Hidrológiai tájékoztató, 1970 június
Barátosi Kálmán: Mammutfog lenyomat a Budai Várbarlangban - Csobok Veronika: Víztározás az altalaj hézagaiban (Ismertetés)
A szivárogtató berendezések teljesítőképessége döntően a talaj áteresztőképességétől függ, és nem érzékeny a nyomásra, nem alkalmazkodik a folyó hirtelen emelkedéséhez, sőt a több hordalék még csökkentheti is. Ezért a föld alatti víztározástól csak közepes magasságú árhullám kismértékű ellaposítását várhatjuk. Az árvízhullám nagymértékű ellaposítását kivételesen, vagy a föld alatti tározó elé kapcsolt késleltető medencével érhetjük el. Vízbevezetés az altalajba A víznek az altalajba való bevezetésére a talajvízdúsítás bevált módszereihez folyamodunk, szivárogtató árkot, medencét, nyelőkutat, galériát alkalmazunk. Árkot vagy medencét csak sekélytározóhoz használhatunk. Hátrányuk, hogy a fagy csökkenti teljesítőképességüket, és esetleg éppen az első hóolvadás vizét veszni hagyják, nyáron pedig algatenyészet zavarhatja működésüket. A kis teljesítőképesség miatt a felszíni beszivárogtatás nagy területet kíván. Nyelőkutakkal növelhetjük a víz bevezetését. A nyelőkutakat mélytározóhoz is használhatjuk, teljesítőképességük kb. 100 l/sec. Nagyobb teljesítményre szivárogtató tárót építünk. Ez a mélytározó fenekén áteresztő falazattal épült, üres tározó esetén járható alagút, amely nemcsak a víz betáplálására, hanem kivételére is alkalmas. Egy folyóméter táró teljesítőképessége átlagos körülmények között 0,4 m 3/sec. Építési nehézségek esetében a táró a tározó alatti vízzáró rétegben is vezethető. Ilyenkor 5í 250 m-enként szűrőkutakkal kapcsoljuk a tárót a tározóhoz. A mélységi betáplálásra szánt vizet a berendezés eliszapolódásának elkerülése végett ülepítő medence és gyorsszűrő segítségével megtisztítjuk. Vízkivétel a tározóból A rendes vízellátási gyakorlat igényeit meghaladó nagyteljesítményű vízkivételi berendezések kellenek. a) A csáposkutak teljesítménye az egyszerű szűrőkutak 0,1 m 3/sec-jával szemben 0,7—0,8 m 3/sec. A csápok hossza 30—50, kivételesen 150 m. b) a tányérkút az utolsó évtized folyamán alakult ki a csáposkútból. A csápok helyén alkalmazott 4—5 m hosszú 'csőcsonkok (50 mm) tányér alakú szűrőgalériát alakítanak ki. Teljesítmény 1,0—1,35 m 3'sec. c) Az alluviális üledékkel feltöltött völgyben kanyargó folyó medre alatt egyenes vonalban vezetett táró a medencékkel beszivárogtatott vizet összegyűjti és lejjebb visszaadja a folyónak'. Egy 3,0 m0 táró teljesítménye 17 m 3/sec. Ez utóbbi megoldás előnye, hogy nem jár szivattyúzással. Az altalaji víztározás esetében a szivattyúzás csak kivételesen lehet gazdaságos, mert 100 m-nél is nagyobb mélységekről lehet szó. Egy m 3 víznek H magasságra való emeléséhez A=H 367?? munka Szükséges. Itt (a szivattyúzás hatásfoka) =0,4—0,9. Átlagos hatásfokkal A=0,003 H. A tározó mesterséges elhatárolása az altalajban Az alluviális üledékben kialakított tározótér elhatárolása általában a folyás fő irányával párhuzamosan történik. Szükség lehet a nehezebben megépíthető keresztirányú elhatárolásra is. Ha a talajvíz egy év alatt nem tesz meg nagyobb utat, mint a tározó hosszának 1 : !-a, az elhatárolás szükségtelen. Az elhatárolás vagy membránszerű szigetelő test beépítése, vagy a talaj hézagoknak injektálással való tömítése által történik. A membránszerű test lehet: acélszádfal, fúrt cölöpök sora, levert tömör profilok visszahúzása után maradt üregek, vagy különböző eszközökkel előállított rés kitöltése tömítő anyaggal, fólia, keszonra épített betonfal. Mélység 6—60 m. A talajhézagok tömítése a talaj szemcseszerkezetétől v függően cement vagy agyag szuszpenzió, bitumen emulzió, vegyi oldatok (vízüveg, utána fémsó oldat), végül paszták (cement, bitumen) bepréselése által történik. Mélység 30—150 m. A felszínalatti tározó üzemének lehetséges