Előfizetés a lapra

Magyarország geokémiai atlasza

A hét kutatója, atlasz, földtudomány, geokémia, interjú, Magyarország, OTKA

2016/01/14

Magyarország geokémiai atlaszának összeállítása nem csak tudományos szempontból fontos. A talaj összetételének megismerése az ökológia, a biológia, a mezőgazdaság és a nyersanyagkutatás számára is hasznos, sőt áttételesen még az európai jog számára is szolgál tanulságokkal. Az atlasz összeállítása főként Fügedi Ubulnak, a Magyar Földtani és Geofizikai Intézet tudományos főmunkatársának köszönhető. Vele beszélgettünk a részletekről.

– Mi vonzotta erre a területre?

– Az ismeretlen felderítésének vágya. Édesapám földrajztanár volt, tőle örököltem az érdeklődést. Sok ismeretterjesztő és fantasztikus könyvet olvastam, innen jött, hogy először őslénytannal szerettem volna foglalkozni. Aztán kiderült, hogy ott nem csontokat kell egy vázra illeszteni, hanem egysejtűeket kell megkülönböztetni egymástól. Ez nem az én világom, úgyhogy 13 évesen úgy döntöttem, geológus leszek. Aztán afféle mérnökember lett belőlem. Azt szoktam mondani, szűkebb szakterületem az interdiszciplinaritás, ami valóban kell is a környezetvédelemben. A PhD-mat a gyöngyösoroszi környezetszennyezésről írtam, és tagja voltam egy, a kolontári baleset okait kiderítő munkacsoportnak is. Emellett vannak publikációim Magyarország higanyterheléséről, és sokat foglalkoztam mezőgazdasági geokémiával is. Ezek a területek valahogy a geológiában érnek össze.

– A geokémiai atlasz elkészítésének mi volt célja?

– 1989-ben kapott először lehetőséget az intézet környezetvédelmi felmérésre a Zempléni-hegységben, de emellett nyersanyagot is kellett keresnünk. Ami számunkra fontos volt: a tájegységi háttérértékeket sikerült tisztességesen meghatároznunk. Ezek voltak az első terepi vizsgálatok. Az atlasz összeállítása nem csak alapkutatás:  a közben talált ércek, nyersanyagok az ipar számára fontosak, az úgynevezett tápelemek meghatározása a mezőgazdaságnak hasznos. Az eredmények értékelése közben aztán kiderült, hogy Magyarország területe geokémiailag nem egységes.

– Nem ezt várták?

– Nem, és ezen nagyon meglepődtünk. Azt gondoltuk, a Kárpát-medencébe bejövő hordalékot az évezredek során jövő-menő folyók többször is áthalmozták, és kialakult valamilyen egységes összetétel. De nem így van. Az ország négy geokémiai nagytájra osztható. A legnagyobb rész nagyjából egységes is, de három nagytáj egészen speciális. A nyugatira a feketefémek a jellemzők: vas, króm, kobalt, nikkel. Ide a folyók az Alpokból érkeznek, több ilyen fémet hoznak, így az üledékekben is sokkal többet találunk belőlük.

 A keleti nagytáj az Erdély és a Felvidék nehézipari központjai felől érkező folyók ártereit fogja össze. Itt színes- és nemesfémek halmozódtak fel, mivel hosszú idő óta bányászkodnak ezeken a vidékeken, s a meddőt rendesen hordja befele a víz.

 A legizgalmasabb Magyarország középső része. A Dunántúli Középhegység környéke meg az attól dél–délkelet fele hosszan elhúzódó terület erőteljesen meszesedik, ezért itt minden tápelemből sokkal kevesebb van, mint máshol. Csak néhány éve jöttünk rá, hogy ez a jégkorszakra és a még korábbi időkre vezethető vissza. Ebből a „még korábbi” azt jelenti, hogy a hegység nagy részét felépítő mészkő és dolomit egyes helyeken valamikor széthulló, porló állagúvá alakult – a jelenleg divatos elmélet szerint a melegvizes oldatok hatására.

Magyarország geokémiai nagytájai (Jelmagyarázat: színtelen: fő geokémiai nagytáj; kék: nyugati geokémiai nagytáj (feketefémek); sárga: középső geokémiai nagytáj (meszesedés); piros: keleti geokémiai nagytáj (színes- és nemesfémek); kontúr: vízgyűjtő terület határa; csepp: országhatáron túli lehordási terület) Aztán a jégkorszakban, amikor az éghajlat száraz és hideg volt, nem volt elég növényzet, hogy ezt a karbonátport megfogja. A vékony talajtakaróban a rendszeres fagyás és olvadás hatására kialakuló örvénymozgások a felszínre hozták, és ott felkapta a szél.

 A Kárpát-medencébe a levegő alapvetően háromfelől jön be. Messze a legtöbb a Bécsi-medencén át, jóval kevesebb a Vereckei-hágó felől és délről. Ha ránézünk Magyarország domborzati térképére, látjuk, hogy a Dél-Dunántúlon a völgyek és a Duna–Tisza-közi hátságon a buckák is az uralkodó szélirány, azaz Bécs felé fordulva, legyezőszerűen sorakoznak. A jelenlegi folyó-, illetve patakvölgyek egészen a Gödöllői-dombságig a jégkorszakban kialakult szélbarázdákat követik.

