Budai karsztrendszer utánpótlódási viszonyainak hidrodinamikai vizsgálata vizgeokémiai adatok figyelembevételével

Poyanmehr Zahra
Budai karsztrendszer utánpótlódási viszonyainak hidrodinamikai vizsgálata vizgeokémiai adatok figyelembevételével.
PhD, University of Szeged.
(2016)

[img]
Preview
PDF (disszertáció)
Download (10MB) | Preview
[img]
Preview
PDF (tézis)
Download (66kB) | Preview
[img]
Preview
PDF (tézis)
Download (51kB) | Preview

Abstract in foreign language

A dolgozat célja, hogy a budai termálkarszt rendszer egészére egy integrált vízföldtani-vízgeokémiai-izotóp hidrológiai értelmezés készüljön, mely jellemezi a felszín alatti áramlási rendszert 3D-s vízföldtani és transzport modell elkészítésével. A téziseim a következők: A termálkarszt hidrogeokémiai értékeléséhez elkülönítettem az áramlási rendszert leíró hidraulikus potenciálviszonyokat, mégpedig két egymástól eltérő, vertikálisan változó sűrűségeloszlású rendszerre: egy hideg-, (lefelé áramló, de fokozatosan geotermikus állapotra felmelegedő) és egy meleg- (felfelé áramló, de kissé lehűlő) ágra. Elméleti megfontolások során számszerűsítettem a nyomásviszonyokat mindkét sűrűségű áramlási rendszerben, így egyértelművé tettem a két eltérő hőmérsékletű és sűrűségű víztömeg között jelentkező felhajtó erő— vagyis a ”hőlift” — következményét, illetve a termálvíz feláramlását a meleg-langyos források felé. Így számszerűsítve tisztáztam a terület felszín alatti vízáramlási irányait. A tanulmányozott területre permanens állapotra 3 dimenziós numerikus modellt készítettem, melyben elkülönítettem a mély áramlású karsztvíz rendszert a sekély vízáramlási (talajvíz) rendszertől, majd a két rendszert egy egységbe foglaltam. Kiszámítottam a terület vízmérlegét, mely alapján az egész tanulmányozott területen beszivárgott víz, 75 %-a felső modell-rétegen a lokális áramlási rendszeren keresztül, míg 25%-a a kutak és források összhozamaként kerül újra felszínre. A vízmérleg számításnál a rossz vízvezető képességű paleogén–neogén üledékes összletet, mely a két víztartó réteg között helyezkedik, két külön felső és alsó zónára osztottam, így számításokkal is igazolt, hogy a paleogén-neogén komplex rétegre beszivárgott víz 42%-a a felső zóna peremén keresztül táplálja a karsztrendszert. Ez jól tükrözi a karszt rendszer érzékenységét, azaz a felszínen beszivárgó szennyeződés a takaró réteg felső peremén keresztül juthat a karszt rendszerbe. A δ18O és 14C indikátorok segítségével ellenőriztem a modell megbízhatóságát. A δ18O transzport modellezés eredményei alapján, a Budapest középső zónában elhelyezkedő mély kutakból és a déli kutakból nyert idős termálvizek az utolsó eljegesedés során szivárogtak be. A termálvizek 14C transzport folyamatok modellezése a karsztvíz 30 ezer év körüli tartózkodási idejét igazolja az áramlási rendszerben. Ez megerősíti a δ18O transzport modellezés eredményét. A terület karsztvizeinek geokémiai értékelsével és a karsztvizek térbeli eloszlása segítségével az 3D áramlási modell által kijelölt áramlási pályákat pontosítottam. Az eredmények alapján a Budapest középső zónájában jelölt keveredési pálya irányában a meleg források felé a fiatal vizek keveredési aránya az idős vizekkel 10%-től közel 50%-re növekszik. A Budapest déli kútjaira végzett geokémiai értékelés egy feláramlási pálya valószínűségét igazolta. A δ18O, 14C és δ34S adatok értékelése is a takaró réteg felső peremén áramló fiatal vizek keveredési valószínűségét igazolta, amelyet a zonebudget eredményei egyértelműen alátámasztanak. A komplex hidrogeológiai, hidrogeokémiai és izotóphidrológiai értékelések együttes alkalmazásával sikerült olyan 3D permanens állapotú vízföldtani modellt készíteni, ahol eltérő hőmérsékletű, sűrűségű és geokémiai tulajdonságú vizek áramolnak.

Item Type: Thesis (PhD)
Creators: Poyanmehr Zahra
Hungarian title label: Budai karsztrendszer utánpótlódási viszonyainak hidrodinamikai vizsgálata vizgeokémiai adatok figyelembevételével
Title of the thesis in foreign language: Hydrodynamic study of recharge condition of Buda karst system considering hydrogeochemical data
Divisions: Doctoral School of Geosciences
Discipline label: természettudományok > földtudományok
Defence date label: 2016. June 22.
Item ID: 2848
Identification Number: 3196241
doi: https://doi.org/10.14232/phd.2848
Date Deposited: 2016. Feb. 02. 09:28
Last Modified: 2017. Mar. 06. 10:58
Depository no.: B 6051
Supervisor label:
Supervisor Supervisor scientific name label
Dr Szanyi János
PhD, tudományos főmunkatárs, SZTE TTIK Ásványtani, Geokémiai és Kőzettani Tanszék,Szegedi Tudományegyetem
Reviewer label:
Reviewer name label Reviewer scientific name label
Dr. Fórizs István
Dr. Kovács Balázs
PhD, tudományos főmunkatárs, MTA Csillagászati és Földtudományi Kutatóközpont, Földtani és Geokémiai Intézet
PhD, c. egyetemi docens, Miskolci Egyetem Környezetgazdálkodási Intézet
President label:
President name label President scientific name label
Dr. Mezősi Gábor
DSc, tanszékvezető egyetemi tanár, SZTE TTIK Természeti Földrajzi és Geoinformatikai Tanszék
Member label:
Member name label Member scientific name label
Dr. Simon Szilvia
Dr. Geiger János
PhD, tanársegéd, ELTE TTK Általános és Alkalmazott Földtani Tanszék
PhD, egyetemi docens, SZTE TTIK Földtani és Őslénytani Tanszék
URI: http://doktori.bibl.u-szeged.hu/id/eprint/2848
Defence/Citable status: Defended.

Actions (login required)

View Item View Item