Hidrológiai Közlöny 1980 (60. évfolyam)

9. szám - Dr. Szolnoky Csaba: A hőszennyezés jellegzetes fizikai folyamatai hazai nagy folyóinkon

400 Hidrológiai Közlöny 1980. 8. sz. A hőszennyezés jellegzetes fizikai folyamatai hazai nagy folyóinkon DB. SZOLNOKI CSABA' A vizsgálatok átíogó ismertetése, mérési módszerek A folyók hőszennyezésónek fizikai folyamatait feltáró helyszíni vizsgálatok szükségességét és céljait korábbi tanulmány [1] rögzítette. Ennek szemléletére alapozva, a Villamosenergiaipari Kutató Intézet (VEJKI) kutatóival összehangoltan kerültek lefolytatásra az itt ismertetendő vizsgálatok az 1975—78 időszakban, a Duna százhalombattai és a Tisza tiszapalkonyai szakaszán. A vizsgálatok során — előbb a hőmérsékletmérési és hidrometriui munkák módszerei kerültek kidolgozásra [2, 3, 4], — majd a meglévő melegvíz-bevezetések alatti folyószakaszon — különböző üzemi és hidrológiai körülmények mellett — a hőmérsékleti, áramlástani és oldott oxigén viszonyok meghatározása történt meg [5, 6, 7, 8], — végül a helyszíni vizsgálatok kiegészítéseként a mértékadó vízhozam-vízhőmérséklet egybeesés valószínűségét hidrológiai statisztikai módszerekkel is vizsgáltuk [9]. A kutatási munka súlypontját a Dunára volt indokolt helyezni, mert — ez a jövőben épülő erőművek (és így a Paksi Atomerőmű) legfőbb vízbázisa, — itt volt található a legnagyobb hazai melegv ízbevezetés is; a Dunamenti Hőerőmű hűtővízhozama az 1976-ban megvalósult teljes kiépítés óta mintegy 60 m

3/s. A dunai vizsgálatokkal párhuzamosan indokolt volt kisebb súllyal a Tiszán is megkezdeni a jelenleg is folyamatban levő megfigyeléseket, mivel — a Leninváros—Tiszapalkonya szakaszon levő erőművek és üzemek összes hűtővízhozama (1978-ban már mintegy 40 m

3/s) a Tisza kisebb vízhozamához viszonyítva már ma is jelentős hőterhelést jelent, — a Kiskörei Vízlépcső duzzasztó hatása itt már érvényesül. A duzzasztási szint több évre tervezett fokozatos emelése során a változatlan geometriájú mederbe történő melegvíz-bevezetés a befogadó különböző áramlásviszonyainál tanulmányozható, és az eredmények elősegíthetik a jövőben létesülő dunai vízlépcsők hatásának előrebecslését. A mérési módszerek kialakítása során a cél a melegvíz-bevezetés alatti folyószakaszon a hőmérséklet-eloszlás és a hidraulikai viszonyok egyidejű mérése volt olyan hosszon, hogy a melegvíz elkeveredése és visszahűlése, e folyamatok jellege tanulmányozható és leírható legyen. Mivel mind a vízjárás, mind a bevezetett víz visszahűlésót befolyásoló meteorológiai viszonyok állandóan változnak, a vizsgálatoknál a pillanatnyi állapot rög* Budapesti Műszaki Egyetem, Budapest. zítésére a reggeli és a délutáni energiacsúes közötti néhány óra időtartamot kellett kihasználni, amely alatt a folyamat közel permanensnek volt tekinthető. Ebbe az időtartamba kellett tehát besűríteni az alábbi vizsgálatokat: a) a melegvíz hozamának, hőmérsékleteloszlásának és a torkolat áramkópének meghatározása, b) a vízmélység és vízsebesség meghatározása a több km hosszú vizsgált folyószakasz 10—15 keresztszelvényében, c) a fenti keresztszelvényekben az előre nem ismert szabályossággal jelentkező hőmérsékleteloszlás meghatározása, d) a meteorológiai és oldott-oxigén viszonyok rögzítése. A fentiek teljesítésére alkalmazott mérési módszerek [2, 3, 4, 5, 6]: a) a keresztszelvényekben végzett hőmérsékletméréseknél a termoelemes hőmérőket, az ultrahangos mélységmérőt, valamint a ftelyzetmeghatározáshoz szükséges felszerelést a mérőhajóban helyeztük el, b) a mórőhajóval, valamint a hidrometriai vizsgálatokkal kapcsolatos helyzetmeghatározások szondirtachigráffal, vagy tachiméterrel történtek, c) a hidrometriai, meteorológiai és oldott-oxigén jellemzők mérésére a hőmérsékletméréssel egyidejűleg, külön mérőhajókról került sor. A sebesség és vízhozamméréseknél forgószárnyas sebességmérőt, a mélységmórésnól ultrahangos műszert, a meteorológiai méréseknél a szokásos műszereket, az oldott-oxigén mérésénél elektródás műszert, a felszíni és mélységi áramvonalak rögzítésénél pedig bázislóccel ellátott, szondirtachigráffal követhető felszíni és mélységi úszókat használtunk, d) A Duna és a Tisza, illetőleg a bevezetett melegvíz turbulens diszperziós viszonyainak jellemzése festékadagolással és a keresztszelvónybeli koncentrációeloszlás meghatározásával történt. A keresztirányú diszperziós tényező gyors helyszíni meghatározásánál a keresztszelvényen lassan áthaladó ós több mélységből mintákat vevő hajó helyzetének rögzítése a partról történt. Dunai vizsgálatok A melegvízcsóva elkeveredésének és lehűlésének folyamatát a folyószakasz egyedi sajátosságai, a geometriai, kinematikai és dinamikai jellemzők együttesen határozzák meg, megadva a folyószakasz egyéni jellegét. A Dunamenti Hőerőmű százhalombattai melegvíz-bevezetése alatti Duna-szakasz a folyam egész magyarországi szakaszára, különösen a Budapest alatti szakaszra jellemző sajátosságokkal rendelkezik, lehetővé téve így a párhuzammű melletti egyenes és szabályos meder, majd pedig a vízjárástól függő hatásokat és elkeveredést eredményező szigetes-zátonyos, kanyargós meder hatásának tanulmányozását. Ezek a hatások és jellegzetességek a Duna Érd és Ercsi környéki szakasza és az itteni erős kanyarulatok alatt egyre fokozottabban jelentkeznek, tanulmányozásuk tehát az épülő Paksi Atomerőmű hatásainak előrebecslése érdekében is indokolt. A méréseket évről-évre hosszabb Duna-szakaszon (kereken 8, 24, majd 90 km) végeztük el, olyan hosszan határozva meg tehát a melegvíz el-