HASZNÁLT HÉVÍZ SZIKKADÁS HATÁSÁRA BEKÖVETKEZ DEGRADÁCIÓ A TALAJ TALAJVÍZ RENDSZERBEN ALFÖLDI MINTATERÜLETEN Balog Kitti 1, Farsang Andrea 1, Czinkota Imre 2 1 Szegedi Tudományegyetem, Természeti Földrajzi és Geoinformatikai Tanszék, Szeged 2 Szent István Egyetem, Talajtani és Agrokémiai Tanszék, Gödöll email: kit@geo.uszeged.hu Összefoglalás A talajok degradációját el idéz antropogén hatások közül munkánkban egy termálfürd b l kikerül csurgalék hévíz földmedr csatornában való elvezetése kapcsán fellép talajtani hatásokkal foglalkoztunk. A mintaterületen el forduló réti csernozjom, kilúgozott csernozjom és réti szolonyec talajokon vizsgáltuk a hévízszikkadás hatására létrejöv változásokat a ph, öszszes sótartalom és NaS% tekintetében. Kutatásunk eredményeképpen megállapítottuk, hogy a mintaterületen a talaj lúgosodása és a sófelhalmozódás volt a jellemz folyamat. Talajtípusonként ezen hatások megjelenésének mértékében és a szelvényeken belüli eloszlásban volt különbség. A szikességet jelz NaS% értékei nem érték el a káros 5 %os határt. A Na + megköt désének további jellemzésére adszorpciós izotermákat mértünk, illetve szerkesztettünk talajtípusonként és szintenként. Így megadtuk a használt hévizek szikkadása esetén a különböz talajokban adszorpciót indukáló Na + koncentráció tartományokat és a szelvény szintjeiben maximálisan adszorbeálható Na + mennyiségét. Summary Out of anthropogenic impacts generating degradation processes in soils we have investigated waste thermal water of a spa, discharged to surface waters through uninsulated ground channels, in relation to effects on the soil. In the case of soils on the sample plot (meadow chernozem and meadow solonetz according to Hungarian genetic classification), alterations in the values of ph, total salt content and NaS% due to sewage thermal water seepage were studied. As a result of our research it can be concluded that on the sample area, alkalization and salt accumulation were the typical process refer to soil. Amongst soil types, in the rate of appearance of these effects and in the distribution within the profiles were different. The NaS% values indicating sodicity did not reach the risky limit (5 %). Adsorption isotherms were measured and devised refer to each horizon of the different soil types on the sample plot in order to characterize exactly the further adsorption of the Na + originating from seeping thermal water. So we could determine a Na + concentration range of waste water inducing adsorption in adjacent soils off different types and the maximum amount of the adsorbable Na + in each horizons of the profiles. Bevezetés Hazánkban a kedvez geotermikus adottságoknak köszönhet en nagy mennyiségben (120 millió m 3 /év; SZANYI et al., 2009) termelhet ki a változatos hasznosítási módoknak eleget tev zöld energiaforrás, a hévíz. Kutatásunk során a cserkesz l i termál 105
Balog Farsang Czinkota fürd ben gyógyászati célra használt, így visszasajtolásra alkalmatlanná vált termálvíz földmedr csatornában való szikkadásának környezetünkre kifejtett hatását vizsgáljuk a talaj rendszerben. Vizsgálati anyag és módszer Mintaterület A Tiszazug kistájhoz tartozó cserkesz l i mintaterület (1. ábra, 1. táblázat) 8395 mbf magasságú, ártéri szint hordalékkúp síkságon fekszik, ahol holocén öntésképz dmények a jellemz ek. 106 1. ábra A cserkesz l i vizsgált terület mintapontjainak térbeli elhelyezkedése 1 t 3 t: réti csernozjom, 4 t5 t: kilúgozott csernozjom, 6 t: réti szolonyec Meleg, száraz éghajlatú terület, ariditási indexe 1,3 körüli. Az évi napsütéses órák száma 2050, a csapadék mennyisége az 550 mmt sem éri el. A tükör jellemz szintje 4 m. Kémiai jellegét tekintve CaMg os (MAROSI, SOMOGYI, 1990). A terület talajtípus szempontjából nagyfokú mozaikosságot mutat. A mintaterületen három f talajtípus található: réti csernozjom, kilúgozott csernozjom és réti szolonyec (a magyar genetikai osztályozás szerint) (AGROTOPOGRÁFIAI TÉRKÉP, 1979). A környez területek mez gazdasági hasznosítás alatt állnak. Cserkesz l határában a földmedr csatorna 9,5 km hosszan kanyarog, míg végül a Körösbe jut. A szigetelés hiánya miatt ennek teljes hosszában szikkadás történik. A h t tó szerepét egy eredetileg szikes területen lév Fert látja el (1. B ábra).
