Mérnökgeológia-Kőzetmechanika 2015 (Szerk: Török Á., Görög P. & Vásárhelyi B.) oldalak: 125 – 132
A Veresegyház, gyógyszergyári vető bemutatása The faultline of the pharmaceutic factory of Veresegyhaz city Lorberer Árpád Ferenc geológus, hidrogeológus tervező, E-mail:
[email protected], Skype: LORBERTERV
ÖSSZEFOGLALÁS: Veresegyház északi végén levő, régóta működő gyárüzem környezetéről készítettünk részletes földtani és vízföldtani felmérést. Míg a település legnagyobb részén oligocén és pannon agyag az alapkőzet, ám a vizsgált északi területen ferdén települő, fosszíliadús miocén rétegek a meghatározóak. A gyár területén 2004 évben létesült új épületek ill. parkolók alatt feltárásokban öszszetett tektonikus elemeket tárultak fel, amelyek leírását, és értelmezését közöljük cikkünkben. Megállapítható volt, hogy a felszínen jól leírható tektonikus szerkezet geometriája és anyagjellemzői alapján diszkrét sekély fúrásos feltárásokkal nehezen kutatható, azaz sok esetben bizonyosan észrevétlen marad. Az informatívabb felszíni észleléseket tehát érdemes mérnökgeológiai szempontok alapján is értékelni, publikálni, de megfelelő leíráshoz érdemes a klasszikus földtani, őslénytani, geofizikai, és hidrogeológiai vizsgálati módszereket kombinálni. Geoelektomos méréseink és egy helyi vízkút adatai is megerősítik, hogy a feltárt kb. 2,7 m széles többszörösen felújult, agyagos "gyógyszergyári vetődés" végighúzódhat a gyár alatt. A szerkezet az őrbottyáni boltozat korábban feltételezett határoló diszlokációs zónájának egy eleme is lehet. Eredményeink arra is utalnak, hogy a feltolódás a helyi hidrogeológiai viszonyokat is befolyásolhatja. ABSTRACT: We present the results of a Geological and Hydrogeological investigation made at the area of a pharmaceutical factory located in the north part of the city of Veresegyház, within central Hungary. Contrary to the previously assumed Quaternary horizontally bedded continuous structure, the area was characterised by loose fossil-bearing dipped Miocene strata. Tectonic elements, including a wide clay-filled fault were identified in outcrops and published for future reference to help the protection of the above working factory. The local well, and the geoelectronic measurements indicated that the observed fault can extend under the whole factory. It can be a part of a supposed dislocation zone, the southern border of a regional tectonic structure, a brachiantikline. The geometry of the layers, and the soil mechanical testing results of the sampled strata indicated that this tectonic and layer structure can remain hidden if the soil report is based only on classical distinct boreholes and cutting descriptions combined with grain analyses. Our results also suggest, that the fault line effects local Hydrogeology as well, could determine the unproductivity of the water well drilled at the site. Kulcsszavak: tektonika, fúrásos és felszíni észlelések, Veresegyház, gyógyszerárugyár keywords: Central-Hungary, Veresegyhaz, tectonism, surface and borehole observations 1 BEVEZETÉS 2004 évben készítettünk részletes földtani és vízbeszerzési szakvéleményt egy Veresegyház északi részén levő domboldalban létesült sok éve működő gyárüzem részére. (1. ábra) Munkánk keretében megvizsgáltuk a terület földtani felépítését, a közelben lemélyült vízkutató és olajkutató fúrások adatait, valamint alvállalkozó bevonásával geoelektromos méréseket végeztünk (Lorberer & Kovács-Varga 2004). A vizsgálatba vont terület elhelyezkedését, a mérési és fúráshelyeket EOV rendszerben összeszerkesztett földtani térképen mutatjuk be. A vizsgált domboldal alja nyugat felé a Sződrákosi-
patak, délre pedig a keletről becsatlakozó kisebb helyi forrásokból táplálkozó vízfolyás medre. Észak és északkelet felé Őrbottyán és a Viczián-telep területén húzódó dombhátak határolják.
