Hidrológiai Közlöny 2010 (90. évfolyam)

3. szám - Tari Csilla–Kovács Balázs–Szanyi János: Kavicsbányászat hatása a talajvízállásra, és a felszín alatti vizektől függő védett élőhelyekre, Ócsa, Dunaharaszti, Áporka és Bugyi térségében

44 HIDROLÓGIAI KÖZLÖNY 2010. 90. ÉVF. 3. SZ. Eredő párolgás 5. ábra: A 10 cm-es talajvízcsökkenés kiterjedésének változása az idő függvényében Peremfeltételek: Peremfeltételekre a számításba bevont térrész határain van szükség, mivel a peremeken a szomszédos elemből, származó vízhozam hiányzik. Modellünkben félig áteresztő (GHB) típusú peremeket alkalmaztunk, ahol a vízmérleg módosulása a mindenkori hidrodinamikai helyzettől függ (Kovács et al, 2004). Emberi tevékenység hatása a vízmérlegre: A területen számos helyen történik legális és illegális vízkivétel. A legális vízkivételeket kutakkal modelleztük, míg az illegális vízkivételek hatását a beszivárgási viszonyok csökkentésével vettük figyelembe. Hogy meghatározzuk a kavicsbányák hatását, minden olyan cellát amire bányató esik egy olyan kútként reprezentáltunk, melyből a vízkivétel a párolgási veszteséggel egyezik meg. Klimatológiai viszonyok: A nyílt vízfelszín vízszintcsökkenése az eredő párolgás nagyságától függ, melynek mértékét az időjárási tényezők befolyásolják. Ezért korábbi tanulmányokra támaszkodva (VITUKI, 1995), meghatároztunk négyféle klímatípusnak megfelelő párolgási veszteséget (2. táblázat). 4.3. A számítás menete Első lépésben minden cellára kiszámoltuk a modell kezdeti paramétereinek megfelelően kialakuló permanens talajvízállás értékeket, úgy hogy nem vettük figyelembe a bányák okozta hatást. Második lépésben aktiváltuk a bányákat, és így is meghatároztuk a potenciál értékeket. Ezután vettük a kettő különbségét. A számításokat mind a négy klímaállapotra (nagyon száraz, száraz, átlagos, nedves), és a bányák területének esetére is elvégeztük (mai állapot, és 2015-ben feltételezett állapot). Kiszámítottuk a 10 cm-es talaj vízcsökkenéssel sújtott területek növekedésének tendenciáját, az eredő párolgás 5. Eredmények A modellezés eredményeként a vizsgált területen kialakított véges differencia hálózat minden aktív elemében egy potenciál-különbséget kaptunk, ami a kavicsbánya tavak kumulált talajvízcsökkentő hatásával egyezik meg. A potenciál-különbségeket térképen ábrázolva meghatároztuk a talajvízcsökkenés térbeli kiterjedését. A klímaviszonyoknak, és a bányák kiterjedésének kombinálásával 8 esetet szimuláltunk. Kiszámoltuk a kavicsbányák globális depressziós terének területét mind a nyolc esetben, majd meghatároztuk a potenciál-csökkenés változásának időbeli tendenciáit. Ezek alapján elmondható, hogy a 10 cm-es talaj vízcsökkenés növekedése időben lineárisan míg az 50 cm-es talajvíz-csökkenés növekedése időben exponenciálisan következik be (5. ábra), (3. táblázat)., Kiszámítottuk 10 cm-es talaj vízcsökkenéssel sújtott területek növekedésének tendenciáját az eredő párolgás függvényében (6. ábra). Számításaink azt mutatják, hogy az eredő párolgás növekedésével a talajvíz-csökkenés mértéke logaritmikusan nő. Térképen ábrázoltuk a talajvízcsökkenés izovonalait, mind a nyolc kezdeti feltétel esetén (7. és 8. ábrák). Bár a meghatározott esetek által kapott eredmények a várható vízszint-csökkentő hatás nagyságára nézve lényegesen különböznek, az még a legoptimistább esetben is egyértelmű, hogy a tavak hatása összeadódik, így egy jelentős összefüggő depresszióstér alakul ki. A legpesszimistább elképzelés, pedig szinte az egész modellezett térrészre jelentős vízszintcsökkenést jósol. 7. Az eredmények értékelése Napjainkra Magyarország természetes vegetációja fogyatkozóban van. Különösen igaz ez a hajdan hatalmas térségekre kiterjedő mocsárvidékeinkre. Mivel a vizsgált területen az 1970-es évek óta tartó talajvízcsökkenés már így is veszélyezteti az itt található vízigényes élőhelyek maradékait, ezért rendkívül fontos, hogy minél jobban megakadályozzuk a káros hatást erősítő antropogén tevékenységeket. A számítások előkészítése során kiderült, hogy a bányatavak kiterjedés-monitorozásának legmegfelelőbb eszköze a légi és űrfelvételek kiértékelése, melynek alapján a bányászati tevékenység alakulásának időbelisége könnyen követhetővé vált, továbbá a bányatelek adatok elemzése alapján a bányatavak jövőbeli kiterjedésére is következtethettünk belőlük. A modellezés során számított depresszióstérképek szerint - bár a kavicsbánya tavak többletpárolgása csak egyik oka a talajvíz süllyedésének - ha a bányatavak a jelenlegi tendencia szerint nőnek tovább, a párolgás okozta depressszió egyre radikálisabb és nagyobb területekre kiterjedő talajvíz-csökkenést fog okozni. Az eredmények azt mutatják, hogy egy bánya megnyitása előtt, az előzetes környezeti hatásvizsgálat elkészítésekor a létesítmény talajvízcsökkentő hatásait nem, mint önmagában megjelenő hatást kell vizsgálni, hanem bele kell illeszteni a számolt regionális Mivel a védett területeken különböző vízigényű vegetáció található, ezért megvizsgáltuk, hogy mely felszín alatti vizektől függő vegetációkat mekkora talajvízcsökkenés fenyeget. Bár a legjelentősebb talajvízcsökkenés távolabb esik a legérzékenyebb területektől, a Bugyitól D -re elhelyezkedő vegetáció a legveszélyeztetettebb. Abban az esetben, ha a bányák száma tovább nő, és az éghajlat szárazodik, elkerülhetetlen számos szigorúan védett vegetáció degradálódása.depressziós térbe, és így kell vizsgálni a környezeti hatásokat. A számítási végeredmények egyik jelentősége, hogy a modellezett terület kellően nagy, így tartalmazza a térségben koncentráltan jelenlévő bányák jelentős részét. Ezáltal az eredmények figyelembe veszik a bányák egymásra hatását is. Az eredmények másik jelentősége, hogy becslést ad a bányatavak lehetséges alakulásáról. Ezáltal lehetőség nyílik a talajvíz-csökkenés távlati előrejelzésére . Irodalom Aujeszky Géza - Petz Rudolf - Sajgó Zsolt- Scheuer Gyula (1990): Új partiszűrésü vízbázis a Duna bal partján Tassnál Hidrológiai Közlöny 1990 (70. évf.) 3. sz. 162-172 old. Chiang W.-Hs. - Kinzelbach, W.(1998): 3D-Groundwater Modeling with PMWIN, A Simulation System for Modeling Groundwater Flow and Pollution, Springer-Verlag Berlin, Heidelberg, New York Járainé komlódi Magda (1957.): Florisztikai adatok az Ócsa-Dabasi turjánvidékről, Botanikai Közlemények, (47. évf.) 1-2. sz. 81-85. o.