Hidrológiai Közlöny, 2015 (95. évfolyam)
2015 / 1. szám - Rakonczai János - Fehér Zsolt: A klímaváltozás szerepe az Alföld talajvízkészleteinek időbeli változásaiban
3- Élővíz leszívása. Abban az esetben, amikor egy talajvíztartót egy vízfolyás keresztez és annak vízszintje a- lacsonyabban van, mint a talajvízszint, a talajvíz a folyó irányába áramlik.- Belvízelvezetés. Ha egy gazdaságilag értékes területen tartósabb belvízborítás alakul, a nagyobb károkat megelőzendő, az átmeneti vízfelesleget elvezetik. Ez a- zonban csökkenti a vízbeszivárgást.- Beépítés. A városi területeken az épületekre vagy a vízzáró beton- és aszfaltfelületekre lehulló csapadék nem tud beszivárogni, hanem csatornahálózaton keresztül elvezetésre kerül. Ez jelentősen csökkenti az ott beszivárgó vízmennyiséget, ami végső soron a talajvízszint csökkenésével jár.- Csatornázás. A külterületeken a csatornahálózat az összegyűlő vizek elvezetésével csökkenti a beszivárgást, a belterületeken pedig a szennyvízcsatornázás a korábban elszivárogtatott szennyvizeket vezeti el (így csökken a talajvíz szennyeződése, de ezzel együtt meg is szűnik a talajvízkészlet mesterséges pótlása).- Drénezés. A károsan megemelkedő talajvízszintek ellen a mezőgazdasági gyakorlatban dréncsöveket szoktak lefektetni (a talaj minőségétől függően általában 6- 10 méteres távolságban és 80-180 cm mélységben). Ez a felszínhez közelebb kerülő talajvizet elvezeti, így annak minimális mélységét korlátozza, az elvezetett mennyiséggel pedig csökkenti a vízkészletet.- Vízkitermelés. Sokfelé az öntözési igényeket a talajvízkészletekből fedezik, ami a talajvízszint csökkenésével jár. Erőteljes kitermelés hatására a kitermelő kút körül depressziós tölcsér alakul ki. Az elmúlt évtizedek tapasztalatai azonban arra is felhívták a figyelmet, hogy a koncentrált rétegvíz-kitermelés áttételesen a talajvízszintek csökkenését is okozhatja (Székely 1977, Marton és Szanyi 2000).- Aktív talajvízszint süllyesztés. Nagyobb építkezések esetében elterjedt gyakorlat, hogy az alapozási munkák könnyítése miatt az érintett területen létesített kútsorokkal a talajvíz erőteljes szivattyúzásával összefüggő depressziós tölcséreket hoznak létre. így olyan mértékben képesek a talajvízszintet csökkenteni, hogy az nem zavarja a munkálatokat. 2.3. A talajvíz-járás főbb jellemzői Az előző alfejezetben bemutatott talajvizet növelő és csökkentő tényezők egy adott területen hosszabb idő távlatában egyensúlyba kerülnek, és éven belüli változásaiknak megfelelően a talajvízszint egy közel szabályos, sinus-függvényre emlékezető változást mutat, amit talajvízjárásnak nevezünk. A gyakorlatban általában öt év havi átlagos vízállásai alapján megfelelő képet kaphatunk egy terület talajvízjárásáról. A legmagasabb talajvízállás hazánkban általában április-májusban, a legalacsonyabb október-november folyamán alakul ki (a gyakorlatban a- zonban a csapadék és hőmérsékleti viszonyok függvényében ettől akár 2-3 hónapos eltérés is tapasztalható egy-egy évben). Egy átlagos évben így április tájától késő őszig folyamatosan csökken, majd utána tavaszig folyamatosan emelkedik a vízszint, azaz szinte szabályos vízjárás alakul ki. A talajvíz csökkenési időszakát a hidrológusok nyári hidrológiai félévnek, a növekedési szakaszt téli hidrológiai félévnek