,744 4,700 Jk ,150 0,238 2,338 2,363 0,000 0,000 2,825 2,700 0,494 6,113 Kiemelkedő, de határérték alatti érték; Határérték feletti érték Szulfidos Mintavételi mélység [cm] 15. táblázat: Összesített táblázat szulfidos elemtartalomra; tavaszi mintavétel Cd Cu Hg Pb Zn 1. nap 5. nap 1. nap 5. nap 1. nap 5. nap 1. nap 5. nap 1. nap 5. nap Bszk ,225 0,630 3,675 3,990 5,990 71,050 4,763 5,310 2,910 7,463 Bszk ,138 0,220 6,625 6,663 0,000 17,690 3,900 4,870 2,994 5,663 Bszk ,113 0,190 5,030 5,100 0,000 0,000 2,690 2,810 0,638 4,800 Bszk ,125 0,488 3,490 3,460 0,000 0,000 2,140 2,400 0,438 3,110 Bszkva ,175 0,310 3,750 3,870 0,000 0,000 4,325 5,510 3,435 10,680 Jk ,113 0,310 1,938 1,740 0,000 0,000 3,188 3,050 2,363 4,800 Jk ,100 0,280 3,525 3,013 0,000 0,000 3,313 3,440 1,538 4,525 Jk ,138 0,320 4,420 4,650 0,000 0,000 3,013 3,340 1,165 4,700 Jk ,150 0,350 3,200 3,120 0,000 0,000 2,825 3,140 0,750 6,113 58

59 9,000 Szerves elemtartalom_2. mérés 8,000 7,000 6,000 5,000 4,000 3,000 2,000 Bszk1 Bszk2 Bszk3 Bszk4 Bszkva Jk1 Jk2 Jk3 Jk4 1,000 0, nap 5. nap 1. nap 5. nap 1. nap 5. nap 1. nap 5. nap 1. nap 5. nap Cd Cu Hg Pb Zn 23. ábra: Összesített diagram szerves elemtartalomra; tavaszi mintavétel 59

60 80,000 Szulfid elemtartalom_2. mérés 70,000 60,000 50,000 40,000 30,000 20,000 Bszk1 Bszk2 Bszk3 Bszk4 Bszkva Jk1 Jk2 Jk3 Jk4 10,000 0, nap 5. nap 1. nap 5. nap 1. nap 5. nap 1. nap 5. nap 1. nap 5. nap Cd Cu Hg Pb Zn 24. ábra: Összesített diagram szulfidos elemtartalomra; tavaszi mintavétel 60

61 Szulfid elemtartalom_2. mérés nagyított 18,000 16,000 14,000 12,000 10,000 8,000 6,000 4,000 Bszk1 Bszk2 Bszk3 Bszk4 Bszkva Jk1 Jk2 Jk3 Jk4 2,000 0, nap 5. nap 1. nap 5. nap 1. nap 5. nap 1. nap 5. nap 1. nap 5. nap Cd Cu Hg Pb Zn 25. ábra: Összesített diagram szulfidos elemtartalomra; tavaszi mintavétel (nagyított) 61

62 4.3 Talaj ph mérés a tavaszi talajmintákon A bükkszentlászlói és jávorkúti mintákon ph mérést is végeztem. Amennyiben a talajok ph-ja a savanyú felé tolódik, a ph lehet az oka a mintákban található fémtartalom rétegek szerinti eloszlásának. Ez különösen a jávorkúti mintákban magyarázná a mélyebb rétegekben való felhalmozódást A ph mérés menete A mintákat tálcára tettem és 24 órán keresztül légszárazságig szárítottam. Mintánként műanyag üvegcsébe 6 gramm talajhoz 15 cm3 desztillált vizet öntöttem. A mintákat rázató géppel rázattam, majd 12 óra pihentetés után ph mérővel határoztam meg a szuszpenzió ph-ját A ph mérés eredményei és kiértékelése Az eredményeket az alábbi táblázat mutatja: 16. táblázat: A ph mérés eredményei Minta Mintavételi mélység ph [cm] Bszk ,87 Bszk ,04 Bszk ,15 Bszk ,21 Bszk.v.a ,90 Jk ,80 Jk ,35 Jk ,59 Jk ,80 A táblázatból látható (16. táblázat), a minták ph-ja 7,35 és 8,21-es értékek között mozognak. Ezen értékek semleges körüli ph-t jellemeznek. A ph-k mérési pontok és mélységek szerinti eloszlását két külön diagram mutatja: 62

63 8,30 8,20 8,10 8,00 7,90 7,80 7,70 2.mérés_Bszk_talaj ph Bszk1 Bszk2 Bszk3 Bszk4 Bszk1 Bszk2 Bszk3 Bszk4 26. ábra: A bükkszentlászlói minták ph változása a mélységgel; tavaszi mintavétel Ahogy fenti diagramból látható (26. ábra), Bükkszentkereszten a legfelső talajréteg (0-20 cm) ph-ja 7,87. A mélységgel a talaj ph növekszik. 40 cm mélységben már eléri a 8- as ph-t, 1 méteres mélységre pedig a 8,21-et. A vizes árok (Bszk.v.a) értéke (7,9) egyik diagramon sem lett szerepeltetve. Bár a Bszk minták közelében vettünk, nem ugyanabból a talajszelvényből, így különálló értéket képvisel. Látható azonban, hogy mint a talaj felső rétege, hasonló értéket ad, mint a Bszk1- es minta (7,87). Jávorkút esetében (27. ábra) a 0-5 cm-es mélységben mért 7,8-as ph, a 10 és 30 centi között visszaesik 7,35-re, majd a 30 és 60 cm közötti rétegben növekedni kezd; itt már eléri a 7,59-et, 1 méteres mélységben pedig a 7,8-as értéket. 2.mérés_Jk_talaj ph 7,90 7,80 7,70 7,60 7,50 7,40 7,30 7,20 7,10 Jk1 Jk2 Jk3 Jk4 Jk1 Jk2 Jk3 Jk4 27. ábra: A jávorkúti minták ph változása a mélységgel; tavaszi mintavétel 63

