Vízügyi Közlemények, 2001 (83. évfolyam)

3. füzet - Philipp István: Az árvízvédelmi földművek viselkedése

Az árvízvédelmi földművek viselkedése 481 A szétfolyó csoportba tartozó talajok térfogatváltozó képessége már olyan mértékűre növekedhet, hogy egy viszonylag kis külső terhelés hatására kialakuló stabil tömörség mellett, a talajok szilárdsági jellemzői már teljesen megszűnnek. A szétfolyó csoportba tartoznak legtöbbször a szikes talajok is. Az árvízvédelem szempontjából a legnagyobb a jelentősége a zsugorodó csoportba sorolható kötött talajoknak van. Az ismételt átnedvesedésnek és kiszáradásnak, esetleg átfagyásnak kitett talajokban rendszerint oxidációs hatásokra következnek be és azt eredményezik, hogy a talaj finom szemcséi koagulálva, először csak laza csomókká, majd fokozatosan mind szilárdabb és szilárdabb rögökké, aggregátumokká tapadnak össze. A talaj tehát laza, morzsalékos szerkezetű lesz. Ennek a szerkezetnek pedig műszaki szempontból az a következménye, hogy a talaj vízvezetö-képességét és szilárdsági jellemzőit már nem az anyag minősége, hanem annak szerkezete fogja meghatározni. Az eddigi tapasztalatok szerint egyes szerkezetes kötött talajok vízvezető-képessége a közepes homokok értékét is elérheti, szilárdsági jellemzői pedig egy kohézió nélküli, laza homok nyíróellenállásával egyezhetnek meg. A zsugorodó jellegű talajok átalakulások előrehaladásával, ahogy a szemcsék fokozatosan csomókká, majd szilárd rögökké alakulnak át, a rögök egymásra támaszkodva az összenyomódást mindinkább megakadályozzák. Ezért még az eredetileg tömören beépített talajon is egy idö múlva átalakulva, olyan kis tömörségű földművet fognak eredményezni, amelyre a stabil tömörség összefüggései már nem érvényesek. A védvonalak fedőrétegeinek a felső 1-2 m vastag rétege rendszerint már zsugorodásra hajlamos, esetleg már szerkezetessé is alakult anyagokból áll. Az árvízvédelmi tapasztalatok azt mutatták, hogy a szerkezetességböl eredő adottságokkal igen sok védvonalon számolni kell (Galli 1976). A talajok kötött alkotórészei tehát aktív vegyi anyagok. Az agyagásványok kationjai kicserélődnek a víz hatására és a töltés anyagrészecskéi morzsás szerkezeti állapotba mennek át. A földanyag áteresztőképessége megnövekszik és irodalmi adatok szerint elérheti az eredeti százszorosát is. Ez a folyamat mindaddig tart, amíg úgy a töltés, mintáz altalaj vegyileg aktív részei a kémiailag vízfolyásonként —sőt vízfolyás szakaszonként — különböző összetételű vízzel érintkeznek. A vízjárás természeténél fogva a fedőréteg alsó síkja - esetleg a még ezalatt lévő kötött réteg — érintkezik a legtöbbször és leghosszabb ideig vízzel, legkevesebbszer, ill. legrövidebb ideig pedig a töltés felső része, rétegenként — úgy az altalaj, mint a* töltés - vízoldaltól indulva a mentett oldal felé haladva egyre rövidülő ideig van kitéve a töltés anyaga e kémiai hatásoknak, amit természetesen a repedezettség és a már e folyamat során kialakult morzsalékos szerkezet kiteijedésének nagysága is befolyásol. Az áteresztőképesség folyamatos növekedése és kiterjedése miatt ez a szerkezetté válás egyre nagyobb ütemben nő, ezért a védvonal védőképessége térben és időben állandóan és egyre gyorsuló ütemben változik. A vizek szennyezettségének változása is befolyásolja, sőt vezérli ezt a folyamatot, hisz a vízfolyások természetes kémiai összetétele - mely vízfolyásonként is változó — és a civilizáció, valamint az ipar, majd később a környezetvédelem fejlődésével a vizek kémiai összetétele folyamatosan változik. Változik a víz kémiai szennyezettsége a víz-