A vizsgálat idején még korszerű földtani térkép nem állt rendelkezésre, így archív térképek illesztésével és aktualizálásával dolgoztunk. Alapnak dr. Szentes Ferenc 1958-ban kiadott térképét használtuk, amely saját észleléseinknek megfelelt, a többségében ma már nem észlelhető feltárások adatait, és Pávai Vajna korábbi bizonytalanabb eredményeit is megbízhatóan összegezte, így közlésre alkalmasnak tartjuk.
Lorberer
Szakvéleményünk készítésével egy időben földmunkák is történtek a gyár területén, új épületek, utak és parkolók alapozásához. A kivitelezési munkák révén rövid időre felszíni feltárásokban is megfigyelhető és mintázható feltárásokat is meg tudtunk vizsgálni, ennek révén a korábbi talajmechanikai fúrások révén megismert kőzetek pontosabb leírására nyílt lehetőség. A feltárásokat látva a gyógyszergyár 1 km-es környezetében felszíni földtani térképezési munkát is végeztünk. Az építkezések befejezésével a felszíni feltárások is megszűntek, ami terepi megfigyelések leíró jellegű bemutatását indokolja. Eredményeink publikálása révén egyrészt a gyár környezeti veszélyforrásokkal szembeni biztonságának a növelését, másrészt az őrbottyáni felboltozódás (brachiantiklinális) tágabb környezetének szerkezetföldtani leírását kívánjuk elősegíteni.
1. ábra: A vizsgált terület elhelyezkedése és archív földtani térképe Location and surface geology around the investigation area
2. TÁGABB TERÜLET FÖLDTANI ÉS MÉRNÖKGEOLÓGIAI JELLEMZÉSE
A felszínt a patakvölgyeknél jelenkori iszapos ártéri üledékek, a domboldalak legnagyobb részét pedig jégkorszaki homok, futóhomok borítja, legfeljebb 5 méter vastagságban, így sok helyen akár a felszínen akár munkagödrökben pannon, miocén és oligocén kötöttebb üledékek jelennek meg, megfelelő teherbíró réteget alkotva. A pannon és kvarter rétegek minden esetben közel vízszintesen, jól elkülöníthető szögdiszkordanciával települnek a többféle irányultságú, 8-35 fokban ferdén dőlő idősebb rétegekre. Veresegyházon belül húzódik a felsőpannon üledéksor (azon belül az ún. Zagyvai F.) nyugati határvonala. A település keleti, délkeleti fele elsősorban pannon korú agyagos képződményekre, míg a nyugati, északnyugati rész főleg oligocén kompaktabb agyagkőre épült. Az utóbbiban elszórtan elhelyezkedő pár méteres turbidit-eredetű igen kemény homokkőpadok okozhatnak mérnökgeológiai-alapozási problémát, különösen ha a kőzetfizikai eltéréseket állandó nedvesedés, pl. helyi szikkasztás is elősegíti).
126
Veresegyházi vető
A település nagy részén jellemző agyagos alapkőzettel szemben északon elszórtan idősebb miocén kibúvások jelennek meg a felszínen. A miocén üledékek sávos megjelenése, és esetleges negyedkori fedőrétegeik vastagsága már a terület ÉÉNy-DDK csapásirányú gyűrődéses irányítottságához, illetve a vizsgálati terület közelében levő őrbottyáni felboltozódáshoz igazodik (Pávai, 1935, Schmidt Elígius 1939, Balogh et al 1960). A boltozatos szerkezet az mezozoikumi és eocén, és a felszínen is megjelenő oligocén rétegekre is kiterjed. (Csíky 1956, Körössy 1970). Az északi boltív tetőpontjánál az alsó-oligocén kiscelli emeletének kezdetén (korábbi elnevezés szerint a lattorfiban) a Tardi Agyag F. és nagyobb területen a Kiscelli Agyag Formáció jelenik meg. A gyűrt szerkezet oldalán fokozatosan jelennek meg a felsőoligocén egri (korábbi nevén katti) emeletében lerakódó Törökbálinti Homokkő, Szécsényi Slír. és az átmeneti jellegű Becskei Formációk (1. ábra). 3 HELYSZÍNI FÖLDTANI ÉSZLELÉSEK BEMUTATÁSA
A gyár területén a felszíni földtani észlelésekre a jelenleg épülő parkoló területén, az épülő új raktár- és csomagoló-épület területén, valamint a hátsó részen épülő elvezető út mentén volt lehetőségünk. (2. ábra) A jelenlegi gyógyszergyár területén földtani alaptérképünk (Szentes 1949 ill. 1958) az újabb térképeken (Prakfalvi et al. 2000) már nem szereplő különálló kibúvást is jelzett. Értelmezésünk szerint a kb. 22 millió éve kezdődött alsó-miocén korszak eggenburgi (korábbi nevén burdigáliai) emeletében lerakódott üledékek egyik kibúvását. E rétegeket agyag, homokos agyag, agyagos homok, és márgás konglomerátum váltakozása alkotja, gazdag, szinte kizárólag kagylókból (Ostrea, Pecten, Aquipecten és Anomia fajok) álló makrofaunával. A gyógyszergyári építkezések területén a parkoló és P épület alatt kagylókban dús kavicsos márgából és homokból álló réteg-sorozatot észleltünk, amely pontosabb őslénytani vizsgálat híján feltételesen az Egyházasgerei vagy Becskei Formációba sorolható.
