Hidrológiai Közlöny 1997 (77. évfolyam)
5. szám - Krisztián József–Nováky Béla–Szalai György: Bányavíz felhasználása a felszíni vízkészlet pótlására
KRISZTIÁN J. - NOVÁKY B. - SZAI v M GY.: Bányavíz felhasználása . 253 Bányavíz felhasználása a felszíni vízkészlet pótlására Krisztián József - Nováky Béla - Szalai György Gödöllői Agrártudományi Egyetem, 2103. Gödöllő, Páter K. u. 1. Kivonat: A Szerzők a mátraaljai Tamóca patak példáján mutatják be a bányavíz bevezetések hatását a kistérség hidrológiai és ökológiai viszonyaira. A természetes hidrológiai viszonyok felvázolása utáa a vízkészlet növekedés hidrológiai következményeivel, a patak vízjárás-változásaival foglalkoznak. A cikk befejező része a patak-mente ökológiai állapotát, az állandó vízfolyás növény- és állatközösségének összetételét úja le a megváltozott viszonyok között. Kulcsszavak: bányavíz, vízkészlet, víq'árás, öntözés, növénytársulások, állatközösségek. 1. Bevezetés Köztudott, hogy a bányavíz-kiemelések következtében a természetes vízháztartási viszonyok megváltoznak, mivel beavatkozást jelentenek, mind a felszín alatti, mind pedig - közvetetten - a felszíni vizek járásába. Ismeretesek azok a vízkészlet-gazdálkodási és környezetvédelmi problémák, amelyeket a bányászati tevékenység az ország különböző régióiban az elmúlt évtizedekben okozott. A kiemelt bányavíz nem kis hányada az idők során regionális vízellátó rendszerek vízbázisává vált, a fennmaradó - közvetlenül nem hasznosított - vízmennyiséget pedig felszíni vízfolyásokba vezetik. Ezzel a bányászat bizonyos értelemben rekompenzálja, ha megközelítően sem teljes mértékben és helyileg, inkább kistérségi viszonylatokban azokat a károkat, amelyeket a felszín alatti depressziók előidézésével okozott, s aminek a helyreállása csak hosszú idő után a csapadékból történő zavartalan utánpótlódással valósulhat meg. A felszíni vízbe vezetett bányavíz általában egész éven át egyenletes mértékben rendelkezésre áll, tartóssági biztosítottsága ezért: P D = 100 %, míg az évek során át történő zavartalan biztosítottság mértéke, a gyakorisági biztosítottság (Pf) a bányaművelés alakulásától függ. Az érintett térségek felszín alatti és felszíni vízigényei optimális kielégítésének egyik alapvető feltétele, hogy a bányavíz-kitermelés és -hasznosítás legjobb megoldásai, ill. ezek alternatívái rendelkezésre álljanak (Barna B. - Kardos M, 1984). A következőkből egy kistérségi példán mutatjuk be a bányavíz bevezetés felszíni vízkészlet növelő hatásának kedvező hidrológiai és ökológiai következményeit. 2. A bányavíz bevezetések hatása a Tamóca patak vízjárására, a térség hidrológiai viszonyaira. A mátraaljai szénbányák külfejtéseinek víztelenítése során kiemelt vizek jelentős részét a Tarnóca patakba vezetik. Két helyen van felszíni vízbevetés: a Csonkás és a Tarnóca patakok összefolyása alatt (a 16-750 számú szelvénynél) 1,7 m 3/perc, azaz 28,3 l/s, a Miskolc felé vezető 3. sz. főút közelében (a 14-000 számú szelvénynél) 14,0 m 3/perc, azaz 233,3 l/s vízhozammal. Az öszszesen mintegy 260 l/s-t kitevő vízbevezetés alaposan megváltoztatja a Tarnóca patak természetes hidrológiai adottságait. A következő fejezetekben ezeket a változásokat foglaljuk össze és értékeljük a vízkészlet-gazdálkodás szempontjából, majd ezeket ökológiai szempontból is elemezzük. 2.1. A természetes hidrológiai viszonyok A Zagyva-Tar na vízrendszerhez tartozó Tarnóca patak a Mátra keleti és déli lejtőin ered és a Tarnába torkollik. Mintegy 36 km-es folyása során a vízgyűjtő hegyvidéki részén felveszi a Dolina és a Csonkás patakokat, amelyek a Tarnócához hasonlóan a Mátra déli lejtőinek a vizeit gyűjtik össze. A Mátra déli lejtőihez csatlakozó síkvidéki területekre kilépve a Tarnócának jelentősebb mellékvízfolyása nincsen (/. ábra). A patak vízgyűjtője 179,9 km 2. A vízgyűjtő legmagasabb pontja 676 m, a legalacsonyabb pontja, a Tarnába történő betorkolásnál 101 m. A patak forrása 576 m magasan van, így a teljes esésmagasság 475 m, az átlagos esés pedig 13,3 m/km. A patak hegyvidéki szakaszai különösen nagyesésűek, a Dolina patak betorkolása felett például átlagosan 30,8 m/km az esés, ami a Dolina és a Csonkás patakok betorkolása közötti szakaszon 3,4 m/km-re, a Csonkás patak betorkolása alatt pedig 1,2 m/km-re szelídül. A vízgyűjtő csapadékösszege - kis kiterjedése ellenére - viszonylag változatos a domborzati adottságok következtében. A vízgyűjtő legmagasabb részein az átlagos évi csapadék eléri a 650-700 mm-t, míg a torkolat közelében csupán az 520-530 mm-t. Hasonlóan változatos képet mutat az évi középhőmérséklet területi alakulása: értéke viszonylag tág határok, 6 és 10 C° között változik a csapadék változásával nagyjából ellentétes irányban. A legalacsonyabb hőmérsékletű területek egyúttal a legcsapadékosabbak is: ezek a területek a lefolyás utánpótlásának legfőbb területei. A Tarnóca patakon állandó vízmérőhely nincs. Rendszeres vízhozam észlelések hiányában a lefolyási viszonyokat a tágabb térség (a Zagyva-Tarna vízrendszer) vízhozam észleléseiből szerkesztett hidrológiai térképek, illetve a műszaki-hidrológiai jellemzőkre szerkesztett grafikus segédletek (VGI, 1985) felhasználásával becsültük. Az átlagos évi lefolyásnak a Tarnóca patak teljes vízgyűjtőjére és az egyes részvízgyűjtőkre becsült értékeit az 1. táblázatban foglaltuk össze. A Tarnóca patak átlagos évi lefolyásának hossz-menti változását a 2. ábrán tüntettük fel. Becsléseink szerint természetes körülmények között a Tarnóca patak átlagos évi közép-vízhozama a síkvidéki jellegű területekre való kilépésnél (nagyjából a Csonkás patak felvételét követően) 332 l/s és ez a torkolatig 446 l/s értékre növekszik.