Végh Anna hallgatónk a Kemeneshát térségében 27 patak hossz-szelvényét vizsgálta meg, hogy kiderítse, milyen hatások alakították a völgyprofilokat. A kutatás során megerősödött a gyanú, hogy nemcsak a kőzetek típusa és a patakok találkozása, hanem fiatal törésvonalak is befolyásolták a medrek formáját. Ezek a feltételezett törésvonalak a felszínig hatoltak, ami arra utalhat, hogy a földmozgások a közelmúltban is aktívak voltak. A patakprofilok elemzése összhangban volt a korábban térképezett törésvonalakkal, így valószínűsítve a fiatal tektonikus aktivitást.
A hallgató módszere, a tektonikus geomorfológia bizonyítékot nem, csak jelzést adhat az esetleges törésvonalakról és deformációkról. Ahhoz, hogy bizton állíthatjuk a tektonikus aktivitást, geofizikai mérésekre van szükségünk. Egy szeizmikus mérés rugalmas hullámokat képez a földfelszínen (megrezegteti a talajt). EZek a rezgések elindulnak a (fél)tér minden irányába, és a különböző földtani rétegekről visszapattanva újra a földfelszín felé veszik az irányt. A felszínen ezek detektálására sok száz érzékelőt helyezünk el. Az alapján, hogy a visszapattant rengések mikor és milyen erővel érik el az egyes érzékelőket, ki tudjuk rajzolni a Föld mélyében (vagy most éppen sekélyen) elhelyezkedő rétegeket, töréseket.
Egy ilyen mérés első fázisát az ELTE BDPK Kiválósági Alapja támogatta, majd a további, más módszerrel végzett kutatást a Geomega Kft. támogatásával és eszközeivel fogjuk végrehajtani, a tervek szerint június 30. és július 4. között az Alsóújlakot Oszkóval összekötő dózerút mentén. Több típusú mérésre azért van szükség, mert a rugalmas testhullámok mindkét típusának (S és P) lehetőségeit kiaknáznánk. Az S hullám lassabb, ezért részletesebb képet ad, de csak a felszínközeli rétegekről. A P hullám gyorsabban halad a kőzetben, ezért nem lesz olyan részletes a kapott szeizmikus szelvény, azonban mélyebbre tud hatolni. A hullám generálására (jelkeltés) több módszert is alkalmazunk:
- S és P sweep: egy programozott "dallam", mely során változik a leadott frekvencia. Ez bonyolult, egyedi és drága eszköz. Ilyet használnak a nagyobb, szénhidrogénes és geotermikus projektekben, de pár számmal nagyobb méretben (ld. később).
- Kalapács: emberi kalapácsütés, egyetlen rengés keletkezik, mérete a kalapácsoló személy erejétől függ.
- Peg: hasonló a akalpácshoz, de nagyrészt automatikus jelkeltő módszer.
A mérést lelkes önkéntesek és a Geomega Kft. munkatársaival fogjuk végrehajtani. Az önkéntesek közt kollégám (Zentai Zoltán), jelenlegi és volt hallgatóink, rokonaik és középiskolás tanítványaik lesznek. Szükség is lesz a sok emberre, hiszen 1600 mérőeszközt (geofon, ld. alább) fogunk telepíteni és 1600 jelkeltés fog történni. A tervek szerint két csapatban hétfőn és kedden elhelyezzük a mérőeszközöket, szerdán és csütörtökön végezzük a jelkeltést, majd pénteken beszedjük a mérőeszközöket. A munka dandárja, az adatok feldolgozása még csak ezután fog következni, a Geomega Kft munkatársai fogják elkészíteni azokat a szeizmikus szelvényeket, melyeken aztán berajzolhatjuk a törésvonalakat. No, ne szaladjunk előre, nézzük, hogy fog zajlani a terepi munka..
Az érzékelőműszerek telepítésének folyamata:
- Pontos navigáció a navigációs táblagépre feltöltött véglegesített geofonhelyszínekhez. A helymeghatározást a hátizsákra szerelt, RTK korrekcióval ellátott, nagy pontosságú külső GNSS antenna biztosítja.
