Hidrológiai Közlöny 1961 (41. évfolyam)
1. szám - Öllős Géza–Vágás István: Rizstelepek alakjának és méreteinek hatása a beszivárgásnál
32 Hidrológiai Közlöny 1961. 1. sz. öllős G.—Vágás I.: Rizstelepek alakja és mérete mértékben eltérő talajréteg települt, akkor egymás felett több kapilláris sáv is kialakulhat. Ennek folytán ilyen esetben a lefelé irányuló csapadékszivárgás, a felfelé irányuló nedvességmozgás, a párolgás térben és időben meglehetősen bonyolult formában játszódik le. Fontos alapadat a talaj vízszín terepszín alatti mélysége és annak esésviszonyai. Amennyiben már az ún. eredeti talajvízszín is eséssel rendelkezik, akkor a leendő rizstelepi beszivárgás egészen más feltételek mellett játszódik le, mintha vízszintes lenne. Általában megállapítható, hogy a kapilláris sávbeli hidraulikai viszonyokkal az elkövetkezendő idők kutatásainak az eddigieknél is behatóbban kell foglalkoznia. A kapilláris sáv ugyanis nagyon fontos szerepet tölt be. így rajta keresztül — közvetítésével — jut le a csapadék és a kondenzációs folyamatokból keletkező nedvesség a talajvíztérbe. Rajta keresztül jut fel a talaj víztérből a nedvesség a felső talajtérbe a növényzet vízfogyasztása és a párolgás fellépte következtében. Amennyiben az öntözés révén a talaj vízfelszín egy bizonyos határ fölé kerül és a kapilláris vízmozgás a terepszínig vagy annak közvetlen környezetébe feljut, ez sok esetben okozója a szikesedési folyamat megindulásának. Bármilyen irányú és hatás következtében fellépő nedvességmozgást is vegyünk vizsgálat alá, megállapítható, hogy a kapilláris sáv a vízháztartási folyamatokat mindenkor alapvetően befolyásolja. A kapilláris sáv viselkedését illetően az 1. ábrának megfelelően, amikor a talajvízfelszín esik (I # 0), a kapilláris sávban a talajvízmozgással azonos irányú nedvességmozgás lép fel. [1,2], A mindenkori talaj vízfelszín esését követő kapilláris sávbeli vízmozgás fellép a rizsgátból kiindulva, a beszivárgás révén megemelkedett talajfelszín felett is (2. ábra), ami egyben a beszivárgó víz mennyiségének növekedését, valamint -— : különösen azon a szakaszon, ahol a kapilláris sáv a terepszínnel érintkezik, vagy ahhoz közel van — a párolgás számottevő növekedését idézi elő. A kapilláris sávbeli vízmozgás egydimenziós, függőleges irányú szemlélete tehát csak vízszintes szabad talajvízfelszín felett helyénvaló. A kapilláris sáv eme tulajdonságai miatt tehát a rizstelepek tervezésekor nem elegendő csak a leendő, megemelkedett talaj vízfelszín magassági elhelyezkedésével számolni, hanem a kapilláris sáv szabad vízfelszín' feletti térben kifejtett hatásaival is számolni kell. 4. A rizstelepről történő beszivárgás által létrehozott talaj vízdomb felfelé és oldalirányban történő változásának mértékét az öntözés előtti talajvízréteg oldalirányú vízszállító képessége döntő módon befolyásolja. Amint a 2. ábra szemlélteti, a rizstelep környezetében mind szabad, mind duzzasztott szivárgás esetén jóval nagyobb mértékű a hidraulikus gradiens, mint a rizsteleptől távolabb, ahol a talaj vízfelszín esése, tehát vízszállítóképessége is viszonylag már jóval kisebb mértékű [6, 7, 8]. Az oldalirányú talaj vízmozgás viszonylag kicsiny volta tehát azt eredményezi, hogy a rizstelepek alatt a talajvízdomb időbeli emelkedése rendszerint gyors ütemű, s a beszivárgás szabad állapotát a duzzasztott állapot váltja fel. A viszonylag kis hidraulikus gradiens hatása alatt álló, oldalirányú talaj vízmozgásra a párolgás és a talajszemcsék közti molekuláris erők hatása jóval nagyobb mértékben érvényesül, mint a rizstelep közvetlen közelségében levő víztérre. Éppen ezért a talajvízrétegek oldalirányú vízvezetőképességének tényleges hidraulikai feltételeit mielőbb kívánatos teljes részletességgel felderíteni. Az előzőkben kiragadott és még számos más — a tervezéshez szükséges — műszaki feltétel részletekbe menő, tudományos kidolgozása a fejlődő öntözéses gazdálkodás érdeke. Ez az egyetlen út. amelynek alapján a vízellátó csatornahálózat, a belvíz- és lecsapolóhálózat, a rizstelepek elrendezése és működésének folyamata kellően megalapozott módon tervezhető meg. A beszivárgási felület alakjának szerepe A rizstelepről beszivárgó víz, leérve az eredeti talajvíz szintjéhez, annak emelkedését idézi elő. Az emelkedés mértékét, annak térbeli és időbeli folyamatát a beszivárgási felület alakja is befolyásolja. Tekintsük át azért a következőkben általánosságban, hogy milyen alakú lehet a beszivárgási felület, és miben nyilvánul meg az alak hatása a beszivárgási viszonyokra. A beszivárgási felület hidraulikai viszonyokra gyakorolt hatásának vizsgálatakor a következő gyakorlati alapesetek különböztethetők meg : 1. Sáv. 2. Kör, körjellegű. 3. Négyszög, négyszögjellegű. 4. Szabálytalan alakú beszivárgási felület. 1. A sávalakhoz tartoznak a folyók, a különböző rendeltetésű csatornák, ill. a hosszú, elnyúlt, téglalap alakú rizstáblák. Ilyenkor tehát a szélességi méret a hosszúsághoz képest kicsiny. A beszivárgási folyamat és a talaj vízdomb keletkezése vagy szabatosan síkbeli áramlás, vagy közelítőleg annak tekinthető. Amennyiben az eredeti talaj vízfelszín víszintes volt, úgy a keletkező talajvízdomb, illetőleg a megemelkedett talajvízfelszín metszete szimmetrikus. Ellenkező esetben kisebb-nagyobb mértékű aszimmetria lép fel. A talaj vízdomb magassági értelmű növekedése elsősorban a beszivárgó víz mennyiségétől és a talajvízréteg által oldalirányban meghatározott áramlási határfeltételektől függ, vagyis attól, hogy a talajvízdomb oldalirányú terjedése következtében megemelkedő talaj vízszín dinamikus helyzete miként jön létre. Lényegében tehát az egységnyi sávhosszúságra jutó beszivárgó víz mennyisége, valamint a természetes talajvízréteg vízszállítóképességének a viszonya az a paraméter, amely a beszivárgás egész folyamatát alapvetően befolyásolja. A sávszélesség változtatásával — egyébként azonos határfeltételek mellett — a talajvízdomb emelkedése térben és időben különböző. Kis sávszélességhez a talaj vízdomb lassúbb, nagyobb sávszélességhez annak gyorsabb emelkedése és oldalirányú terjedése tartozik. Kis sávszélességnél a beszivárgás helyén viszonylag nagyobb hidraulikus gradiens lép fel, és ennek következtében duzzasztott állapotnál a sáv környezetében a
