M a g y a r ors z á g o n
G e o fiz ik a i- g e o k é m ia i m e g fig y e lő h á ló z a t k i é p ít é s e
K É Z I K Ö N Y V T Á R ! A z olvasóteremből el nem
vihető 5
M a g y a r o r s z á g o n
G e o fiz ik a i- g e o k é m ia i m e g fig y e lő h á ló z a t k ié p íté s e
A. földtudom ányi kutatás mind g y a k ra b b a n k erü l szem b e a k é r e g b e li s z e le k tiv m ig rá ció s folyam atokkal. S z e le k tiv m igrá ció a g á z é s fo lya d é k á ra m lá s a p o r ó z u s k ő z e te k e n k e resztü l, valam int a m obi- lis ion o k v á n d o rlá s a s z ilá rd k ő z e te k e n át. A z elő b b i a v iz é s a s z én h id ro g én ek , a z utóbbi s zá m o s é r c k é p z ő d é s i folyam at döntő té n y e z ő je . L eg ú ja b b k ís é rle ti v iz s g á la to k m eg lep ő ere d m én y e s z e rin t a la z a ü le d é k e s k ő z e te k b ő l s z ilá rd kontaktmetamorf k ő z e te k é s k r is tá ly o s palák már n éh á n y nap, le g fe lje b b hét alatt létrejö n n ek (m in
d ig a h irtelen fe lm e le g e d é s e k ö v e z e t e ib e n ) é s ily e n k o r rö v id id ő alatt n a gym en n yiségű illó a n y a g sza b a d u l fel é s tá v o z ik u g y a n c s a k s z e le k t iv m ig rá c ió s utón fe lfe lé , r é s z b e n hidroterm ális é r c k é p z ő d é s által is k is é r v e . S z e le k t iv m ig rá c ió s je le n s é g fe lté te le z h e tő e n a k ö p e n y b e li m élyáram lás ( "m agm aáram lás") is, am elyn ek töb b ek k ö zö tt a tektonikai s z e r k e z e t e k é s m agm ás folyam atok lé tre h o zá s á b a n tu
lajdonítanak n a g y s z e r e p e t. A lig h a leh et k é ts é g e s , h o g y e z áram lá
so k a r é c e n s k é re g m o z g á s o k a t is b e fo ly á s o ljá k . A z újabban v ilá g s z e r te r e n d s z e r e s e n m eg fig y elt termikus, m á gn eses, elek trom os é s e g y é b g e o fiz ik a i p a ram éterek is n agym érték ben fü ggh etn ek a s z e le k
tiv m ig rá ció s áram lási folyam atoktól, sőt e z áram lások maguk is k e l
ten ek p le elek trom os áram okat. A s z e le k t iv áram lásban lé v ő v iz e k s z ilá rd m aradékának é s g á z a in a k kém iai ö s s z e té te le is h elyen k én t v is z o n y la g g y o r s a n is m egvá lto zik .
K ü lö n ö s e n in te n z iv é s g y o r s fo ly a d é k - é s g á z á ra m lá s s a l k e ll szám oln i a g y o r s a n s ü lly e d ő m eden cékben , a m elyek b e ls e jé b e n a z ü led é k e k b ő l fe lsza b a d u lt illók n a g y já b ó l ve rtik á lisa n fe lfe lé , p erem ein p e d ig a k ie m elk e d ő terü letek c s a p a d é k a , ille tő le g m é ly v iz e i n a g y já b ó l h o rizo n tá lisa n b e fe lé áram lanak. P o k o zo tt á ra m lá ssa l k e ll szá m o l
ni a tö r é s e k k e l jellem zett tekton ikai ö v e z e t e k mentén is.
