188972. lajstromszámú szabadalom • Eljárás tavak talajvíz által okozott eutrofizálódás elleni védelmére
1 188972 2 környezet jelentős szennyezőforrása. A tó környezetében intenzív területfelhasználás esetén a bemosódó csurga(ék és csapadék vizek elegendő foszfort tartalmaznak ahhoz, hogy az eutrofizálódás - ma még visszafordíthatatlanul — meginduljon. Az előzőekben vázolt káros jelenségek elhárítására a technika jelenlegi állása szerint megoldást jelentő módszer nem ismeretes. A vízminőség romlásának megakadályozására à hínár irtásával kapcsolatos megoldások nem vezettek eredményre, mert a hínár irtásával az algának - mint táplálék-kunkurrensnek - 'adjuk át a teret, tehát ezen a módon csak látszólagos eredményt lehet elérni. Próbálkoztak már növényevő hal - amur, busa - telepítéssel is, tapasztalatok szerint azonban ez szintén az algás - planktonikus — eutrofizálódás felé hat. Medertisztító kotrással és a kiülepedett szerves anyag ilyen módon való eltávolításával a jelenség nem akadályozható meg, csupán lassítható annak végkifejlete. Levegőztetéssel a víz szervesanyag tartalma csökkenthető, de a lebontott szerves anyag — mint növényi tápanyag — az algásodást és így a szervesanyag termelést fokozza. Összegezve megállapítható tehát, hogy a fenti beavatkozások segítségével az eutrofizálódás kiváltó oka, vagyis a tápanyagok bejutása a nyiltvizű tómederbe nem szüntethető meg, még akkor sem, ha látszólagos vagy késleltető eredmény mutatkozik, mert az eutrofizálódást kiváltó anyagok folyamatosan jutnak a talajvízbe és kerülnek be a tóba is a talajvíz révén. Nyilvánvaló továbbá az is, hogy saját korábbi megoldásunk, melynek segítségével a felszíni vizek esetében kimagaslóan jó eredményeket értünk el, talajvizek esetében nem alkalmazható minden további nélkül, hiszen a tavat tápláló és ennélfogva ipélyebb rétegekben áramló szennyezett talajvíz nem tisztítható meg a nála magasabban elhelyezkedő vagy elhelyezhető vízinövény állománnyal. A találmány szerinti megoldás célkitűzése tehát, hogy eljárást biztosítson a talajvizek által táplált tavak eutrofizálódás ellem védelmére, illetőleg a felszíni vizek által táplált' befogadóvizekbe jutó talajvíz ilyen értelmű tisztítására. Találmányunk alapját az a felismerés képezi, hogy célkitűzésünket úgy érhetjük el, ha megoldást találunk a felszíni vizek tisztítására általunk kidolgozott korábbi, jól bevált megoldás talajvizek esetében való alkalmazhatóságára. A tavat tápláló talajvíz rendszerint egy vagy több meghatározható vízvezető rétegben és áramlási irányból táplálja a tavat. __.___ A találmány szerinti eljárás feladata tehát, hogy a talajvíz áramlási irányát a tóba való beérkezése előtt valamilyen módon megváltoztassa, úgy, hogy azt a tisztítást lehetővé tevő vízinövényállományra lehessen vezetni. Ennek a feladatnak különös nehézsége abban van, hogy a talajvizeket összegyűjtve az áramlási keresztmetszetben szűkületet kell létrehozni, az áramlás irányának szabályozhatósága érdekében. Azt találtuk, hogy amennyiben a tófenék alatti réteg (például vízzáró réteg) felptt kialakítunk, illetőleg elhelyezünk egy vízterelő gátat, mégpedig úgy, hogy az a tó vizébe való bejutás előtt a talajvizet öszszegyűjti és annak útját elzárja, és erre a vízterelő gátra a talaj vízvezető rétegénél jobb vízvezető képességű réteget, például .kavicskutat létesítünk, az áramlás iránya a talajfelszín felé fordítható. A vízterelő gát víz átnemeresztő anyagú, kialákítására nézve a mélyépítési gyakorlatban ismert eljárások, irányadók. A’vízvezető kavicskút a talajvízszint maximumát Jcell, hogy eleije..A vízinövény telep; melyen átáramoltatjuk a tisztítandó vizet lehet eleve meglévő vagy a tó partján kialakítva védőövezetet létesíthetünk, akár elkülönítetten, akár pedig a tó parti övében, Amennyiben az adott helyi '/iszonyok szükségessé teszik, a tó teljes kerülete védőövezettel körülvehető. A találmány szerinti eljárás lényege tehát, hogy a tófenék alatti réteg, például vízzáró réteg felett á talajvíz áramlási irányába eső vízterelő gátat alakítunk ki, így a talajvíz útját elzárjuk és azt öszszegyűjtjük,, a vízterelő rétegen pedig.jó vízvezető képességű réteget alakítunk ki, melynek magassága, a talajvízszint maximumát eléri, és a talajvíz áramlását a talajfelszín felé fordítjuk, majd a tisztítandó talajvizet vízinövénytelepre vezetjük. Bányatavak esetében már a bánya nyitását megelőzően elkészíthető az eutrofizálódás megelőzésének terve és a vízterelő művek a nyitóárokban előre kialakíthatók. Hasonlóképpen más tavak esetében is előre, tervezéssel kialakítható a talajvíz áramlásának a találmány szerinti módon való szabályozására szolgáló rendszer. A terelt talajvíz és csurgalékvizek előnyösen lagunás vízinövényrendszeren áramoltathatok át. A laguna mérete, elhelyezése és alakja megtervezhető, miután a tó vízmérlegét — a tisztítórendszerek méretezési alapját képező hozzáfolyást — a párolgás, vízkivétel, csapadék és talajvízszint jellemző változásai alapján közelítően számítani lehet. A partközeiben lévő csurgalékvizek idegenbefogadóba vezethetők, vagy a mederben kialakított tisztít’órendszerre téríthetők. A találmány szerinti eljárás segítségével a szenynyezett talajvizek által táplált bánya- és egyéb taVak rekultivációja, az üdülési célú területfelhasználás tervezése és kivitelezése előnyösen befolyásolható. A megoldás alkalmazható tókörnyéki rendezési tervek, így például partszabályozással összefüggő környezetvédelmi intézkedések, üdülőterületek területfelhasználásának kialakítása (például szennyező és nem szennyező létesítmények elhelyezése és az üdülési célú partszakaszok meghatározása) stb., tórehabilitációs tervek, külszíni — tavas — bányarekultivációs tervek készítésénél. Új tavak kialakításánál vagy külszíni bányanyitásnál a módszer alkalmazása' különösebb költségtöbbletet nem jelent. _ . . ______ A találmány szerinti megoldás további alkalmazási lehetősége felszíni ivóvíznyerő helyek kialakításánál a vízminőség védelménél van, szennyezett talajvizek tisztítására a módszer jó eredménnyel alkalmazható és ugyanakkor megfelelő biztonságot is nyújt. A találmány szerinti eljárás egy lehetséges foganatosítási módja szerint a vízterelő gát felett elhelyezett vízvezető réteg — a könnyebb cserélhetőség végett előnyösen felső rétegben — adott esetben a megfelelő szemcsézettségű olyan adalékanyaggal is 3 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65