Használt hévíz szikkadás hatására bekövetkez degradáció... 1. táblázat A cserkesz l i vizsgált terület mintapontjainak térbeli elhelyezkedése és jellemzése EOV koordináták Mintaszám X Y Leírás 1 v 738557 169376 használt termálvíz a földcsatornába folyáskor 2 v 738522 169298 a földcsatorna vize (termálvíz), a befolyástól 75 mre 1t, 3 v 738538 169318 talajfurat a csatornától 10 mre és a hozzá tartozó 2 t, 4 v 738586 169300 talajfurat a csatornától 25 mre és a hozzá tartozó 3 t, 5 v 738621 169290 talajfurat a csatornától 50 mre (kontroll) és a hozzá tartozó 4 t, 6 v 738473 169209 talajfurat a csatornától 10 mre és a hozzá tartozó 7 v 738476 169207 a földcsatorna vize (termálvíz), a befolyástól 360 mre 5 t, 8 v 738450 169226 talajfurat a csatornától 50 mre (kontroll) és a hozzá tartozó 6 t, 9 v 737990 167781 talajfurat a h t tótól 10 mre és a hozzá tartozó Módszer Terepi munkánk során a használt hévíz, a csatornában folyó víz, a, illetve a talaj mintázására került sor. A talajfuratokat minden esetben ig mélyítettük Eijkelkamp spirál talajfúró segítségével és 20 cmenként gy jtöttünk talajmintát. A b l a nyugalmi vízszint beállta után mintákat vettünk, amiket a vizsgálatok megkezdéséig h tve tároltunk. Laboratóriumban a szikesedést indikáló paramétereket vizsgáltuk. A vizek phjának és a talajok ph(h 2 O)jának meghatározása a MSZ080206/2:1978 alapján történt. Az összes só % kiszámítását a MSZ0802062:1978 szerint a talajpaszta és a elektromos vezet képességének mérése alapján végeztük. A Na% * számításához a b l, a NaS% ** számításához pedig talajkivonatokból mértük a kationok (Ca 2+, Mg 2+, Na +, K + ) koncentrációját. A talaj káros anyag tompító képességének egyik tényez jét adszorbeáló képessége adja. A különböz anyagok adszorpciós affinitása az adszorpciós izotermákkal jellemezhet legjobban, amelyek adott h mérsékleten a talajon megkötött mennyiség és a vizsgált anyag egyensúlyi oldatkoncentrációja közötti kapcsolatot adják meg (SZEGVÁRI et al., 2003). A fizikai talajdegradáció és szikesedés szempontjából a megkötött Na + és a Mg 2+ mennyisége bír kiemelt jelent séggel. A Na + adszorpcióra vonatkozó modellkísérlet során 200, 400, 500, 600, 800, 1000 mg/l koncentrációjú NaCl kísérleti oldat 100 mlével kezeltük a szintenként kiválasztott, csatornaközelben vett talajminták 5 gját, háromszori ismétléssel. 3 órán keresztül 23 Con történt a talajszuszpenziók rázatása. Az adszorpciós egyensúly beállta után a fázisokat sz réssel szétválasztottuk. Ezután Induktív Csatolású Plazma Optikai Emissziós Spektrométerrel * Na%: A Na + többi kicserélhet kationhoz viszonyított részaránya. A vizek szikesít hatásának jellemzésére használt indexszám. Kiszámítása: Na%= (c Na /(c Ca +c Mg +c Na +c K ))*100, ahol c x az adott ion koncentrációja. ** NaS%: A Na + mint kicserélhet bázis mennyisége az Sérték %ában. A talajok szikesedésének mértékét jellemzi. Kiszámítása: NaS%=(c Na (mgeé/100 g)/sérték (mgeé/100 g)*100. Az Sérték pedig a kicserélhet bázisok összes mennyiségét jelenti. 107
