Hidrológiai Közlöny 1994 (74. évfolyam)
6. szám - Bezdán Mária: Teljesítőképességi elemzés az algyői belvízrendszer példáján
382 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 1994. 73. ÍIVF. 5. SZÁM 2. A belvízrendszer leírása . Az algyői belvízrendszer zárt, bár a felszínen és a felszín alatt nem mindig ós nem mindenhol pontosan lehatárolható vízgyűjtő terület. Kiterjedése 958,4 km 2. Vizei a szegedi Fehértó medrén átvezetett Algyői Főcsatornán át folyhatnak az azokat a Tiszába emelő algyői szivattyútelephez, illetve a főcsatorna torkolat gravitációs bevezetésre alkalmas zsilipéhez (/. ábra). A főcsatorna 11,8 m 3/s vízhozamra van kiépítve, sőt az a belvíz elvezetésen kívül mindkét irányban öntözővíz szállítására is hivatott. A fennsíki vizeket a Domaszcki, a DorozsmaHalasi, a Dorozsma-Majsai, a Fehértó-Majsai, a Kisteleki, és részben a Nádastó-Nagyszéki Főcsatorna vezeti az Algyői Főcsatornába. A belvízrendszer felszínének domborzatát az uralkodó széljárás ÉNY-DK irányú völgyeletek sorozatára szabdalta, amelyekben a völgyfenék cs a dombhátak közötti magasságkülönbség alig 4-10 m. A szél munkáját könnyítette a felszín 70 %-át borító laza lepelhomok. Ez alatt futóhomok ós lösz van. A homok általában meszes. A mélyedéseket fedi rcti agyag, vagy szik. Szikesedett a völgyclctck alján található semlyékek talaja, amelyek a belvíztározásra is igen alkalmasak. Az algyői belvízrendszerben különböző természetes mélyedésekben összesen 20,2 millió m 3 víz tárolható, amelyből 9,0 millió m 3-t a szegedi Fehértó fogadhat be. Emellett további 0,9 millió m 3 a főcsatornák tározótere, így az összes "intézményes" tározótérfogat 21,1 millió m 3. Meg kell említeni, hogy H. Pap István számítása szerint 1940 és 42. között az egyik évben 45 millió, a másikban 25 millió m 3 belvíz gyűlt össze. Elkerülhetetlen volt az értékes mezőgazdasági- és lakóterületek elárasztása. A vízgyűjtő terület 60 %-a szántó, 20 %-a rct vagy legelő, 10 %-a kert, szőlő, vagy gyümölcsös, 5 %-a erdő, a további 5 % hasznosítás nélküli. A belvízkárok tehát nem közömbösek. 3. A belvízrendszer teljesítőképességének összetevői A belvízvédekezés hidraulikailag a rövid idő alatt érkező vagy keletkező nagy vízhozamokat azon az áron transzformálja az elvezetés korlátozott lehetőségei szerint hosszabb idő alatt elszállítandó kisebb vízhozamokká, hogy a "sorban állás" elve szerint a "várakozásra" késztetett vízmennyiségeket a lehető legkisebb károkozással meghatározott helyeken tárolja. A vízelvezetés ütemét nem a belvíz keletkezésének üteme határozza meg, hanem a torkolati szivattyúzás beépített, vagy felvonultatott gépegységeinek teljesítőképessége. Amely vízmennyiségeket el kell vezetnünk, vagy ebből cl is akarunk vezetni, azt tároznunk is kell tudni, vagy ha nem, az magának keres majd tározóteret. Mindez fordítva is fennáll: amennyi tározóteret biztosíthatunk a belvizek számára, legfeljebb annyi víz károkozás mentes elvezetését várhatjuk. (Vágás, 1989.) A belvíz összegyülekezés katasztrofális mértékéhez nagy csőmennyiségek nagy intenzitású lehullása, nagy hőmennyiségek gyors olvadása, a lefolyás előkészítő csők, talajadottságok, a talaj hézagainak vízzel való telítettsége, a talaj fagyottsága miatti