Bejelentkezés

szavazzon-a-kozos-munka-folytatasara  Egy érdekes levél, vagy inkább tanulságos?   Ma 19/08-kor kaptam egy levelet, de nem csak én hanem...
308

Cserszegtomaji Kútbarlang 2. fejezet


A Cserszegtomaji Kútbarlangról szóló leírás második része. Az első itt olvasható:

http://cserszegtomajelekes.hu/index.php/helytortenet/207-cserszegtomaji-kutbarlang

 

 Irodalomjegyzék

 

-              Acheron Barlangkutató Csoport Kutatási jegyzeti

-              Kárpát József, az Acheron Barlangkutató Csoport vezetőjének jegyzetei, térképei, többek közt Ő készítette el a barlang térképet is

-              Fehér Katalin:1996-1997-es Kutatóexpedíció részt vevői - teljes névsor az utolsó részben lesz feltüntetve -  által készült jegyzetek, leírások

 

Tanácsadóim, segítőim voltak:

 

-      Takács Ferdinánd, a cserszegtomaji Labirint Barlangkutató Csoport vezetője

-      Fehér Katalin és az 1996-97-es kutatóexpedíció vezetője

- Janata Károly, barlangász

 

A gipsz

A gipsz, akárcsak a kősó, számos helyen mint elsődleges ásvány, illetve nagy tömegét tekintve kőzet, mely a tengervízből rakodik le. Vegyi összetétele: kalcium-szulfát két molekula kristályvízzel. Rövid tudományos ismertetéséhez tartozik, hogy  az egyhajlású rendszerben kristályosodik. Gyakoriak az alakjukról "fecskefarknak" nevezett ikerkristályok.

Nagyon szépek üvegfényű, nemcsak áttetsző, hanem átlátszó kristályai, amelyek könnyen hasadnak és hasadási lapjuknak gyöngyház fénye van. Lágy ásvány, körömmel könnyen karcolható.

Sajátossága, hogy 120-1800 C között víztelenítve, majd megőrölve az iparban használatos gipszpor válik belőle. Ez a por bőséges vízzel keverve percek alatt újból megkeményedik (megköt) és visszaalakul a monoklin rendszerbe tartozó, két kristályvíz-molekulát tartalmazó gipsszé.

A tömegesen lerakodott gipsznek finoman szemcsés kőzetmódosulata az alabástrom. Természetesen ez is jól faragható lágy kőzet.

Némelykor hatalmas, akár méteres gipszkristályok is keletkezhetnek oly módon, hogy a rétegekbe szivárgó víz hatására másodlagosan, újból kikristályosodik és hibátlan, átlátszó fényes lapú kristályóriásokban jelentkezik.A 6. ábrán a barlangban található gipszkristályok találhatók.

Képződése a  kútbarlangban a pirittartalmú kőzet oxidációs folyamataiból vezethető le. A pirit víz és oxigén hatására anhidritté és limonittá alakul, az anhidrit pedig vízfelvétel mellett gipsszé. A folyamat csak a barlang légterével érintkező homokkő felületeken megy végbe, amit az egyébként szürke homokkő rozsdásodása jelez. 

6.a. ábra 

Gipszkristályok

 

A hematit 

A mélyebb szakaszokon a falakat igen érdekes színes ásványbevonatok tarkítják, amelyek 2-25 cm átmérőjű kék és élénkvörös foltokként jelentkeznek. A vizsgálatok szerint e szokatlan színes bevonatok hematitnak, illetve hidrohematitnak bizonyultak. 

A hematitnak vagy vörösvaskőnek  elég nagy a vastartalma 70%. Közelebbről a vörös-vaskő a ferrivas oxidja, vagy ha a képletét írjuk fel: Fe2O3 . Vörös-kőnek nevezik, mert földes tömege vagy apró kristálylemezei gyakran meggypirosak. Karca is a mázatlan porcelánlapon meggypiros. Ezzel különböztetik meg a barna karcot hagyó limonittól vagy barnavasérctől. Egyébként acélszürke vagy fekete kristályai fémfényűek. A trigonális rendszerben kristályosodik. Kristályai különböző hőmérsékleti viszonyok között képződhetnek. 