64 4.4 Az őszi és tavaszi mintavétel eredményeinek összehasonlítása Az októberi mintavétel során a felső 20 centiméteres rétegekből vettünk mintát. Ezen rétegek időszakos vagy állandó vízborítottságnak vannak kitéve. A tavaszi minták eredményeiből következtetve arra jutottam, mivel mindegyik mintavételi hely állandó vagy időszakos vízborítottságú, nem elég csupán a felszínt vizsgálni; a mintavételi helyek mindegyikén érdemes lenne vertikális mintavételt végezni, ezzel megállapítható lenne a nehézfémszennyeződés bemosódásának mértéke. Mivel a felszíni rétegben minden minta esetén találtunk csekély mennyiséget, a mintavételezés pedig a teljes Központi-Bükkre kiterjed, a nehézfém csapadékkal vagy száraz ülepedéssel került a területre. A szennyezés forrását nehéz megjelölni, mivel nem ismerjük a szennyezés korát. Okozhatta a vizsgált fémek jelenlétét a hegység határába települt, mára megszűnt nehézipar, vagy akár hatással lehet rá a közlekedés, de nem vethető el az országhatáron átnyúló, északi szelek hozta szennyezés lehetősége sem. Ha megfigyeljük a ph mérésre kapott eredményeket, hasonló eloszlásúak, mint a talajréteg szennyezettségek. A Bükkszentkereszti minták esetében a nehézfémtartalom csökkenéssel növekszik a ph, míg a Jávorkúti minták változását (kezdeti csökkenés, majd növekvés) a ph szintén követi. Mivel a ph-k semlegeshez közeli értéket adtak, nem befolyásolják a nehézfémtartalmat. Ehhez a ph-knak a savas érték felé kellene eltolódniuk. Így elmondható, hogy a talaj ph és a nehézfémtartalom nem befolyásolják egymást. 64

65 5. ÖSSZEFOGLALÁS Diplomadolgozatom témájául választottam a Bükk-hegység karszttalajainak nehézfém szennyezettségeinek vizsgálatát. A témaválasztást indokolja, hogy Magyarország ivóvízbázisai érzékeny területeken találhatóak. Ezek közül nemzeti parki védettséget élvez a Bükk-hegység karsztos területe. A hegység vize Miskolc város - amely nagyváros - ivóvízellátását biztosítja. Azt várnánk, hogy a nemzeti parki védettség szennyezés mentes, tiszta ivóvizet eredményez, ám még ez a védettség sem képes meggátolni, hogy a terület nehézfémmel ne szennyeződjön. Célom volt megvizsgálni azon területeket, amelyek forrásaként szolgálhatnak a Miskolc város vízét szennyező helyszíneknek. A nehézfém szennyezés legjobb detektálása a talajok, valamint a barlangi üledékek, amelyeken finom szemeloszlásuk és/vagy magas szerves anyag tartalmuk miatt a nehézfémek könnyedén megkötődnek. Dolgozatomban bemutatásra kerültek a Bükk-hegység általános jellemzői, földtani-, vízrajzi- valamint talajtani jellemzői, éghajlata és növényzete. Az irodalomkutatás során helyet kaptak a Bükkben végzett dolgozatomhoz kapcsolódó korábbi vizsgálatok (Keveiné, Zseni, Hernádi-Tóth). Mintavételre két alkalommal került sor. Az októberi mintavétel során 11 helyszínről, patakmeder vagy árok felső 20 centiméteréből vettünk mintát. A mintavétel célja a települések feletti területtel, hogy megállapítható legyen, a Hernádi-Tóth féle mérések eredményeit a vizsgált települést okozta. Második, tavaszi mintavételkor, két helyszínen vertikális mintavételre került sor, amellyel meghatározhatóvá vált a szennyezés forrása, valamint a nehézfémek mélység szerinti eloszlása. A mintavételt laborvizsgálat követte. Minden mintát 5 elemre: kadmium, réz, higany, ólom és cink. Az őszi mintákra kicserélhető, karbonát, szerves és szulfidos elemtartalmat néztem. Mivel szinte minden esetben a kicserélhető és karbonát elemtartalomra nulla értéket kaptam, a második mintavételből származó mintákra már csak szerves és szulfidos elemtartalmat vizsgáltam. A tavaszi mintákon ph mérést is végeztünk. A spektrométerrel kapott eredményeket táblázatokban és diagramokon ábrázoltam. Saját értékeimet összevetve az előzetes vizsgálatok eredményeivel, az alábbiakra jutottam: 65

66 Keveiné és Zseni vizsgálatai kiterjednek a cinkre, a krómra, az ólomra, a kobaltra és a kadmiumra. Ezek közül a króm több mintákban, az ólom két mintában, míg a kobalt egy mintában határérték feletti. Az általuk vett minták ph-ja a savas felé tolódik. Zseni szerint a Cd és a Cr összefüggésben áll a kémhatással, míg a Cd, Pb és Zn szerves anyaghoz való kötődése miatt, jellegzetesen dúsul a felszíni mintákban. Hernádi és Tóth a bükki víznyelők és barlangok üledékéből vettek mintákat, és spektrométerrel valamint ICP-vel az alábbi nehézfémek mennyiségét mérték: As, Ba, Cd, Cr, Cu, Fe, Hg, Mn, Mo, Ni, Pb, Sn, V, Zn. Ezen fémek közül a mintákban a kadmium, a higany és a molibdén volt határértéket meghaladó mennyiségben. Az általam végzett mérésekből a következő eredményekre jutottam: A vizsgált 5 nehézfémből csak a higanyra kaptam határérték feletti érteket. Saját mérési eredményeim az előzetes bükki mérésekhez képest eltérőek. Keveiné és Zseni méréseiben az ólom, Hernádi és Tóthéban a kadmium volt határérték felett, az én méréseimben ezen fémek közül egyik sem. A nehézfém koncentráció a mélység felé haladva csökken, ezért a szennyezés nem az alapkőzetből származik. A nehézfémek a szerves anyagokhoz kötődnek, amely magyarázza, hogy a felső rétegben mért magasabb a koncentráció. A talajminták ph-ja a semlegeshez közeli, és bár a nehézfémtartalomhoz hasonló módon a mélységgel együtt változik, nem okozója a fémek koncentráció változásának. Minden horizontálisan vett mintában a higanyon kívül megtalálható a másik vizsgált négy nehézfém, határérték alatti mennyiségben. A minták a teljes központi Bükköt lefedik. A nehézfém szennyezés a levegőből, száraz vagy nedves ülepedéssel került a területre. A szennyezés valószínűleg antropogén eredetű; kora nem ismert, ezért okozója lehet az egykor virágzó miskolci nehézipar, de akár az északról jövő légáramlatoknak köszönhetően származhat az országhatáron túlról. Az előző pontok alapján az alábbiakat javaslom: Azon pontokon, ahol csak felszíni mintavételre került sor, egy ismételt, mélységi mintavételt is érdemes lenne elvégezni; ezáltal a Bükk egyes helyszínein megfigyelhető lenne a nehézfém szennyezés mélység szerinti eloszlása. 66

