Hidrológiai Közlöny, 2015 (95. évfolyam)
2015 / 2. szám - Kovács Ferenc: A külfejtések víztelenítése során emelt vizek mezőgazdasági (öntözési) célú hasznosításának lehetősége
39 A külfejtések víztelenítése során emelt vizek mezőgazdasági (öntözési) célú hasznosításának lehetősége Kovács Ferenc ME-MTA Műszaki Földtudományi Kutatócsoport H-3515. Miskolc-Egyetemváros.- bgtkf@uni-miskolc.hu Kivonat: A tanulmány a Mátra-Bükkalja-i külfejtésekben - Visonta Déli bánya, Keleti-II. bányaterület, Bükkábrányi bánya emelt vizek minőségi jellemzői (kémiai összetétel) elemzése alapján azt vizsgálja, hogy a felszín alatti vizek mezőgazda- sági (öntözési) célú hasznosítása milyen feltételek mellett lehetséges. Az öntözés célú hasznosítás feltételeit elsősorban a víz sótartalma, fajlagos elektromos vezetőképessége, a Na, Ca, Mg és K ionok koncentrációja/mennyisége, illetőleg relatív aránya határozza meg. Az öntözővíz hőmérséklete is feltétele az alkalmazásnak. A Déli bánya kútjaiból emelt víz a Na % és a SÁR jellemző szerint igen jó minősítésű, a fajlagos vezetőképesség alapján jó kategóriájú, a sótartalom alapján Il.a., a Mg arány alapján III.a. kategóriájú. A Keleti-II terület határvédő kútjaiból emelt víz a sótartalom és a fajlagos vezetőképesség alapján kiváló, a sótartalom, a Na % és a SÁR jellemzők együttes minősítése alapján az I. kategóriába sorolható, a Mg arány alapján viszont III.a. kategóriás lenne, összességében azonban a I. kategóriás minősítés látszik reálisnak. A Bükkábrányban emelt vizek kategória besorolása a különböző minősítési mutatók alapján jelentős eltéréseket mutat. A kutak vize döntő részben a II.a. kategóriába sorolható, a Mg arány és a Na % együttes mérlegelése alapján a kutak vize 90 %-a a III.a. kategóriába tartozhat. Az összevont értékelés alapján adódó II.a. kategóriás minősítés alapján a talajminőségtől független alkalmazás feltétele ezért az emelt víz kémiai javítása, avagy hígítása lehet. Kulcsszavak: vízminőségi kategóriák, Na, K, Mg-tartalom, sótartalom, vízhasználat 1. Bevezetés A 2010-es évek második felében a Mátra-Bükkalja-i területen az összes víztermelés 120-135 M(106)m3 volt. Ezen belül a két fő vízhasználat során az ivóvíz termelés 65-70 Mm3, az összes víztermelés kereken 50 %-a, a bányászati célú (Visonta és Bükkábrány bányák) 38-44 Mm3 (30-33 %), a két felhasználási terület együtt a teljes vízemelés 80-85 %-át tette ki. A víztermeléssel elsődlegesen érintett alegységek - Tárná (2-11), Bükk és Borsodi-Mezőség (2-8) és a Hevesi-sík (2-9) - víztestek területén a sekély porózus sp. 2.9.1. és sp.2.9.2., illetőleg a porózus p.2.9.1. és p.2.9.2. - állapotának megőrzése, illetőleg javítása érdekében a jövőben törekedni kell arra, hogy a bányászati vízemelés utóbbi időben elért, más felhasználási területeken hasznosuló 25 %-os arányát növelni lehessen. A külfejtések víztelenítő kútjaiból emelt , jó minőségű -összetételű” vizek hasznosítása az ivóvíz ellátás, az ásványvíz palackozás mellett, a mezőgazdasági (öntözési) és halászati területeken elvileg lehetséges, természetesen az adott területek speciális vízminőségi-összetételi követelményeinek való megfelelés esetén. Jelen tanulmány keretében azt vizsgáljuk, hogy a Mátra-Bükkalján emelt vizek minőségi/minősítési jellemzői a mezőgazdasági (öntözési) célú hasznosítás követelményeit milyen mértékben elégítik ki. 2. Az öntözésre történő hasznosítás vízminőségi követelményei A mezőgazdasági kultúrákban az öntözés eredményesen hasznosítható a gabonanövényeknél, a kukorica, burgonya, cukorrépa, napraforgó, lucerna, borsó, szója, paradicsom, szőlő, stb. termesztése során is. A vízminőségi paraméterek (kémiai összetétel) befolyásolják az öntözés kedvező (ill. kedvezőtlen) hatásait, a víz- és tápanyagok felvételét, a növényi egyedi fejlődési sajátosságokat, az öntözött talajjal való kölcsönhatásból eredően a talajképződési folyamatokat. Az öntözővíz minősítés alapjául szolgáló legfontosabb jellemzők: AJ a sótartalom B/ a hidrokarbonát és karbonát hatását kifejező mutatók Cl a nátrium-ionoknak a kalcium és magnézium ionokhoz viszonyított mennyisége D/ a magnézium relatív aránya Ezeken túlmenően az öntözővíz hőmérsékletével kapcsolatosan általános követelmény, hogy a növénnyel való érintkezés pillanatában a víz és a növény hőmérsékleti különbsége ne legyen nagyobb mint 12-15 °C. A fenti négy jellemző alapján történő minősítés elemei. AJ Az öntözővíz sótartalmát (2., 5. és 8. ábra) a térfogat-egységben oldott só mennyiséggel (mg/1) vagy az oldat fajlagos elektromos vezetőképességével (Electrical Conductivity, EC) szokás kifejezni. A sótartalomra vonatkozó határérték azt szolgálja, hogy az öntözővíz ne o- kozzon káros só-felhalmozódást a talajban, bár a határértéket más jellemzők (pl. a talaj vízáteresztő képessége, drén viszonyai, a csapadék mennyisége, az öntözési mód, a növény sótűrése) is befolyásolják. Szakirodalmi adatok szerint, ha az öntözővíz sótartalma kisebb, mint 500 mg/1, ami EC érték szerint < 780 pS/cm, akkor általában nem növekszik számottevően az öntözött talaj sókészlete. B/ A környezeti változás (töményesedés, hígulás, pH- emelkedés) hatására a nagy hidrokarbonát tartalmú vizekből a Ca- és Mg-ionok egy része kicsapódik, ezért megnő az oldatban a Na ionok aránya, ezáltal szikesítő hatású lesz a víz. Ezért az öntözővíz minősítés egyik fontos paramétere a Na, illetőleg a Ca- és Mg- ionok aránya. C/ Az öntözővíz kation összetétele akkor kedvező, ha kevés Na-iont tartalmaz. A szikesítő hatás szempontjából nem a Na-ionok abszolút mennyisége, hanem a többi kationhoz viszonyított részaránya a döntő. A szakiroda- lom ezért leggyakrabban a szikesítő hatást a Na % és/ vagy a nátrium adszorpciós aránnyal (SÁR) fejezi ki.