Hidrológiai Közlöny 2000 (80. évfolyam)
1. szám - Marton Lajos–Szanyi János: A talajvíztükör helyzete és a rétegvíz termelés kapcsolata Debrecen térségében
12 HIDROLÓGIAI K. OZ LÓ NY 2000 . 80. ÉVF. 1. SZ. Ez a hatás jelenik meg a víztermelés mértékének, ill. annak időbeli változásának és a vízszintek magasságának kapcsolatában. A keresztkorrelációs vizsgálatok eredményében az a természeti törvény kap számszerűsített kifejezést, hogy a hatás kialakulásához idő kell. Ezzel az eljárással a térbeli megjelenítéstől és geometriai ábrázolásától teljesen függetlenül matematikai eszközökkel is bizonyítottuk a víztermelésnek a talajvízállásra gyakorolt hatását. Nem ismeijük pontosan, hogy milyenek voltak a még érintetlen hidrológiai viszonyok a nagymértékű vízkitermelés előtt. Ezt azért is nehéz megmondani, mert Debrecenben régen is voltak mély talajvízállású területek, és olyan város- vagy határ-részek, ahol magasan állt vagy ma is magasan áll a talajvíz szintje. A terület morfológiája és talajviszonyai nagyon változékonyak. Orlóci (1968) véleménye szerint: "1895 táján a megnyitott vízműves réteg piezometrikus szintje lényegében azonos volt az átlagos talajvízszinttel. A piezometrikus szintek rohamos csökkenése 1952 után, a II. vízműtelep kútcsoportjának üzembelépésével kezdődött, és tart napjainkig" írta 1968-ban. Az azóta eltelt további 30 év alatt radikális változások következtek be az áramlási rendszerben, éppen ezek következményei képezik ennek a tanulmánynak a tárgyát. Napjainkra Debrecenben a vízművek környezetében 40-42 m mélyre süllyedt az alsó-pleisztocén "vízműves" réteg nyugalmi piezometrikus szintje, és ÉK irányban mintegy 35 km-re kiható nyomásdepresszió alakult ki. Ennek eredményeképpen 4-5-szörösére nőttek a vertikális hidraulikai gradiensek, ezáltal pedig a leszivárgási, ill. átszivárgási sebességek. Egyik tanulmányunkban kimutattuk (Marton és Szartyi 1997), hogy az alsó-pleisztocén rétegbe irányuló átszivárgás mértéke jóval nagyobb, többszöröse annak, mint amennyit eddig feltételeztek a területre vonatkozó szakvéleményekben. Szerencsére, egy évtizede jelentősen csökken a rétegvíz kitermelés, és a fő vízadó réteg nyugalmi piezometrikus szintjei emelkedni kezdenek. Ez jótékonyan hat az értékes "ásványi kincs" vízkészletekre. A talajvíz szintje azonban ettől még nem emelkedik automatikusan vissza az eredeti állapotba, mert amíg a vízmű erőteljes leszívó hatása érvényesül, ennek nincsenek meg a hidrológiai és hidraulikai feltételei. Záró következtetésként megfogalmazható, hogy a vizsgált területen a talajvíz helyzetét mind a csapadékmennyiség, mind pedig a rétegvíztermelés hatása alakítja Ez utóbbi egészen nagy távolságokra kihat, és a távolság növekedésével csökkenő mértékű. A vízművek környezetében kimérhető talajvízszint-süllyedés viszont egyértelműen a víztermelés következménye, mivel a vízkivétel depressziós tölcséreként jelenik meg, és független a csapadékviszonyok alakulásától. II. Összefoglalás A debreceni Nagyerdőben és a csatlakozó területeken mért talajvízszintek már jó ideje jelzik, hogy a természeti egyensúly megbomlott. Ez két szempontból is kritikus. Egyrészt ökológiai károkat okoz, másrészt olyan hidraulikai tulajdonságokat jelez, amelyek