Hidrológiai Közlöny 1954 (34. évfolyam)
5-6. szám - Dr. Kessler Hubert: A karsztból tartósan kitermelhető vízmennyiség és a beszivárgási százalék megállapítása
224 Hidrológiai Közlöny. 34. évf. 1954. 5—6. sz. Kessl'er H.: Karsztból' kitermelhető vízmennyiség hogy előzetesen jól átáztatott talaj esetében már aránylag kis csapadékmennyiség is feltűnően megnöveli a forráshozamokat. Az évelejei csapadék nagyobb hatása kétségtelenül a felszínt takaró vegetáció, elsősorban az erdőknek az év egy bizonyos szakára korlátozott nagy vízfogyasztására vezethető vissza. Ez magyarázza azt a megfigyelést, hogy a nyári hónapok csapadéka alig érezhető meg a forráshozamokban. Az erdők szerepéről a természet vízháztartásában Ijjász Ervin írt kimerítő tanulmányt a Iiidr. Közlöny 1938. évi kötetében, itt csak néhány jellemző adatot közlünk az erdők vízfogyasztásáról. Ney szerint a bükkerdő évi vízfogyasztása 800 mm csapadék mellett 274 mm. Ez az a menynyiség, amit az erdő saját életműködésének fenntartására felhasznál. A lombozat által visszatartott és közvetlenül elpárologtatott vízmennyiséggel együtt a forrástápláló beszivárgástól elvont csapadékösszeg évi 492 mm. Ez az intenzív vízfogyasztás túlnyomórészt az április végétől szeptember elejéig terjedő időszakra korlátozódik. Az erdők nagy nyári vízfogyasztását, illetve a csapadék beszivárgását akadályozó hatását az erdőkben végzett számos bel- és külföldi talajvízszintészlelés is igazolja. Szélső értéket az Indiában végzett mérések alapján ismerünk. Itt a júliusi nagy esőzések alatt a talajvízszint az erdőben 37 cm-rel, szabad területen ezzel szemben ugyanakkor 466 cm-rel emelkedett. Azonban nemcsak az erdő, hanem a füves terület is nagy vízfogyasztó. Wollny szerint füves területen a vízfogyasztás három ós fél nyári hónap alatt 300 mm. Tros.ibach a burgonya és rozs vízfogyasztására végzett kísérleteket. Ezek szerint 46 mm májusi csapadékból a burgonya 42, a rozs 46 mm-t fogyasztott. A vízfogyasztás 113 mm júliusi csapadék mellett burgonyánál 108, rozsnál 113 mm-re emelkedett. A vegetációnak fent csak röviden vázolt nagy vízfogyasztása tehát feltétlenül hatással van a természet vízháztartására és a beszivárgási százalék megállapításánál ezért nem közömbös, hogy az évi csapadékmennyiség milyen megoszlásban hullott le. Megvizsgálandók még a vegetáció nedvkeringésének megszűnése és a lombozat lehullása után fennálló beszivárgási viszonyok. Az eddigi mérések alapján kitűnt, hogy az év utolsó negyedében lehullott csapadék már lényegesen jobban hat ki a forráshozamokra, mint a nyári, de nem annyira, mint az évelejei csapadék. A karsztforrások járatai általában csak a felszín alatti nagyobb mélységben tágasak, barlangszerűek. Ezekhez a járatokhoz a csapadékvíz többnyire csak szűk hajszálereken, kataklázisokon keresztül hatolhat le. Nyári szárazság után a csapadék jelentős része nem jut le ezekhez a mélylyebben vonuló tágabb forrás járatokhoz, hanem a kapilláris erők hatására mint tapadóvíz és szegletvíz visszamarad a szűk, de rendkívül nagykapacitású érhálózatban. A fokozott forrásműködés tehát csak a hajszálérhálózatban bekövetkezett telítettségi állapot után indulhat meg. Ezt alátámasztja az a megfigyelés is, hogy hosszabb nedves időszak után már aránylag kis csapadék is erősen kihat a forráshozamokra. Hasonló következtetés vonható le abból az Aggteleki barlangban végzett megfigyelésből, hogy a cseppkövek csepegése nyári szárazság után még nagyobb esőzések hatása alatt is csak nehezen indul meg, viszont bőséges őszi csapadék után azonnal érezhető a téli vagy tavaszelejei csapadék hatása. Az őszi csapadék tehát bizonyos mértékig előkészíti a következő évelejei csapadék számára a beszivárgási viszonyokat. * Hazánkban legrégebben a»pécsi Tettye-forrásnál végeztek rendszeres vízhozamméréseket. A forrás vízgyűjtőterületén, a Misinatetőn 20 éve csapadékmérőállomás működik. A forrás vízgyűjtő területe elég jól körülhatárolható. Kiterjedése Vadász Elemér szerint maximálisan 5,35 km 2. Szabó Pál Zoltán szerint a Tettye-fennsík és a Tubes-magaslat közötti gerinc karsztos területe, amely a forrás vízgyűjtőterületének tekinthető, kereken 5,00 km 2. Helyszíni vizsgálatok alapján a szerző is csatlakozik a kb. 5 km 2-es értékhez. Történtek még kísérletek a vízgyűjtőterületnek a forráshozamok és csapadék alapján való kiszámítására is, de ezek éppen az önkényesen felvett beszivárgási százalék miatt egészen eltérő eredményekre vezettek. % A kérdéses hegytömeg tektonikusán jól megdolgozott, elkarsztosodott középtriászkori kagylós mészkőből épült fel. A vékony humusztakaróval fedett felszín kb. 75%-át a magyarországi karsztvidékekre általában jellemző cser- és bükkerdő borítja. Vizsgálatainkhoz a Tettye-forrás és a Misinatetői csapadékmérőállomás 1934 óta mért adatait vettük alapul. Az 1944. év adatait az utolsó háborús évvel kapcsolatos észlelési bizonytalanságok és hiányosságok miatt nem vettük figyelembe. 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 '/. 70 60 50 iO 30 20 10 0 >4000 3000 2000 1000 Mértékadó cso podé ksrizolék A § Ay Beszivárgási . • » nfn-rn/nb / la ábra. Az évi csapadékmennyiség és az évi forráshozamok diagrammja. A két görbe járása nem hasonló, sőt néha ellentétes 16 ábra. A mértékadó csapadékszázalék és a beszivárgási százalék diagrammja A két görbe közelítően párhuzamos
