Hidrológiai Közlöny, 2013 (93. évfolyam)
2013 / 4. szám - Türk Gábor - Balázs Boglárka - Mecser Nikoletta: Medermorfológia és a vezetőképesség modellezése egy tiszai holtmedren
61 Medermorfológia és a vezetőképesség modellezése egy tiszai holtmedren Turk Gábor1 - Balázs Boglárka1 - Mecser Nikoletta1 'Debreceni Egyetem, TEK, TTK, Természetföldrajzi és Geoinforinatikai Tanszék, 4032. Debrecen, Egyetem tér 1. Kivonat: Az elmúlt időszakban előtérbe került a folyókat kísérő holtmedrek környezeti állapotának felmérése. Jelen munkában a Tisza 45. sz. átvágásával keletkezett Kacsa-tó mederszerkezetét, illetve vezetőképesség-értékeinek változását mértük fel, és ábrázoltuk geoinformatikai szoftverek segítségével. Célunk az volt, hogy a 2013. évi tavaszi árhullám levonulásakor megvizsgáljuk a holtmeder vizének fajlagos elektromos vezetőképességét, annak térbeli mintázatát és feltárjuk a különbségek lehetséges okait. Az árhullám hatására beáramló víz következtében a vezetőképesség értékei a nagyobb kiterjedésű DK-i területen alacsonyabb értéket mutat, mint a távolabbi ÉNy-i részen. Az árvíz által szállított friss víz még nem jelentkezik a távolabbi területeken, így a keveredés lassabb, a holtág vize nem egyszerre, hanem folyamatosan cserélődik ki. Az eredmények azt mutatják, hogy az árhullám kialakulásának kezdetén a holtmeder két egymástól jól elkülöníthető heterogén részre tagolható. A mérés időpontjában a vezetőképesség értékei alapján arra következtettünk, hogy az elkeveredés még nem teljes. Kulcsszavak: Tisza, holtmeder, vezetőképesség, térinformatika, medermorfológia. Bevezetés A Kárpát-medence, ezen belül Magyarország életét meghatározó Duna és Tisza folyók, valamint a mellékfolyók medreinek a 19. és a 20. században végzett szabályozása a térség árvizek elleni biztonságának érdekeit és újabb területek mezőgazdasági hasznosíthatóságát szolgálta (Szodfridt 2001). A kanyarulatok átvágásával vagy egy-egy folyószakasz természetes lefűződésével kialakult holtmedrek jelentős része azonban nem tűnt el nyomtalanul. Ezeket az élettereket a természet birtokba vette és új, a megváltozott körülményekhez alkalmazkodó életformák és életközösségek alakultak ki. Az évek során olyan rendszer jött létre, amely Európában egyedülálló módon kimagasló természeti értéket képvisel azzal, hogy megőrizte a táj folyószabályozások e- lőt-ti természetes arculatát (Baráti és Demeter 1997). Hazánk nagy folyóinak vízjárása szélsőséges. A Duna e- setében az árvízi vízhozam a kisvízi vízhozamnak akár 30- szorosa is lehet, a Tisza esetében ez az arány szám majdnem eléri a 100-at (Somlyódi 2002). Az árvizek nemcsak a művelt területeken éreztetik hatásukat, hanem a folyók közvetlen közelében található településekre, holtmedrekre is hatást gyakorolnak. A védgátak között maradt területek különböző kitelj edésben kísérik Tisza vízrendszerének vízfolyásait. Közel 50 %-os a szántóföldi művelés aránya; e szántók egy- egy árvíz alkalmával rövid időre ugyan, de kiesnek a mező- gazdasági művelésből (Somlyódi 2002). Az elmúlt években növekvő figyelem kíséri folyóvizeink és környezetük minőségének alakulását. A legismertebb szennyezés a 2000. évi cianid-, majd az azt követő nehézfém-szennyezés volt (Nagy et al. 2002). Emellett azonban feltételezhető, és főként üledékvizsgálatokkal bizonyítható is, hogy az elmúlt évtizedekben folyamatosan érkezik a határainkon túlról kisebb-nagyobb mennyiségű szennyező a- nyag (Braun et al. 2003, Szabó et al. 2008). A felszíni vizek érintettsége nyilvánvaló, azonban a szabályozás (és helyenként természetes folyamatok) nyomán kialakult holtmedrek (Pálfai 1995, Wittner et al. 2003, 2005) - melyek napjainkban jelentős természeti értéket képviselnek - állapotára gyakorolt hatás nem tisztázott. A