Magyar Vízgazdálkodás, 1981 (21. évfolyam, 1-12. szám)
1981-09-01 / 9. szám
A felszín alatti víztározás vízgazdálkodási szerepe Az egyre növekvő vízigények kielégítése végett világszerte szükség van a csapadékos időszak vízfeleslegeinek tározására, ami eddig főleg völgyzárógátas felszíni tározókban történt. Az újabb tározók építése egyre drágább, s települések, utak, vasutak és vezetékek is nehezítik a munkákat. A víz tározható felszín alatt is, akár karsztos kőzetben, akár laza üledékben. A felszín alatti víztározásnál az eddigi tapasztalatok kedvezőek. A fogalom értelmezésére — elfogadott definíció híján — az alábbi meghatározás javasolható: ,,A felszín alatti víztározás a felszín alatti természetes víztartó réteg vízkészletének mesterséges növelése a csapadékos időszakban, a felszíni víz mesterséges betáplálásával vagy a kifolyó víz visszatartásával, a vízszegény időszakban hasznosítható vízmennyiség növelése végett.” KÜLFÖLDI TAPASZTALATOK Az utóbbi időben egyre több konkrét példa olvasható a külföldi szakirodalomban a felszín alatti víztározás megvalósítására. A szélsőséges vízjárású területen, ahol az úgyis kevés csapadék nagyobb hányada rövid idő alatt esik le, tehát csak kis hányadban tud beszivárogni, a felszín alatti víztartó réteg természetes utánpótiódása sokszor nem elegendő a megnövekedett fogyasztás pótlására. Ilyen esetekben jellemző megoldás, hogy a felszíni vizeket átmenetileg felszíni tározóban fogják vissza — vízhozam kiegyenlítés és ülepítés végett — majd elszikkasztják a víztartó rétegben. Ennek a helyzetnek talán legjellemzőbb példái az USA-ban vannak, ahol (főleg Santa Clara Valley, San Joachim Valley és Dél-Kalifornia térségében) nagyszabású komplex rendszerekben évenként kb. 1 milliárd m3 vizet szikkasztanak el a kavicsos víztartó rétegben, amely az év legnagyobb részében egyetlen bázisa a vízellátásnak és öntözésnek. Líbiában egy 14 millió m3-es tározót létesítettek (Wadi Megenin) mészkő- és dolomit kőzeten, ahol 60% elszivárgással számolnak. Az elszivárgó víz a kimerülőben levő felszín alatti vízkészletet táplálja, amely egyetlen víznyerési lehetőség az év nagy részében. Iránban a Jajerud és Ablerud folyóknál évenként 130 miliő m3 vizet tartanak vissza a csapadékos időszakban és táplálnak be a felszín alatti víztartó rétegbe viszonylag egyszerű módszerekkel. Angliában (Hardham) a Roth folyó melletti víztartóban évenként 164 millió m3 vizet tároznak. Izraelben a 3500 km2 kiterjedésű és 500—1000 m vastagságú karsztos „összletet" az ország kiegyenlítő tározójaként hasznosítják. Mivel a 320 millió im3 dinamikus vízkészletet 95%-ban használják ki, s egyes területeken pedig vízhiány van, több térségben mesterséges betáplálást terveznek vagy már megvalósítottak. A Földközi-tenger menti sávon levő patakokból évenként 130 millió m3 víz folyik a tengerbe, aminek kb. a fele hasznosítható. A tervek megvalósítását 1958-ban elkezdték, 1966-ban évenként 18 millió m3 vizet tartottak vissza és raktároztak a felszín alatt. Hollandiában a részben tisztított szennyvizet is felhasználják a felszín alatti víztartó réteg készletének növelésére, elsősorban a sós tengervíz behatolásának megakadályozására. A másik jellemző hollandiai eset a felszín alatti víztározás tipikus példája. A polderek vizét a csapadékos időszakban felnyomják a magasabb szintben levő dünékre és ott elszikkasztják. A víz viszszaszivárgáshoz szükséges idő kb. fél év, így a száraz időszakban öntözésre hasznosítható, illetve így tudják biztosítani az öntözéshez szükséges vízmenynyiséget. Hollandiában összesen 175 millió m3/év vízhozamot nyeletnek el a felszín alatti víztározás céljára. Az amerikai Long Island esete is érdekes, ahol különböző intézkedésekre volt szükség, hogy a felszín alatti vízkészlet vízháztartási egyensúlyát tartani tudják az egyre fokozódó vízfelhasználás mellett is. Először előírták a légkondicionáló berendezések használt vizének visszatáplálását. A