Természetes nyomjelzők alkalmazása vízföldtani modellekben a Szentendrei-sziget példáján

Méret: px

Mutatás kezdődik a ... oldaltól:

Download "Természetes nyomjelzők alkalmazása vízföldtani modellekben a Szentendrei-sziget példáján"

Liliána Balázs
7 évvel ezelőtt
Látták:

1 Természetes nyomjelzők alkalmazása vízföldtani modellekben a Szentendrei-sziget példáján Kármán Krisztina II. évfolyam Témavezetők: Szabó Csaba Fórizs István L RG ANNO 1998 ELTE FACULTAS SCI. NAT. * UNIV. BUDAPESTINENSIS DE EÖTVÖS NOM. *

2 Vázlat Tahi II. Kisoroszi Tótfalu Tahi I. Váci-Duna Vizsgált terület 2 millió ember m 3 /nap Fekete-doboz módszer lumped parameter model Eredmények Összefoglalás Szentendrei-Duna Surány Pócsmegyer III. Pócsmegyer I-II. Horány III. Monostor II-V. Horány I-II. Szigeti II. Balpart II. Monostor I. Balpart I. Szigeti I Budapest

3 Célkitűzés Duna-víz és a helyi háttérvíz arányának meghatározása a termelőkutakban Szivárgási idő hossza a Duna és a termelőkutak között Duna-víz diszperziója a termelőkutakig Megfigyelőkutak segítségével a háttérvíz jellemzése A kutatást a Nemzetközi Atomenergia Ügynökség által támogatott RER8/0/16 számú Using environmental isotopes to investigate connection of stream water and groundwater in the Danube Basin című pályázata támogatja. A pályázat keretén belül 6 ország 7 mintavételi területen próbálja meg a különböző rendelkezésre álló stabil és radioaktív izotópos módszerekkel pontosítani az egyes kiválasztott területek vízáramlási modelljeit.

4 Szentendrei-sziget átlagos helyi csapadék -9,2 δ 18 O évszakosan változó -11,0 δ 18 O évszakosan változó -11,0 δ 18 O Ny szentendrei Duna-ág váci Duna-ág K futóhomok talaj ó-holocén iszapos homok pleisztocén folyami homok pleisztocén folyami kavics bádeni agyag Góczán (1955) után

5 csapadék átlagos évi csapadék: 9,2 Duna (Bécsnél) háttérvíz beszivárgás a felszín alatti vízbe a csapadék éves váltakozásai elmosódnak a korábban beszivárgott Duna-víz hatására sokkal negatívabb, mint a csapadékvíz: 10,55 a Duna-víz d 18 O összetétele lecsökken nyáron a nagy mennyiségű alpi csapadékvíz hatására

6 Fekete-doboz módszer Duna C Duna (bemeneti) = időben változó g szivárgás a Dunából a csáposkút felé (T, P D ) C Duna a szivárgás után csáposkút C csáposkút (kimeneti) = időben változó helyi háttérvíz 1- g C helyi háttérvíz (bemeneti) = -10,4

7 Fekete-doboz módszer Duna C Duna (bemeneti) = időben változó g szivárgás a Dunából a csáposkút felé (T, P D ) C Duna a szivárgás után

8 Fekete-doboz módszer Duna g C Duna (bemeneti) = időben változó szivárgás a Dunából a csáposkút felé (T, P D ) C Duna a szivárgás után C out = C Duna a szivárgás után C in = C Duna t = eltelt idő l = bomlási állandó (stabil izotóp esetén 0) g(t) = szivárgási idő eloszlási tényezője P D = diszperziós állandó

9 Fekete-doboz módszer Duna C Duna (bemeneti) = időben változó g szivárgás a Dunából a csáposkút felé (T, P D ) C Duna a szivárgás után csáposkút C csáposkút (kimeneti) = időben változó helyi háttérvíz 1- g C helyi háttérvíz (bemeneti) = -10,4

10 Fekete-doboz módszer Duna C Duna (bemeneti) = időben változó g szivárgás a Dunából a csáposkút felé (T, P D ) C Duna a szivárgás után csáposkút C csáposkút (kimeneti) = időben változó helyi háttérvíz 1- g C helyi háttérvíz (bemeneti) = -10,4

11 d 18 O ( ) Vízállás (mbf) Eredmények Tahi I/ február május 31. Vízszint szentendrei Duna-ág Tahi I/ Dátum

12 d 18 O ( ) Vízállás (mbf) Eredmények Tahi I/ február május 31. Vízszint szentendrei Duna-ág Tahi I/16 Becsült TI/ Dátum

13 Eredmények Duna g = 0,93 0,99 C Duna (bemeneti) = időben változó szivárgás a Dunából a csáposkút felé T = 17,2 18,0 nap P D = 0,8 C Duna a szivárgás után csáposkút C csáposkút (kimeneti) = időben változó helyi háttérvíz C helyi háttérvíz (bemeneti) = -10,4 1- g = 0,01 0,07-10,0-10,2-10,4 Szentendre Danube Tahi I/16 well Estimated TI/16 well d 18 O ( ) -10,6-10,8-11,0-11,2 Az irodalmi adatokkal összevetve életszérű: Date Maloszewski & Zuber 1982 Journal of Hydrology Maloszewski & Zuber 1996 IAEA-TEC-DOC Stichler et. Al 1986 Journal of Hydrology