67 Minden egyes ilyen módon vett minta esetében ph-t kell nézni. A ph változás magyarázhatja a nehézfém eloszlást valamint a ph értékből következtetni lehet a fémek mobilizálhatóságára az adott területen, ezáltal meghatározható, milyen mértékben kerülhet nehézfém a karsztvízbe, valamint a miskolci ivóvízbe. Az általam vizsgált nehézfém sort érdemes lenne kibővíteni azon fémekkel, amelyek az előzetes vizsgálatok során meghaladták a határértéket: Króm és molibdén. 67

68 KÖSZÖNETNYILVÁNÍTÁS Szeretném megköszönni a diplomamunka megvalósulásához nyújtott segítséget konzulenseimnek: Dr. Dobos Endre Egyetemi docens Földrajz- Környezettani Tanszék Tóth Márton PhD hallgató Hidrogeológiai- Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék Továbbá: A tanulmány/kutató munka a Miskolci Egyetemen működő Fenntartható Természeti Erőforrás Gazdálkodás Kiválósági Központ TÁMOP-4.2.2/A-11/1-KONV jelű KÚTFŐ projektjének részeként az Új Széchenyi Terv keretében az Európai Unió támogatásával, az Európai Szociális Alap társfinanszírozásával valósul meg. 68

69 IRODALOMJEGYZÉK [1.] Budai T. (é.n.): A Bükk-hegység földtana - PTE TTK Környezettudományi Intézet [2.] BRÜMMER ET AL. (1991): Schwermetallbelastung von Böden. - Mitteilungen Dt. Bodenkundl. Gesellschaft 63, pp [3.] Dobos E. (1994): Talajtan-talajvédelem Miskolci Egyetem, Miskolc [4.] Dobos et all (2013): A bükki barlangok üledékeinek általános talajtani és ásványtani jellemzői. Agrokémia és Talajtan. 62 (2013) 2, pp [5.] Dobos E. - Lénárt L. (2013): A bükki barlangok üledékeinek szennyezettsége. Agrokémia és Talajtan. 62 (2013) 2, pp [6.] Dobos E.: Talajtakaró in. Baráz et al. (2002): A Bükki Nemzeti Park, Eger - pp [7.] Dold-Fontobé (2002): A mineralogical and geochemical study of element mobility in sulfide mine tailings of Fe oxide Cu Au deposits from the Punta del Cobre belt, northern Chile - Elsevier [8.] Döményi Z (2010): Magyarország kistájainak katasztere [9.] Filep Gy. (1988): Talajkémia Akadémia Kiadó, Budapest pp [10.] Haas et al. (2001): Carbon isotope anomaly and other geochemical changes at the Triassic Jurassic boundary from a marine section in Hungary. Geology, 29/11, pp [11.] Hall et al (1996): Selective leaches revisited, with emphasis on the amorphous Fe oxyhydroxide phase extraction Elsevier [12.] Hartai É. (2005): Teleptani alapismeretek Miskolci Egyetem, Miskolc [13.] Hartai É. (2006): Magyarország földtana Miskolci Egyetem, Miskolc [14.] Hernádi B.-Tóth M. (2013): Víznyelő és barlangi talajminták nehézfém tartalmának vizsgálata a Bükk és az Aggteleki-hegységben Miskolci Egyetem, Miskolc [15.] Izápy G. - Sárváry I. (1993): Tájékoztató a magyarországi karsztos termálvízelőfordulások állapotáról. Budapest, Eger, Hévíz, Miskolc-Tapolca. - KHVM-OMFB. Bp. VITUKI Rt. [16.] Jakucs-Kessler (1962): A barlangok világa Egyetemi Nyomda, Budapest [17.] Juhász J. (1987): Hidrogeológia Akadémia kiadó, Budapest. [18.] KABATA PENDIAS, A. - PENDIAS, H. (1984): Trace elements in soil and plants. CRC Press, Boca Raton, P 315 [19.] Kapocsy Gy. (1993): Nemzeti parkjaink Officina Nova, h.n. [20.] Keveiné Bárány, I. et al (2008). Nehézfém-szennyezési vizsgálatok hazai karsztokon In: Fodor I (Ed.), A fenntartható fejlődés környezetvédelmi összefüggései a Kárpátmedencében (pp ). Pécs 69

