Hidrológiai Közlöny 2008 (88. évfolyam)

3. szám - Hajdú Zoltán–Füleky György: A nitrát-szennyezés vizsgálata Nyárád vízgyűjtőterületén

44 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2008. 88. ÉVF. 3. SZ. Annak függvényében, hogy a nitrát-anion milyen folyamat során mozdul el, a nitrát-terhelés talaj szelvénybeli eloszlásának több változata áll fenn (Stefanovits, P., Filep Gy., Füleky Gy., 1999). Amennyiben csak konvekcióval mozog, egy front mozog lefele a talajban (1. ábra, a). Ha a konvekció mellett diffúziós-diszperziós mozgás is van, egy szimmetrikus koncentráció-csúcs halad végig a talaj szelvényen (1. ábra, b). A talajkolloidok negatív töltése következtében a negatív töltésű nitrátionok nem kötődnek a talaj szilárd fázisához, így mozgásuk a konvekciós anyagmozgásnál gyorsabbnak tűnik (1. ábra, c). Ezzel szemben azokon a talajokon, amelyekben pozitív töltésű kolloidok is vannak, az anionok megkötődnek, ezért csökken a nitrát-kimosódás mértéke (1. ábra, d). A talajban található repedéseken, makropórusokon keresztüljelentős mértékű lehet a nitrát-kimosódás (/. ábra, e). mélység NO, terhelés V / / / ) 2 /, I o) 1. ábra. A nitrát-N-koncentráció változása a talajban A nitrát jellemzője a negatív adszorpció, ami azt jelenti, hogy nitrát-adagolás után a talaj vizes kivonatában több nitrát mérhető, mint amennyi az eredeti talaj kivonatában mért és a hozzáadott nitrát összege volt. Az utóbbi években egyre több információ van arról, hogy adott környezeti feltételek mellett a nitrát képes felhalmozódni a talaj mélyebb rétegeiben. A talajba az emberi tevékenység révén nagy mennyiségű szerves anyag kerül, és a talaj szerves anyagának mineralizációja - más nitrogén-átalakulási folyamatokhoz viszonyítva lassú. Egy vegetációs periódus alatt — környezeti feltételektől függően - a szerves anyag 1-3 %-a képes mineralizálódni. A keletkezett ammóniumot a növények közvetlenül fel tudják venni, vagy ismét beépül a mikroorganizmusok testébe, illetve nitritté, majd nitráttá oxidálódik. Az ammónium másik része adszorbeálódik, illetve az agyagásványok kristályrácsába épül. A nitrát kimosódik, és a kimosódást tekinthetjük a legkárosabb nitrogén-veszteségnek, mivel nagy része ennek a veszteségnek egyenesen a vízrendszerbe jut. Egyes szerzők véleménye szerint (Németh, T. 1996) a nitrogén kimosódás mértéke a talaj típusától, az illető területen termesztett növényfajtáktól, illetve az alkalmazott nitrogén mennyiségétől függ. Kisebb folyók vízgyűjtő területén végzett kutatások (Dugast Ph., 1998) kimutatták, hogy a felszíni vizekbejutó nitrát mennyisége függ a csapadék mennyiségétől, a mezőgazdasági gyakorlattól és a táj szerkezetétől, a puffer zónák jelentős mértékben csökkentik a nitrát kimosódást. 3. A tanulmányozott terület jellemzése 3.1. Morfológiai és hidrológiai jellemzés A Nyárád a Maros baloldali mellékfolyója, forrása 1300 m-en a vulkánikus eredetű Görgényi havasokban található, hossza 79 km, Nyárádtőnél, 300 m-en, torkollik a Marosba. A Nyárád vízgyűjtőjének területe 625 km

: (Újvári, I., 1972). A Nyárád völgye a középső és alsó szakaszon kb. 2 km szélesm ami az átlagos vízhozamot figyelembe véve (3,6 m

3/s) szokatlanul szélesnek számít. A völgy aszimmetrikus jellegű, a folyó a völgy jobb oldalán helyezkedik el. A vízgyűjtőre jellemző, hogy hóolvadás, vagy áradások esetén a vízhozam jóval meghaladja a sokéves átlagot (a maximális mért hozam 330 m

3/s, 1970. május 14-én). A völgy baloldalán található egy mesterséges levezető csatorna a Vécke árok A jelenlegi térképeket vizsgálva azt tapasztaljuk hogy a mocsaras területek teljesen eltűntek. A folyót szabályozták, a Vécke csatorna és a hozzá tartozó vízrendszer szintén szabályozott, a lecsapolt területeken szántóföldek találhatóak. A Vécke csatorna jelenleg teljesen elvágja a déli oldal vízrendszerét a folyótól. A Nyárád, mindamellett, hogy jellegzetes Kárpát-medence-i folyó, azzal a sajátossággal is rendelkezik, hogy megtalálható mindhárom a Víz Keretirányelv szerinti víztest-típus a vízgyűjtő területén. A forrástól a Nyárádszereda felett épített ideiglenes tározóig természetes víztestről beszélhetünk. Idáig a Nyárád sebes folyású, nagy köveket görget, Vármezőig hegyi patak jellegű. Nyárádszeredától erősen módosított víztestet találunk. Itt a valamikori 1,5-2 km-es széles árteret 100-150 m-re csökkentették, ezen a szakaszon a folyó homokot és áradáskor nagy mennyiségű agyagot hord, ezért is nevezték a folyót népiesen „szőke Nyárádnak". Ugyancsak Nyárádszeredánál kezdődik a Vécke csatorna amely mesterséges víztest, és 22 km után, Dózsa György község területén vezetik vissza újra a Nyárád medrébe. A vízgyűjtő-területén valamikor számos tó, vizes élőhely létezett, amelyből jelenleg csupán néhányat találunk meg eredeti formájában, a többit lecsapolták, vagy feltöltötték mezőgazdasági terület nyerése céljából. 3.2. A terület klímája A terület kontinentális klímájú, az átlag-hőmérséklet 8,5 °C, az évi csapadék 700-1200 mm. Jelentős különbség mutatkozik a hegyvidéki felső szakasz (a forrás 1300 m-en található) és az alsó szakasz (torkolat 300 m) között. Ugyanez a jelenség megfigyelhető az evapotranszspiráció esetében is, amely 600-450 mm között változik (alsó-felső szakasz). 3.3. A terület talajtani jellemzése A vizsgált területre nagy talaj változatosság jellemző. A felső szakaszon főleg litomorf talajokat (andosol, vertisol), az árterületen főleg hidromorf talajokat (ártéri öntéstalajok) találunk. A vízgyüjtő-terület nagy részén agyagos talajok találhatók (agyagos, barna erdei talaj), de előfordulnak mollic és cambic talajok is. 3.4. Lakosság és területhasználat A Nyárád mentén római kori emlékeket is találunk, Mikházán valamikor római castrum állott, amely a római sószállító utat őrizte. (A parajdi sóbányából szállították a sót nyugat felé). A honfoglalás óta Erdély egyik legsűrűbben lakott területe. A leírások szerint (Orbán B., 1870) már 300 évvel ezelőtt a Vécke árok megásásával egy sajátos, a Nyárád áradásihoz kötött gazdálkodási formát alakítottak ki. A Vécke nem egyszerű levezető csatorna szerepét töltötte be, hanem egy igen figyelemre méltó koncepciót tükröző gazdálkodási rendszer része