M a g y a r o r s z á g fiatal m ed en céi e g y e s r é s z e in e k s ü lly e d é s e a kontin entális terü letek le g g y o r s a b b ü led ék felh a lm o zó d á sa i k ö z é tartozik . A m agyar m ed en cék et em ellett je le n tő s tö r é s r e n d s z e r is je lle m zi. A m agyar m ed en cék b en tehát a v iz é s s z é n h id ro g é n e k
áram lásán ak k ü lö n ö sen n a g y s z e r e p e t k e ll tulajdonítani. E z e k a z áram ok b e fo ly á s o ljá k a geo term ik u s e n e r g ia n é p g a z d a s á g ila g is fo n to s e lo s z lá s á t. S z é n h id r o g é n e s g á z c s a p d á in k e g y r é s z é b e n a g á z fe lte h e tő le g n in cs " ő s i" átöröklött, csak n em statikus állapotban, hanem v is z o n y la g g y o r s b eá ra m lá s é s e ls z iv á r g á s dinam ikus e g y e n sú lya je lle m zi. A M e c s e k v id é k i h a sa d ó an yag-ku tatás szerin t a z
ottani é r c e s e d é s e g y e s típusait je le n té k e n y e n b e fo ly á s o ljá k a v i s z o n y la g g y o r s je le n k o r áram lások. U gy a n a k k o r e z e k a z e r ő s e b b áram lások fo k ozottab b an b e fo ly á so lh a tn a k e g y e s h azán k ban ren d s z e r e s e n o b s z e r v á lt g e o fiz ik a i p a ram éterek et. A m á g n e se s, e le k tro mos, g r a v itá c ió s é s term ikus érték ek p e rio d ik u s v á lto zá s a in a k k i
m utatásához, to vá b b á a r é c e n s k é r e g m o z g á s o k é r te lm e z é s é h e z te hát nálunk k ü lön ö sen fon tos a z a n y a g á ra m lá so k é s a z o k hutásának ism erete.
Nem vé le tle n , h o g y h azán k ban a z ily en irányúi kutatásokn ak tra d íc ió i van n ak. A k a d ém ia i é s nem akadém iai in tézm én yek b en r é s z ben jó l kiépített o b s z e r v á ló á llom ások k al k a p cso la tb a n fo ly ó je le n tő s g e o fiz ik a i, h id ro lógiai, m eteo ro ló gia i é s c s illa g á s z a ti kutatómun
k a eseten k én t k itér e g y e s v á lto z á s o k k ö lcsö n h a tá sa ira is. K é t a k a dém iai laboratórium unk p e d ig a s z e le k t ív m ig rá ció s áram lások k é r d é s é v e l k ís é r le tile g is fo g la lk o zik : a fe ls z in k ö z e li ré te g e k s z é n h id ro g é n fe lh a lm o zó d á s a iv a l a m iskolci Olaj b á n y á s za ti Laboratórium , a k é r e g m élyebb r é s z e ib e n fo ly ó m igrá ció k k a l a G eokém iai L a b o ra tó rium.
M a g y a r o r s z á g tehát e g y r é s z t k ü lö n ö sen alkalm as a z említett ig e n k ü lö n b ö ző je lle g ű á ram lások é s a k a p c s o la to s g e o fiz ik a i v á l
to z á s o k m e g fig y e lé s é re , a z o k k ie m elk e d ő in ten zitása, to vá b b á a m e g fig y e lé s t b izto sitó m élyfú rások n a g y v á la s z té k a , valamint ed d ig i
kiépített o b szerva tó riu m i h á ló za ta k ö v e tk e zté b e n . U g y a n a k k o r a p a n non m e d e n c e r e n d s z e r o r o g é n ö v e z e t e k k e l körülhatárolt k ö p e n y b o l
to z a to s s z e r k e z e té n e k v is z o n y la g e g y s é g e s je lle g e miatt a z adatok k om p lex k ié r té k e lé s é n e k le h e tő s é g é t is e g é s z k iv é te le s módon b iz
tosítja.
A kom p lex g e o fiz ik a i é s g eo k ém ia i o b s z e r v á c i ónak tehát h a zá n k ban tudom ányosan é s g y a k o rla tila g eg y a rá n t ki eme 11c ed ő je le n t ő s é g e é s le h e tő s é g e van . A z A k a d é m ia Fbld é s B á n y á sza ti T u dom án yok O sztá ly á n a k m e g e r ő s ö d é s é v e l e lé r k e z e tt a z id e je a z ily e n irán yú k om p lex munka m eg vá ló s itá sá n a k e g y r é s z t a z e d d ig i o b s z e r v á c ió s
s z o lg á la t t o v á b b fe jle s z té s é v e l, m á s ré s z t ú js z e rű m e g fig y e lé s e k é s k i
é r té k e lé s e k b e v e z e t é s é v e l, M e g fe le lő m e g fig y e lő h á ló za t é s kom plex é r t é k e lé s utján m integy "tettenérhetün k" e g y e s ig e n je le n tő s k o m p lex fö ld fe jlő d é s i je le n s é g e k e t é s a m érhető rea litá so k sík já ra em elhetünk e d d ig c s a k e lm é letile g le v e z e te tt, v a g y fe lté te lezett ö s s z e fü g g é s e k e t;
egyértelm ű en kimutathatjuk g e o fiz ik a i m érésein k et b e fo ly á s o ló k e v é s s é ism ert tén y ező k et, p o n to sa b b k é p e t kapunk a m obilisabb a n y a g i ö s s z e tételű n y e r s a n y a g telep ein k k é p z ő d é s é r ő l é s e z á lta l segítjü k új t e le p e k fe lfe d e z é s é t ; utat nyitunk a m obilis te le p e k k é s z le te in e k m es te r
s é g e s b e fo ly á s o lá s á h o z (p l. e d d ig e ls z iv á r g ó g á z o k fe lfo g á s á h o z );
általában a z o r s z á g term észeti e rő fo rrá s a in a k ku tatására é s feltá rá s á ra irán yu ló kiem elt akadém iai feladatunkat új m ó d s ze re k k e l v is s z ü k e lő re .