megnövelik a mélyebb rétegvizek elszennyeződésének veszélyét. Az ökológiai károkkal e helyen nem foglalkoztunk. A kérdés hidraulikai vonzatának értékelése, a kapott eredmények megfelelő interpretálása, és a szennyeződések elleni védelem kérdése azonban mérnöki feladat. A bemutatott eredményeket feltehetően hasznosítani lehet a debreceni vízbázis-védelmi program megvalósítása során. Világszerte átértékelik azt a szemléletet, hogy egy vízadó réteg önmagában védett lehet a felszínről kiinduló szennyeződések ellen, ha elég mélyen van a felszín alatt, és vastag iszapos-agyagos rétegek képezik a fedőjét. Geológiai értelemben nincsenek teljesen vízzáró képződmények. Az olyan laza, nem konszolidálódott üledékek, mint amilyenek nálunk találhatók, természetes állapotban, zavartalan áramlási viszonyok mellett is áteresztők. A hidrogeológiai szakirodalom is félig vízzárónak (aquitard) nevezi ezeket a rétegeket. Különösen áteresztőkké válnak a tartós, több évtizedes intenzív szivattyúzás és növekvő hidraulikai gradiensek mellett. Az áramlás geometriájának megváltozása a közbenső "vízzáró", valójában csak részben vízzáró rétegeknek vélt védelmet nyújtó tulajdonságát alaposan megkérdőjelezi. De, ezeknek a viszonyoknak a vizsgálata már kívül esik jelen tanulmány keretein. Irodalom Freeze, R.A., PA Witherspoon (1966): Theoretical Analysis of Regional Groundwater Flow: 1. Analytical and Numerical Solutions to the Mathematical Model. Water Resources Research 2 (4), 641-656. Freeze, R.A., PA.Witherspoon (1967): Theoretical Analysis of Regional Groundwater Flow: Effect of Water-Table Configuration and Subsurface Permeability Variation. Water Resources Research 3 (2), 623-634. Juhász J. (1987): Hidrogeológia. Akadémiai Kiadó, Budapest Marton 1.(1996): A talajvizszín helyzetét befolyásoló tényezők a debreceni Nagyerdő és az Erdöspuszták térségében. (A DAB vezetősége elé terjesztett vitaanyag). Kézirat. Debrecen. Marton L. (1999). A talajvizszín helyzetét befolyásoló tényezők Debrecen térségében. A Tiszántúli Vízügyi Igazgatóság és a Magyar Tudományos Akadémia Területi Bizottsága [DAB] részére készített tanulmány). Kézirat. Debrecen. Marton L., Szanyi J. (1997): Kelet-magyarországi pleisztocén üledékek geostatisztikai vizsgálata. 1. A transzmisszivitás térképezése. Hidrológiai Közlöny 77 (5) 233-240. 2. A rétegek közötti átszivárgás területi meghatározása. Hidrológiai Közlöny 77 (5) 241-248. Marton L„ Szanyi J. (1998): A talajvizszín helyzetét befolyásoló tényezők a debreceni Nagyerdő és az Erdőspuszták térségében. Előadás a Magyarhoni Földtani Társulat Jubileumi Vándorgyűlésén, Nyíregyháza, 1998. október 1-3. Marton L„ Szanyi J. (1999): A debreceni ivóvízbázis védelmének szempontjai a helyi hidrogeológiai kutatások tükrében. Előadás a Magyar Hidrológiai Társaság 1999. július 7-8-án Miskolcon rendezett XVII. Országos Vándorgyűlésén. Orlóci I. (1968): A debreceni rétegvízhasználat hatásterületének hidrológiai vizsgálata. Doktori értekezés. Kézirat. Pécs.. Rétháti L. (1974): Talajvíz a mélyépítésben. Akadémiai Kiadó, Bpest. Rónai A., Moldvay L. (1966): Magyarázó Magyarország 200000-es földtani térképsorozatához: L-34-IV. Debrecen. MÁFI, Budapest, A kézirat beérkezett: 1999. október 1.
