Research paperStagnant aquifer concept Part 2. Small scale artesian systems – Hazeva, Dead Sea Rift Valley, Israel

A felszín alatti vizek hidrológiájának szakirodalma szinte kizárólag átfolyásos víztartó rétegekkel foglalkozik, azaz olyan vízáteresztő kőzetekkel, amelyek minden üregükben vizet tartalmaznak, és aktív feltöltődéssel, számottevő átfolyással és megfelelő lefolyással rendelkeznek. Ez a tanulmány kiegészíti ezt a képet azzal, hogy olyan felszín alatti vízrendszerekkel foglalkozik, amelyekben valószínűleg előfordulnak stagnáló víztartó rétegek, azaz olyan vízáteresztő kőzettestek, amelyek minden üregükben vizet tartalmaznak, de el vannak zárva a feltöltődéstől és az elvezetéstől, és így nincs vízátfolyásuk. Jelen beszámolóban a fizika, a geológia, a hidrológia és a kémia első elvein alapuló fenomenológiai megközelítést alkalmazunk, mivel a talajvíz egy rejtett folyadék, amelyet nem lehet közvetlenül nyomon követni.

Hidraulikailag elszigetelt, nyomás alatt álló (artézi) víztartó rétegeket azonosítottak a Haseva Formáció miocén kontinentális kőzetében, a Haseva területén, a Rift-völgyön belül. A különböző víztartó rétegeket az artézi kutakban felszálló vizek tulajdonságai, pl. a főionok koncentrációja, 14C-alapú vízkorok, izotópos összetétel és hidraulikus magasságok alapján határozzák meg.

A különböző nyomott víztartó rétegeket hidraulikailag izolált stagnáló víztartó rétegekként értelmezik, mert: (1) a kontinentális befogadó kőzetek nagyfokú fáciesváltozást mutatnak, és az áteresztő kőzetek korlátozott kiterjedésű lencsékben fordulnak elő, amelyek vízhatlan kőzetekkel váltakoznak, (2) a jelenlegi éghajlat rendkívül száraz, és nem figyelhető meg hatékony feltöltődés, (3) a térségben elemzett talajvizek nem tartalmaznak mérhető tríciumot, és a 14C korok 1000 és több mint 25 000 év között mozognak, és (4) a hidrogén- és oxigénizotópok arra utalnak, hogy a feltöltődés különböző paleoklíma mellett történt.

A javasolt koncepcionális modell szerint a jelenleg stagnáló víztartó rétegek fosszilis átfolyásos víztartó rétegek, amelyek mindegyikét a felette lévő vízzáró üledékek elvágták a feltöltődéstől, és a lefolyásukat a lefolyás aktív alapja alatti betemetéssel megállították. Az artézi nyomás a fedő kőzetek tömörödésének tulajdonítható.