70 [21.] LAKANEN, E. - ERVIÖ, R. (1971): A comparison of eight extractants for the determination of plant available micronutrients in soil. - Acta Agr. Fenn. 123, pp [22.] MERIAN, E. (ed,) (1984): Metalle in der Umwelt. - Verlag Chemie GmbH (Weinheim, Florida, Basel), P 722 [23.] Papp Z. (1997): A talaj és védelme Széchenyi István Főiskola, Győr [24.] Papp Z. (1997): Földtani alapismeretek (Geológia I-II.) - UNIVERSITAS, Győr. [25.] Pécsi-Sárfalvi (1960): Magyarország földrajza Akadémia Kiadó, Budapest [26.] Pelikan et all (2005): A Bükk-hegység földtana Magyar Állami Földtani Intézet, Budapest [27.] Sándor A. (1983): Kilátás a Kövekről, Bükki Nemzeti Park Mezőgazdasági Kiadó, Budapest [28.] Simon T. Seregélyes T. (2003): Növényismeret Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 6. kiadás [29.] Stefanovits et all (2010): Talajtan Mezőgazda Kiadó, Budapest, 2. kiadás; pp , 50-57, [30.] Suba J (1983): A Bükk növényei In. Sándor A. (1983): Kilátás a Kövekről, Bükki Nemzeti Park Mezőgazdasági Kiadó, Budapest pp [31.] Suba J. (2002): A Bükk növényvilága Mezőgazda Kiadó, Budapest [32.] Tessier et al (1979): Sequential Extraction Procedure for the Speciation of Particulate Trace Metals, Universite du Quebec, Quebec Canada [33.] Wallacher L. (1990): Környezetföldtan (jegyzet), Miskolc [34.] WELP, G. - BRUMMER, G. W. (1999): Adsorption and solubility of ten metals in soil samples. - Journal of Plant Nutrient and Soil Science, 162 (2), pp [35.] Zseni A. (2003). Karsztos mintaterületek talajainak kicserélhető kationtartalma és nehézfém-terhelése. In: Veress, M. (Ed.) Karsztfejlődés VIII. (pp ). Szombathely [36.] Zseni A. et all. (2002). A talaj és növényzet nehézfém-tartalmának vizsgálata karsztos mintaterületen. In: Veress, M. (ed.), Karsztfejlődés VII (pp ). Szombathely [37.] Zseni A. (2001). A talaj kémhatása és a növényzet kapcsolata néhány hazai karsztterületen. In: Molnár, J. (Ed.) Földrajz az egész világ: Geográfus Doktoranduszok V. Országos Konferenciája (pp ). Miskolc [38.] Hevesi Attila: A Bükk-hegység földrajza; A hegység éghajlata, időjárása ( ) [39.] Lénárt László: Hideg és meleg karsztvíztestek kapcsolatrendszerének jobb megismerését és védelmét célzó kutatások ( ) 1_22.ppt 70

71 [40.] Sásdi László: A Bükk-hegység földrajza; Vízrajz ( ) [41.] Szerző Ismeretlen: A Bükk-hegység földrajza; Helyzete és határai ( ) [42.] Szerző ismeretlen: A Bükk kialakulása, földtani felépítése ( ) [43.] Szerző ismeretlen: Atomabszorpciós spektrometria ( ) [44.] Szerző ismeretlen: Hatályos jogszabályok gyűjteménye ( ) 71

72 ÁBRAJEGYZÉK 1. ábra A Bükk-hegység ábra Magyarország mobilzónái ábra A Bükk-hegység földtani térképe 1: ábra A Bükk-hegység vízföldtani térképe 1: ábra Bükkfák a Bükk-fennsíkon ábra A Bükk-hegység talajtérképe ábra Talajkolloid ábra TOT szerkezetű agyagásvány ábra Az illit agyagásvány szerkezete ábra A kútfő projekt 1. méréseinek helyszínei ábra Mintavételi pontok a Bükk területén ábra Bükkszentlászlói minta ábra Szerves elemtartalom vizsgálat ábra Atomabszorpciós spektrométer ábra Kadmium mérése szerves és szulfidos oldatokból ábra Összesített diagram kicserélhető elemtartalomra; őszi mintavétel ábra Összesített diagram karbonátos elemtartalomra; őszi mintavétel ábra Összesített diagram szerves elemtartalomra; őszi mintavétel ábra Összesített diagram szulfidos elemtartalomra; őszi mintavétel ábra A Bükkszentkereszti rézsű ábra A jávorkúti rézsű ábra Szulfidos oldat spektrométeres vizsgálata ábra Összesített diagram szerves elemtartalomra; tavaszi mintavétel ábra Összesített diagram szulfidos elemtartalomra; tavaszi mintavétel ábra Összesített diagram szulfidos elemtartalomra; tavaszi mintavétel (nagyított) ábra A bükkszentlászlói minták ph változása a mélységgel; tavaszi mintavétel ábra A jávorkúti minták ph változása a mélységgel; tavaszi mintavétel ábra 1 napos korrigált eredmények kadmiumra ábra 5 napos korrigált eredmények kadmiumra ábra 1 napos korrigált eredmények rézre

73 31. ábra 5 napos korrigált eredmények rézre ábra 1 napos korrigált eredmények higanyra ábra 5 napos korrigált eredmények higanyra ábra 1 napos korrigált eredmények ólomra ábra 5 napos korrigált eredmények ólomra ábra 1 napos korrigált eredmények cinkre ábra 5 napos korrigált eredmények cinkre ábra 1 napos korrigált eredmények kadmiumra ábra 5 napos korrigált eredmények kadmiumra ábra 1 napos korrigált eredmények cinkre ábra 5 napos korrigált eredmények rézre ábra 1 napos korrigált eredmények higanyra ábra 5 napos korrigált eredmények higanyra ábra 1 napos korrigált eredmények ólomra ábra 5 napos korrigált eredmények ólomra ábra 1 napos korrigált eredmények cinkre ábra 5 napos korrigált eredmények cinkre ábra Mintavételi helyek a Bükkben ábra Mintavételi helyek a Bükkben 2. térkép ábra 1. térképrészlet a Bükki mintavételek helyszíneiről ábra 2. térképrészlet a Bükki mintavételek helyszíneiről ábra 3. térképrészlet a Bükki mintavételek helyszíneiről ábra 4. térképrészlet a Bükki mintavételek helyszíneiről ábra A Bükk-hegység látképe ábra A Bükk-hegység látképe ábra Az Anna-barlang ábra Víznyelő a Bükkben ábra A Hámori-tó ábra Madársóska ábra Mintavétel a Mexikó-völgyben

74 61. ábra Mintavételi hely a Mexikó-völgyben ábra GPS koordinátamérés Bükkszentlászlón ábra Őszi mintavétel Bükkszentkereszten ábra Őszi mintavétel Jávorkúton ábra Tavaszi mintavétel Bükkszentkereszten ábra Szelvényásás Jávorkúton a tavaszi mintavétel keretében ábra Talajmintákról származó karbonátos oldatok ábra 1 és 5 napos kioldásokból származó oldatok ábra Szerves és szulfidos kioldások ábra Szulfidos kioldások előkészítése atomabszorpciós vizsgálatra

