Hidrológiai Közlöny, 2020 (100. évfolyam)
2020 / 4. szám
Hidrológiai Közlöny 2020. 100. évf. 4. sz. 1. táblázat. A MAL Zrt. vörösiszap-kazettáinak jellemzői (Farkas és társai 2013a nyomán) Table 1. Characteristics of the red mud reservoir cassettes of _______MAL Zrt (following Farkas et al. 2013a)________ Kazetta Magassága Koronaszint Üzemelés VI. 5-7 m 214 m Bf. 1967-1974 VII. 7-10 m 214 mBf. 1963-1969 VIII. 14-20 m 218 m Bf. 1971-1995 IX. 18-23,5 m 218,5 mBf. 1980-2004 X. 20,2-25,7 m 216,5-218,5 mBf. 1998-2010 X/A. 13-15 m 211-212 mBf. üres volt A tönkrement X. kazetta története A X. kazetta Toma-patak völgyében való megépítésének gondolata az 1970-es évek végén merült fel. A talajmechanikai feltárások többnyire 1980-ban történtek. A tervező 1980. decemberi és 1981. áprilisi keltezésű „Elvi vízjogi engedélyezési terveiben” 18 - 25 m magas, hidromechanizációs úton kiszállított, salak-pernye anyagú körtöltéssel létesített kazetta szerepel 212,8 m Bf, ill. 219,8 m Bf. magasságú koronaszintekkel. A vörösiszap-tároló lehetséges altalaj szigetelési módszerei közül nyolc változatot vizsgáltak meg (például a helyszínen található sovány agyag bentonitos keverékéből vízzáró fal kialakítását, vagy a kazetta fenékszintjén kialakított alumíniumbetétes, bitumenes lemez szigetelés megvalósítását). A kivitelezéskor végül nem készült alsó lezárás. Egy 1985. júliusában készült tervben már úgy szerepelt, hogy „a X. kazettában mintegy 42 m magasan helyezkedik majd el a vörösiszap”\ Az erőmű salakjából hidraulikus úton, folyamatosan épülő gátak magassága 41,5 -43.5 m lett volna; vagyis a 10 m széles gátkorona max. szintje 235,5 m Bf. lett volna. A vörösiszap végső szintje 234.5 m Bf-re volt tervezve; ami 13 millió m3 iszap tárolását tette volna lehetővé. A gátépítést két ütemben tervezték, első ütemben 216 m Bf. szintig (215,0 m Bf. szintű vörösiszap feltöltéssel) épült volna meg a határoló gát. Ugyanezek a túlzott gátméretek szerepelnek az 1988. májusi keltezésű részletes tervekben is. A továbbiakban azonban elvetették az ilyen magasságú gátak létesítését, és a tervező 1990. januári tervben már „csak” 25 m-es gátmagasság szerepelt, 1:1 -es rézsűhajlással az északi gátnál és a nyugati gát belső oldalán, valamint kicsit laposabb rézsűhajlással a nyugati gát külső oldalán. A gátépítést még 1993-ban elkezdték a korábbi kazettáknál alkalmazott technológiával. Az első építési ütem 1995-ben fejeződött be a 205 m Bf. gátkorona szint elérésével. A töltések talpszélessége a terepviszonyoktól és a rézsűhajlástól függően 65 - 70 m között változik (2. ábra). A tározó alapterülete kb. 18-19 ha, kapacitása az engedélyezett 216 m Bf. feltöltési szintig 4,2 - 4,5 millió m3. A gátkorona szintje: 216,5 - 218,5 m Bf. között változott, a gát magassága 20,2 - 25,7 m, a legmagasabb folyadékszint a gátszakadás napján 215,88 m Bf. volt. Végül az északi és nyugati gát eltérő keresztmetszettel készült (2. ábra). Az északi gát alapozásának idején a műszaki szándék szerint az csak a kazettákat elválasztó gát lett volna, mert tőle északra új kazetta építését tervezték. 20-25m| 2. ábra. A kolontári X. vörös iszap-tározó északi és nyugati gátjának keresztmetszete (Farkas és társai 2013a nyomán) Figure 2. Cross section of the northern and western dam of the X. red mud reservoir in Kolontár (following Farkas et al. 2013a) A X. kazettába az 1:5 arányban vízzel hígított vörösiszap betöltése hidraulikus úton 1998-ban kezdődött. 1987 - 2001 között 7 szakaszban, mintegy 7400 m hosszban készült vízzáró fal a VI.-X. és a X/A. kazetták köré. A vízzáró fal és a gátláb között szivárgó árok gyűjtötte össze az átszivárgó vizeket és vezette el a nyugati gát mellett kialakított szivattyútelephez (1. ábra). A gát külső részének csapadékvizét és az átszivárgott vizet szivattyúk emelték fel a X. kazetta tetejére. Fontos megemlíteni, hogy az utólag épített vízzáró falaknak nem volt jelentős vízvisszaduzzasztó (pórusvíznyomás növelő) hatása. 2010 nyarán a kazetta vízszintjének emelkedésével nyilvánvalóvá vált, hogy az északi gát nyugati vége alacsonyabb, ezért mintegy 400 m hosszon rá kellett tölteni a meglévő gátra. A rátöltés vastagsága 0,3 - 1,4 m volt, annak érdekében, hogy az eredetileg tervezett magasságot elérjék. 2010. június 30. és augusztus 15. között 5 277 m3 anyagot építettek a gát tetejére, gyakorlatilag a később elmozdult gáttest szakaszán. A terület geotechnikai jellemzése A X. kazetta helyszíne az építés előtt síkvidéki jellegű volt és mezőgazdasági művelés alatt állt. A terepszint 190,5 - 197,5 m Bf. között változott, 5-8 %o-t nyugat felé lejtett. A X. kazetta területét a Toma-patak keresztezte, így a gát építése előtt a patakot át kellett helyezni. Geotechnikai szempontból a terület altalajának felépítése nem bonyolult. A terület alapkőzete triász időszaki dolomit, amely 400-500 m mélységben található. Erre kréta korú üledék települt, ekkor keletkezett a bauxit és - az időszak vége felé - felette a bamakőszenes üledéksor. A tektonikai hatások igen erősek voltak, északkelet-délnyugati csapásirányú törésvonalak szabdalták fel a régiót, ekkor alakult ki az ún. devecseri árok, amelyikben a Tomapatak is halad. A felszín közelében pannon rétegek vannak, ennek egyik masszívan megjelenő rétege az a kékesszürke (helyenként zöldesszürke) agyag, amelynek fontos szerepe volt a gátszakadás kialakulásában. Erre negyedidőszaki képződmények, többnyire vékony, fiatal, völgytalpi üledék települtek. A mérnöki tevékenység szempontjából masszív rétegként, a felszíni régek feküjeként 0,4-9,4 m mélységek között jelentkező 30-50 cm-es vastagságú kékesszürke agyag