- A helyszín előkészítése: fű és laza talaj eltávolítása.
- Előfúrás a P geofon helyére nagy teljesítményű, akkumulátoros kézifúróval a könnyebb telepítés érdekében (ld. ábra). A különböző talajkörnyezetekhez különböző fúrószárakat használunk, hogy biztosítsuk a pontos illeszkedést.
- Előkapálás az S geofon helyén hagyományos kapával :-)
- A geofonok inicializálása külön-külön táblagépen, amely rögzíti és összekapcsolja a pontos koordinátákat az egyedi geofon azonosítóval, és bekapcsolja az adatrögzítést is.
- Stryde-geofon telepítése az előfúrt és a kikapált lyukba, a geofonok stabilizálása.
- Opcionálisan jelzőzászló elhelyezése vagy vadállatvédelmi szagszórás a geofon közelében.
A mérőműszerek telepítését egyidőben két külön csapatban 3 (előkészítés + kapás + S geofon és GPS) + 2 (P geofon + fúrós) fő fogja végezni. Az érzékelők telepítése júni. 30-án és július 1-én fog történni. A pozíciók, szerepek változhatnak a nap során, mert a fúrós pl. egy nehezebb fizikai munka. A telepítés vezetője Csöndör Ferenc terepi szeizmikus szakember lesz.
A jelkeltés menete:
Jelkeltés 4 méterenként fog történni kis méretű vibró rendszer segítségével. Az eszköz nem az iparban megszokott nagy teljesítményű, több tíz tonnás eszköz, hanem egy sekély mélységű kutatásra alkalmas könnyített jármű, ami hazánkban kizárólag a Geomega Kft. eszköztárában érhető el. Az adott pozícióra való ráállást követően első ízben az S hullám jelkeltés, majd a Peg "ütés" fog megtörténni. Mindkettő megtörténte után a vibró átáll a következő mérési pontra. Ily módon egyirányban végigmérjük a teljes szelvényt, amihez 2-3 ember szükséges. Amint a szelvényen végigértünk, megfordulunk és fordított irányban történik meg ugyanez, de már más eszközökkel. Az S hullám jelforrást átszereljük P hullám jelforrássá, továbbá elővesszük a hagyományos kalapácsunkat. Ezekkel a módszerekkel is végigütjük a teljes szelvényt 4 méterenként. Ehhez már 3-4 fő segítsége szükséges.
A jelkeltést elkezdjük a mérőeszközök lerakását követően. Amennyiben fennakadás nélkül halad az eszközök telepítése, már kedden délután elindulunk. Jelkeltésre 2 napot, július 2-át és 3-át szánjuk.
Eszközök begyűjtése:
Miután kétszer végigmértük a teljes szelvényt, a geofonokat összegyűjtjük, úgy, hogy az erre alkalmas eszköz segítségével leállítjuk az adatrögzítést. Ehhez a kirakással megegyezően szintén a lehető legtöbb, de minimum 4-4 segéderőre lesz szükség. Ezt követően még mindig csak az eszközök fogják tárolni az adatot, azokat a Geomega Kft. munkatársai a cég telephelyén fogják kiolvasni. Az adatok feldolgozása, értelmezhető szelvénnyé alakítása ezt követően történhet.
Mit várunk a méréstől?
Ez a kutatás fontos bizonyítékot szolgáltathat arra, hogy Nyugat-Magyarországon a pleisztocén korban is zajlottak földtani mozgások, amennyiben a valószínűsített törésvonalak a Kemeneshát tetején ülő kavicsos üledéket is deformálták. Az előállt anyagokból, szeizmikus szelvényekből tudományos cikkeket tervezünk írni, továbbá a keletkező adatok szakdolgozat, tudományos diákkörös kutatások alapanyaga lehet.
A fotók a Geomega Kft. honlapjáról származnak. Ezúton is köszönjük a z ELTE BDPK Kiválósági Keret támogatását, a Geomega Kft. hozzájárulását és a lelkes önkéntesek segítségét a mérések kivitelezéséhez.