Balog Farsang Czinkota mértük az adszorptívum Na + koncentrációját, ami az egyensúlyi koncentrációt adta meg. A mért eredményekb l számoltuk az egységnyi talajtömegre jutó adszorbeált Na + mennyiségét (q): q = (V / m) * (c 0 c e ) ahol V az oldattérfogat, m az adszorbens tömeg, c 0 a kezdeti és c e az egyensúlyi Na + koncentráció (FILEP, FÜLEKY, 1999). Az adszorpciós izotermák felvételéhez az egyensúlyi oldat Na + koncentrációját ábrázoltuk az egységnyi talajon megkötött Na + mennyiségének függvényében Microcal Origin 6.0 adatelemz és megjelenít szoftver segítségével. Az így kapott pontokra módosított Langmuir izotermákat illesztettünk: y= a * k * c e / (1 + k * c e ) e ahol y a felületi koncentráció, a a telítési felületi koncentráció, k a kötési er re jellemz állandó, c e az egyensúlyi koncentráció, e a felületen eredetileg lev koncentráció (FILEP, 1988). Ily módon számítottuk a vizsgált talajtípusok szintjeire vonatkozó adszorpciós paramétereket. A Langmuiregyenlet alkalmazásának el nye, hogy a maximálisan adszorbeálható anyag mennyisége az izoterma egyenletéb l meghatározható (SZEGVÁRI et al., 2003). Az egyenesek illesztése után a meredekségekb l, a tengelymetszetekb l, és az izoterma extrapolációjából számított paramétereket a 3. ábrán tüntettük fel. Vizsgálati eredmények A vizsgált területet elemzés szempontjából 3 részre tagoltuk. A csatorna fels szakasza melletti 3 talajfurat réti csernozjom. A középs szakasz melletti 2 furat inkább a kilúgozott csernozjom talajok bélyegeit viseli. Mivel a vizsgált terület mintapontjai közel helyezkednek el egymáshoz (300 men belül) klimatikus különbség nem igazolná ezen talajok más irányú kifejl dését, emellett a jellemz csapadékmennyiség sem indokolná a kilúgzást. Ez a folyamat a csatornából oldalirányba és lefelé szivárgó víztöbblet hatásának tulajdonítható. Az alsó szakasz mintapontja a h t tó mellett található, réti szolonyec talajtípusba tartozik. Megállapítható, hogy Cserkesz l n a magas sótartalmú (> 500 mg/l) (DARAB, FERENCZ, 1969) és Na %ú (>95 %) (28/2004 KvVM rendelet) szikkadó használt hévíz megnöveli a csatorna közelében mind a tükör szintjét (pl: 110 cm > 83 cm), mind pedig a sókoncentrációját (2431 mg/l > 3032 mg/l) és a többi kicserélhet kationhoz viszonyított Na + arányát (54,53 % > 95,08 %), ami f leg a középs szakaszon szembet n (2. táblázat). A eredeti CaMg os jellege (MAROSI, SOMOGYI, 1990) a nagy Na + tartalmú szivárgó víz hatására a legtöbb vízminta esetében a CaNa os kémiai típusba sorolódik át, a csatorna középs szakaszán a meder közelében pedig teljes egészében a szikkadó használt hévíz NaMg os karakterisztikáját veszi fel. Ebben a kiemelt pontban a Na + hatás mellett a szikadásból származó Mg 2+ ok hatása is el térbe kerül. A csatorna körüli különböz genetikai típusú talajok mindegyikében megfigyelhet sófelhalmozódás a szelvények különböz szintjeiben (2. ábra). A fels szakaszon gyenge sófelhalmozódás tapasztalható az Aszintben, a középs szakaszon szintén gyenge sófelhalmozódás a tükör feletti talajrégióban, az alsó szakaszon pedig közepes a Cszintben. 108
2. táblázat A cserkesz l i vízminták vizsgálati eredményei (fels szakasz: 1 v5 v, középs szakasz: 6 v8 v, alsó szakasz: 9 v) Vízminta típus Mintaszám ph Összes só (mg/l) Na + (mg/l) K + (mg/l) Mg 2+ (mg/l) Ca 2+ (mg/l) Na% Mg% kémiai típus megütött szint (cm) nyugalmi szint (cm) használt termálvíz 1 v 7,9 874 573,90 6,04 1,55 1,27 98,63 67,17 NaMg 109 felszíni csurgalékvíz (kontroll) felszíni csurgalékvíz (kontroll) 2 v 3 v 4 v 5 v 6 v 7 v 8 v 9 v 8,0 7,8 8,0 8,1 8,3 8,2 8,1 8,6 867 1248 1913 1768 3032 863 2431 2061 518,60 489,10 632,50 633,30 634,40 428,30 633,70 634,50 6,77 5,60 4,31 2,96 2,20 11,88 2,73 3,89 1,63 97,55 156,40 5,61 11,14 1,46 73,50 27,83 1,40 358,70 376,30 364,30 8,86 1,11 335,50 304,90 98,34 44,79 46,25 59,48 95,08 97,48 54,53 60,96 66 31,19 40,92 2,5 67,71 68,71 26,75 13,2 NaMg CaNa CaNa CaNa NaMg NaMg CaNa Cl CaNa 100 150 160 130 160 180 83 100 110 110 115 161 Használt hévíz szikkadás hatására bekövetkez degradáció...