A vörösvaskő keletkezésében legfontosabb szerepe, a Föld mélyéről feltörő forró vizes oldatoknak van, amelyek különböző hőfokon, nyomás alatt, a változó viszonyoknak megfelelően hoznak létre hematitokat. Így, amidőn a vastartalmú anyag még gáz- és gőznemű állapotban van, zömök piramisok vagy lencsés termetű kristályok válnak ki. Később, a forró vizes - hidrotermás hőmérsékleten lapos, táblás, lemezes kristályokkal vascsillám keletkezik. Majd az erősen lehűlt, de a közönséges hőmérsékletnél melegebb, úgynevezett epitermás fázisban az oldatból vesés alakú, sugaras szerkezetű vörös vaskobak jön létre. Végül a hétköznapi értelemben vett közönséges hőmérsékleten meggypiros vagy téglavörös, földes tömeg alakul ki.  

A mélyzónákra jellemzőek a nagy felületeket bevonó bársonyos, fekete mangános kiválások is. 

A pirit 

A piritet "arany színe", csillogása miatt díszkőnek is felhasználták. A pirit neve görög szó, jelentése tűzkő. A pirit vas-szulfid. 

Kevés kivétellel minden magmás eredetű ércesedésben kisebb-nagyobb mennyiségben jelen lehet. Különösen nagy erővel indulhat meg a piritképződés, amikor a mélyből feltörő érchozó gőzök és gázok érintkeznek a mellékkőzetekkel. A piritkeletkezés másik fontos módja az úgynevezett forró vizes vagy hidrotermális oldatokból való kiválás.

Azonban egészen más úton is keletkezhet pirit. Üledékekben mikroorganizmusok, például baktériumok közreműködésével.

A Cserszegtomaji-kútbarlangban a tengeralatti kénhidrogénes termálfeltörések bőséges anyagot szolgáltattak a piritképződéshez. A felszabaduló kénhidrogén-gáz könnyen átdiffundál a még el nem kovásított laza homokrétegeken, s a rothadó iszapokban élő szervezetek segítségével piritté alakul. Tehát a pirit itt apró gumók a kvarchomokkőben.

Piritkutatás

Cserszegtomajon 1951-ben indult meg a piritkutatás. A területen 4 helyen folyt bányászati kutatás. 27 fúrás tárt fel piritet, 4 fúrás a feküig meddőben haladt, 2 fúrás nem érte el az érces szintet.

A triász végétől a pliocénig a hegység felszíne pusztult, letarolódott. Megindult a karsztosodás. Valószínű, hogy a triásztól az alsó-pannonig itt szárazulat volt, illetve ezek a képződmények előzőleg lepusztultak.

A felső-pannonia beltó előretörése a Keszthelyi-hegység területére durvaszemű üledékkel jelentkezik. Egy részét a hegység belsejéből vadvizek hordták le, másrészt lejtőtörmelékkel vegyes igazi abráziós kavics. A durvaszemű kvarchomokkővel kisebb-nagyobb kvarckavicspadok váltakoznak. Ez a homokkő általában nem kemény. Csak Cserszegtomaj környékén utólagos kovásodás révén rendkívül kemény, kovás homokkővé alakult. Valószínű ennek oka, az egykor feltörő hévforrás a Bikedhegy környékén.

Ezekre a képződményekre települt a pirittartalmú üledéksor. A hévforrások vize szolgáltatta azt a kéntöbbletet, amely szükséges volt ahhoz, hogy rosszul szellőzött öblök területén a pannóniai üledékekben gyakori piritkiválásnál sokkal nagyobb koncentrációban keletkezhessenek piritkonkréciók.

A pirittartalmú rétegsort nagy vastagságban mállott felszínét hézagosan, vékony felső-pleisztocén képződmények (lösz, kavics, lejtőtörmelék) fedik.

A Keszthely környéki felső-pannoniai rétegek dúsabb pirttartalmát az ide ömlő őshévíz nagyobb kéntartalmú vize okozta. A pirittartalmú összlet szerves maradványokban való feltűnő szegénységét az öblök rosszul szellőzött, nagy kéntartalmú vize magyarázza.