75 TÁBLÁZATJEGYZÉK 1. táblázat: Talajban zajló ellentétpárokra bontható folyamatok táblázat: Rétegszilikátok osztályzása táblázat: Mészkövek nehézfémtartalma táblázat: A dolgozatban szereplő nehézfémek szennyezettségi határértékei táblázat: A bükki minták összes nehézfémtartalma táblázat: Hernádi-Tóth féle mintavételi pontok táblázat: A Hernádi-Tóth féle mérés eredményei higanyra és kadmiumra táblázat: Az ICP és AAS féle mérési eredmények összevetése táblázat: Nehézfémek határértékei [mg/kg] táblázat: Összesített táblázat kicserélhető elemtartalomra; őszi mintavétel táblázat: Összesített táblázat karbonátos elemtartalomra; őszi mintavétel táblázat: Összesített táblázat szerves elemtartalomra; őszi mintavétel táblázat: Összesített táblázat szulfidos elemtartalomra; őszi mintavétel táblázat: Összesített táblázat szerves elemtartalomra; tavaszi mintavétel táblázat: Összesített táblázat szulfidos elemtartalomra; tavaszi mintavétel táblázat: A ph mérés eredményei táblázat: 1 napos korrigált eredmények kadmiumra táblázat: 5 napos korrigált eredmények kadmiumra táblázat: 1 napos korrigált eredmények rézre táblázat: 5 napos korrigált eredmények rézre táblázat: 1 napos korrigált eredmények higanyra táblázat: 5 napos korrigált eredmények higanyra táblázat: 1 napos korrigált eredmények ólomra táblázat: 5 napos korrigált eredmények ólomra táblázat: 1 napos korrigált eredmények cinkre táblázat: 5 napos korrigált eredmények cinkre táblázat: 1 napos korrigált eredmények kadmiumra táblázat: 5 napos korrigált eredmények kadmiumra táblázat: 1 napos korrigált eredmények rézre

76 30. táblázat: 5 napos korrigált eredmények rézre táblázat: 1 napos korrigált eredmények higanyra táblázat: 5 napos korrigált eredmények higanyra táblázat: 1 napos korrigált eredmények ólomra táblázat: 5 napos korrigált eredmények ólomra táblázat: 1 napos korrigált eredmények cinkre táblázat: 5 napos korrigált eredmények cinkre táblázat: Előzetes mérési koordináták táblázat: 1. mérés koordinátái táblázat: 2. mérés koordinátái

77 ELEMTARTALOM MELLÉKLET A 2013.október.23-ai (őszi) vizsgálat részletes eredményei A kadmiumra kapott 1 napos korrigált eredmények: 17. táblázat: 1 napos korrigált eredmények kadmiumra Cd (1.nap) Kicserélhető Karbonát Szerves Szulfid mex1 0,050 0,140 0,140 0,320 mex2 0,190 0,190 0,190 0,210 Bszl 0,160 0,160 0,160 0,170 Bszk1 0,190 0,230 0,230 0,400 Bszk2 0,180 0,250 0,250 0,400 Rph1 0,230 0,250 0,250 0,320 Rph2 0,190 0,260 0,260 0,330 Rph3 0,150 0,190 0,190 0,340 Jk1 0,150 0,180 0,263 0,460 Jk2 0,150 0,210 0,238 0,238 Bszl_s 0,100 0,260 0,425 0,580 0,7 Cd_1.nap 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 Szulfid Szerves Karbonát Kicserélhető 0,1 0 mex1 mex2 Bszl Bszk1 Bszk2 Rph1 Rph2 Rph3 Jk1 Jk2 Bszl_s 28. ábra: 1 napos korrigált eredmények kadmiumra 77

78 A kadmiumra kapott 5 napos korrigált eredmények: 18. táblázat: 5 napos korrigált eredmények kadmiumra Cd (5.nap) Kicserélhető Karbonát Szerves Szulfid mex1 0,000 0,000 0,300 0,360 mex2 0,000 0,000 0,100 0,180 Bszl 0,000 0,000 0,000 0,080 Bszk1 0,000 0,020 0,150 0,250 Bszk2 0,000 0,000 0,150 0,210 Rph1 0,000 0,000 0,013 0,100 Rph2 0,000 0,000 0,013 0,100 Rph3 0,000 0,000 0,000 0,060 Jk1 0,000 0,000 0,050 0,180 Jk2 0,000 0,040 0,040 0,110 Bszl_s 0,000 0,120 0,200 0,360 0,4 0,35 0,3 Cd_5.nap 0,25 0,2 0,15 0,1 Szulfid Szerves Karbonát Kicserélhető 0,05 0 mex1 mex2 Bszl Bszk1 Bszk2 Rph1 Rph2 Rph3 Jk1 Jk2 Bszl_s 29. ábra: 5 napos korrigált eredmények kadmiumra 78

79 A rézre kapott 1 napos korrigált eredmények: 19. táblázat: 1 napos korrigált eredmények rézre Cu (1.nap) Kicserélhető Karbonát Szerves Szulfid mex1 0,000 0,040 0,713 2,370 mex2 0,000 0,310 1,263 4,080 Bszl 0,000 0,100 0,325 0,900 Bszk1 0,000 0,000 1,050 3,190 Bszk2 0,000 0,020 0,950 2,820 Rph1 0,000 0,040 1,263 2,840 Rph2 0,000 0,010 2,213 5,610 Rph3 0,000 0,000 2,375 5,130 Jk1 0,000 0,000 0,350 1,320 Jk2 0,000 0,000 1,188 2,970 Bszl_s 0,000 0,280 2,200 6,090 7 Cu_1.nap Szulfid Szerves Karbonát Kicserélhető 1 0 mex1 mex2 Bszl Bszk1 Bszk2 Rph1 Rph2 Rph3 Jk1 Jk2 Bszl_s 30. ábra: 1 napos korrigált eredmények rézre 79