(1: réti csernozjom, 2: kilúgozott csernozjom, 3: réti szolonyec) 110 Balog Farsang Czinkota 2. ábra Szikesedést indikáló talajparaméterek a mintaterület különbözę talajtípusairól
Használt hévíz szikkadás hatására bekövetkez degradáció... A csatorna folyásirányában haladva tehát a meder melletti szelvényekben a sófelhalmozódás mértéke egyre növekv, szintje pedig egyre mélyebb talajhorizontok felé tolódik el (BALOG, FARSANG, 2009). A réti csernozjom talaj esetén a csatornához közeli szelvény egyértelm en nagyobb sómaximummal jellemezhet, mint a kontroll (2. ábra). A csatornaközeli talajszelvény sótöbblete termálvíz eredet, hiszen a nyugalmi szintek is mutatják (2. táblázat), hogy itt a csatornából kiáramlás történik a környez területek felé. A kilúgozott csernozjom talajon a meder mellett és a kontroll pontban azonos a sómaximum értéke. A csatornából talajba szivárgó csurgalék hévíz (a csapadék kilúgzó hatásával együtt) azonban nagyban átrendezi a mélység szerinti sóeloszlást a kontroll ponthoz képest. A folyamatos, meder fel l érkez sóutánpótlás és a felszín fel l a szint felé történ sókimosódás eredményezi mind a (3032 mg/l), mind pedig a csatornaközeli profil altalajának magas sótartalmát. Kémhatás tekintetében nem mutatkozik meg a csatorna kifejezett hatása. Bár a talaj lúgosodása megfigyelhet, a csatornától való távolsággal nem mutat igazolható kapcsolatot. A 2. táblázat ph adatai alátámasztják, hogy a talajvizek lúgos kémhatásúak, így hatással vannak a velük érintkez altalajra. A szelvények ph profiljából (2. ábra) kit nik, hogy az altalaj lúgos, a feltalajhoz viszonyítva akár 1 phegységnyi különbség is mutatkozhat. A csatorna folyásiránya mentén szintén az altalajban figyelhet meg kismérték növekedés a talajok kémhatásában, ami párhuzamba állítható a magas sótartalmával. Bár a csatorna közvetlen hatása nem fedezhet fel a lúgosodás kapcsán, a szikkadó hévízb l a be kerül lúgosan hidrolizáló sók (Na, Mg( ) 2 ) által közvetett hatás feltételezhet. A NaS% tekintetében szintén megfigyelhet a Na + folyásirányban növekv mérték feldúsulása a talaj adszorpciós helyein. A csatorna fels szakasza mellett, a réti csernozjom talajban a kontroll ponthoz képest kis mérték Na + dúsulás tapasztalható. A kilúgozott csernozjom talaj esetén azonban a NaS% kisebbnek mutatkozik a csatornához közeli pontban, mint a kontrollban (2. ábra). A csatorna közelében ugyanis a Na + jó mobilizációs tulajdonsága, a folyamatos vízhatás, a könnyebb talajtextúra, s ezáltal a fokozott beszivárgás miatt a be mosódik, így a többi kationhoz képest aránya lecsökken a szelvényben. Ugyanakkor a Na%a magas lesz, megközelíti a termálvízét (2. táblázat). A talajban történ Na + megköt dés további alakulásának áttekintésére szolgálnak az adszorpciós izotermák (BALOG, FARSANG, 2010). A réti csernozjom talaj szintjeinek Na+adszorpciós viselkedése nagyon hasonló (3. ábra). Az A és BCszintben a folyadék fázis 400 mg/l körüli egyensúlyi Na+koncentrációja felett a talajban adszorpció, e koncentráció alatt pedig deszorpció játszódik le. (Ez az adszorpciós határkoncentráció, mely azt az egyensúlyi oldatkoncentrációt (ce) fejezi ki, amelynél a q változó 0 értéket vesz fel. Mivel ekkor sem adszorpció, sem pedig deszorpció nem történik, ezt a koncentrációt tekinthetjük a mintázás id pontjában a talaj és a