14 d 18 O ( ) Vízállás (mbf) Vízállás (mbf) Duna Tahi I/16 termelőkút Eredmények Tahi I/ augusztus április Dátum

15 d 18 O ( ) Vízállás (mbf) Vízállás (mbf) Duna Tahi I/16 termelőkút Becsült TI/16 Eredmények Tahi I/ augusztus április Dátum

16 Megfigyelőkutak hó, hó δ 18 O, δ 2 H, 3 H

17 Eredmények hó K.170 K.56.A K.64 F.2 F.9 F.54 F.5 T.II.1 F.8 F.4 F.7 T.II.72 T.II.69 F F TO.40 T.I.5 TO.28 Megfigyelőkutak (északi terület) hó -74 dd hó hó K.170 K.64 K.56.A F.9 F.54 F.5 T.II.1 F.8 F.4 F.7 T.II.72 T.II.69 F.12 F.11 F TO.40 F.14 F.13 TO.28 R.10 T.I.5 F.18 d 18 O

18 Összefoglalás A modellépítéshez szükséges földtani információk összegyűjtése február május 31. időszak modellezése megtörtént augusztus január 31. időszak modellezése megtörtént, folyamatosan zajlik a további minták mérése

19 Tudományos publikációk Cikkek Kármán, K., Fórizs, I., Deák J. & Szabó, Cs. (2010) Parti szűrésű rendszerek vizsgálata vízkémiai és geokémiai (d 18 O) módszerek segítségével a Szentendrei-sziget példáján. Hidrológiai Közlöny, 90, N. Horvatinčić, J. Barešić, I. K. Bronić, K. Kármán, I. Fórizs and B. Obelić (2011) Study of the Sava River infiltration to the groundwater in Zagreb area using isotope analyses. Central European Geology (megjelenés alatt) Konferencia kiadványok Kármán, K., Fórizs, I., Deák, J. & Szabó, Cs. (2009) Examination of riverbank filtered systems by means of d18o, conductivity, temperature and ph measurements on the example of an active aquifer (in Hungarian with English abstract). 11th Mining, Metallurgy and Geology Conference, April 02-05, 2009, Máramarossziget (Sighetu Marmatiei, Transylvania), (ISSN ), Kármán, K., Fórizs, I., Deák, J. & Szabó, Cs. (2010) Oxygen isotopic composition in a riverbank filtration system - case study on Szentendre Island, Hungary. XXXVIII IAH Congress, September 12-17, 2010, Krakow (Poland), (ISSN ), Kármán, K., Maloszewski, P., Fórizs, I., Szabó, Cs. & Deák, J. (2011) Lumped parameter models for the interpretation of environmental tracer data on Szentendre Island (in Hungarian with English abstract). 13th Mining, Metallurgy and Geology Conference, March 31 April 03, 2011, Gyergyószentmiklós (Gheorgheni, Transylvania), (ISSN ),

20 Tudományos publikációk Absztraktok 13 db XVIII IAH Congress: International Association of Hydrologist s, Krakkó Konferencia a Felszín Alatti Vizekről, Siófok XIII Bányászati-, Kohászati és Földtani Konferencia, Gyergyószentmiklós Elnyert díj Legjobb ifjú elöadó díja az Erdélyi Magyar Tudományos Társaság által odaítélve (XIII BKF) Tanulmányutak Június július 2.: Belene, Bulgária Regional Training Course on Planning and Conducting Fieldwork in Isotope Hydrology November december 14: Helmholtz Zentrum München Isotope Modelling in Hydrology (prof. Piotr Maloszewski)

21 További feladatok További minták mérése Duna napi mintavétele zajlik december óta (kb. 180 minta mérésre vár) Tahi I/16 zajlik (kb. 40 minta mérésre vár) Megfigyelőkutak mintavétele» 2010 ősz (kb. 50 minta mérésre vár)» 2011 tavasz (kb. 50 minta mérésre vár)» további mintavételek Termelőkutak mintavétele» 2011 tavasz (kb. 30 minta mérésre vár) Modell pontosítása Vízállás figyelembe vétele Megfigyelőkutak vízkémiai paramétereinek feldolgozása Háttérvíz viselkedésének pontos leírása

22 Liquid Water Isotope Analyser Lézeres izotóp-arány meghatározó műszer Különböző izotópok különböző hullámhosszokat nyelnek el Közvetlenül a molekulákat méri nincs szükség mintaelőkészítésre

23 Köszönöm a figyelmet! Köszönetnyilvánítás: Nemzetközi Atomenergia Ügynökség Fővárosi Vízművek Zrt. Litoszféra Fluidum Kutató Laboratórium

24 Fekete-doboz módszer Duna C Duna (bemeneti) = időben változó g szivárgás a Dunából a csáposkút felé (T, P D ) C Duna a szivárgás után csáposkút C csáposkút (kimeneti) = időben változó helyi háttérvíz 1- g C helyi háttérvíz (bemeneti) = -10,4

Hasonló dokumentumok

Diszperziós lumped paraméter modell alkalmazása a Szentendrei-szigeten

Diszperziós lumped paraméter modell alkalmazása a Szentendrei-szigeten Kármán Krisztina 1,2 *, Piotr Maloszewski 3, Fórizs István 1, Deák József 4, Szabó Csaba 2 1 MTA Geokémiai Kutató Intézet, 1112 Budapest,