80 A rézre kapott 5 napos korrigált eredmények: 20. táblázat: 5 napos korrigált eredmények rézre Cu (5.nap) Kicserélhető Karbonát Szerves Szulfid mex1 0,060 0,120 0,738 2,290 mex2 0,040 0,860 1,263 4,020 Bszl 0,010 0,070 0,363 0,960 Bszk1 0,100 0,190 1,213 3,260 Bszk2 0,160 0,020 1,013 2,660 Rph1 0,040 0,280 1,350 3,190 Rph2 0,000 0,110 2,413 5,710 Rph3 0,000 0,240 2,500 5,040 Jk1 0,000 0,020 0,438 1,190 Jk2 0,000 0,180 1,225 3,130 Bszl_s 0,000 0,660 2,300 7, Cu_5.nap Szulfid Szerves Karbonát Kicserélhető 1 0 mex1 mex2 Bszl Bszk1 Bszk2 Rph1 Rph2 Rph3 Jk1 Jk2 Bszl_s 31. ábra: 5 napos korrigált eredmények rézre 80

81 A higanyra kapott 1 napos korrigált eredmények: 21. táblázat: 1 napos korrigált eredmények higanyra Hg (1.nap) Kicserélhető Karbonát Szerves Szulfid mex1 0,000 0,000 0,000 61,830 mex2 0,000 0,000 0,000 61,530 Bszl 0,000 0,000 0,000 57,410 Bszk1 0,000 0,000 0,000 26,490 Bszk2 0,000 0,000 0,000 46,280 Rph1 0,000 0,000 0,000 9,540 Rph2 0,000 0,000 0,000 2,160 Rph3 0,000 0,000 0,000 0,000 Jk1 0,000 0,000 0,000 0,000 Jk2 0,000 0,000 0,000 0,000 Bszl_s 0,000 0,000 0,000 0, Hg_1.nap Szulfid Szerves Karbonát Kicserélhető 10 0 mex1 mex2 Bszl Bszk1 Bszk2 Rph1 Rph2 Rph3 Jk1 Jk2 Bszl_s 32. ábra: 1 napos korrigált eredmények higanyra 81

82 A higanyra kapott 5 napos korrigált eredmények: 22. táblázat: 5 napos korrigált eredmények higanyra Hg (5.nap) Kicserélhető Karbonát Szerves Szulfid mex1 0,000 0,000 0,000 45,780 mex2 0,000 0,000 0,000 27,500 Bszl 0,000 0,000 0,000 26,770 Bszk1 0,000 0,000 0,000 20,800 Bszk2 0,000 0,000 0,000 9,300 Rph1 0,000 0,000 0,000 0,000 Rph2 0,000 0,000 0,000 0,000 Rph3 0,000 0,000 0,000 0,000 Jk1 0,000 0,000 0,000 0,000 Jk2 0,000 0,000 0,000 0,000 Bszl_s 0,000 0,000 0,000 0, Hg_5.nap Szulfid Szerves Karbonát Kicserélhető mex1 mex2 Bszl Bszk1 Bszk2 Rph1 Rph2 Rph3 Jk1 Jk2 Bszl_s 33. ábra: 5 napos korrigált eredmények higanyra 82

83 Az ólomra kapott 1 napos korrigált eredmények: 23. táblázat: 1 napos korrigált eredmények ólomra Pb (1.nap) Kicserélhető Karbonát Szerves Szulfid mex1 0,050 0,570 1,663 4,060 mex2 0,420 0,690 2,038 6,200 Bszl 0,110 0,390 0,613 2,460 Bszk1 0,200 0,360 1,300 5,560 Bszk2 0,070 0,560 1,400 2,810 Rph1 0,160 0,600 0,575 2,710 Rph2 0,120 0,630 1,025 2,860 Rph3 0,310 0,490 1,025 3,110 Jk1 0,060 0,290 0,900 2,650 Jk2 0,150 0,350 0,513 2,570 Bszl_s 0,310 0,850 1,088 2,580 7 Pb_1.nap Szulfid Szerves Karbonát Kicserélhető 1 0 mex1 mex2 Bszl Bszk1 Bszk2 Rph1 Rph2 Rph3 Jk1 Jk2 Bszl_s 34. ábra: 1 napos korrigált eredmények ólomra 83

84 Az ólomra kapott 5 napos korrigált eredmények: 24. táblázat:5 napos korrigált eredmények ólomra Pb (5.nap) Kicserélhető Karbonát Szerves Szulfid mex1 0,000 0,700 1,650 4,680 mex2 0,000 0,740 1,400 6,320 Bszl 0,150 0,220 0,163 2,820 Bszk1 0,000 0,880 1,125 4,470 Bszk2 0,000 0,440 1,000 2,910 Rph1 0,000 0,200 0,200 3,520 Rph2 0,000 0,640 1,188 3,430 Rph3 0,000 0,380 0,600 3,800 Jk1 0,000 0,160 0,600 2,460 Jk2 0,000 0,480 0,550 3,120 Bszl_s 0,160 0,750 0,950 3,480 7 Pb_5.nap Szulfid Szerves Karbonát Kicserélhető 1 0 mex1 mex2 Bszl Bszk1 Bszk2 Rph1 Rph2 Rph3 Jk1 Jk2 Bszl_s 35. ábra: 5 napos korrigált eredmények ólomra 84

85 A cinkre kapott korrigált 1 napos eredmények: 25. táblázat: 1 napos korrigált eredmények cinkre Zn (1.nap) Kicserélhető Karbonát Szerves Szulfid mex1 0,020 0,600 2,663 3,070 mex2 0,000 2,510 2,713 3,720 Bszl 16,300 16,300 23,500 23,500 Bszk1 0,000 1,230 5,700 8,180 Bszk2 0,480 1,810 3,800 3,800 Rph1 0,850 1,690 3,338 3,338 Rph2 0,300 0,390 1,500 2,630 Rph3 0,490 0,490 4,413 4,413 Jk1 0,000 0,900 1,138 1,138 Jk2 0,410 0,640 3,000 4,100 Bszl_s 0,160 1,540 4,350 4, Zn_1.nap Szulfid Szerves 10 Karbonát Kicserélhető 5 0 mex1 mex2 Bszl Bszk1 Bszk2 Rph1 Rph2 Rph3 Jk1 Jk2 Bszl_s 36. ábra: 1 napos korrigált eredmények cinkre 85