korlátozottsága, az elvezető csatornák jegesedés, eliszapoltság, benőttség miatti szel vény szűkülése cs vízszállításra való képtelensége, illetve a felsorolt okok együttes előfordulása vezethet. Lényeges azonban a torkolati, vagy a közbenső szivattyúzások folyamatosan biztosítható vízhozama is. Függetlenül azonban attól, hogy pl.az algyői szivattyútelepen mennyi a beépített vízszállítóképesség, vagy védekezés esetén mekkora szivattyúteljesítményt lehet itt felvonultatott egységekkel elérni, ha a főcsatorna legfeljebb a kiépítésének 11,8 m 3/s-ára képes, ez határolja be az alkalmazható torkolati szivattyúzás elérhető legnagyobb teljesítőképességét is. Ha tehát a rendelkezésre álló teljes 21,1 millió m 3 tározótér belvízzel telne meg, és azt a főcsatorna 11,8 m 3/s-osnak tekintett maximális szállítóképességével vezetnék el, ehhez kereken 21 nap volna szükséges. Viszont az "intézményesen" tározott vizek már megfelelő helyen tartózkodnak, tehát az ezeken felül összegyűlt vizek a károkozók. Az 1942-ben kimutatott 45 millió m 3 a tározóterekben elhelyezhetőnél kereken 24 millió m 3-rel több, s amely a 11,8 m 3/s főcsatorna szállítóképesség mellett csaknem 24 napos elvezetést igényel. Ezúttal nem javaslatot kíván tenni a tanulmány a belvízrendszer további kiépítésének módjára, vagy mértékére. Bizonyos azonban, hogy ha a 40-es évek nagy belvízi katasztrófáinál az előzőkben szélső értékként figyelembe vett 11,8 m 3/s főcsatorna-, sőt szivattyúzási kapacitás meglett volna, a 45 millió m 3 belvíz elvezetése még akkor is 21 + 24 = 45 napos elvezetési időt igényelt volna. (Az akkori elvezetés teljes valóságos időtartama - a különböző, utólag már pontosan nem követhető beavatkozások, vízátterelések, és a belvízvédekezési időszak nyárba húzódása miatt - még csak fel sem becsülhető). 1966. február 8. és március 31. között a belvízvédekezés teljes időszaka 52 napig tartott. Az Alsó-Tisza vidéki Vízügyi Igazgatóság egykorú adatai szerint (Vágás, 1967.) 23 millió m 3 belvizet vezettek el szivattyúzással ezalatt az algyői rendszerből, dc az már nem tudható, mennyi maradt még a belvízrendszer intézményes tározótereiben. Az algyői szivattyútelep azonban akkor csak 5,1 m 3/s-re volt maximálisan képes. Mindezekből éppen a tényleges 52 nap elvezetési időszak számítható. Az 1966. évi belvízvédekezés átlagban 6,7, csúcsban 11,5 liter/s.km 2 fajlagos vízhozammal, és 0,59 lefolyási hányaddal járt. Az 5,1 m 3/s szivattyútelepi teljesítőképesség mellett a fajlagos belvízhozam csak 5,3 1/s.km 2, de a 11,8 m 3/s főcsatorna szállítóképesség mellett sem több ez az érték 12,3 l/s.km 2-ncl. Az 1966-ban 3 nap alatt összegyülekezett 23 millió m 3 belvíz 92,5 1/s.km 2 fajlagos keletkezési vízhozamot jelentett. Tegyük hozzá, hogy H.Pap István az Algyői Főcsatorna tervezésénél 1942-ben a 13 1/s.km 2 értéket vette figyelembe, Bokor Mihály pedig 1940 és 42 között az akkori belvízcsatornákon lefolytatott vízhozammérésekből a gyors hóolvadásből származó vizekre 36 és 38 1/s.km 2 értékeket, a tavaszi, vagy az őszi esőkből lefolyó vizekre 18-20 l/s.km 2-t állapított meg. Igaz, ez a belvízrendszer fennsíki, gravitációs részét jellemezte, és nem a szivattyúzás vízhozamaival behatárolt lefolyások mélyátjéri terüle-