Hidrológiai Közlöny 1962 (42. évfolyam)

2. szám - Szabó László: Vízháztartási vizsgálatok a kutakkal történő vízbeszerzés érdekében

0)6 Hidrológiai Közlöny 1962. 1. sz. Vízháztartási vizsgálatok a kutakkal történő vízbeszerzés érdekében* Dr. SZABÓ LÁSZLÓ** a műszaki tudományok kandidátusa A vízháztartási vizsgálatok leiadata Az ipar rohamos fejlődése és az általános életszínvonal emelkedése a vízigényeket nagymértékben megnövelte. Újabb jelentős vízmennyiségeket ma már általában csak nagyobb vízfolyásokból tudunk közvetlenül beszerezni. A vízkivételre javasolható felszíni vízfolyásoktól távoli területeken a nagyobb vízszükséglet kielégítése már csak hidrológiai és hidrogeológiai adatokat mérlegelő vízkutatás nyomán [5] lehetséges. A vízkutatás legújabb és legmegbízhatóbb eredményeket szolgáltató változata a részletes vízháztartási vizsgálatokra támaszkodik. A vízháztartási vizsgálatok általános célja — Salamin Pál [12] megfogalmazása szerint — a víz mennyiségével való természetes és mesterséges gazdálkodásnak térben és időben egységes, az összes vízháztartási jelenségekre kiterjedő tanulmányozása és ezen keresztül a korszerű vízrendezési és vízhasznosítási tervezési munka lehetővé tétele. Vízkutatási céllal végzett vízháztartási vizsgálat alkalmazása esetén a kérdéses területre érkező, az onnan távozó és az ott tározódó, illetve utánpótlódó vízmennyiségeket egyaránt számszerűen kell meghatároznunk. A vízkutatás forrásvízből, karsztvízből, talajvízből, vagy rétegvízből való vízbeszerzésre irányulhat. Jelen tanulmány keretében csak az utóbbi két változat kérdéseire szorítkozunk. Általában az utánpótlódó vízhozamtól függ a tartósan kitermelhető vízmennyiség mértéke. Ennek az alapvető összefüggésnek az első ismertetői hazai vonalon a bányamérnökök voltak [5], akik a bányákba betört és onnan folyamatosan eltávolítandó vízmennyiségeket kívánták meghatározni. A bányavíz és a csapadékmagasság közötti összefüggés meghatározás érdekében már több mint 80 évvel ezelőtt csapadékmérő állomásokat telepítettek. Azóta tisztázódott, hogy mind a talajvíz, mind a rétegvíz egy évenként szakaszosan utánpótlódó részre és egy természetes viszonyok között változatlan mennyiségű részre, az úgynevezett alapkészletre bontható. Valamely területről a tartósan és biztonsággal kitermelhető legnagyobb vízmennyiség természetesen csak kisebb lehet, mint az ott utánpótlódó talaj- vagy rétegvízhányad. Az utánpótlódó részen túl az alapkészletet csak a szakaszos utánpótlódás kiegyenlítése érdekében használhatjuk fel. * A Szerző jelen tanulmánya a kutakból történő ivó- ós ipari vízellátással kapcsolatos vízháztartási kérdésekkel foglalkozik. Ezt követően előreláthatólag több olyan tanulmány jelenik meg lapunk hasábjain, amelyek majd a tanulmánybeli kérdéscsoportokat részletesen elemzik. A Szerző jelen tanulmányának célja gondolatfelvetós és vitaindítás (A Szerk.). ** Földmérő és Talajvizsgáló Vállalat, Budapest. A talajvízre vagy a vele összefüggő rétegvízre telepített vízműnél az üzemelés során — a leszívás hatására—az átlagos vízszín süllyedni fog. A csapadékból a talajvízbe szivárgó vízmennyiségnek vastagabb háromfázisú talajréteget kell átnedvesítenie és így kevesebb jut le a talajvízbe. Egyidejűleg a talajvízből táplálkozó párolgás is csökken, mégpedig a leszivárgó vízmennyiség csökkenését meghaladó mértékben. A csapadékból utánpótlódó és az elpárolgó vízmennyiség különbsége, továbbá a természetes viszonyok között is meglevő, valamint a kutak leszívásának hatására fellépő oldalszivárgások együttesen szolgáltatják az állandó utánpótlódást. Tehát a tartósan kitermelhető vízmennyiség nem lehet több a vízgyűjtőtérben a kutak üzemelése idején is utánpótlódó hányadnál. Ennek meghatározása érdekében a vízháztartási vizsgálatok adatai alapján először a természetes viszonyok között utánpótlódó hányadot kell megállapítanunk, majd a kitermelhető vízmennyiséget a helyi adottságok és a várható hidrológiai változások alapján becsüljük meg. A vízháztartási egyenlet megoldása Az utánpótlódó vízmennyiség — a gyakoriság sorrendjében — a) lefelé irányuló áramlásból (felszíni vizek szivárgási veszteségéből és helyi csapadék-beszivárgásból, lecsapódási folyamatokból stb.) ; b) oldalirányból érkező talaj- és rétegvízáramlásból (mely származás szerint az előzőkön kívül juvenilis és dehidratizációs víz is lehet) és c) helyi feltörő vízből (juvenilis és dehidratizációs vízből) táplálkozhat. Az előző utánpótlódások mellett a területi párolgással és a vizsgált talajtérből kilépő felszíni vízfolyásokkal, továbbá talaj- és rétegvíz áramlásokkal mint veszteségekkel is számolnunk kell. A vizsgálati anyag értékelésekor a vízháztartási egyenletet indokolt megoldanunk. Ennek célszerű alakja : C+H=E+P+T ahol C a csapadék, H a felszíni és felszín alatti hozzáfolyás, E a felszíni és felszín alatti elfolyás, P a párolgás és párologtatás (területi párolgás), T a víz felszíni és felszín alatti tározódása (utánpótlódása). Megjegyezzük, hogy természetes határolású — domborzati, illetve geológiai vízválasztókkal körülvett — vízgyűjtőtereknél H — 0. Az összehasonlítás érdekében az egyenlet tagjait mm-ben kifejezett vízoszlop magassággal és sok éves középértékkel indokolt kifejeznünk.