A mennyiben lényegében a Tisza folyása jelöli az Alföld legmélyebb vonalát, mondhatjuk, hogy területünk ény.-dk. irányban lejt, a hegyes vidék kivételével pedig nyugat-keleti irányban a Duna völgyéből fölemelkedik a Duna–Tisza közötti hátság 107.4 m. közepes magasságig, hogy onnan a Tisza völgyébe szálljon alá. A Duna–Tisza közötti hátság éjszak-déli lejtése nem közvetetlenül szembetünő. Míg Maglód fölött, a Cserhát löszfedte nyúlványainak határánál a hepehupás térszín átlag 240 m. (Erdőhegy) és 250 m között ingadozik, addig a Maglód alatti Ecser község már csak 160 m., Vecsés, Üllő, 120 m, Alsódabas 110 m körüli magasságban fekszik, ámbár ez nem annyira a közel 95 km hosszú hátság lejtése, mint inkább annak egyenetlen felszíne mellett bizonyít, mert Dabas alatt a felszín fokozatosan emelkedik és a vármegye határánál (Jánoshalma fölött) eléri a 150 métert. Ha viszont nyugatról kelet felé követjük a térszín domborzati viszonyait, például Alberti szélességében (47°75’) azt tapasztaljuk, hogy a Duna árterülete (közel 30 km vonalon) átlag 90–100 között marad, a homokfödte hátság lábánál már 105, Kakucs községen túl már 135 méter, legnagyobb magasságát eléri Albertinál (149 m, Kálvinhegy 193 m), onnan azután a czeglédi tanyákon át enyhe lejtéssel (40 km-re 60 m magasságkülönbség!) eléri a Tisza medrét (88 m).
A diliuvális koru hátság a Duna és Tisza aluviális völgyeiből emelkedik ki. 18433.6 km-nyi területéből mintegy 10893.47 km esik a 100 m-nél magasabb és csak 84.86 km a 150 m-nél magasabb területekre.
Legéjszakibb pontja a Szent-Endre-sziget éjszaki csúcsa (Kisoroszi község). Határa a szoros torkától kezdve a cserháti halmok alján húzódik lefelé, délkeletnek Czeglédig, innen a régi Tiszapart mentén már könnyen felismerhető kanyarulatokban Alpárnál eléri a Tiszát. Azután távolodva a Tiszától Kiskúnfélegyházának tart; ezt megkerülve, délnek fordul s Jászszentlászló községen alul elhagyja a vármegye határát. Nyugaton a hátság a Duna régi, diluviális partját (a térképen vonalkázás jelzi) követi, helyenkint aránylag meredek, magas partfallal, rendesen lejtve annak ártere felé. A Cserhát löszszel fedett nyulványainak dombjai ama nagy törmelék-kúp mentén vannak, a melyet a Duna a pliocén kor végén Pestszentlőrincztől Ecserig, illetve Maglódig húzódó ívben rakott le. Ettől délre az emelkedések 110–140 m között váltakoznak. A felszín itt az új-diluviális és ó-alluviális agyag, illetőleg iszaprétegeket takaró futóhomokból áll, a mely éjszaknyugat-délkeleti irányban, tehát az e területen uralkodó szél irányában mozog és helyezi el buczkáit, a melyek most már pusztai növényzettel félig kötettek (péld. okáért buczkák a matkói erdőben, Kecskemét határában). A homokbuczkák éjszaknyugat-délkeleti irányban való elhelyeződésének semmi köze a Magyar Középhegységben kimutatott és alább még tárgyalandó, hasonló irányban húzódó tektonikai vonalakhoz. Jóllehet, e vonalak nyoma az Alföldön is követhető, sőt alighanem velük hozhatók összefüggésbe az alföldi éjszaknyugati részének rengései, a buczkasorok képződése mégis tisztán a szél (éjszaknyugati száraz szél, Főhn) hatásának eredménye. A homok 4részben a Dunából származik s a szél szárnyán jutott a hátság lejtőjén annak tetejére és onnan a Tisza völgyébe, – „beborítva itt a lősz felszínét” – és végre a telecskai platóra22.