másik lépés a csapadékvizek visszatartása és elszikkasztása volt. A Szovjetunióban a Szevasztopoli vízmű víztartó rétegét a Cserna folyó segítségével a Csernarecsenszki tározóból leengedett vízzel táplálják. Ezzel a vízmű kapacitását kétszeresére emelték. Tovább lehetne sorolni a felszín alatti víztározás megvalósított eseteit a világ minden részéről. A példák minden szempontból nagyon változatosak. Széles skálán mozog a tárolt víz mennyisége, a felhasznált víz minősége, eltérő a víz származása, az előkészítés mértéke, a betáplálás módja, a tároló kőzet, a visszanyerés módja, a felhasználás stb. Mindenütt fennáll viszont, hogy vízkészletgazdálkodási okokból szükséges volt a tározás és az adott körülmények között a felszín alatti víztározás volt a célszerűbb és gazdaságosabb. HAZAI EREDMÉNYEK ÉS LEHETŐSÉGEK A felszín alatti víztározás elvi alapjait és megoldásának lényegét a hazai szakirodalomban is leírták már 1954- ban, legalábbis a karsztos kőzetek tekintetében. Példaként említhető, mint legismertebb a Szinva-forrás. A karsztos kőzet tározóterének kihasználása, vízellátásra való hasznosítása jól bevált. A vízbeszerzés költsége is jóval alacsonyabb más vízbeszerzésnél. Van hazai példa a laza üledékes kőzetben való víztározásra (Nagybátony) és mélyfúrású kúttal való víz visszasajtolásra is (Zsóri fürdő, Algyő) bár ezek vízkészlet-gazdálkodási szempontból kevésbé jelentősek. A magyarországi viszonyokra is érvényes, hogy újabb felszíni tározók építése egyre nehezebb és költségesebb lesz. Ezért célszerű fokozott figyelmet szentelni a felszín alatti víztározási lehetőségeknek. A karsztos kőzetben való felszín alatti víztározás legcélszerűbb formája a forrás-küszöbszint szabályozással (főleg süllyesztéssel) való foglalása. Ezt érdemes alkalmazni minden esetben, ha a geológiai és egyéb feltételek megengedik, törekedve a minél nagyobb fokú kiegyenlítésre. Tovább lehet növelni a felhasználható karsztvíz mennyiségét a természetes kasztvízkészlet mesterséges növelésével. Ennek módja a karsztos területre hulló és jelenleg a felszínen lefolyó víz visszatartása, beszivárogtatása és a felszín alatti tározása. Az ország összes karsztos területéről (1500 km2-rel számolva) 135—180 millió m3 víz folyik le átlagos évben. Ha ennek kb. 1/3-át vissza tudjuk tartani és a repedéses, járatos kőzetbe beszivárogtatni, átlagosan 45—60 millió m3- rel növelhetjük az évenként felhasználható karsztvíz mennyiségét. A víz viszszatartása érdekében kisebb-nagyobb völgyelzárásokat kell készíteni ott, ahol a felszíni víz még kevésbé szennyezett és ahol a terepszint jóval magasabb a karsztvíz szintjénél. A helyi körülményektől függ, hogy több, kisebb, legfeljebb 1—2 m magas gát szükséges, vagy a felszíni víztározók mintájára nagyobb völgyzáró gát. A Bükk hegység ÉK-i részén a Csókás völgyben átlagos évben kb. 1,4 millió m3 vizet lehet visszafogni, kb. 450 m-es szinten, a kb. 4,5 km-re levő tapolcai forrástól 130 m-rel magasabban. A Bükk D-i részén, a Hór patak völgyében 3 lehetőség is van: A Répáshutai elágazás felett, ahol tehát Répáshuta szennyezésével még nem kell számolni 3 millió m3 víz tartható vissza. Az elágazás alatt kb. 1 km-rel 4,5 millió m3, feljebb Cserépfalu felett kb. 6 km-rel, kb. 280 m-es szinten már 9 millió m3 víz összegyűlésével lehet számolni. Utóbbi két esetben figyelembe kell venni Répáshuta szennyezését. Az említett 3 hely topográfiailag kedvező völgyszűkület, különösen a legalsó. Itt valószínűleg célszerű lenne a felszíni és felszín alatti tározás kombinálása. A Bükk hegység Ny-i részén a Lök völgyben kb. 600 000 m3 víz visszatartására van mód, ami valószínűleg a felfelsőtárkányi Szikla-forrásnál vagy a Berva völgyben levő vízkivételeket táplálná. ANYAGILAG IS ELŐNYÖS További lehetőség van a Szinva-forrástól légvonalban 500 m-re, 100 m-rel magasabban a Lusta völgyben. Itt kb. 600 000 m3 víz fogható meg. Ez ugyan nem nagy mennyiség, de szinte biztos, 28