A pirittartalmú felső-pannóniai homokösszlet háromféle módon települ a fekükőzetre:

1. Közvetlenül a dolomit mállott felszínére települ.

2. A dolomittól durva kavicsú alapkonglomerátum vagy durva kavics választja el.

3. A dolomitra kemény, repedezett, igen nehezen törhető kvarcit települ.  

 

 A limonit   

A barlangban található homokkőben lévő pirit, oxidációs bomlási folyamataival magyarázható a limonitképződés.

A limonit vagy barnavasérc eredetileg gél alakban keletkezik, de vízvesztés folyamán részben vagy egészben átkristályosodik. Ezen az úton haladva jelennek meg benne a kristályos vasásványok: a goethit vagy a lepidokrokit. Rendszerint a goethit jelentkezik túlsúlyban.

A  goethitet tűzvasércnek is nevezik, mert kristályai hosszan megnyúlt prizmák, sugaras csoportosulása. Félig fémes külsejű. Tulajdonképpen a vas-oxid-hidroxid egyik változata, míg a másik változata a lepidokrokit. Az utóbbi magyar neve rubincsillám, mely kristályosodottan jóval ritkább a goethitnél. Jellemző rá, hogy gyémánt fényű vékony szilánkjai rubinvörösen áttetszők. Ez is másodlagos oxidációs termék, akárcsak a goethit.

Ez a két ásvány alkotja tehát együttesen az úgynevezett limonitnak kristályosodott részét.

A kútbarlangban a pirites képződmény fedője tulajdonképpen a rétegsornak 10-35 m vastagságban oxidált felszíni része. Helyenként vékony löszréteg települt rá. A piritgumók limonittá alakultak. A limonitgumók a felszínen mindenütt bőségesen találhatók, Dél felé egészen a keszthelyi Felsőmajor környékéig. A fúrási anyagból sok olyan tojásnyi vagy nagyobb limonitgumó is került elő, amelynek belseje még piritből áll. A limonitosodás nagyobb mélységig való lehatolásának háromféle oka van:

1. A terület a pliocén vége óta az erózió hatása alatt áll. Fiatalabb üledék igen csekély vastagságban és nagyon hézagosan borítja.

2. A homokösszletben kevés és nem összefüggő a vízzáró közbetelepülés, a felszíni víz tehát mélyre hatolhat.

3.Csekély lejtés mellett és állandó jellegű vízmozgás hiányában kevés anyag szállítódik el. 

 

 

A sziderit

A sziderit a legismertebb vasércásványok egyike. Tiszta állapotban valamivel több, mint 48% vasat tartalmaz. Legjelentősebb előfordulásai az úgynevezett hidrotermás metaszomatikus úton jöttek létre. Az utóbbi kifejezést akkor használják a szakemberek, amikor a Föld mélyéből feltörő forróvizes oldatok vastartalma mészkő vagy dolomit, kalcium, magnézium ionjainak helyébe lép. Az így létrejött vas-karbonát a sziderit.   

 A barlang széndioxid koncentrációja

A barlangra vonatkozó irodalomban egészen 1981-ig nem találkozunk a CO2 jelenlétének említésével, mivel ez idáig csak az első szakaszai voltak ismertek, ahol jelenleg is elenyésző a CO2 érték. Egyértelmű jelentkezését 1981-ben a Kék-vörös-ág, majd 1982-ben a Keleti-labirintus feltáró munkáinál észleleték. 

A fellépő légzési nehézségek korántsem olyan erősek, mint például a tatabányai Lengyel-barlangnál vagy az Alba Regia-barlangnál, azonban fejfájásra, rossz erőnléti állapotra több kutató is panaszkodott. E tünetek mellett a fent említett barlangrészekben levertség érzés, letargia is jelentkezhet, aminek oka a nyomasztó fekete falfelületek miatti rossz megvilágítási lehetőségek, hosszú kuszodák és a CO2 együttes hatására vezethető vissza.