A fennebb vázolt fiziográfiai viszonyoknak magyarázatát főbb vonásaiban a vármegye alföldi részének geologiai, meteorologiai, illetőleg hidrográfiai viszonyai adják meg. A diluvium elején, a Kárpátok gyűrűjén belül keletkezett medenczéket mindjobban kiédesülő tavak borították, a melyek egymással összeköttetésben állottak. A mai Magyar Kis-Alföld medenczéjét betöltő tó vize több helyen (pl. a visegrádi szoroson, a moóri völgyön és a Dráva völgyén át) folyt le a Nagy-Alföld medenczéjébe. A mind jobban kifejlődő vízfolyások helyén kavics- és homok-lerakódások, torkolatuknál pedig nagy törmelékkúpok találhatók már a levantei korban. Ilyen eredetű a Maglódtól Pestszentlőrinczig húzódó törmelékkúp, a melyet valószínűleg a visegrádi szoroson áttört Duna épített. Hasonlóak a Kúnszentmiklós, Dunavecse, Dunapataj és Solt melletti törmelékkúpok is, a melyeknek anyaga a Bakony- és a Vértes-hegységből származhatott (Kalocsánál ennek a törmelékkúpnak a maradványa még vagy 15 m vastag kavicsrétegből áll.) A Duna mentén még több helyütt találkozunk ilyen törmelékkúp-maradványokkal. Ezeknek a törmelékkúpoknak az anyagából származik a futóhomok jó része. A törmelékkúp anyaga, melyben ökölnagyságu kavicsok elég gyakoriak, ugyanis a pereme felé mindinkább finomodik, úgy hogy a szélnek nem kerül nagy munkájába a finomabb szemű anyagnak kifuvása.
Hozzájárul azonban ehhez a diluviális anyaghoz a Dunának alluviális homokja is. A diluvium elejével kezdődik a lösz-képződés. A Duna–Tisza köze akkor steppévé vált (400 mm-nél kevesebb évi csapadékkal és hideg éghajlattal; a lösz csak steppében képződhetik). Megtaláljuk a löszt két kifejlődésben: diluviális képviselője az ó-alluviális, alacsony Duna-terraszból szigetként kiemelkedő és a dunántúli lösz-vidékhez tartozó, attól a Duna által elvágott solti platón kívül a Cserhát déli nyúlványain (Czegléd–Maglód és Tápiószéle–Gödöllő vonalán), a melyeknek végződései ó-alluviális lösztakaróval vannak borítva. Ugyanez az ó-alluviális lösz előfordul a felszínen, bár csak foltokban, magán a hátságon (Lajosmizse, Kecskemét, Halas tájékán) és a Tisza völgyében. (Kiskúnfélegyháza, Kistelek)22.
Treitz és Halaváts kutatásai e területen új-alluviális lőszt is különböztetnek meg, a mely a vármegye határain belül csak a Duna balpartján fordul elő22. A Duna–Tisza közötti hátság tetején annyira dominál a futóhomok, hogy az altalajnak természetes feltárását sehol sem találni. Császártöltés, Hajós, Nádudvar, Sükösd vidékén azonban a hátság meredek fallal védződik a dunai terrasz felé és itt megismerhető az aránylag vékony homoktakaró alatti talaj minősége is. Ez lösz s a lösz alatt újra homok. Budapest környékén ez kavicsra (levantei) és agyagra (pontusi) települt; az utóbbi viszony található Aszód vidékén is.21
A Duna és a Tisza egykori árterületei ó-aluviális terraszoknak tekintendők,15 a melyek a legkülönbözőbb stádiumban levő futóhomok-alakulatokkal, holtmedrekkel teltek; elterjedésüknek makszimális határát a hátságnak helyenkinti magas partja jelzi, a mely mind a Dunánál, mind a Tiszánál a jobb oldalon, tehát nyugaton van, míg a bloldalt lapályos ártér kíséri. A Duna balpartján Császártöltésnél, Hajósnál, Nádudvarnál, Sükösdnél ugyan szintén van magas part, a mely teljesen azonos a jobboldalon lévővel, de a míg az előbbi esetben 5a magas part tisztán az egykori árvíz hullámainak hatása alatt keletkezett, addig a jobbpart meredek falai a rendes magasságú víz mosásának köszönik keletkezésüket. Ezt a jelenséget, mely – a földünk éjszaki féltekéjén – a folyók középszakaszán és a nagy lapályok több ágra nem oszló folyóinál általában észlelhető, Baer szentpétervári akadémikus ismerte fel és tanulmányozta először. A róla elnevezett törvényt azonban már az ő korában (1859) sokan megtámadták és ma azt hisszük, hogy nem a föld forgása, illetve a gyorsulás, hanem valószinűleg az uralkodó szél és – a Dunánál és Tiszánál – alighanem tektonikus viszonyok is közreműködnek az említett jelenség létrehozásán4. A Duna–Tisza közén tényleg az egész éven át uralkodó szélirányok között, mint alább is látni fogjuk, a délkelet-éjszaknyugati (Kossovo) is dominál.