86 A cinkre kapott 5 napos korrigált eredmények: 26. táblázat: 5 napos korrigált eredmények cinkre Zn (5.nap) Kicserélhető Karbonát Szerves Szulfid mex1 0,000 1,230 2,713 5,770 mex2 0,650 2,760 2,950 3,990 Bszl 16,300 16,300 16,875 16,875 Bszk1 0,000 6, ,100 Bszk2 0,000 1,430 3,688 3,688 Rph1 18,300 19,700 19,700 27,600 Rph2 0,080 0,790 1,875 3,020 Rph3 1,700 1,700 2,800 3,440 Jk1 0,710 2,000 2,163 2,163 Jk2 0,610 1,930 2,675 6,070 Bszl_s 0,000 2,040 4,100 3, Zn_5.nap Szulfid Szerves Karbonát Kicserélhető 5 0 mex1 mex2 Bszl Bszk1 Bszk2 Rph1 Rph2 Rph3 Jk1 Jk2 Bszl_s 37. ábra: 5 napos korrigált eredmények cinkre 86

87 A 2014.február.24-ei (tavaszi) vizsgálat részletes eredményei A kadmiumra kapott 1 napos korrigált eredmények: 27. táblázat: 1 napos korrigált eredmények kadmiumra Cd (1. nap) Szerves Szulfid Bszk1 0,225 0,225 Bszk2 0,138 0,138 Bszk3 0,113 0,113 Bszk4 0,125 0,125 Bszkva 0,175 0,175 Jk1 0,113 0,113 Jk2 0,100 0,100 Jk3 0,138 0,138 Jk4 0,150 0,150 0,250 Cd_1.nap 0,200 0,150 Szulfid 0,100 Szerves 0,050 0,000 Bszk1 Bszk2 Bszk3 Bszk4 Bszkva Jk1 Jk2 Jk3 Jk4 38. ábra: 1 napos korrigált eredmények kadmiumra 87

88 A kadmiumra kapott 5 napos korrigált eredmények: 28. táblázat: 5 napos korrigált eredmények kadmiumra Cd (5.nap) Szerves Szulfid Bszk1 0,250 0,630 Bszk2 0,150 0,220 Bszk3 0,150 0,190 Bszk4 0,488 0,488 Bszkva 0,238 0,310 Jk1 0,163 0,310 Jk2 0,163 0,280 Jk3 0,200 0,320 Jk4 0,238 0,350 0,700 Cd_5.nap 0,600 0,500 0,400 0,300 Szulfid Szerves 0,200 0,100 0,000 Bszk1 Bszk2 Bszk3 Bszk4 Bszkva Jk1 Jk2 Jk3 Jk4 39. ábra: 5 napos korrigált eredmények kadmiumra 88

89 A rézre kapott 1 napos korrigált eredmények: 29. táblázat: 1 napos korrigált eredmények rézre Cu (1.nap) Szerves Szulfid Bszk1 3,675 3,675 Bszk2 6,625 6,625 Bszk3 3,563 5,030 Bszk4 2,975 3,490 Bszkva 2,800 3,750 Jk1 1,938 1,938 Jk2 3,525 3,525 Jk3 3,750 4,420 Jk4 2,338 3,200 7,000 Cu_1.nap 6,000 5,000 4,000 3,000 Szulfid Szerves 2,000 1,000 0,000 Bszk1 Bszk2 Bszk3 Bszk4 Bszkva Jk1 Jk2 Jk3 Jk4 40. ábra: 1 napos korrigált eredmények cinkre 89

90 A rézre kapott 5 napos korrigált eredmények: 30. táblázat: 5 napos korrigált eredmények rézre Cu (5.nap) Szerves Szulfid Bszk1 3,375 3,990 Bszk2 6,663 6,663 Bszk3 3,750 5,100 Bszk4 3,100 3,460 Bszkva 2,875 3,870 Jk1 1,538 1,740 Jk2 3,013 3,013 Jk3 3,725 4,650 Jk4 2,363 3,120 7,000 Cu_5.nap 6,000 5,000 4,000 3,000 Szulfid Szerves 2,000 1,000 0,000 Bszk1 Bszk2 Bszk3 Bszk4 Bszkva Jk1 Jk2 Jk3 Jk4 41. ábra: 5 napos korrigált eredmények rézre 90

91 A higanyra kapott 1 napos korrigált eredmények: 31. táblázat: 1 napos korrigált eredmények higanyra Hg (1.nap) Szerves Szulfid Bszk1 0,000 5,990 Bszk2 0,000 0,000 Bszk3 0,000 0,000 Bszk4 0,000 0,000 Bszkva 0,000 0,000 Jk1 0,000 0,000 Jk2 0,000 0,000 Jk3 0,000 0,000 Jk4 0,000 0,000 7,000 Hg_1.nap 6,000 5,000 4,000 3,000 Szulfid Szerves 2,000 1,000 0,000 Bszk1 Bszk2 Bszk3 Bszk4 Bszkva Jk1 Jk2 Jk3 Jk4 42. ábra: 1 napos korrigált eredmények higanyra 91

92 A higanyra kapott 5 napos korrigált eredmények: 32. táblázat: 5 napos korrigált eredmények higanyra Hg (5.nap) Szerves Szulfid Bszk1 0,000 71,050 Bszk2 0,000 17,690 Bszk3 0,000 0,000 Bszk4 0,000 0,000 Bszkva 0,000 0,000 Jk1 0,000 0,000 Jk2 0,000 0,000 Jk3 0,000 0,000 Jk4 0,000 0,000 80,000 70,000 60,000 50,000 Hg_5.nap 40,000 30,000 Szulfid Szerves 20,000 10,000 0,000 Bszk1 Bszk2 Bszk3 Bszk4 Bszkva Jk1 Jk2 Jk3 Jk4 43. ábra: 5 napos korrigált eredmények higanyra 92