2. ábra: Részletes helyszínrajz Site plan of the investigation area
A telek déli sarkán épülő parkoló DK-i falánál kisebb tektonikus elemeket észleltünk: két, tölcsér alakban metsző vetődést, amely kétoldalt és középen is két jól követhető vöröses színű homokréteg alapján volt jól azonosítható. A feltárásban észleltek az üledékképződéssel közel egyidejű tektonikára utalnak, amelyben igen enyhe ívű gyűrődés kombinálódik egy 25 cm-es elvetési magasságú, két vető/csuszamlás által alkotott tektonikus/üledékrogyásos szerkezettel. A vetődések csapásiránya 22-222o, ill. 30-210o, dőlésszögük pedig 94o és 60o. A rétegek dőlésiránya északhoz képest 540 volt a levetett oldalon 170-os, a felvetett oldalon pedig 140 dőlésszöggel, ez a telekhatárral ill. a B és C épületek hosszirányával közel párhuzamos dőlésirányt jelez. Az általunk mért dőlések a Szentes Ferenc által e kibúvásnál megadott két dőlésirány közé esnek. A fentinél jóval nagyobb tektonikus szerkezetet találtunk a gyógyszergyár területének középső részén a tervezett P jelű épület alatt és mellett. A feltárás az oldalsó kaputól bevezető 127
Lorberer
úttal párhuzamos alsó partfalon, egy talajvízzel feltelt medencénél helyezkedett el, amely egy épület alá süllyesztett tartály elhelyezésére készülhetett. (3/a ábra) E feltárás egyes rétegeiből vett minták összesítő eredményeit közöljük az 1. táblázatban. E feltárás fő eleme egy kb. 2,7 méter szélességű agyaggal kitöltött vetődés, amelytől DK-re egy második vékonyabb párhuzamos vetődés is észlelhető (3. ábrák). Az agyagos vetőkitöltés (1. számú minta) egyik oldalán mészkiválás is kijelölte a tektonikus felület határát, míg a másik oldalon feketére színeződött az agyagréteg. A vető kisebb nyírásos szerkezetekkel tagolt kék agyaggal volt kitöltve. A széles töréses zóna és az elvetett rétegek iránya arra utal, hogy feltolódásról van szó, amely alkalmasint oldalirányú mozgással (eltolódással) is kombinálódhatott. A fő vető jobb oldala ellaposodik és belesimul a felső, vízszintes településű fedőrétegbe. A fedő feltehetőleg pliocén korú, de a fedőrétege még a terepfelmérésünk idején letermelésre került, így pontosabb korolásra, fedőt érő hatások vizsgálatára nem volt módunk.
