Tudja-e, hogy miért 70 fok forró a Medve-tó mélye?

Medve-tó
A Medve-tó különleges adottságai miatt népszerű turisztikai célpont
Vágólapra másolva!
Az üvegházhatás nem csak az atmoszférát, melegíti fel, hanem különleges körülmények együttállása esetén egyes tavak mélyétből is pokoli katlant varázsol.
Vágólapra másolva!

Kalecsinszky Sándor kolozsvári vegyész a Magyar Tudományos Akadémián 1901. október 21-én megtartott előadásában számolt be először egy érdekes jelenségről, az erdélyi helioterm tavakról.

A Medve-tó világviszonylatban is egyedülálló természeti képződménynek számít Forrás: Wikimedia Commons/Kántor Lajos

1898-1901 közt tanulmányozta a szovátai Medve-tavat - amely abban az időben még a Nagy-Magyarországhoz tartozó Maros-Torda vármegye területére esett - és megadta a magyarázatot arra a furcsa jelenségre,

hogy miért sokkal melegebbek a tó középső vízrétegei,

mint a felszíni, vagy az aljzat közeli vizek . A Medve-tó középmélységű vízrétegeiben ugyanis akár 70 Celsius fokra is felmelegedhet a víz.

Erdély egyedülálló természeti képződménye

Az úgynevezett helioterm tavakban keletkező üvegházhatás miatt a tavak közepes mélységeiben a hőmérséklet sokkal magasabb, mint a tófenéken és a felszínen.

Ez a különleges jelenség csak sósvizű tavakban jön létre.

Szováta területén a Medve-tóval együtt hat heliotermikus sós, és két édesvizű tó található.

A sós vízű Medve-tó különleges hidrológiai tulajdonságokkal rendelkezik Forrás: 123rf

A sóstavak a Medve, a Fekete, a Mogyorósi, a Rigó,a Vörös, és a Zöld-tó, a két édesvizű pedig a Piroska valamnint az Édes-tó. Hőmérsékletük a mélység függvényében igen eltérő. A heliotermikus Medve-tó a világon egyedül álló természeti képződmény.

A felszíni 20-30 Celsius-fokos hőmérséklet lefelé rohamosan növekszik: 0,5-2 méter mélységben eléri az 55-70 Celsius-fokot,

ennél mélyebben fokozatosan csökken, a fenéken pedig már az ilyen mélységben szokványos 19 Celsius-fokot mutat a hőmérő.

A Medve-tóba két édesvizű patak torkollik, a Kőröstoplica és az Aranybánya. A Medve-tó vize tömény sóoldat, sótartalma lefelé haladva egyre magasabb értéket mutat, míg eléri a 2200-300g/l koncentrátumot. Összehasonlításképp, a tengervíz átlagos sótartalma 34g/l.

Úgy működik, mint egy természetes akkumulátor

Az előzőekben ismertetett érdekes jelenség csak sóstavakban észlelhető. Hogy megértsük ennek hátterét, először vizsgáljuk meg az édesvizű tavak hőháztartását. A víz felszínét a Nap sugárzása felmelegíti, amely lehatol a mélyebb rétegekbe és ott fokozatosan elnyelődik.

A szovátai Medve-tó panoráma totója Forrás: Wikimedia Commons

A víznek nagy a fajhője, ami azt jelenti, hogy anélkül képes sok hőt elnyelni, hogy jelentősen változna a hőmérséklete.

A víznek emellett igen jó a hőtároló képessége is .

A felvett hőt a víz - mivel rossz hővezető - leadja. Az édesvizű tavakban a hő leadása a hőáramlás útján történik. A hőenergia hatására a vízmolekulák mozgásba kerülnek, és ennek során a többi molekulának is átadják a hőt.

A világóceán úgy működik, mint egy hatalmas akkumulátor amely felveszi, majd kisugározza a napenergiát. Ennek a mechanizmusnak köszönhető, a földi éghajlat kiegyenlítettsége Forrás: Elter Tamás

A mélyebb rétegekben elnyelődött meleg hatására a víz kitágul, sűrűsége csökken, és feláramlik a felszínre, ahol párolgással adja le a hőt. Ez az oka annak a jelenségnek, hogy az édesvizű tavakban a hőmérséklet lefelé egyenletesen csökken.

A sóstavakban üvegházhatást hoz létre a belefolyó édesvíz

A sóstavakban másképpen zajlik ez a folyamat. A sóstavakba ömlő édesvizű patakok és a csapadék a sós víznél kisebb sűrűségű édesvízzel hígítja fel e tavak víztömegét .

A kisebb sűrűségű édesvíz néhány centiméteres réteget alkot a sósvíz tetején,

ami üvegházhatást hoz létre.

A heioterm tavakban kialakuló eltérő hőmérsékletű vízrétegek kialakulásának hátterében az üvegházhatás áll Forrás: Geochaching

A só koncentrációja, és ez által a sűrűség is lefelé növekszik. Ha az alsóbb sűrű réteg felmelegszik, kitágul, emiatt csökken a sűrűsége, de nem annyira, hogy fel tudjon áramlani a felszínre.

Ezért bizonyos mélységekben beáll a mechanikai egyensúly,

az elnyelt sugárzás és gyenge hővezetés egyensúlyának függvényében. Így a tó belsejében a hő felhalmozódik, akkumulálódik, és ezért lesz itt magasabb a hőmérséklet, mint a fenéken, és a felszínen.

A fürdőzők miatt csökkent a hőmérséklet

A Medve-tó hőmérséklete az évtizedek folyamán fokozatosan csökkent, 1902-ben 61, 1910-ben 51, 1965-ben pedig 33 fokot mértek. A csökkenés egyik oka a fürdőzők sokasága, a másik, hogy kevesebb édesvíz ömlik a tóba, mint korábban. A strand megnyitása előtt 1,5 méteren még 38-40 fok volt a hőmérséklet,

de mivel a fürdőzők miatt erősebbé vált a vízrétegek keveredése,

strandidőszakban 25-30 Celsius-fokra esik vissza a hőmérséklet.

A Medve-tó különleges adottságai miatt népszerű turisztikai célpont Forrás: 123rf

A Medve-tó régóta ismert gyógyhatására fejlett gyógyturizmus épült.

1894-ben Sófalvy Illyés Lajos földbirtokos megszerezte a terület használati jogát valamint a fürdőengedélyt,

és 1900-ban megalapította Szovátafürdőt. Az alapítója után kezdetben Illyés-tó néven emlegették, 1910-től kiterített medvebőr alakja miatt a Medve-tónak hívják. A sóstavakban felgyülemlett hőenergia egyébként hasznosítható, összegyűjthető, és tárolható.