Ennek m e g v a ló s ítá s á b a n töb b ek k ö zt a k ö v e tk e z ő n e h é z s é g e k k e l k e ll szám oln un k: 1. s ze lle m i e lle n á llá s a z é v s z á z a d o s ta
noknak m egfelelő en , m elyek s z e rin t a földtani folyam atok tö b b s é g e , Íg y a s z e le k t ív áram lások is la ssú a k , em b erileg nem m érhetők, 2.
e g y e s m e g lé v ő o b s z e r v á c ió s s z e r v e k e lle n á llá s a fü g g e tle n s é g ü k fé l
t é s e miatt, 3. a felad at v ilá g v is z o n y la tb a n is még s zo k a tla n je lle g e . A z e ls ő két n e h é z s é g e t a, m e g g y ő z é s ill. a z ed d ig i s z e r v e z e t i ö n á l
ló s á g feltétlen b iz to s ítá s a é s annak m eg v ilá g itá s a g y ő z h e ti le, h o g y a m e g fig y e lő h á ló za t kom p lex fe jle s z t é s e a m e g lé v ő ku tatóh elyeket is
4
erő síti, mind a n y a g ila g, mind elm é le tile g a z adatok k ö lc s ö n ö s k ic s e r é lé s e által. A. harmadik n e h é z s é g e t a földtudományi s za k em b erek ig e n s z é le s k ö r ű együ ttm ű ködése oldh atja m eg.
A felad at g y a k o rla ti m e g v a ló s ítá s á b a n e ls ő s o rb a n a z e lv i e lő k é s z íté s r e , a z a la p k é r d é s e k r e n d s z e r e s tudom ányos dokum entáció
já ra , v iz s g á la to k ra , a z a n y a g i áram ok által keltett termikus, e le k tr o m os é s e s e t le g e g y é b áram ok é s g eo k ém ia i hatások m e g fig y e lé s é n e k ill. m é rés én e k k id o lg o z á s á r a é s v é g ű i a k ö z v e tle n term észeti m egfi
g y e lé s e k r e v a n s z ü k s é g .
A dokum entáció so rá n pl. é rté k e le n d ő a saját p o ten ciá l e ljá rá s , m á s ré s z t v iz s g á la n d ó , h o g y a n leh et p o ten ciá lk ü lö n b ség ek , pl. v i z - szin t ill. h id ro szta tik ai n yo m á sk ü lö n b ség ek ism eretéb en a z á ra m lá so kat szám ítani ill. té rk é p e z n i.
A z a n y a g á ra m lá s o k ra v o n a tk o z ó te n n é s z e ti m e g fig y e lé s t jó lis mert tö ré s v o n a la k o n c é ls z e r ű elindítani, ah ol ui. a z e g y e n lő r e e lő je l nélküli áram lási irá n y n yom vo n ala e le v e ism e re te sn e k té te le z h e tő fel, E vo n a la k o n a tektonikai fő irá n yb a n eg y m á s tó l n é h á n y s z á z m éterre e lh e ly e z e tt három fú rásban a z áram lás e lő je le s irán yát é s s e b e s s é g é t m eghatározhatjuk a k ö z é p s ő fú rólyukba a d a go lt ra d io a k tív in d iká
torral, v a g y v iz fe s t ő e ljá r á s s a l. ( T e t s z ő l e g e s /törésmentes/ térb e n v é g zett fú rólyu k as fe s tő e ljá r á s n a g y v a ló s z ín ű s é g g e l nem v a g y c s a k sűrű fú róh á lózat e s e té b e n adhat eredm ényt, a z áram lási irá n y h a tá ro zatlan s á g a k ö v e tk e z té b e n .) A z áram lásokn ak a tö ré s v o n a la k o n történt kimu
ta tá sa után u g y a n a zo n fú rólyu kakban a z áram lás k ü lö n b ö ző m ásod la g o s hatásainak, pl. indukált elek tro m o s áram ainak é s g eo k ém ia i hatá
sain ak kim utatása k ö v e tk e zh e t. A z indukált áram, ill. a z e ta -p o te n c iá l s z a b á ly s z e r ű s é g e k kon krét m eg h a tá ro zá sá t p e d ig a m ed en ceperem i b izto sa b b , majd a m ed en ce b e ls e jé b e n fe lté te lezett b izon ytala n a b b "e l
ső ren d ű tektonikai tö r é s ir á n y o k " áram lási re n d s z e r e in e k fo k o z a to s ki-r mutatása követh eti. H a p e d ig már e g y e tle n fúrólyukban is sik erü l m eg
h atározn i a z á ram lás irán yát (p l. a z indukált áram u tján ), ú g y át leh et térn i a nyugodt terü letek á ra m re n d s z e re in e k v iz s g á la tá r a is.
