Hidrológiai Közlöny 1965 (45. évfolyam)

7. szám - Ijjas István: Az öntözőcsatornák kapilláris vízvesztesége

306 Hidrológiai Közlöny 1965. 7. sz. Ijjas 1.: Az öntözőcsatornák kapilláris vízvesztesége Az eredmények azt mutatják, hogy a vizsgált talajokban a szabad permanens szivárgási veszteség mellett eltörpül a kapilláris vízveszteség. Szabad-e azonban ennek alapján azt a következtetést levonnunk, hogy a kapilláris vízveszteség elhanyagolható, a szigetelést nem kell a csatorna vízszintje fölé nyújtani ? Megállapíthatjuk, hogy az általunk vizsgált talajokban a permanens szabad szivárgási veszteséget nem helyes a kapilláris vízveszteséggel összehasonlítani. Ezekben a talajokban ugyanis nem lehet szigetelés nélkül öntözőcsatornát építeni a nagy szivárgási veszteség miatt A vizsgált közepes finomságú homoktalajból épült normál méretű öntözőcsatornában — a fellépő szivárgás miatt — valószínűleg néhány száz méternél nem jutna tovább a víz szigetelés nélkül. Mindezek alapján az általunk vizsgált talajok esetében a kapilláris vízveszteség jelentőségének meghatározására a vízveszteségből eredő kár figyelembevételével végzett gazdaságossági vizsgálatot ajánlunk. Vannak olyan talajok, amelyekben a szabad szivárgási veszteség lényegesen kisebb, a kapilláris vízveszteség viszont esetleg nagyobb lehet, mint az általunk vizsgált talajokban. Ezeknek a talajoknak az esetében már elképzelhető, hogy a kapilláris és szabad szivárgási veszteség összehasonlítása mond valamit a kapilláris vízveszteség jelentőségéről. VI. ÖSSZEFOGLALÁS A gyakorlati élet szempontjából kutatómunkánk eredményei a következőkben foglalhatók össze: Megállapítottuk a vizsgált A és B jelű talajban épült szigetelt öntözőcsatornák várható kapilláris vízveszteségét. Ennek ismeretében a vizsgált A jelű talajban véleményünk szerint 10—15 cm-rel kell a szigetelést az öntözőcsatorna vízszintje fölé nyújtani, a B jelű talajban pedig 25—30 cm-rel. A helyes értéket gazdaságossági vizsgálattal lehet megnyugtató módon meghatározni. b) Módszert javasoltunk a szigetelést védő rétegen keresztül kapilláris úton elszivárgó vízmennyiség közelítő meghatározására. Módszerünk a talajok kapilláris emelkedési vizsgálata alapján adja meg a kapilláris vízveszteség várható legnagyobb értékét, amely a kapilláris folyamatot befolyásoló összes tényezők legkedvezőtlenebb hatásának összegeződésekor lép fel. A módszer egyes részei még nem teljesen igazoltak, ezért ezt a tanulmány nem tárgyalta. c) Vizsgálati módszert dolgoztunk ki a kapilláris emelkedés folyamatának megfigyeléséhez a magasabb természetes víztartalmú talajokban. Módszerünk kellő pontosságú eredményeket adó elektromos berendezésen alapszik. Különböző tömörségű és természetes nedvességtartalmú állapotban meghatároztuk a vizsgált közepes finomságú homoktalaj kapilláris emelkedési görbéit. Megállapítottuk, hogy a magasabb természetes nedvességtartalmú talajban általában nemcsak a kapilláris emelkedés sebessége és magassága nagyobb, hanem a kapilláris erők hatására emelt vízmennyiség is. d) Vizsgálataink alapján megállapítottuk, hogy a • kapilláris vízveszteség veszélye nem a legnagyobb kapilláris emelőképességű talajokban, hanem a legf inomabb homok, illetve homokliszt, esetleg szerkezetes agyagtalajokban a legnagyobb. Ha ui. a szigetelés egy bizonyos magassággal ér a csatorna vízszintje fölé, a vízveszteség abban a talajban lesz a legnagyobb, amelyben az adott magasságban a legnagyobb a kapilláris emelkedés sebességének, a talaj hézagtérfogatának és relatív nedvességtartalmának ismeretében számítható, a kapilláris erők hatására emelt vízmennyiség. Kutatómunkánk eredményei alapján igyekeztünk magyarázatot találni az öntözőcsatornák szigetelését védő rétegben lejátszódó kapilláris folyamatokra. Eredményeinket összehasonlítottuk a szakirodalomban közölt megfigyelésekkel. Vizsgálataink folyamán megállapítottuk, hogy az öntözőcsatornák szigetelését védő rétegben lejátszódó kapilláris folyamatot kisebb-nagyobb mértékben nagyon sok tényező befolyásolja. Ezek hidraulikai, hidrológiai, kémiai, fizikai, biológiai és a csatorna üzemelésével kapcsolatos tényezők is lehetnek. A kapilláris vízveszteség nagymértékben függ a kapilláris folyamat jellemzőitől: a kapilláris emelkedés magasságától, az emelkedés sebességétől és a nedvességeloszlástól. A kapilláris emelkedés magassága többek között függ a talaj szabad hézagtérfogatától, természetes nedvességtartalmától, a folyadék kémiai összetételétől, sűrűségétől, (hőmérsékletétől), a talajt alkotó szemcsék ásványtani és kémiai összetételétől. Az áramlási sebesség függ például a talaj szemszerkezetétől, hézagtérfogatától, természetes nedvességtartalmától, a levegő ellenállásától (a talaj levegőáteresztőképességétől), a lefedési viszonyoktól, a folyadék viszkozitásától (hőmérsékletétől), a talaj rétegezettségétől, homogenitásától és az áramlás irányától. A nedvességeloszlás függ többek között a folyadék felületi feszültségétől, a talaj hőmérsékletétől, a párolgási viszonyoktól, 'a talaj fizikai és talajtani tulajdonságaitól. A hidraulikai paraméterek közül a legnagyobb mértékben befolyásolja a kapilláris vízveszteséget az öntözőcsatorna vízszintje és a szigetelés felső éle közötti magasságkülönbség (s). Ezenkívül általában befolyásolja a vízveszteséget az öntözőcsatorna vízszintje és a talajvízszint közötti magasságkülönbség (H), a szigetelést védő réteg vastagsága (v), a rézsű hajlásszöge, a töltés méretei és a vízelvezető csatorna távolsága. A hidrológiai hatások közül a csapadék, a napsugárzás, a szél befolyása jelentkezhet. A csapadék átnedvesíti a talajt és megnöveli a talaj kapilláris emelőmagasságát. A napsugárzás és a szél növeli a párolgást. Megjegyezzük, hogy a párolgás veszteségnövelő szerepét vizsgálataink során nem sikerült kimutatnunk, mert ez megállapításunk szerint csak az öntözőcsatorna felvízteréből elszivárgó vízmennyiség mérésével lehetséges és ezt lehetővé tevő berendezéssel nem rendelkeztünk.