nevezik. Ez volt az oka RAKONCZAIJ. - FEHÉR ZS.: A klímaváltozás szerepe ... annak, hogy a Vízrajzi Évkönyvek sokáig novembertől októberig terjedően közölték az adatokat. A talajvíz táplálásában a különböző hónapok csapadékai nem azonos súllyal vesznek részt: hazai tapasztalatok szerint a fokozott párolgás miatt a májustól júliusig terjedő időszaknak alig van szerepe, a legfontosabb pedig az októbertől januárig terjedő időszak csapadéka. Fontos megjegyezni, hogy a sinusos jellegű évi talajvízváltozás nem sinus- függvény, hanem csak arra hasonlítható görbe, amely nagyobb talajvízmélység esetén akár jelentős aszimmetriát is mutathat. Ha valamelyik területen a talajvízjárást befolyásoló körülmények megváltoznak, tartós vagy időszakos változások jönnek létre. Például egy csapadékban szegényebb időszakban a talajvízszint fokozatosan mélyebbre süly- lyed, ahogyan ez a Duna-Tisza közén látványosan megfigyelhető az 1980-as évek eleje óta (ennek értékelését lásd később). Szélsőségesen csapadékos időszakban pedig egyes helyeken a talajvíz akár a felszínig is emelkedhet, sőt kedvezőtlen geomorfológiai helyzetben, vagy hidrogeológiai okok miatt a felszínre is kerülhet. Kialakulhat így talajvízforrás, például a belvíz kapcsán esetenként megjelenő fóldárja jelenség. A talajvízjárás ismeretének a kutatások szempontjából legalább két fontos gyakorlati következménye van. Egyrészt mivel a talajvízváltozás egy folytonos „függvény”, így (az adott talajvízkút vízjárásának ismeretében) az e- setleges adathiányok megfelelő pontossággal (a közeli észlelési adatok és a csapadékviszonyok figyelembe vételével) pótolhatók (Rétháti 1977). Másrészt a számító- gépes statisztikai értékeléseknél a talajvíz adatokat nem célszerű egyszerű (véletlenszerű) adathalmazként kezelni. Ennek legjellemzőbb példájaként említhetjük a periodicitás vizsgálatoknál kapott „tört évek” problémáját. A korábban leírt talajvízjárást kialakító tényezők alapján, a mi vidékünkön nehezen értelmezhető a nem egész számú évekre vonatkozó periódus (még akkor is, ha egy-egy év esetében néhány hónapos eltérés a vízállás maximum vagy minimum kialakulásában előfordulhat). Sajátos kivételt jelentenek a Duna-Tisza közi homokhátság nagy mélységre süllyedt talajvizei, ahol már megszűnt az éves változás (csak lassú tendenciaszerű változások vannak). 3. Adatbázis és a kutatásba vont terület A vizsgálatunkhoz felhasznált talajvízadatok az országos talajvízszint-észlelő hálózat törzskútjaiból származnak és az 1950-2010 közötti időszakot fogják át. Ahogyan korábban már utaltunk rá, a kutak kialakítása az 1920-as évek végén kezdődött és a hálózatfejlesztés e- redményeképp 1943-ra összesen 363 talajvízszint-észlelő kút volt Magyarországon (közülük 271 állomáson végeztek rendszeres mérést), de a háborús pusztítások következtében 1945 végére ez a szám 159-re csökkent. A világháborút követően nagyarányú extenzív fejlesztés történt, így a kutak száma 1952-re 1020-ra nőtt (971-ben végeztek észlelést). Később a fejlesztések üteme megtorpant, a fejlesztésre és fenntartásra fordítható anyagi erőforrások szűkössége miatt a hálózat nem bővült tovább, az észlelt kutak száma 1500-1700 között állandósult. Az Alföld területén jelenleg mintegy 113 lészlelő kútban mérik a talajvízszintet (Szalai 2011), amiből mi az ada-