A barlangban 1982 óta átlagosan havonta végeznek széndioxidméréseket. A bejárathoz közeli zónákban a koncentráció 0,5-1,5%, míg a belsőbb szakaszokon 1-3,5% körül alakul, tehát a hazai átlagnál jóval magasabb. Az 1984-es mérések célja elsődlegesen az esetleges évszakonkénti periodicitás, illetve a CO2 térbeli eloszlásának vizsgálata.

Az első méréseket tehát 1982-ben végezték, melynek eredményei láthatók az 7. ábrán. Akkor 100 köbcentiméteres Drager-pumpával végezték a méréseket.

 

7.ábra

Az 1982-es CO2  mérések a Cserszegtomaji-kútbarlangban

 

A széndioxid forrása a barlangot befoglaló kőzet repedésrendszere, amelyből a légnyomás esés hatására a bejárati kútaknán keresztül kiáramló levegő helyére, a széndioxiddal dús levegő beáramlik a légtérbe és ott a szellőzés hiánya miatt tartósan megmaradhat. A repedésrendszer levegőjében lévő széndioxid nagy valószínűséggel geológiai eredetű, ismert ugyanis, hogy a környéken jelentős szénhidrogén mezők találhatók, melyekben kísérőgázként széndioxid is található.  

A széndioxid feldúsulásának okai

A CO2 feldúsulás okai a következőkben keresendők:

1. A barlangot befoglaló homokkőben levő pirit oxidációs bomlási folyamatai (mellyel a gipsz- és limonitképződés is magyarázható) széndioxidot termelnek, ugyanekkor oxigénelvonás is jelentkezik.

2. A barlang szellőzése mikrolitoklázis rendszeren keresztül nem biztosított, mivel a karsztbarlangokkal ellentétben a fedő kovás homokkő és agyag 50 méter vastag üledéke ezt nem teszi lehetővé.

3. Barlangkutatók lent tartózkodása következtében is feldúsulhat a széndioxid. 

 A széndioxid térbeli eloszlása

A széndioxid térbeli eloszlásában bizonyos törvényszerűségek figyelhetők meg. A gáz legnagyobb feldúsulását a szellőzési nehézségek miatt a bejárattól távol eső zónákban tapasztalhatjuk.

Az Északi- és Déli-zónákban a bejárattól való távolság függvényében a CO2-koncentráció növekedés erősen eltérő. Ennek oka, hogy az Északi-zóna magasabban fekvő, iszappal kevésbé feltöltött járatai igen sok hasadékon keresztül szellőznek a bejárat felé, míg a Déli-zónában csak a néhány ismert átjáró biztosít korlátozott légcserét.

A bejárattól legtávolabb eső zónák egyben a barlang legmélyebb szakaszait is képviselik, ami szintén elősegíti a gáz feldúsulását. Az itt tapasztalható nyirkosság pedig a pirit CO2 termelő bomlását is gyorsítja. Amennyiben a barlang az 1%-nál magasabb koncentrációjú zónáit tekintjük széndioxidosnak, úgy ez teljes kiterjedésének mintegy 40%-át teszi ki. A 2-5%-os értékeket csak a Keleti-labirintusban és a Kék-vörös-ágban találunk, azonban a lent levő kutatásra ez még nem jelent veszélyt.

A barlangban a széndioxid térbeli eloszlásáról a Cserszegtomaji-kútbarlang széndioxid térképe nyújt jobb áttekinthetőséget, amit a 9. ábrán láthatunk. 

 

A barlang első szakaszának levegő összetétele, elsősorban a légáramlási irány függvénye: behúzó áramlásnál a széndioxid-koncentráció csökken, kihúzó áramlásnál pedig - a belső szakaszok CO2-ban dúsabb levegőjének előrehúzódásával- lényegesen romlik.

 Az 1984-es mérési eredmények

 A széndioxid-koncentráció változásait 1984-ben hat ponton mérték, melyek:

Lovassy-terem

Elosztó-terem

Homokvár-terme

Pikkelyes-terem

Közép-terem

Alba Regia-terem.