A folyamoknak ilyetén vándorlása okozhatja a vármegyék közötti határeltolódását a jobbpartól a balpartra, különösen akkor, ha a folyam illető szakasza kanyarodásokban gazdag. Ez utóbbi jelenség mind a Dunánál, mind a Tiszánál, de különösen az utóbbinál nagy mértékben tapasztalható. A Dunának a vármegye határai közé eső éjszaki része zátonyos, szigetekben gazdag, déli részében pedig számtalan a kanyarulat, míg a zátonyok hiányzanak. E jelenség magyarázatát Lóczy törvénye adja meg, a melynek értelmében „az olyan folyók, a melyeknek hordaléka nehezebben mozgatható, mint a partjuk anyaga, zátonyokat építenek és szétágaznak. Azok a folyók ellenben, a melyek könnyebben mozgatják saját hordalékukat, mint partjuk anyagát, azok kanyarognak. Ez a törvény a folyók egyes szakaszaira is ráillik.” A Duna Dömöstől, a hol a vármegye területére lép s a mely szakaszon sodra és esése is még jókora, egészen Fajszig zátonyos, szigeteket alkot, mert itt még kavics a hordaléka, a melyet nehezebben mozgat, mint partjának lőszös, homokos anyagát. Fajszon alul pedig már éppen úgy kanyarog, mint a Tisza, mert itt nehezen továbbítható hordalék híján van. A Tisza Szolnok alatt lép a vármegyébe. Miután már Mezővári tájékáig (Beregszásztól délre) minden nehezen mozgatható hordalékát lerakta (és zátonyokat alkotott) e vármegye területén csakugyan erősen kanyargós mederben folyik és már csak a Sajó torkolata alatt jelentkeznek újra zátonyok. Mind a Tisza, mind a Duna régi árterére jellemzők a holtmedrek, a morotvák, a zátony- és parti dünék, a melyek különösen a Tisza mentén tanulmányozhatók nagyon szépen. A holt medrek vagy úgy keletkeznek, hogy a folyó kanyarulata eléri makszimális határát és árvíz idején a kanyarulat két ágát elválasztó földnyelvet az ár átszakítja, ilyen módon új, rövidebb medret készítve magának, vagy úgy, hogy mesterségesen, csatornával vágják át a kanyarulatokat. Az ilyen holt medrek mentén találjuk a parti dünéket is, rendesen prehisztorikus telepekkel. A dünék rendesen váltakoznak úgynevezett szíkes laposokkal, a melyek kifújt homoktalajon képződnek; helyzetük a dünék által van meghatározva (Kiskúnfélegyháza határában NW–SO fekvésűeknek tapasztaltam). Javarészük az elszíkesedésnek többé-kevésbé előrehaladott stádiumában vannak, azonban akad olyan lapos is az Alföldön, a mely az elszíkesedésnek nyomát sem mutatja. Itt röviden a szík még ezideig megfejtetlen kérdésére is kell kitérnünk. Kötött és félig kötött homokbuczkák között vagy egyéb mélyebb pontokon összegyülemlik a téli és tavaszi csapadék el nem szivárgó része, úgy hogy kisebb-nagyobb tócsák és hosszú, keskeny vízerek keletkeznek. Nyáron a víz elpárolog, a talaj kiszárad, s a kiszáradt helyen kivirágzó szíksót össze lehet söpörni.
6Szabó József tanár a talaj ásványos alkatrészeinek (földpát) elmállásából származtatja a sziksót, Kvassay a talaj konyhasótartalmából, illetőleg annak vegyi bomlásából magyarázza, Wartha visszatér a földpátok elmállásának elméletéhez, míg v. Richthofen báró a csapadék-vizekben feloldott csekély mennyiségű sónak lefolyástalan területeken való összehalmozódásával, „kivirágzásával”, igyekszik e tünemény magyarázatát adni. Treitz, a ki behatóan foglalkozott e tárgygyal, a következőket mondja: „A szíksó összegyülemlése a homok egyszerű hiányos talajkilúgozásának eredménye. A homokon évezredek óta tenyészik növény; az élő növény elhalt részei belejutnak a talajba, itt oxydálódnak (elrothadnak, szerves részük felbomlik), szervetlen részükből hamu lesz, melynek vízben oldható alkatrészeit (sóit) az eső és hó feloldja s a földbe mossa.” De még ez a magyarázat sem tekinthető kielégítőnek. Nincsen megmagyarázva az a körülmény, hogy miért csak egyes helyekre szorítkozik a szíkesedés és miért keletkezhetik szíkes talaj a löszön is. Úgy látszik, a szíkesedés a talajnak nátriumhidrokarbonát (vízüveg) felhalmozódása által okozott rossz drenázsával, csekély víz áteresztőképességével okilag szorosan összefügg. Az Alföldnek nemrégen nagy arányokban megindult tudományos tanulmányozása hivatott e kérdést is tisztázni. Ha a talajban a szík mennyisége nem halad túl bizonyos fokon, akkor még nem hátráltatja annak termékenységét, de mennyiségének növekedésével arányosan mindig silányabb lesz a föld és „ha a talaj szíktartalma 6%, teljesen terméketlenné válik.” „A szíkes talaj szíkes laposok” alakjában a vármegye alföldi részén kisebb-nagyobb mértékben majdnem mindenütt található, kivéve a típusos futóhomok-területeket. Előfordul e területen nagyobb kiterjedésben még az úgynevezett „öntés-talaj” is, a mely a Dunának és Tiszának főleg homokos-agyagos hordalékának lerakódásából keletkezik. A Duna mentén ez a talaj mészben dúsabb, míg a Tisza mentén teljesen mésztelen. Termőképessége kellő gazdálkodás mellett kielégítő, sőt helyenként jó, különösen ott, a hol az áradmányba került organikus anyagok, a talajt vastagabb rétegben humuszossá teszik.