talajoldat közötti egyensúlyi Na+koncentrációnak.) Ugyanez a határkoncentráció a Bszintben 577 mg/lben állapítható meg. A réti csernozjom talaj esetén tehát a Cszint rendelkezik a legnagyobb adszorpciós kapacitással, s a mintaterületen ható 573, 9 mg/les Na+koncentrációjú szikkadó hévíz esetén benne adszorpció játszódik le, ezáltal képes csökkenteni a Na+terhelését. A kilúgozott csernozjom talaj esetén a szintekre jellemz adszorpciós izotermák szétválnak (3. ábra). A vizsgált koncentrációtartományon belül lineárisak, tehát egységnyi egyensúlyi oldatkoncentrációnövekedés a talajfelületen mindig azonos mennyiség Na+ adszorpcióját eredményezi. A jelen kísérleti körülmények 111
Balog Farsang Czinkota között csak a Bszint adszorpciós határkoncentrációja adható meg, ami 800 mg/l körüli értéket jelent. Ugyanez a koncentráció az Aszintben <200 mg/l, a Cszintben pedig >1000 mg/l. Ezek az értékek jelzik, hogy a feltalajban a beszivárgó csapadékvizek hatására Na + tekintetében hígabb a talajoldat, ami a Cszint felé haladva a csatorna Na + szolgáltató hatása miatt betöményedik (2550 mg/kg) (4. ábra). A feltalajtól a talajképz k zet felé haladva az egyes szintek Na + adszorpciós képessége folyamatosan csökken (3. ábra), pont a szelvény eredeti Na + profiljának köszönhet en. 1 Aszint (020 cm) Réti csernozjom talaj Bszint (6080 cm) BCszint (80100 cm) Chi 2 128,97 31,89 153,4 R 2 0,67 0,86 0,71 a 5,28 30,05 577,58 k 0,00915 0,00094 0,00007 e 0,77 0,64 0,65 2 A szint (020 cm) Kilúgozott csernozjom talaj Bszint (6080 cm) Cszint (120140 cm) Chi 2 99,22 119,85 120,97 R 2 0,74 0,74 0,66 a 45,24 407,15 629,2 k 0,00076 0,00009 0,00005 e 0,2 1,33 2,16 3 Aszint (020 cm) Réti szolonyec talaj Bszint (6080 cm) Cszint (100120 cm) Chi 2 88,42 151,87 139,8 R 2 0,77 0,72 0,6 a 859,67 2572,63 3198,73 k 0,00004 0,00002 0,000008 e 0,19 2,75 2,93 3. ábra Na + adszorpciós izotermák (a: telítési felületi koncentráció, k:kötési er re jellemz állandó, e: a felületen eredetileg lev koncentráció) 112
Használt hévíz szikkadás hatására bekövetkezę degradáció... A Cszint esetén már a vizsgált koncentrációtartomány egészén deszorpció történik, ami azt mutatja, hogy az alkalmazott Na+oldat koncentrációk kisebbek voltak a talaj adszorpciós felületén kötött Na+koncentrációnál, ezért ezekben a szintekben gyakorlatilag átmosás történt. Ez a szituáció a természetben a Na+ be történę bemosódásának kedvez. A réti szolonyec talaj esetén a vizsgált koncentrációtartományon az Aszintben várható adszorpció (3. ábra), tehát a feltalaj rendelkezik még szabad adszorpciós helyekkel a beérkezę Na+ok megkötésére. A B és Cszintben deszorpció a jellemzę, tehát az adszorpciós felületen eredetileg kötött Na+ok eltávoznak. A réti szolonyec talaj szintjeinek adszorpciós viselkedése az eredeti Na+profilt tükrözi (4. ábra). Mivel a terepen elsędlegesen a Cszint az érintett a csatornából szivárgó víz Na+tartalmának visszatartásában, s a réti szolonyec talaj esetén erre leginkább az Aszint lenne képes, ez a szelvény sem alkalmas a Na+szennyezésének csökkentésére. A szelvények maximális adszorpciós kapacitásai (3. ábra, a változó) a felvett izotermaszakasz extrapolációjából számíthatók. (Ezért ezen értékek pontossága párhuzamban A csatornaközeli talajok eredeti áll az illesztés pontosságával.) A talajtípusok 4. ábra + maximális adszorpciós