Diszperziós lumped paraméter modell alkalmazása a Szentendrei-szigeten Kármán Krisztina1,2*, Piotr Maloszewski3, Fórizs István1, Deák József4 , Szabó Csaba2 MTA Geokémiai Kutató Intézet, 1112 Budapest, Budaörsi út 45., *
[email protected] ELTE TTK, Litoszféra Fluidum Kutató Labor, 1117 Budapest, Pázmány Péter sétány 1/C 3 Helmholtz Zentrum München, Institut für Grundwasserökologie Ingolstädter Landstrasse 1 85764 Neuherberg 4 GWIS Kft., Dunakeszi 1
ES
E TIN
NSIS D E
*
AC U
XVIII. Konferencia a felszín alatti vizekről
AT
.
F
ANNO 1998 ELTE
E
NOM .
*U
G
VÖ S ÖT
LR
NIV. BUDA P
2
LTAS SCI. N
278000
Vázlat
Tótfalu
274000
272000
Váci-Duna
Kisoroszi
276000
Tahi II. Tahi I.
270000
• Vizsgált terület • 2 millió ember • 320 000 m3/nap
• ‘Fekete-doboz’ módszer
268000
266000
Szentendrei-Duna Surány
Pócsmegyer III.
264000
262000
Pócsmegyer I-II. Horány III.
260000
„lumped parameter model” 258000
• Eredmények • Összefoglalás
Monostor II-V.
Horány I-II.
256000
254000
Szigeti II.
Balpart II.
252000
Monostor I. 250000
248000
Budapest 246000
Balpart I. Szigeti I.
Célkitűzés Duna-víz és a helyi háttérvíz arányának meghatározása a termelőkútban Szivárgási idő hossza a Duna és a termelőkút között Duna-víz diszperziója a termelőkútig 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 területek vízáramlási modelljeit.
Szentendrei-sziget átlagos helyi csapadék -9,2 ‰ δ18O
évszakosan változó 18 -11,0 ‰ δ O
évszakosan változó 18 -11,0 ‰ δ O
Ny
K
szentendrei Duna-ág
futóhomok
talaj
váci Duna-ág
ó-holocén iszapos homok
pleisztocén folyami homok
pleisztocén folyami kavics
bádeni agyag
Góczán (1955) után
csapadék
átlagos évi csapadék: – 9,2 ‰
beszivárgás a felszín alatti vízbe → a csapadék éves váltakozásai elmosódnak a korábban beszivárgott Duna-víz hatására sokkal negatívabb, mint a csapadékvíz: – 10,55 ‰
Duna (Bécsnél)
a Duna-víz d18O összetétele lecsökken nyáron a nagy mennyiségű alpi csapadékvíz hatására
‘Fekete-doboz’ módszer
Duna
g
CDuna (bemeneti) = időben változó
szivárgás a Dunából a csáposkút felé (T, PD)
helyi háttérvíz Chelyi háttérvíz (bemeneti) = -10,4 ‰
1- g
CDuna a szivárgás után
csáposkút Ccsáposkút (kimeneti) = időben változó
‘Fekete-doboz’ módszer
Duna
g
CDuna (bemeneti) = időben változó
szivárgás a Dunából a csáposkút felé (T, PD)
CDuna a szivárgás után
‘Fekete-doboz’ módszer
Duna
g
CDuna (bemeneti) = időben változó
szivárgás a Dunából a csáposkút felé (T, PD)
Cout = CDuna a szivárgás után Cin = CDuna t = eltelt idő l = bomlási állandó (stabil izotóp esetén 0) g(t) = szivárgási idő eloszlási tényezője PD = diszperziós állandó
CDuna a szivárgás után
‘Fekete-doboz’ módszer
Duna
g
CDuna (bemeneti) = időben változó
szivárgás a Dunából a csáposkút felé (T, PD)
helyi háttérvíz Chelyi háttérvíz (bemeneti) = -10,4 ‰
1- g
CDuna a szivárgás után
csáposkút Ccsáposkút (kimeneti) = időben változó
‘Fekete-doboz’ módszer
Duna
g
CDuna (bemeneti) = időben változó
szivárgás a Dunából a csáposkút felé (T, PD)
helyi háttérvíz Chelyi háttérvíz (bemeneti) = -10,4 ‰
1- g
CDuna a szivárgás után
csáposkút Ccsáposkút (kimeneti) = időben változó
Eredmények -10,2 Szentendrei-Duna
-10,3
Csáposkút
-10,4
d18O (‰)
-10,5 -10,6 -10,7 -10,8 -10,9 -11,0 -11,1 -11,2
Dátum
Eredmények -10,2 Szentendrei-Duna
-10,3
Csáposkút Számított csáposkút
-10,4
d18O (‰)
-10,5
-10,6 -10,7 -10,8 -10,9 -11,0
-11,1 -11,2
Dátum
Összefoglalás Duna
g = 0,93 – 0,99
CDuna (bemeneti) = időben változó
szivárgás a Dunából a csáposkút felé
CDuna a szivárgás után
Ccsáposkút (kimeneti) = időben változó
T = 17,2 – 18,0 nap PD = 0,8
helyi háttérvíz
csáposkút
1- g = 0,01 – 0,07
-10,0
Szentendre Danube Tahi I/16 well
-10,2
Chelyi háttérvíz (bemeneti) = -10,4 ‰
Estimated TI/16 well
18 d O (‰)
-10,4
-10,6
A végleges eredményekhez további vizsgálatok szükségesek! -10,8
-11,0
Az irodalmi adatokkal összevetve életszérű: Maloszewski & Zuber 1982 Journal of Hydrology Maloszewski & Zuber 1996 IAEA-TEC-DOC Stichler et. Al 1986 Journal of Hydrology
Date
26 .0 5. 20 10
19 .0 5. 20 10
12 .0 5. 20 10
05 .0 5. 20 10
28 .0 4. 20 10
21 .0 4. 20 10
14 .0 4. 20 10
07 .0 4. 20 10
31 .0 3. 20 10
24 .0 3. 20 10
17 .0 3. 20 10
10 .0 3. 20 10
03 .0 3. 20 10
24 .0 2. 20 10
-11,2
Köszönöm a figyelmet!
Köszönetnyilvánítás:
Nemzetközi Atomenergia Intézet Fővárosi Vízművek Zrt. Litoszféra Fluidum Kutató Laboratórium
‘Fekete-doboz’ módszer
Duna
g
CDuna (bemeneti) = időben változó
szivárgás a Dunából a csáposkút felé (T, PD)
helyi háttérvíz Chelyi háttérvíz (bemeneti) = -10,4 ‰
1- g
CDuna a szivárgás után
csáposkút Ccsáposkút (kimeneti) = időben változó