A Nyugat-Mecsek kiemelkedésének vizsgálata

2018. március 12, hétfő  |  Téma: Hírek

 Az egykori Mecseki Ércbányászati Vállalat, majd a Radioaktív Hulladékokat Kezelő Kft. irányításával az 1990-es évek óta folyik a Nyugat-Mecsekben annak vizsgálata, hogy a Bodai Agyagkő Formációban kialakítható-e egy mélységi geológiai tároló, amely garantálja a nagy aktivitású radioaktív hulladékok végleges, biztonságos elhelyezését. A hulladéktároló hosszú távú biztonságának megítélése szempontjából alapvető fontosságú a függőleges kéregmozgás – de különösen a kiemelkedés mértékének – értékelése és ismerete, mert ez kihat a tároló telepítési mélységére is.

Nagy pontosságú regionális mérésekből ismert, hogy a Kárpát-medencében is megfigyelhető a földkéreg függőleges irányú mozgása: egyes területek emelkednek, mások süllyednek. Magyarország nagy medencéi, az Alföld, a Kisalföld vagy a Dráva-medence süllyed, míg a hegyvidéki területek – például a Mecsek térsége is – emelkedik. A függőleges mozgások sebessége általában nem haladja meg az 1-2 mm-t évente. A korábbi kutatások alapján a Mecsek térségének emelkedését kb. 0,5 mm/év-re becsülték.

Kulcsfontosságú a felszínmozgások ismerete a tervezett hulladéktároló hosszú távú biztonsága érdekében. Mindenképpen el kell ugyanis kerülni, hogy a tárolószint a biztonsági értékelésben vizsgált 1 millió éves (!) időtartam alatt a kéregmozgás okozta kiemelkedés hatására a felszín közelébe, netán a felszínre jusson. A jövőbeli függőleges mozgások sebességét a múltbeli mozgások alapján tudjuk megbecsülni. Ezért a földtani kutatás során megkülönböztetett figyelemmel kezeljük azokat a vizsgálatokat, amelyek segítenek minél pontosabban és megbízhatóbban megállapítani a Nyugat-Mecsek jelenlegi, illetve az utóbbi 1-2 millió évben lezajlott kiemelkedésének a sebességét.

A kiemelkedés a kőzetek lepusztulásával jár. A lepusztulás alatt a földfelszín kőzeteinek külső természeti erők hatására bekövetkező aprózódását, mállását és szállítódását értjük. A lepusztulás vizsgálatára és számszerűsítésére különféle módszerek léteznek. Az egyik ilyen módszer a kozmogén izotópok mennyiségének mérésén alapul. Mik is ezek a kozmogén izotópok és hogyan keletkeznek?

A földfelszínt éjjel-nappal éri a világűrből, a kozmoszból érkező sugárzás, amelynek hatására a föld felszínén lévő kőzetekben – nagyon kicsi, de a mai technikákkal már jól mérhető mennyiségben – különböző kémiai elemek radioaktív izotópjai képződnek. Ezek mennyisége arányos a sugárzási kitettséggel, azaz minél tovább éri a kőzetet a világűrből érkező sugárzás, annál nagyobb mennyiségben képződnek benne ilyen – a kozmikus sugárzás hatására létrejövő, szaknyelven – kozmogén izotópok. Azonban ezek nem stabilak, idővel lebomlanak, és a kőzetfelszínen kialakul egy egyensúlyi állapot. A lepusztulás azt eredményezi, hogy a felszíni kőzetekben az egyensúlyi állapotnál kisebb lesz a kozmogén izotópok mennyisége. A különböző helyszínekről vett mintákban megmérve a kozmogén izotópok mennyiségét, meg lehet határozni a lepusztulás sebességét.

A kutatás során az RHK Kft. a berillium izotópját (10Be) vizsgálta, amely az elmúlt 20-40 ezer év lepusztulási sebességéről ad információt. A Jakab-hegy oldalából és a Boda környéki dombtetőkről gyűjtött mintákat hazai és francia laboratóriumokban vizsgálták. Az eredmények 0,02-0,05 mm éves helyi lepusztulási sebességet mutattak. A vizsgálódást kiterjesztettük a lepusztulási terület patakhordalékának elemzésére is. Az itt kapott eredmények kissé magasabb lepusztulási értéket adnak, amely arra utal, hogy a felszín nagyon kis mértékben emelkedik.

A fenti eredmények szerint a Nyugat-Mecsek kiemelkedésének sebessége több tízezer éves időtávon is legfeljebb 0,05 mm/év, ami a kutatás kezdetén becsült értéknek csupán a tizede. Más vizsgálati módszerekkel is ehhez nagyon közeli értékeket kaptunk, ezzel megerősítve az eredmények megbízhatóságát. A lassú kiemelkedés és a mérsékelt lepusztulás biztosítja, hogy a több száz méter mélységben kialakított geológiai tároló hosszú-hosszú idő alatt sem kerülhet a felszín közelébe.

A vizsgált terület: a Jakab-hegy déli oldala és a Boda környéki dombok és patakvölgyek