kapacitással bíró szint Na profiljai (1: réti csernozjom, 2: kilúgozott csernozjom, 3: réti szolonyec) jeit figyelembe véve megállapíthatjuk, hogy a talajtípusok a réti szolonyec > kilúgozott csernozjom > réti csernozjom sorozatot követi. Ez a 3. ábra táblázataiban látható telítési felületi koncentrációk értékeiben is tükrözędik. Az adszorbeálható Na+mennyiség szintek között megmutatkozó különbségei a szelvény szintenként eltérę humusz, agyag és mészállapotán kívül ami az adszorpciós helyek mennyiségére utal az eredeti Na+ telítettségtęl (e) és az adszorpciós egyensúlyi állandó (k) értékétęl is függnek. A réti csernozjom talaj eredeti Na+profilja kiegyenlítettebb, így a szintek közötti adszorpciós eltérés is kisebb, az izotermák közel helyezkednek el egymáshoz. A kilúgozott csernozjom és a réti szolonyec talajok a feltalajban igen csekély, az altalajban pedig a feltalaj Na+koncentrációját 10 vagy akár 20szorosan meghaladó koncentrációt mutatnak ( e változó), ezért a különbözę szintek adszorpciós helyeinek telítettsége eltérę, ami az adszorpciós izotermáik szétválásához vezet. A kísérlettel az adszorpciós görbék maximális felületi telítéstęl különbözę távolságban elhelyezkedę lineáris szakaszait tártuk fel. 113
Balog Farsang Czinkota 3. táblázat Az adszorpciós felületen megkötött Na + koncentráció a maximálisan adszorbeálható Na + koncentráció %ában (A: adszorpció, D: deszorpció) Réti csernozjom Aszint Bszint BCszint eredeti 14,58% 2,12% 0,11% ce=1000 mg/l 27,65% esetén 3,66% 0,27% A A A Kilúgozott csernozjom Aszint Bszint Cszint eredeti 0,43% 0,33% 0,34% ce=1000 mg/l esetén 2,98% 0,38% 0,18% A A D Réti szolonyec Aszint Bszint Cszint eredeti 0,02% 0,11% 0,09% ce=1000 mg/l esetén 0,16% 0,07% 0,04% A D D A 3. táblázat adatai alapján megállapítható, hogy a talajok még rendelkeznek szabad adszorpciós kapacitással a jöv beni, szikkadásból adódó Na + többlet mérséklésére. Ha a mintaterületen a jelenlegi 573,9 mg/l Na + koncentrációval jellemezhet szikkadó hévizek helyett 1000 mg/l Na + koncentrációjú vizek hatnának, akkor az adszorpciós felület telít désének üteme a réti csernozjom talaj A szintjében lenne a leggyorsabb. A Na + kisebb mértékben veszélyeztetné a talajvizet, azonban a szelvényben Na + felhalmozódást okozna. Ezzel szemben a kilúgozott csernozjom Cszintje és a réti szolonyec B és Cszintje esetén az eredetileg adszorbeált Na + ok a talajfelületr l a szivárgó oldatba, majd a be kerülnének. A Na + veszélyeztetettsége itt kiemelt lenne, a szelvényben azonban nem halmozódna fel káros mértékben a Na +. Vizsgálati eredmények értékelése, megvitatása, következtetések A balneológiai hasznosítású termálvizek kémiai és biológiai szennyezésük miatt nem táplálhatók vissza a felszín alatti víztározó rendszerbe, a rezervoárok öntisztuló képességének hiányában ugyanis ezek a szennyezések beláthatatlan következményekkel járnának. Ez a kényszer alakította ki a használt hévizek felszíni vizekbe történ bevezetését. Az e célt szolgáló csatornahálózatból a nagy sótartalmú, magas h mérséklet és kedvez tlen ionösszetétellel rendelkez csurgalékvizek a szigetelés hiánya miatt folyamatosan beszivárognak a talajba, néhol a talajvizet is elérik. A szikkadás hatására kialakuló talajdegradációs folyamatokat, ezen belül is a szikesedés részfolyamatait: a sófelhalmozódást, Na+ adszorpciót, valamint a lúgosodást vizsgálva arra a következtetésre jutottunk, hogy a szikkadó használt hévíz hatása megmutatkozik: a szintjének lokális növelésében (83 cm > 110 cm) a sótartalmának gyarapításában (2431 mg/l > 3032 mg/l) a kémiai típusának változásában (CaMg > NaCa, Ca Mg > NaMg ) a talaj sótartalmának növelésében (a csatorna folyásirányának mentén egyre fokozódó mérték sófelhalmozódás, talajtípusonként különböz mélységben) közvetett módon a talajlúgosodás el segítésében. Megállapítottuk, hogy a csatorna környéki talajok jelenleg még alkalmasak a szivárgó víz Na + tartalmának adszorpció általi csökkentésére, azonban a Na + koncentráció növekedésével az adszorpciós felület telít désének üteme a réti csernozjom feltalajának szikesedését vetíti el, a további két talajtípus esetén pedig a 114
Használt hévíz szikkadás hatására bekövetkez degradáció... Na + veszélyeztetettsége kerül el térbe az altalajban tapasztalható deszorpciós folyamatok miatt. A használt hévíz a ben okozott változások által olyan szituációt teremthet, amely a természetben általában magától nem, csak antropogén hatásra alakul ki, és segíti a környez talajokban a szikesedés részfolyamatainak feler södését. Ilyen például a sófelhalmozódás megjelenése, ami a cserkesz l i mintaterületen már a kontroll mintákban is, tehát a csatornamedert l számított 50 mre is érzékelhet. A szikesedési folyamatok jelenleg kezdetlegesek, de kell odafigyelés nélkül a hatásterület kiterjedése mellett a hatások er södése várható az adott klimatikus paraméterek (száraz, meleg klíma, kevés csapadék, magas napsütéses óraszám, fokozott párolgás) között, ami id vel a környez m velt területek termesztési gyakorlatát is befolyásolhatja. Köszönetnyilvánítás Köszönetünket fejezzük ki Fábián Tamásnak a mintázásban, Fekete Istvánnak és Tápai Ibolyának a laboratóriumi munkák során, Ladányi Zsuzsannának pedig a mintaterülettel kapcsolatos ábraszerkesztésben nyújtott segítségért. Irodalomjegyzék BALOG, K., FARSANG, A. (2009). Használt termálvíz szikkasztás hatásainak vizsgálata különböz talajtípusokon (Esettanulmány cserkeszõlõi mintaterületen) In GALBÁCS, Z. (szerk.) The XVI. Symposium on Analytical and Environmental Problems kiadványa, 300304. BALOG, K., FARSANG, A. (2010). The role of waste thermal water in the soil degradation. Geophysical Research Abstracts, 12, EGU20104059, 2010, EGU General Assembly 2010. DARAB K., FERENCZ K. (1969). Öntözött területek talajtérképezése és kontrolja. OMMI, Budapest FILEP, GY. (1988). Talajkémia. Akadémia Kiadó, Budapest. FILEP, GY., FÜLEKY, GY. (1999). A talaj pufferoló hatása In STEFANOVITS, P. (szerk.) Talajtan. Mez gazda Kiadó, Budapest, 125129. MAROSI, S., SOMOGYI, S. (1990). Magyarország kistájainak katasztere. I. MTA Földrajztudományi Kutató Intézet, Budapest. MTA TAKI (1979). Agrotopográfiai térkép SZANYI, J, KOVÁCS, B., SCHAREK, P. (2009). Geothermal Energy in Hungary: potentials and barriers. European Geologist, 27, 1518. SZEGVÁRI I., PROKISCH J., SIMON L., VÁRALLYAI L. (2003). Króm(III)pikolinát adszorpciójának vizsgálata néhány talajtípuson. Acta Agraria, 10. http://www.date.hu/actaagraria/200310/szegvari.pdf (megtekintve: 2010. 09. 22.) 28/2004. KVVM RENDELET (XII. 25.) a vízszennyez anyagok kibocsátásaira vonatkozó határértékekr l és alkalmazásuk egyes szabályairól 115