Fbntos a k ís é rle ti je lle g ű m e g fig y e lé s e k é le s térb e li elk ü lö n ítése a te rm é s z e te s folyam atok által o k o zo tt v á lto z á s o k v iz s g á la tától.
A. b e v e z e t ő m e g b e s z é lé s e n - a m elyre e g y é b k é n t t. S z a k tá r
sat ezú ton hivom m eg - k ív á n a to s tö b b ek k ö z t a k ö v e tk e z ő k é r d é s e k tá rg y a lá s a :
1./ K ik e t kérjünk fe l a z említett e lő z e t e s tudom ányos doku
m entáció v é g z é s é r e é s h ol indítsuk m eg a z említett la b o r - v iz s g á latokat.
2 / M ilyen m é ré s e k é s hol folyn ak, ill. folytak h azán k ban e téren . K ív á n a to s a je le n le g i o b s z e r v á c ió s h á lózat térk ép i kimuta
tása.
3./ M ily e n m é r ő b e r e n d e z é s e k jöh etn ek szá m ítá sb a pl. a te r mikus, a vizá ra m lá si, a vízk ém ia i, a g á zá ra m lá s i é s gázk ém iai, valam int a z á ra m lá s sa l létreh o zo tt elek trom os é s e g y é b h atáso k kim utatására.
4./ Hbl é s mikor v é g e z h e tü n k m érés ek et m o zgó laboratóriu mokkal, ill. hol k e ll állan d ó laboratóriu m os o b s z e r v á ló á llo m á so kat létesíten i.
5. / H ol é s m ilyen so rre n d b e n je lö le n d ő k ki a k ís é rle ti mun
k a h elyek , ill. m e g fig y e lő m élyfú rások, m á s ré s zt uj o b s z e r v á ló á l
lom ásh elyek , a g a z d a s á g o s s á g szem előtt ta rtá sá va l.
6. / M ilyen fokú együ ttm űködés k ív á n a to s a geo k ém ia i, g e o d ézia i, g e o fiz ik a i o b s z e r v á c ió é s a m eteo ro ló gia i é s a c s illa g á s z a
ti s z o lg á la t k ö zt. V árh ató-e ö s s z e fü g g é s a k ő ze tb e li áram lások, ill.
g e o fiz ik a i p a ram éterek é s a m eteo ro ló gia i té n y e z ő k kö zt. (B a rth a Gry. em lékeztetett a rra a m eteo ro ló gia i m egá llap ítá sra h o g y a z o r
s z á g u ra lk o d ó E N y -i s z é lir á n y a miatti h ő v e s z t e s é g n a g y s á g r e n d e k k e l n a gyo b b a z o r s z á g ö s s z e s é v i e n e r g ia fo g y a s z tá s á n á l.)
8./ M ilyen p é n z ü g y i - szem élyi, b e ru h á zá s i é s .üzem eltetési - k e re t s z ü k s é g e s a z e ls ő három é v b e n e lo s z tv a e munka m egindí
tá sá ra . K e ll- e é s m ilyen k ö zp on ti r e g is z trá lá s .
6
E k é r d é s e k m egtárgyalására, tehát m eghívom a t. S za k tá rsa t a M T A . P ö ld é s B á n y á s z a ti Tu d o m án yok O sztá ly á n a k 1967. á p ri
lis 28-án du. 2 ó ra k o r k e z d ő d ő e s z m e c s e r é r e . A k a d á ly o z ta tá s a e s e té n kérem m e g fe le lő h e ly e tte s utján v a ló k é p v is e le té t. E szm e
c s e r é n k h a ték o n y sá gá t n ö veln é, ha elg o n d o lá sa it e lő z e te s e n töm ö
ren írá s b a n ö s s z e fo g la ln á .
B udapest, 1967. á p rilis 19.
Dr. S z á d e c z k y - K a r d o s s E lem ér akadém ikus o sztá ly titk á r