93 Az ólomra kapott 1 napos korrigált eredmények: 33. táblázat: 1 napos korrigált eredmények ólomra Pb (1.nap) Szerves Szulfid Bszk1 4,763 4,763 Bszk2 3,900 3,900 Bszk3 2,688 2,690 Bszk4 1,950 2,140 Bszkva 4,325 4,325 Jk1 3,188 3,188 Jk2 3,313 3,313 Jk3 3,013 3,013 Jk4 2,825 2,825 6,000 Pb_1.nap 5,000 4,000 3,000 2,000 Szulfid Szerves 1,000 0,000 Bszk1 Bszk2 Bszk3 Bszk4 Bszkva Jk1 Jk2 Jk3 Jk4 44. ábra: 1 napos korrigált eredmények ólomra 93

94 Az ólomra kapott 5 napos korrigált eredmények: 34. táblázat: 5 napos korrigált eredmények ólomra Pb (5.nap) Szerves Szulfid Bszk1 4,375 5,310 Bszk2 3,613 4,870 Bszk3 2,538 2,810 Bszk4 1,988 2,400 Bszkva 3,763 5,510 Jk1 2,513 3,050 Jk2 3,113 3,440 Jk3 2,713 3,340 Jk4 2,700 3,140 6,000 Pb_5.nap 5,000 4,000 3,000 2,000 Szulfid Szerves 1,000 0,000 Bszk1 Bszk2 Bszk3 Bszk4 Bszkva Jk1 Jk2 Jk3 Jk4 45. ábra: 5 napos korrigált eredmények ólomra 94

95 A cinkre kapott 1 napos korrigált eredmények: 35. táblázat: 1 napos korrigált eredmények cinkre Zn (1.nap) Szerves Szulfid Bszk1 0,000 2,910 Bszk2 2,994 2,994 Bszk3 0,638 0,638 Bszk4 0,438 0,438 Bszkva 2,969 3,435 Jk1 2,363 2,363 Jk2 1,538 1,538 Jk3 0,744 1,165 Jk4 0,494 0,750 4,000 3,500 3,000 2,500 Zn_1.nap 2,000 1,500 Szulfid Szerves 1,000 0,500 0,000 Bszk1 Bszk2 Bszk3 Bszk4 Bszkva Jk1 Jk2 Jk3 Jk4 46. ábra: 1 napos korrigált eredmények cinkre 95

96 A cinkre kapott 5 napos korrigált eredmények: 36. táblázat: 5 napos korrigált eredmények cinkre Zn (5.nap) Szerves Szulfid Bszk1 7,463 7,463 Bszk2 5,663 5,663 Bszk3 4,800 4,800 Bszk4 2,825 3,110 Bszkva 7,663 10,680 Jk1 4,800 4,800 Jk2 4,525 4,525 Jk3 4,700 4,700 Jk4 6,113 6,113 12,000 Zn_5.nap 10,000 8,000 6,000 4,000 Szulfid Szerves 2,000 0,000 Bszk1 Bszk2 Bszk3 Bszk4 Bszkva Jk1 Jk2 Jk3 Jk4 47. ábra: 5 napos korrigált eredmények cinkre 96

97 TÉRKÉPMELLÉKLET A mintavételekhez tartozó koordináták és térképek 37. táblázat: Előzetes mérési koordináták Előzetes mérés (Jelölőszín: fekete) Térképi jelölés Hely EOVY EOVX A1 Pénz-pataki-vnybg A2 Répáshuta szennyvízmű vny A3 Tavi-nyelő A4 Községi vf A5 Bánkúti 1. sz. vnybg A6 Kurtabérci vny A7 Jávor-kúti 5. sz. vnybg A8 Mexikó-völgyi-vnybg A9 Hollós-tetői-víznyelöbarlang A10 Jávorkúti A11 Rókafarmi-vny A12 Orosz-kúti-vny A13 Répáshuta K felső A14 Jávorkúti szennyvízt. vny A15 Szivárvány-bg A16 Diabáz-bg táblázat: 1. mérés koordinátái 1. mérés (Jelölőszín: piros) Térképi jelölés Minta Hely EOVY EOVX B1 Mex1 Mexikó-völgy 1. minta B2 Mex2 Mexikó-völgy 2. minta B3 BSZL Bükkszentlászló B4 BSZK1 Bükkszentkereszt 1. minta B5 BSZK2 Bükkszentkereszt 2. minta B6 RPH1 Répáshuta 1. minta B7 RPH2 Répáshuta 2. minta B8 RPH3 Répáshuta 3. minta B9 JK1 Jávorkút 1. minta B10 JK2 Jávorkút 2. minta B11 BSZL_sal Bükkszentlászló salak táblázat: 2. mérés koordinátái 2. mérés (Jelölőszín: kék) Térképi jelölés Minta Hely EOVY EOVX C1 2. Bszk 2. mérés Bükkszentkereszt C2 2.Bszk_va 2. mérés Bükkszentkereszt vizes árok C3 2. Jk 2. mérés Jávorkút

98 48. ábra: Mintavételi helyek a Bükkben (Forrás: Papp Kristóf, Juhász Judit) 49. ábra: Mintavételi helyek a Bükkben 2. térkép (Forrás: Papp Kristóf, Juhász Judit) 98

99 50. ábra: 1. térképrészlet a Bükki mintavételek helyszíneiről (Forrás: Papp Kristóf, Juhász Judit) 200m 51. ábra: 2. térképrészlet a Bükki mintavételek helyszíneiről (Forrás: Papp Kristóf, Juhász Judit) 200m 99

100 52. ábra: 3. térképrészlet a Bükki mintavételek helyszíneiről (Forrás: Papp Kristóf, Juhász Judit) 53. ábra: 4. térképrészlet a Bükki mintavételek helyszíneiről (Forrás: Papp Kristóf, Juhász Judit) 100

101 FOTÓMELLÉKLET 54. ábra: A Bükk-hegység látképe (Fotó: Juhász Judit) 55. ábra: A Bükk-hegység látképe 2 (Fotó: Juhász Judit) 56. ábra: Az Anna-barlang (Fotó: Juhász Judit) 101