A Gömör-Tornai-karszt vízrendszerének vizsgálata kémiai és matematikai módszerek felhasználásával Borbás Edit Környezettudományi Doktori Iskola I. Évfolyam Témavezető: Kovács József ELTE TTK Általános és Alkalmazott Földtani Tanszék Éves doktori beszámoló 2012. május 31.
Vázlat o o o o o
Célkitűzés A terület bemutatása Alkalmazott módszerek Eredmények További feladatok
Célkitűzés o o
o
o
A területen található források egymással való kapcsolatának meghatározása, felszín alatti vízgyűjtő területeinek lehatárolása A kijelölt megfigyelési pontok vízkémiai tulajdonságainak meghatározása, az antropogén hatásra végbemenő esetleges változások vizsgálata A rendelkezésre álló több évtizedes adatok feldolgozásával megvizsgálni a terület vízrendszerében végbement változásokat Összefüggési struktúrák feltárása és részletes vizsgálata a vízhozam paraméterre
A terület bemutatása Jolsvai-fennsík Konyár-fennsík Pelsőci-fennsík Szilicei-fennsík Felső-hegy Barkai-fennsík Jászói-fennsík Aggteleki-karszt
A Gömör-Tornai-karsztvidék áttekintő térképe (Jakucs, Móga 2000, Magyarország Földje, Pannon Enciklopédia)
Alkalmazott módszerek I. o Vízmintavétel Közel 100 darab forrás kijelölése a területen •
~ 60db Szlovákiában
•
~ 30db Magyarországon
• Helyszíni mérések Mettler Toledo MX300: pH, vízhőmérséklet , fajlagos vezetőképesség
Alkalmazott módszerek II. o Laboratóriumi vizsgálatok • lúgosság, összes keménység, Ca2+, Cl- (titrimetria) • NH4+, NO2-, NO3-, SO42-, PO43- (spektrofotometria) • Na+, K+ (lángfotometria)
Alkalmazott módszerek III. o Hosszú távú mérések Dataqua DA-S-LKTRB122 (4db) – vízhőmérséklet, fajlagos elektromos vezetőképesség, vízszint
o Adatelemző módszerek • Egy és sokváltozós adatelemzés , valamint idősoros vizsgálatok • Saját mérési adatok • Korábbi mérési adatok feldolgozása (vízkémiai és vízhozam adatsoroknapi, heti vízhozam adatok-több 10000 adat) • Szlovák Állami Földtani Intézet • VITUKI
Vizsgálatok a Szilicei-fennsíkon 2011. November 10 mintavételi pont: 2.Papverme tó/Észak 5.Majkó-barlang 8.Ardocskai-forrás
1.Szilicei-jégbarlang 4.Királykút 7.Szokolya műút 10.Fehér-forrás
3.Papverme tó/Dél 6.Szokolya-forrás 9.Fekete-forrás
10. 9. 7.
1. 2. 3. 4.
5 .
8.
6.
Vizsgálatok a Szilicei-fennsíkon
Vizsgálatok a Szilicei-fennsíkon Minta neve
pH
HCO3 mg/l
Kalcium mg/l
Magnézium mg/l
Klorid mg/l
Nitrát mg/l Nitrit mg/l
Ammónium mg/l
o-foszfát Nátrium mg/l Szulfát mg/l Kálium mg/l mg/l
Szilicei jégbarlang
7,9
404,7
121,8
16,7
21,3
7,76
0,010
0,66
0,144
69,32
4,74
2,90
Papverme tó / Észak
8,3
316,7
53,0
16,7
24,8
1,71
0,211
4,30
0,246
41,72
25,47
7,72
Papveme tó / Kelet
8,5
310,9
55,0
14,3
24,8
0,39
0,049
5,49
0,293
43,48
26,93
7,24
Királykút
7,2
387,1
135,6
14,3
7,1
3,24
0,025
0,30
0,174
122,77
0,96
0,66
Majkó-barlang
7,6
393,0
127,7
6,0
10,6
10,44
0,010
0,30
0,050
30,38
0,19
0,88
Szokolya forrás
7,7
357,8
110,0
8,3
7,1
7,31
0,010
0,30
0,050
35,03
0,51
0,59
Szokolya műút
7,6
346,0
108,1
7,2
7,1
1,63
0,010
0,30
0,050
50,76
0,57
1,08
Ardocskai-forrás
7,6
369,5
119,8
7,2
10,6
9,37
0,010
0,30
0,050
50,53
0,34
0,99
Fekete-forrás
7,8
393,0
121,8
7,2
10,6
3,46
0,010
0,30
0,050
43,21
1,59
1,07
Fehér-forrás
7,5
404,7
108,1
17,9
10,6
11,38
0,010
0,30
0,050
32,87
0,52
0,70
oPapverme tó külön csoportba került oLehet összefüggés, de nincs egyértelmű hidrológiai kapcsolat a tó és a barlangok között – további vizsgálatok
Korábbi vízkémiai adatsorok feldolgozása 59 forrás 8 vízkémiai paraméter (pH, Ca2+, Mg2+, Cl-, Na+, K+, HCO3- , SO42-) Klaszteranalízis – medián értékek alapján
4 csoport
További feladatok Korábbi szlovákiai és magyarországi adatok „összefésülése” – együttes feldolgozás és ábrázolás A terület egészére vonatkozó vízmintavétel és vízkémiai elemzés Több évtizedes napi, illetve heti vízhozam adatok idősoros vizsgálata
Publikáció, egyéb tevékenység Borbás Edit, Kovács József, Vid Gábor, Hatvani István Gábor: Water chemistry analysis in the sediment of Baradla Cave, Hungary Central European Geology 54:(4) pp. 367-380. (2011) Oktatott tárgyak: Bevezetés a térinformatikába 1. (BSc Földtudomány) Környezettudományi számítások (BSc Környezettan-geológus szakirány) Diplomamunka társ témavezető: Szendrei Orsolya Környezettudomány szakos hallgató “A Pál-völgyi- és a Ferenc-hegyi-barlang beszivárgó vizeinek vizsgálata” c. dolgozatában
Köszönetnyilvánítás Kovács József Ludovit Gaál Peter Malik Jozef Kordik Fehér Katalin
Köszönöm a figyelmet!