 

 

11. ábra

A széndioxid-koncentráció növekedése a bejárattól mért távolság függvényében

 

 

 Az 1984. évi széndioxidmérések tapasztalatai így foglalhatóak össze:

-6%-nál nagyobb CO2 koncentráció a barlangban nem fordul elő, tehát veszélyt a lent tartózkodókra nem jelent.

- A nyári (május-július) hónapokban minimum tapasztalható, a legbelső szakaszokban is csak 1-1,5%-os értékeket mértek.

- A CO2 koncentráció a bejárattól mért távolság függvényében közel lineálisan növekszik.

- A gáz feldúsulása a külső légnyomásnak megfelelően a légáramlás irányától függ: kihúzó légáram esetén a belső szakaszok CO2 dús levegője előrehúzódva a bejárati szakaszok légminőségét is rontja és fordítva.

- A bejárat légcserét lehetővé tevő lezáró szerkezete a barlang légösszetételében javulást nem eredményezett. 

 A széndioxid éves alakulásában jellegzetes periodicitás mutatkozik. A legnagyobb koncentráció a februári, márciusi hónapokra jellemző, míg az év többi hónapjában csupán 0,5-2,0%-os érték figyelhető meg a barlang legbelső zónáiban is.

Metán és egyéb szénhidrogének előfordulása a barlang levegőjében

A barlangi levegőben szinte szabályos pulzálással nagy mennyiségű metán feldúsulását mutatták ki, az 1997-es kutatóexpedíció során. A metán megjelenése a levegőben csaknem pontosan 12 óránként, dél és éjfél körül következett be. A gáz mennyisége a levegőben gyakorlatilag 0-ról igen rövid idő - fél óra- alatt elérte a maximumát, majd kissé lassabban , egy másfél óra alatt "távozott" a légtérből. Ez a pulzáló gázgörbe 6 napon át szinte teljesen szabályszerű periodikussággal következett be.

A nem metán szénhidrogének koncentrációja ellentétben a metánnal a tábor alatt mindvégig relatív magas volt, mennyiségének alakulásában a metánhoz hasonló szélsőséges ingadozást nem figyelhettek meg. A barlangban mért szénhidrogén mennyisége jelentősnek mondható. Az említett gázok forrását nem a barlangi levegőben kell keresni. Magyarázatot jelenlétükre a környéken található kőolaj és földgáz mezők adnak. Érdekes a metán viselkedése. A gáz szabályos, tizenkét óránkénti megjelenése a barlangban valószínűleg az árapályjelenséggel függ össze. A Hold vonzásának hatására, a kőzetek repedéshálózatának térfogatváltozásával, a benne található könnyen mozgó, kis fajsúlyú metán gáz mintegy beinjektálódik a barlang légterébe. Ezt a magyarázatot támasztja alá a környék karsztfigyelő kútjaiban a vízszintes mozgásának hasonló viselkedése, ahol a vízszint ugyanilyen periodikusággal néhány decimétert süllyed és emelkedik.

 Az alfa nyomdetektoros vizsgálatok beindítása

A Debreceni Atommagkutató Intézet támogatásával, Dr. Somogyi György közreműködésével indították be, 1984-ben az alfa nyomdetektoros vizsgálatokat a Cserszegtomaji-kútbarlangban. A vizsgálat előzménye volt, hogy 1981-ben már végeztek alkalomszerűen nyomdetektoros méréseket és akkor igen magas értékeket kaptak.

A detektorokat hét helyen helyezték el, melyek a következők: 

- Kút alja,

- Helikon-terem,

- Elosztó,

- Homokvár,

- Szabó Pál Zoltán-terem,

- Pikkelyes-terem,

- Alba Regia-terem voltak.

Ezekből három a levegő, hét a talajgáz mérésére lett beállítva.    

 Radonkoncentráció mérések a barlangban

A barlangi radonkoncentráció mérését az ATOMKI kutatói már az 1970-es évektől több hazai barlangban is  rendszeresen végzik. Figyelemre méltó, a kútbarlangban történt  1984 szeptember és 1986 júliusa között végzett mérések eredményi, melyek a következők:

1. A bejárati kúttól befelé haladva a radonkoncentráció a talajgázban és a légtérben is egyaránt növekszik. Az ettől tapasztalható kisebb eltérések oka speciális helyi légáramlási viszonyokban keresendő.