 A Dunántúli-középhegységben ez a szél felkapta a karbonátport és szétterítette. Ez a bizonyos meszes terület egy tojásforma alakzat, aminek kistengelyében vannak a karbonátport adó hegyek. Ezektől északra, amerre a szél keveset fúj, a meszesedés csak pár tucat kilométer, dél-délkeletnek viszont hosszan elnyúlik, át egészen Szerbiába. A karbonátokat a csapadékvíz bemosta a talajba, és a talajvízszint fölött kiváló mésziszap kiszorította a korábbi póruskitöltéseket. Márpedig ebből a mésziszapból – értelemszerűen a kalcium és a magnézium kivételével – minden, az élő szervezeteknek fontos anyag hiányzik: a Duna–Tisza-közének homoktalajai tápelemhiányosak.

 Amint láthatjuk, a négy geokémiai nagytáj kialakulása és vele az egyes elemek szokásos mennyisége erősen különböző, ezért az egységes határértékek megszabása nem szerencsés.

– Ez milyen környezetvédelmi kérdéseket vet fel?

– A környezetvédelem lényegévé az ökológiai rendszerek sokféleségének fejlesztését és a biodiverzitás növelését kellene tenni, de a jelenlegi jogrend nem ezt szolgálja. Az nagyon szép, hogy meg tudjuk határozni a várható értékeket, de egy tisztességes háttérnek (azaz „szokásos mennyiségnek”) nem csak várható értéke van, mint ezt a magyar jog feltételezi, hanem valamiféle eloszlása is. Meg kell határozni, hogy mennyire ingadoznak a szokásos koncentrációk, mettől meddig tarthatunk valamit háttérnek. Ez tehát nem egy szám lesz, hanem egy értéktartomány. Hogy ez az ingadozás mekkora, az viszont attól is függ, hogy mennyire reprezentatív mintákat gyűjtünk.

 Magyarország geokémiai atlasza a nagytájakkal ártéri üledékminták alapján készült – ezek reprezentativitása néhány száz négyzetkilométer.

– Ez inkább sűrű, vagy ritka mintavételnek számít?

– Ez nem túl sűrű, de erre volt pénz – a nagy területeket jellemző minták változékonysága pedig viszonylag kicsi. Van egy felvételünk Magyarország hegy- és dombvidéki területeiről mintegy kétezer mintával, patakhordalékokból. Egy-egy ilyen minta már csak 3–4 négyzetkilométert reprezentál, de még ez sem az igazi, mert a környezetvédelmi hatásvizsgálatokhoz talajmintákat használnak. Egy-egy talajminta síkvidéken nagyjából 250x250 métert jellemez, hegy- és dombvidéken kb. 20×50 métert. A mi hordalékmintáinkból tehát a várható értékeket (azt a bizonyos egy számot) kiválóan meg tudjuk határozni, de a talajminták változékonyságát nem.

 A jogi problémák ott kezdődnek, hogy nálunk egyes elemek – például az arzén – szokásos mennyisége jóval több, mint az EU-s szabályozás alapjául vett Hollandiában. A másik, nagyobb baj, hogy a határérték fölötti mennyiségeket ez a jogrend csak akkor fogadja el, ha azok úgymond, „természetes úton” alakultak ki. Márpedig a nagy, természetes fémkoncentrációkat – a felszínközeli érctelepek szóródási udvarait – mind egy szálig lebányásztuk. Vannak helyettük a meddőhányók – ezekre a speciális élőhelyekre költöztek át azok a fajok, amelyek megélnek a szennyezettnek tartott területeken is. Nem szeretik, de kibírják – a „jó” talajokon viszont a náluk sokkal virulensebb, de a nehézfémszennyezést nem tűrő fajok konkurrenciáját képtelenek elviselni. Ha nagy anyagi ráfordítással „feljavítjuk” az arzénes, rezes, ólmos és egyéb szennyezett talajokat, kiirtunk vele egy csomó növényfajt.

– Milyen az atlasz fogadtatása?

– Az egész integrálódik Európa Geokémiai Atlaszába, de a miénk hamarabb készült el. A fontosabb módszereket mi próbáltuk ki a ’90-es évek elején. Amikor az európai országok földtani szervezeteinek együttműködése ezt az egészet elkezdte szervezni, már el tudtuk mondani tapasztalatainkat, és ezeket egy az egyben figyelembe is vették. Van egy csomó publikációnk erről, és máig hivatkoznak rájuk. A világban tudnak róla, hogy mi ilyenekkel foglalkozunk, és jól csináljuk. Képesek leszünk integrálni adatainkhoz a talajvédelmi  monitoringrendszer eredményeit, és hamarosan újra megjelentetjük az egészet immár az érvényes változékonyságokkal és sokkal pontosabb határokkal. Ez is azt mutatja, hogy egy ilyen atlasz soha nincs kész, mert az eredmények további kérdéseket és azokon keresztül újabb kutatásokat generálnak.

 TRUPKA ZOLTÁN

OTKA
NNF 78876
PUB-I 117209

2015/45