3a ábra/ bal felső fotó: A gyógyszergyári vető féloldalról távolabb készült fotója (medence kb. 10x4 m.) Outcrop of the „pharmaneutic factory fault” (pool size is appr. 10x4 meter)
3b ábra/ jobb felső fotó: A gyógyszergyári vető fotója szemből The front photo of the fault
3c ábra/ alsó szelvény: Az észlelt szerkezet értelmezett szelvénye Interpreted section of the „pharmanetic factory fault” A vetőszerkezet előtti kisebb domborzati lépcsőnél és egészen az útig kevert szemcseméretű ősmaradványos homokos üledékek alkották a felszínt. Az üledék vegyes összetételű, cementált, sok benne a nagyméretű Ostrea (osztriga) - héj. A felmért szelvény alsó rétege 2-12 cm-es, kerekített kavicsokat is tartalmazott. Feljebb szintén homokos, de jóval finomszemcsésebb szürke csillámos homokréteg jelent meg, amelyben csak elszórtan észlelhetők apró kagy128
Veresegyházi vető
lótöredékek (Pecten sp.), e rétegből vettük a 2. számú mintánkat. A vető levetett (jobb oldali) falának közepénél egy jól követhető kevés kagylóhéj-darabot is tartalmazó vörös limonitos iszapos kavicsból álló réteg jelent meg. E felett gyengén rétegzett homokos iszapból álló rétegek következnek, egy limonitosodott növényszár-maradvánnyal. (3. minta) A vetődés felvetett szárnyán jól rétegzett kompakt iszapos homokrétegek találhatóak kibillent helyzetben, e zóna egyik magasabb, fentről elérhető rétegéből származik a 4. minta. 1. táblázat. Talajmechanikai mérési adatok (Soil mechanical test results) mintavétel helye vetőjobb alsó jobb felső bal oldali kitöltés homokréteg iszapréteg felső réteg minta száma 1. 2. 3. 4. sárgáskékessárgásszürkésszürke homegnevezése szürke soszürke sosárga sovány moklisztes vány agyag vány agyag agyag homok természetes víztartalom W% 24,28 4,57 10,67 17,20 folyási határ Wt% 34,1 37,1 37,1 sodrási határ Wp% 15 18,8 19,5 plasztikus index Ip % 19,1 18,3 17,6 konzisztencia index Ic 0,51 1,44 1,13 egyenlőtlenségi együttható Cu 7,2 Agyag-iszap tartalom S0,02 % 8,0 D60 és D10 0,26 /0,036 Számolt vízáteresztő-képesség k 1x10-5 m/sec 4. VETŐ FELSZÍNI ÉS FÚRÁSOS AZONOSÍTÁSI LEHETŐSÉGEI
A 2. ábra helyszínrajzán látható hogy a leírt feltárás környékét előzetes talajmechanika is feltárta, a leírt miocén rétegek többsége pedig olyan kis keménységű hogy talajmechanikai módszerrel is mintázható. A fúrásokból interpretált egykori rétegszelvények azonban kizárólag vízszintes településű rétegsorokat tételeztek fel, ennek megfelelően alapozás-számítások is csak vízszintes rétegekre készültek (szóbeli közlés alapján). Az információ-eltárás feltehető fő okai: 1) Földtani adatgyűjtés hiányában a fúrásos feltárás és értékelés is csak negyedkori, dőlésiránnyal és fosszíliákkal nem jellemezhető rétegek előfeltételezése épült.(Ez utólag, a kivitelezői művezetéskor korrigálható) 2) Az 1. táblázatból látható az is, hogy a felszínen jól észlelhető tektonikus és rétegszerkezetek talajmechanikai fúrások alapján egyveretű agyagnak értelmezhetőek, amelyet helyenként fosszíliadús, homokos, és kavicsos zsinórok, lencsék tagolnak. 3) A gyógyszergyári terület a vízszintes rétegzés ill. az elvetett ferde rétegzés pontszerű minták alapján el nem különíthető megjelenésének is iskolapéldája. (4. ábra)