2. A légtérben és a talajgázban mért radonkoncentrációk gyakorlatilag megegyeznek. Ez arra mutat, hogy a barlang falából történő radonkiáramlást külső eredetű légcsere nem zavarja.

3. A gyakorlatilag inaktív, felszíni levegőnek a barlang légterében történő lassú bekeveredése azonban, a kőzeteken át diffúziós úton vagy a kúton keresztül légáramlással megtörténik.

4. Felvetődik a kérdés, hogy 1985-ben a radonkoncentráció monoton növekedéséből mennyi tulajdonítható esetleg a nyári, dunántúli epicentrumú földrengés elő- vagy utóhatásának. A földmozgás ugyanis megnövelheti a kőzetek radonkibocsájtó képességét. A bükki barlangokban az ittenihez hasonló szezonális változást nem tapasztaltak. 

5. A legnagyobb radontartalmat (kb. 61 KBq/m3) az Alba-Regia teremben mérték 1985 november és decemberében. Ez 610-szer nagyobb, mint a népesség számára a lakószobákra jelenleg javasolt korlát. A legkisebb radontartalmat (kb. 10 Kbq/m3) 1985 januárjában kapták a Kút és a Helikon-teremnél. Tehát egy év folyamán a barlangban előforduló radonaktívitások maximális változása ( max./min. arány) mintegy hatszorosának tekinthető.

Magyarország 225 barlangja közül itt a legnagyobb a radonsugárzási koncentráció.

A cserszegtomaji barlangban jelenleg is folynak nyomdetektoros mérések, melyeket az 1996-ban és 1997-ben tartandó egy hetes kutatóexpedíció -melyről a későbbiekben még visszatérek- során, kiegészítettek 15 darab Radamon típusú személyi doziméterrel az egyéni radonexpozíciók vizsgálatára.

A radonkoncetráció mérésében áttörést jelentett a monitoring műszerek megjelenése, amelyekkel folyamatosan, nagy időfelbontással végezhetők a vizsgálatok.

A cserszegtomaji barlangban folyamatosan radonkoncentráció méréseket 1993. óta végeznek. Eleinte egy, majd 1995-től kezdődően öt ponton helyezték el a műszereket. Ezek a következők:

- Kút alja,

- Elosztó,

- Szabó Pál Zoltán terem

- Alba Regia terem

A műszer kialakítása olyan (alacsony fogyasztás, nagy adattároló kapacitás), hogy több hónapos folyamatos mérés is lehetséges. A műszereknek kijelzője, adatmegjelenítője nincs, a mérési adatok a helyszínen egy kis méretű terminál vagy notebook számítógép segítségével nyerhetők ki, a mérési folyamat megzavarása nélkül. A 12. ábrán jól látható a Cserszegtomaji kútbarlang légnyomás és levegő Rn-222 koncentrációja.

 

12. ábra

 

A Cserszegtomaji-kútbarlang légnyomás és levegő Rn-222 koncentrációja

 

A téli-tavaszi időszakot átfogó diagramokból látható, hogy alacsony légnyomású időszak viszonylag ritkán, évente néhány alkalommal fordul elő. Az Rn-222 légnyomással való szoros kapcsolata itt is jelentkezik. Ezt a viselkedést a barlang légcseréjének speciális voltával magyarázzák: egyetlen bejárattal rendelkező "zsákszerű" képződményről lévén szó, a barlangban nem tud kialakulni a külső és belső levegő fajsúlykülönbsége által hajtott tartós és stabil áramlási rendszer - amint az a legtöbb barlangnál megfigyelhető. Ezt támasztja alá, hogy a levegő radon koncentrációjában szezonális ingadozás gyakorlatilag nem mutatkozik. A görbék megfigyelt jellege így értelmezhető: csökkenő és alacsony légnyomásnál a levegő a barlangból kifelé húz, és a légáramlás "megszívja" a repedésrendszert, amelyben magas radon- és CO2 koncentrációjú póruslevegő található. Ekkor a koncentráció a barlangban növekszik, illetve magas értékű. Növekvő és magas légnyomásnál az áramlás iránya fordított: ekkor a külső, radon mentes levegő áramlik a barlangba és a pórusrendszerbe befelé nyomul; emiatt az Rn-koncentráció alacsony értékű. A görbéből az látható, hogy a legalacsonyabb Rn-222 értékek a bejáratnál mutatkoznak, majd befelé haladva fokozatosan nőnek. 

