Hidrológiai Közlöny 2002 (82. évfolyam)
5. szám - Juhász József: Gondolatok a felszín alatti vízkészlet védelméről
JUH ÁSZ J. . Gondolatok a felszín alatti vízkészlet védelméről 273 hidrodinamikai megtervezésével - kell a tároló optimális letermelését biztosítani. Ebben az esetben a víztartó összletből termelők saját érdekeiket kötelesek a közös érdeknek, a víztartó összletnek optimális letermelhetősége alá vetni. A sztatikus készlettel rendelkező rétegvíztartó összletek termelésnél célszerű elérni azt, hogy az egész termelés egy szakszerű termelő kezébe kerüljön, és ő ossza szét a vizet a fogyasztók között, mert csak így lesz a termelés folyamatosan zökkenőmentes, és csak így biztosítható, hogy az előre ütemezett módon alakuljon a víz mind a négy összetevőjének időbeni és térbeli változása A dinamikus készlettel rendelkező rétegvíztartók két nagy csoportba oszthatók. Döntő hányaduk felett talajvizet - esetleg karsztvizet - találunk. Elenyésző hányaduk felett nincs talajvíz, mert a meredek oldalú dombok belsejében a talajvíz hiányzik, s az első víztartó réteg vízszintje 20 m-nél mélyebben jelenik csak meg. Ez utóbbi esetben a legfelső rétegvíztartó szint védelmének vizsgálatát a talajvíznél leírtak szerint kell elvégezni. A talajvíz alatt - annak hiányában az első rétegvíztartó szint alatt - következő rétegvíztartók védelménél tisztázni kell, hogy a rétegviztartó az adott területen honnan táplálkozik. Leggyakoribb a talajvízen keresztüli táplálkozás, felülről. Ritkán és helyi jelleggel a felszíni vizekből vetők mentén kaphat utánpótlást. Végül, a vizsgált rétegvíztartó vizét az alatta vagy mellette lévő rétegösszletből is kaphatja Természetesen végső soron ebben az esetben is a felszín feletti vagy felszíni készlet a dinamikus készlet biztosítója de a szállítást végző rétegek a víz fizikai, kémiai vagy biológiai összetevőit módosíthatják. Rétegvizeknél tapasztalat szerint ritkán tudunk teljes értékű védőidomot kialakítani vízbázisonként. Egy-egy vízföldtani táj egységes védőidomát kell kialakítani. A vízhozam számítását a kijelölhető védőidom figyelembevételével a szomszédos vízkivételek hatása tudatában határozzuk meg. A rétegvíznél különösen fontos a szennyanyag eliminálódásának vizsgálata Egyrészt a felhígulás, másrészt az adszorpció, harmadrészt a lebomlás lehet olyan tényező, ami az elérési időt számottevően növelheti. Az adszorpció döntő jelentőségű lehet az egyszeri szennyezés eljutási idejének meghatározásánál. A hasadozott kőzetek, de különösen a karsztvíz esetén, két szempontból is eltér a helyzet a porózus kőzetben megismerttől. Az egyik a víz szennyező anyagainak igen kis, gyakorlatilag sokszor elhanyagolható adszorpciója a kőzet falán. A másik az, hogy a repedésrendszer méreteloszlása nagyságrenddel nagyobb amplitúdót mutat a porózus kőzetekéhez viszonyítva Ezért a karsztos kőzetekben a mindennapi gyakorlatban nem veszünk figyelembe adszorpciót, és az elérési időt igen rövid értékűnek kell vennünk. Amennyiben nagy kőzettömegben az átlagos elérési időt akaijuk meghatározni, úgy a talajvíznél megismert eljárásokat alkalmazhatjuk. Ez az érték azonban nem mond semmit, mert, ha van egy nagyobb repedésrendszer, ami a felszíni vagy felszín alatti szennyezési góc (pl. felhagyott bánya) szennyanyagát a vízbázishoz szállítja úgy a szennyezés a számítottnál egy-két nagyságrenddel gyorsabban érkezhet a vízkivételi műhöz. Ezt az elérési időt nem tudjuk számítani. A gyakorlatból azonban tudjuk, hogy a karsztvízgyűjtő kutatásánál alkalmazott nyomjelzős eljárás során a töbrökbe, víznyelőkbe beadott