következményei Az időszakosan bekövetkező nagy vízszint ingadozás káros hatással lehet a meglevő településekre, víznyerő létesítményekre és a mezőgazdaságra. A talajvízszint süllyedése miatt elmarad a felhajtó erő, ennek folytán nő az alsó rétegekre ható terhelés, és ez süllyedést okoz. Az infiltrációs és vízkivételi berendezések környezetében a finom szemcsék kimosása okozhat süllyedést. Előidézheti azt oldódó talajrészek (mészkő, dolomit, gipsz, kősó) kimosása is, bár az ilyen betelepülés eleve kizárja a tározó létesítését. A csatornázás túlterhelése következhetik be, ha a tározó legmagasabb vízszintje a csatorna fölé ér. A csatornák hézagjait gondosan tümíteni kell a kétféle víztér elkülönítése végett. A talajvízszint hirtelen süllyedése — főképpen öntött talajokban — rézsűcsúszást, talajtörést okozhat a nyírószilárdság csökkenése miatt, és ezt elősegíti a megnövekedett terhelés és az áramlási nyomás is. Ebből azonban nem származhatik nagy baj, mert felszín alatti tározók esetében az altalaj nagy szilárdságú szemcsés talaj, és a felszín általában vízszintes. Számítani kell a meglevő vízfoglalások esetleges kiszáradására. Sor kerülhet egyes kutak mélyítésére, több község, vagy magánfél vízellátásának egységes rendszerben való megoldására. Bekövetkezhetik a víz minőségének romlása bizonnyos oldott anyagok (klorid, nitrát, szulfát, vas, mangán, szabad szénsav) mennyiségének növekedése miatt, ami megfelelő tisztító berendezéseket kíván. Biológiai szennyeződéstől, vagy a hőmérséklet lényeges változásától nem kell tartani. A vízszintnek a felszín alatti tározó üzeméből folyó időszakos emelkedése és süllyedése leginkább a mezőgazdaságra lehet káros. Hatásos lehet a víztartóképesség növelése meszezéssel, az időszakos szárazságot jól tűrő fafajták telepítése, öntözés főképpen esőztetve, talajvíztől független növények termelése. A káros párolgás ellen szélfogó sövények kellenek. A felszínalatti tározó tervezési irányelvei A tervezés során hidrológus, geológus, talajtani és mezőgazdasági szakembereken kívül növényszociológusok, erdészek, iskolázott földművesek, valamint a térmészetvédelem és tájkialakítás képviselőinek együttműködése szükséges. A tározó közelítő helyét geohidrológiai és talajvíz térkép alapján kell kijelölni. Hidrológiai kiindulási adatok. Vízhozam és tartóssági görbék, folyamatos hordalékmérés és vízvizsgálat, a csapadék mennyisége és eloszlása, lefolyás, párolgás, beszivárgás, talajvízjárási térkép (észlelés km 2-ként), talajvízáramlás sebességének és irányának mérése, vízgyűjtő terület, a talaj áteresztőképessége helyi ingadozásának mérése geoelektromos eljárással, ellenőrzés szivattyúzással, a talajvíz és a felszíni vizek minőségi összehasonlítása, ivóvízkivételi helyek felmérése. forrás- és kúthozamok mérése, a fennálló vízhasználat módszeres feltárása. Földtani kiindulási adatok. Be kell szerezni a rríeglevő fúrási adatokat és azokat ki kell egészíteni. Folyóvölgyben 500 m-enként jelöljünk ki szelvényt, 150—250 m ponttávolsággal geofizikai módszerrel, és ellenőrizzük fúrásokkal. Á következő adatok szükségesek: a tározótér mélysége, rétegeződése, az altalaj eredete, sűrűség, hasznos hézagtérfogat, szemcseösszetétel, áteresztőképesség, a fedőréteg vastagságának, áteresztőképességének, víztartó tulajdonságának beható vizsgálata. Egyéb adatok. Növényszociológiai térkép, vízmélyséIgi térkép, mikroklíma, a felszín bemérése, fixpontok az esetleges süllyedések meghatározásához, fertőzési gócok (szeméttelep, szennyvíz-beszivárogtató, temető stb.) feltérképezése. Célszerű egy kisméretű kísérleti telep létesítése, amely hasznos adatokat szolgáltathat a medencék, nyelőkutak teljesítőképessége, ennek eliszaposodás miatt bekövetkező csökkenése, a regenerálás hatékony módjai, iszaphozam és annak felfogása stb. tekintetében. 191