közvetlen felszíni kapcsolaton túl a régi folyómedrek kavicsos, nagy vízvezető képességű rétegein keresztül akár felszín alatti kapcsolat is elképzelhető (Babka 2009). A Tisza és mellékfolyóinak a hordalékszállító képessége megváltozik, amint kilép a Kárpátokból. A nagyobb szemcse-összetételű hordalékot lerakja, azonban még így is jelentős lebegtetett hordalékkal kell számolni (Szalai et al. 2005). A folyószabályozások következtében, és a vízgyűjtő területeken bekövetkezett fakitermelés (Gönczy 2004) a természetes hordalékszállítást megnövelték. Ez oda vezetett, hogy a hullámtér felszínfejlődése felgyorsult (Blanka és Kiss 2006). Miután a felszíni víztranszport tekintetében legalább részben függetlenedtek a folyótól, a víztömeg az addigitól eltérő hidrológiai folyamatok hatása alá kerül (Sipos et al. 2011). Ezek mellett a lefuződés (vagy lefűzés) után a meder fejlődési iránya is megváltozik, és megindul a fokozatos feltöltődés (Szabó és Karika, 2010). A holtmedrekkel kapcsolatos fontos és átfogó munkák közül Babka et al. (2011) Braun (1998), Pálfai (1995) és Wittner et al. (2004, 2005) tanulmányait kell megemlíteni. A vizsgálatok azt mutatják, hogy a vízkémiai paraméterek esetében jelentős eltérést lehet tapasztalni a tiszai vízminták, valamint a holtmedrek között (K. Kiss et al. 2002, Szabó és Babka 2007, Tamás és Farsang 2012, Kundrát et al. 2012). A Tisza évente akár többször is kilép a medréből, és elárasztja a gáton belüli területeket, a hullámtéri holtmedrek vizét feltölti, megújítja, így vízpótlásuk és vízcseréjük biztosítva van. Ez a hatás a vízkémiai paramétereken is meglátszik. Korábbi vizsgálatok szerint a mentett oldali holtmedrek vízminősége rosz- szabb, mint a hullámtéren található holtmedreké (Szabó és B,abka 2007, Tamás és Farsang 2011). A holtmedrek jelentőségét sokáig alulértékelték, azonban a vízrendezés után itt leltek otthonra a lassú-vízmozgást kedvelő élővilág-együttesek, ezek a vizes élőhelyek már a mikroszkopikus élőlény-együttesek alapján is rendkívül di- verz és összetett rendszerek (Gyulai et al. 2012). Értékük ö- kológiai, környezetvédelmi, és rekreációs szempontból is felbecsülhetetlen. Jelenleg azonban ezek a vízterek nagyon különböző állapotúak, sokféle hasznosítási igénybevételnek vannak kitéve (Kerényi et al. 2003). Rendszeres vízminőség -vizsgálat csak azoknál a holtmedreknél jellemző, amelyeknél gazdasági hasznosítás történik, és itt is a felhasználás szempontjából releváns fizikai, kémiai paraméterekre korlátozódik. A holtmedrek biológiai vízminősítéséről csak keveset tudunk (Teplán, 2003). Kutatásunk célja az volt, hogy feltárjuk, milyen egy tiszai áradás hatása egy, a Felső-Tisza-vidéken tipikusnak tekinthető holtmederre (gávavencsellői Kacsa-tó). 2013. április közepén egy árhullám vonult le a Tiszán, ami megemelte a holtmeder vízszintjét is. A víztest vezetőképességének térbeli eloszlásának feltérképezésén kívül elvégeztük a holtmeder aljzatának modellezését is. Anyag és módszer A holtmeder a folyószabályozás során végrehajtott 45. sz. átmetszéssel alakult ki a Tisza bal parti hullámterén. Közigazgatásilag a Szabolcs-Szatmár-Bereg megyei Gávaven- csellő községhez tartozik. Hossza 2,2 km, átlagos szélessége 90 m, területe 20 ha, átlagos vízmélysége 0,8 m (/. ábra). A meder középső, mintegy 1 km-es szakaszán sekély, i- dőnként ki is szárad. A Tisza árhullámai töltik fel, vízszintjének szabályozására az ÉNy-i végén műtárgy épült. Medre közepesen feliszapolódott, erőteljesen benőtt, vizének minősége III. osztályú, fő funkciója a horgászat. A meder ÉNy -i végénél illegális szemétlerakó létesült. Élővilága és tájképi megjelenése nem rendelkezik különleges értékekkel. A távlati fejlesztési elképzelés továbbra is horgászati hasznosítás.