Azt is meg lehet állapítani a koncentráció arányokból , hogy a befelé mutatkozó növekedés először (Kút és az Elosztó között) hirtelen, majd kisebb mértékű. Ebből az következik, hogy már a Kúttól kisebb távolságra is viszonylag magas, gyakorlatilag az egész barlangra jellemző radon koncentráció értékek uralkodnak, ami a barlangászok sugárterhelése miatt rossz hír. A levegő széndioxid tartalma jóval lassabban és egyenletesebben növekszik befelé és a legnagyobb értékeket csak a barlang legbelsőbb részein éri el. Az eltérő jellegű viselkedést a két gáz forráseloszlásának különbözősége magyarázhatja. Míg a radon forrása többé-kevésbé egyenletesen eloszolva található, addig a széndioxid inkább távoli forrás. A légmozgás hígító hatása a radonszinteket csak a bejárat közelében tudja lecsökkenteni, miközben ugyanez a légmozgás a távoli forrás és a bejárat között egyenletesen növekvővé keveri a széndioxid szinteket.

 Radon termék mérése

A barlangászokat érő sugárterhelés elsősorban nem a radontól, hanem annak rövid életű alfa-sugárzó bomlástermékeitől (Po-218 és Po-214) ered. Ennek az a magyarázata, hogy míg a belélegzett radon nagy valószínűséggel kilégzésre kerül, addig a bomlástermékek a belégzést követően jelentős arányban maradnak a tüdőben, kicsapódva annak felületére. Itt azután kifejtik roncsoló hatásukat. A radon és a bomlástermékei közötti radioaktív egyensúly a levegőben sohasem tud beállni, mivel a bomlástermékek eltérő kémiai jellegük miatt folyamatosan kicsapódnak a felületekre (lehet ez az aerosol részecske - ekkor a levegőben maradhat, de ki is hullhat- vagy a barlang fala). 

A sugárterhelés pontos meghatározása a radon mérésekből  nem lehetséges, ha a radon és a bomlástermékek közötti arányt kifejező úgynevezett egyensúlyi faktor (f) nem ismert. A tapasztalatok szerint f értéke jól szellőző illetve szellőztetet helyeken (például a mecseki uránbányákban) 0,1-0,3 közötti érték, kevésbé jól szellőző helyeken 0,4-0,5 közé tehető. Az olyan korlátozott légcseréjű térségekben, mint a cserszegtomaji barlang, f értéke eléri a 0,5-0,6-os értéktartományt is. Így a sugárterhelés meghatározására a radon bomlástermék koncentráció mérését végezték. A mérésre a Veszprémi Egyetem Radiokémiai Tanszékének WLX típusú műszerét használták, amely órás felbontással folyamatosan regisztrálta külön-külön a radon és a toron bomlástermék koncentrációját a barlang levegőjében. 

13. ábra

 

A radon termék mérése

 A radon-bomlástermék aktivitás-koncentráció a radonéhoz viszonyítva még nagyobb dinamikával változott. A toron bomlástermék aktivitáskoncentrációja a radon termékéhez képest elhanyagolható értékű, az utóbbinak körülbelül 0,5%-a. Ez az alacsony érték a toronnak az igen rövid élettartalmából következik (T1=55s); egyszerűen a toronnak "nincs elég ideje" a teljes lebomlás előtt kilépni a pólusokból.

 

Következő rész: http://www.cserszegtomajelekes.hu/index.php/helytortenet/213-cserszegtomaji-kutbarlang-3-resz