4. ábra: Pontszerű fúrásos kutatási interpretációs lehetőségek – az előzetes talajmechanika által feltételezett vízszintes rétegzés ill. a felszíni feltárásben leírt geometria összehasonlítása Comparison of borehole logs interpretation alternatives – the previoulsy assumed simple bedding versus the dipping & faulting described at the outcrop 5 A GYÓGYSZERGYÁRI VETŐ KITERJEDÉSE
129
Lorberer
5 A GYÓGYSZERGYÁR ALATTI VETŐ KITERJEDÉSE
A gyógyszergyár tágabb környezetében 9 ponton vettük fel a felszínközeli földtani felépítésre jellemző vertikális elektromos szondázási görbéket. A 40-80 méteres behatolású mélységű geoelektromos adatok alapján megállapítható volt hogy a gyógyszergyár központi területére eső mérések adatai (V2, V3, V4) és a távolabbi mérési pontok eredményei (V1, V6, V8, V9,) eltérő jellegűek. A Lévai utca elágazásánál, a gyár bejáratától ÉNy-ra levő V1 pontnál gyakorlatilag teljes mélységében vízbeszerzésre alkalmatlan kis ellenállású rétegek jelentek meg. A délkeleti oldal mellett mért V6 és V9 jelű pontokon ezzel szemben a felszín alatt 27-50 méter között (kb. 126-148 mBf.) nagy ellenállású, feltehetőleg homokos réteg valószínűsíthető. A gyár köztes területein sem valódi homok sem agyag nem jelent meg, a mérések végig kevertebb eredményeket adtak. Ez utóbbi eredmény szedimentológiai eltérések mellett utalhat akár a félkör alakot reprezentáló egyes mérési térrészeken belüli lokális, avagy a teljes gyárterültre széthúzódó nagyobb tektonikus inhomogenitásra is. A gyár bejáratánál egy meddőnek minősített, de ennek ellenére megőrzött vízkút is létesült Veresegyház B-9 kataszteri számmal. (2. és 5. ábrák) A fúrás eredeti rétegsor-leírása szerint az oligocén korú agyag alatt tárt fel a fiatalabb miocén rétegeket, ez esetben tehát a kinyert maganyagot tehát őslénytani-rétegtani alapon értelmezték. A gyógyszergyári vető vonalának meghosszabbítása a B-9 kút közelében haladhat el, azaz a kút is feltárhatta ugyanezt a szerkezetet. E régi kút mindössze 30 l/p hozam mellett is csak -50 méteres üzemi vízszint mellett adott homoklisztes, enyhén fenolos, 1,7 TU trícium-tartalmú (azaz <80%-ban idős eredetű) rétegvizet (k = kb. 7x10-6 m/sec). A kút által feltárt homokrétegek a kútjellemzők alapján valószínűleg nem kapcsolódnak valódi, kiterjedt vízadókhoz. A felszínen leírt vető a talajvízszinthez közel helyezkedett el, tehát a vetőlap nagy része a szaturált zónába esik. Egy oldalirányban kiterjedt agyagos szerkezet a helyi talajvíz-mozgását biztos befolyásolja, a vízáramlást, szennyeződés-terjedést irányítja, esetleg lassítja, közvetlen környezetében pedig lerontja a vízbeszerzési lehetőségeket.
5. ábra: A gyárnál fúrt B-9 számú meddő vízkút rétegoszlopa Borehole log of the local unproductive water well
Mind Csíky, mind pedig Körössy L.(1970) mélyföldtani értelmezése az őrbottyáni gyűrődéses dómszerkezetet DNy felől egy nagyobb töréses zónával határolja el. A Körössy által feltételezett „diszlokációs zóna” DNy-ÉK irányú, és gyakorlatilag a gyár közelében, a patakmedernél halad el. A feltárt vetődés elhelyezkedése, csapásvonala, illetőleg a déli oldala mentén észlelt rétegdőlések alapján akár a nagyméretű őrbottyáni dómszerkezet egyik belső kereszttörése, akár a szerkezet szélét határoló határ-vetője is lehet.
130
Veresegyházi vető
6. EREDMÉNYEK ÖSSZEGZÉSE
Földtani adatfeldolgozásunk legfontosabb eredményei a gyár területére vonatkoztatva:
Veresegyház északi végén az alapkőzetet miocén korú, közepesen kötött vegyes üledéksor alkotja, a fedő pleisztocén-holocén rétegek vasragsága és jelentősége alárendelt.