anyag néhány órán, de feltétlenül néhány napon belül megjelenik a vízbázisban. Tekintettel arra hogy a karsztba telepítendő vízszerző műveket éppen nagy hozamuk és így gazdaságosságuk érdekében nyitott repedésrendszer-keresztezésekor szeretjük telepíteni, ezekbe a repedésrendszerekbe bejutó szennyezés órákon belül eléri a vízbázist. A karszton sok esetben kisebbnagyobb fedőréteg van, ami gyakran szemipermeábilis. Amennyiben ezt a fedő védőréteget épen hagyjuk, ez az elérési időt növeli. A karszton belül azonban a gyakorlatban az elérési időt zérusra kell venni. A karsztból történő vízkivétel megnyugtató védelmét csak teljes értékű védőidom kialakításával lehel megoldani Ezért a karsztvízkészlet védelmét minden esetben teljes értékű védőidommal kell megoldani. A vízkészlet-védelem szempontjából ettől eltérő helyzetben van a medence fenekén vagy mélyen a felszín alatt eltemetett karszt, amelyre vastag gyakran több száz méteres porózus kőzettömeg települt. Ez a karszt a felülről való veszélyeztetés szempontjából rétegvízként viselkedik. A horizontális szennyezés lehetőségét viszont alaposan meg kell vizsgálni. A medence pereme közelében a nyitott vetők segítségével a peremen esetleg már felszínre került karsztkőzeteken keresztül a szennyezés veszélye igen nagy lehet. Ezért a mélyen eltemetett, karsztos kőzetek peremi csatlakozásai és ezen keresztül a horizontális szennyezési veszély még akkor is megvizsgálandó, ha a medenceperem több kilométerre van. A napi gyakorlatban karsztos területek vizének termelésénél nem ritka a 10-50 km-es depressziós távolhatás, így az utánpótlódási perem felől még 50-100 km távolságból is kaphatunk fizikai vagy kémiai szennyezést. A veszély elhárítása érdekéhen a felszíni karsztterületet be kell vonni a hidrogeológiai védőidomba Előfordulhat ekkor, hogy a hidrogeológiai védőidom nem egy, hanem két földtani testből áll A gyakorlatban a szállítószakaszon ezt össze szoktuk kötni. 3. A vízminőségi (korlátozott értékű) védőidom A vízminőségi védőidom csak viszonylag homogén porózus kőzetben alakítható ki, ahol a vízvezető térben kialakuló szivárgó mozgások között nincsen szingulárisán elkülönülő térrész (pl. hasadék). A korlátozott védőidom meghatározása csak konkrét esetben lehetséges, amikor a vízbázis térbeli helye, a vízbázis, a - hatásterülete, a - hatóterülete földtani, tektonikai, hidrogeológiai és hidrológiai viszonyainak ismerete mellett a potenciális, perspektivikus ill. meglévő szennyezések mennyiségi és minőségi viszonyai, a szennyezés várható időtartama és térbeli helyzete egyaránt ismert. Mindezek alapján térben és időben ismeijük a szenynyezőanyag megengedett legnagyobb koncentrációját és mennyiségét komponensenként. Ismeijük a vízbejutó összetevők transzportját, és a környezetben való megmaradására ható folyamatokat. Közülük legfontosabbak: az advekció és a diszperzió. Az advekció során a vízben oldott szennyezőanyag késleltetéssel, vagy anélkül együtt halad a szivárgó vízzel. Az advekcióval az adott irányban szivárgó vízben lévő szennyezőanyag diszpergálódása is bekövetkezik. A mi esetünkben általában mechanikai és kémiai, ritkábban termikus, ill. elektromos energia idézi elő a diszpergálódást. A diszperz közegben a koncentráció különbség hatására diffiizió jelentkezik, azaz a szennyező anyag részecskéi elmozdulnak a nagyobb koncentrációjú hely felöl a kisebb koncentrációjú hely felé a kémiai potenciál különbsége miatt. A diszperziós folyamat a szennyező anyagot a szállítási úthossz mentén szétteríti, hígítja. A szennyező anyag helyben maradásának két fö oka az