Nem hagyhatjuk figyelmen kívül a vármegye területén előforduló tőzeg-területeket sem. A két folyam holtmedreiben „posványok, turjánok, őrjegekben legtöbb helyen búja vizi növényzet tenyész, melyből tőzeg képződik idővel.” A megyében főleg a Dunának az a régi medre tőzeges, a mely Budapesttől Ócsa, Kúnszentmiklós, Szabadszállás, Akasztó, Császártöltés, Nemesnádudvar, Érsekcsanád határában húzódik egészen Bajaszentistvánig, e vonalon mutatták ki szabó, Pokorny és Inkey; Pokony még Nagykőrös és Kiskúnfélegyháza környékéről is említ kisebb tőzegtelepeket.
A felsorolt és futólag vázolt talajnemek az atmoszferiliák (nap melege, fagy, eső, szél) hatása alatt, fizikai és csekélyebb mértékben kémiai folyamatok következményeképen keletkeznek, rendesen az altalaj anyagából. A miért is ott, a hol a szél vagy folyó víz keletkezésük helyéről el nem távolítja, takarószerűen terülnek el az altalaj fölött.
A Duna–Tisza köze Pest vármegye határai közé eső részének altalaja, a melyet különösen a nagyszámú mélykútak fúrása helyén volt alkalma a geologusoknak tanulmányozni, a következő képződményekből áll.
A mint a mellékelt szelvény, a mely a Vértes hegységtől egészen Szentesig vonul (Nagykáta, Kecskemét, Szabadka, Püspökladány, Hódmezővásárhely, Debreczen, Békéscsaba, Pécska, Arad, Alios határában nyert altalaji adatokat figyelembe véve) mutatja, az altalaj a medenczét kitöltő egykori tengerek üledékeinek kisebb-nagyobb vastagságú rétegeiből áll, a melyeket alluvialis és diluvialis homok, diluvialis kavics, agyag és lősz takarnak. Ezek alatt következik tetemes mélységig a levantei kor üledéke, a melyből az alföldi kútak vizüket kapják. E kor üledékei hatalmas homoklerakódások, a melyeknek fekvése és vastagodása arra enged következtetni, hogy az Alföld egész medenczéjét elborító édesvizű tóban rakódtak le. Halaváts észleletei alapján arra a meggyőződésre jut, hogy a levantei kor üledékeinek felső határa az Alföld közepe felé lejtő sík, a mint ez a mellékelt szelvényből is kitünik. A levantei képződmények alatt feküsznek a pontusi fossziliákban szegény agyagrétegek.
7A rétegek egymásutánjának megállapítását különösen az artézi kútak fúrása segítette elő, már csak azért is, mert tetemes mélységre kellett a fúrólyukat lemélyeszteni, hogy kellő vízmennyiséghez jussanak. A vármegye területén nagy számmal vannak artézi kútak, a melyek közül azonban nem mindegyik artézi szökőkút, hanem ú. n. fúrt kút. Sok kútnál a víz 2–3 mnyire a föld alatt marad. Halaváts összeállítása15 értelmében (1896!) a vármegye területén a föntebbiek szerint 10 községben, összesen 85 helyen fúrtak; a fúrások eredménye 9 helyen artézi kút, 65 helyen rendes fúrt kút, míg 11 esetben a fúrás nem vezetett eredményre. Külön említést érdemel Budapest 16 kútjának legmélyebbike, a városliget kút, a mely vizét ugyanabból a (triász-) dolomitból kapja, a melyből példának okáért a Gellérthegy áll. Nem valószínű, hogy a legtöbb artézi kút vize egyedül a hidrosztatikai nyomás hatása alatt emelkedik a föld felszíne fölé. Sokkal nagyobb a súrlódás a víz és a vízvezető réteg között, semhogy egyedül a nyomás hajthatná fel a vizet az illető magasságra, de igenis feltehetjük, hogy gázok, főleg azonban a vízgőz nyomása, vagy (a városligeti artézi kútnál) a víz felmelegedése is már hozzájárul a hidrosztatikai nyomás szülte emelkedés fokozásához.