Az alapkőzet ferdén dőlő rétegekből áll, amelyet mind utólagos, mind kisebb szinszediment tektonikus elemek is szabdalnak. A gyár területe regionális ismeretek alapján is egy regionális gyűrt szerkezet szárnyán helyezkedik el, de az adatok alapján az is lehetséges hogy a kiemelt őrszentmiklósi dómszerkezetet is elvető korában feltételezett nagyobb töréses szerkezet húzódik át a terület alatt.
A helyi vetőszerkezet a gyár területe alatti talajvíz-áramlást is befolyásolhatja, illetve a korlátozott vízbeszerzési lehetőségeket determinálja. Környezetvédelmi szempontból viszont előnyös a vízadó rétegek hiánya az épületek alatti zónában.
Az alapkőzet jellemzői nem írhatóak le jól pusztán sekély zavart mintát szolgáltató talajmechanikai fúrások révén. Pontos földtani modellt felszíni feltárások, őslénytani és geofizikai módszerek segítségével lehet felállítani a gyógyszergyár területéről.
A leírt, gyárépületekkel érintkező tektonikát nem aktív veszélyforrás, de érdemes figyelembe venni a helyi terület-érzékenységi vizsgálatok és fejlesztési tervek során, pl. a kockázati bizonytalanság növelése, és a karbantartás ill. monitoring erősítése révén.
A feltárt réteg-geometria a mérnökgeológiai megismerés korlátainak, illetve a klasszikus geológiai ismeretek hasznának példájául is szolgálhat.
A csak rövid időre feltárt vető leírását és laborvizsgálatát környezetföldtani előrelátás, a gyár mint inhomogén zónán létesült kiemelt veszélyforrás önmagában is indokolja. Leírásunk remélhetőleg szükség esetén elősegíti a terület hatékonyabb használatát és megóvását az esetleges környezeti veszélyekkel szemben. FELHASZNÁLT IRODALMAK
Balogh K.; Jámbor Á.; Moldvay L.; Rónai A.; Szentes F. 1960. Magyarázó Magyarország 200.000-es földtani térképsorozatához - L-34-II. BUDAPEST Magyar Állami Földtani Intézet kiadványa Csíky G. 1956 A Budapest környéki újabb szénhidrogén-kutatások és azok földtani eredményei Földtani Közlöny LXXXVI. Kötet 4. Füzet, p.373-389. Pávai-Vajna F. 1935 Előzetes jelentés a Budapest környéki földi-gázkutatásokkal kapcsolatos 1932-35 évi geológiai felvételekről - MÁFI Évi jelentése 1933-35/ 2. p. 879-928. Keszey Zs. 2000: Sanofi-Synthelabo Chinoin Veresegyház „VERSUS” Projekt - 2 ütem csomagoló üzem és raktár Talajmechanikai vizsgálatok GEOHIDRO Kft. jelentése, gyógyszergyári adattár kézirata Kovács B.; Varga M. 2004. Geoelektromos mérések a veresegyházi gyógyszergyár környezetében kézirat, KBFI Triász Kft, Lorberer Á. F. Körössy L. 1970. Földalatti gáztárolás lehetősége Budapest környékén Földtani Kutatás XIII. évfolyam 1.sz. p.30-42 Lorberer Á.F. 2004. Vízbeszerzési szakvélemény a Chinoin Gyógyszerárugyár Veresegyházi üzemegysége területéről kézirat, Lorberer Á. F., gyógyszergyár Prakfalvi P, Kuti L. Síkhegyi F, Gyalog L et al. 2000. Magyarország M71:100.000 földtani térképe Vác MÁFI digitális kiadvány, 2005 Schmidt Eligius R. 1939 Az őrszentmiklósi III. számú kincstári mélyfúrás, valamint a szomszédos régi Viczián-telepi (I. számú) és a községi kút (II. számú) vizsgálati eredményei Magyar Állami Földtani Intézet Évi Jelentése az 1939 évről, XXXIV kötet, p.174-187. Szentes F. 1949. Összefoglaló jelentés az 1948-49 évi pestkörnyéki felvételről Magyar Állami Földtani Intézet Évi Jelentése az 1949 évről, p.11-16.
131
Lorberer
Szentes F. 1958. Budapest és környékének földtani térképe M = 1:50.000 in: Pécsi Márton (szerk) Budapest Természeti Képe. Akadémiai kiadó, 1956
132
