Hidrológiai Közlöny, 2021 (101. évfolyam)
2021 / 2. szám
55 Kiss Tímea és társai: A Tisza és mellékfolyói üledékében a mikromüanyag szennyezettség értéke Rahó és Mindszent között Napjainkban már nem csupán sűrűn lakott területeken átfolyó folyók szennyezettek, de találtak már mikroműanyagot tibeti folyókban {Jiang és társai 2019) vagy a svájci Alpokban {Mani és Burkhardt-Holm 2020). Magyarországon a Zalában és a Balatonban, a Tisza-tóban illetve néhány halastóban vettek 12 helyről víz- és üledékmintát Bordós és munkatársai (2019), és azt tapasztalták, hogy a vízben átlagosan 13,79±9,26 db/m3 volt a mikroműanyagok száma, míg az üledékekben 0,81 ±0,37 db/kg. Ugyanakkor hosszabb szakaszra kiterjedő vizsgálat nem történt, így a mikromüanyag szennyezés térbelisége, a források és nyelők elhelyezkedése nem ismert, miközben ezek időben át is rendeződhetnek egy-egy nagyobb árvíz során, és új szennyezési gócpontok alakulhatnak ki (.Hurley és társai 2018). A mikromüanyag szemcsék általában nagyobb felületűek és kisebb sűrűségűek, mint a természetes hordalék, ezért a folyóvízben a szállítódásuk és lerakódásuk is eltérő lehet, bár erről még nagyon ellentmondásos adatok állnak rendelkezésre. Például van arra példa, hogy a szállított szennyeződés és a vízhozam között negatív a kapcsolat, azaz árvízkor felhígul a szennyezés {Barrows és társai 2018; Nel és társai 2018), de van arra is adat, hogy pozitív a kapcsolat, mivel árvízkor a már lerakodott mikromüanyag mobilizálódhat {He és társai 2020; Mani és Burkhardt-Holm 2020). Kutatásunk célja, hogy feltérképezzük, hogy a Tisza mentén hogyan változik folyásirányban a friss üledék mikromüanyag tartalma, hogyan hatnak a mellékfolyók, és vajon hogyan befolyásolja a mintavételi hely geomorfológiai helyzete a mikromüanyag szennyezést. Adatainkkal hozzá szeretnénk járulni ahhoz, hogy a monitoring-jellegű vizsgálatok megtervezhetővé váljanak, és tapasztalataink alapján a mintavétel pontossága javítható legyen. Ugyanakkor a most bemutatásra kerülő első méréseink ennek az adatsornak az alapjául is szolgálhatnak. MINTATERÜLET A mikromüanyag szennyezés szempontjából fontos tény, hogy öt ország osztozik a Tisza vízgyűjtőjén (157200 km2), és míg a hegyvidéki részvízgyűjtőkről származik a lefolyó víz 95,7%-a, addig a síkvidéki területekről csupán 4,3%-a {Konecsny 2000). A World Bank {2015) adatai alapján összehasonlítható a vízgyűjtőn osztozó országok szennyvízkezelési gyakorlata (7. táblázat). Ezen országok lakosságának 71-100%-a rendelkezik vezetékes vízzel, ugyanakkor a háztartások csupán 11 -72%-a van szennyvízelvezető csatornarendszerekhez, illetve szennyvíztisztítókhoz csatlakozva. Általában a falusias térségekben roszszabb a helyzet, így ott bár szennyvíz csatornahálózattal lehet, hogy rendelkeznek, de szennyvíztisztítás hiányában gyakran a kezeletlen szennyvíz közvetlenül a folyókba jut. A legrosszabb a helyzet Ukrajnában, ahol a falusi háztartásoknak csupán 1,5%-a van a csatornahálózatra kötve, míg a városiak aránya 86% {World Bank 2015). Tarpai {2013) szerint ráadásul Kárpátalján rosszabb a helyzet, mint Ukrajna egészén, amit tovább ront az, hogy az itteni szennyvíztisztítók hatásfoka is rossz az elhanyagolt állapotuk miatt, így 2011-ben 7,8 millió m3 tisztítatlan szennyvizet juttattak az élő vizekbe. Ugyanakkor a helyzet javuló félben van az EU-hoz csatlakozott országokban. Például Magyarországon 2000- ben a Tisza menti településeken a háztartások 49%-a volt csatornahálózatba kötött {Herényi és társai 2003), ugyanakkor 2018-ra ez 56%-ra javult {KSH adat), bár egyre inkább elmaradt az országos átlagtól (2000: 52%, 2018: 82%). Különösen a felső-tiszai kisebb települések csatornázottsága alacsony, ami feltételezhetően jelentős mennyiségű mikromüanyag terhelést jelent a vizekre nézve, hiszen illegálisan a folyókba kerülhet az emésztőgödrökből kiszippantott anyag. (Azonban pontos adatok erről nem állnak rendelkezésre, ahogy arról sem, hogy a kommunális szennyvíz szikkasztása révén milyen mértékben szennyeződik el mikroműanyaggal a talajvíz.) 1. táblázat. A vezetékes ivóvíz hálózatba, illetve a szennyvíztisztító telephez csatlakoztatott lakosok aránya (%>) a Tisza vízgyűjtő országaiban (Adatok forrása: World Bank 2015) Table 1. Proportion (%) of population connected to drinking water pipeline systems and to waste water treatment plants in the countries of the Tisza Basin (Data source: World Bank 2015) Ország A vezetékes vízhálózathoz kapcsolt lakosság aránya (%) Szennyvíztisztítóhoz kapcsolt lakosság aránya (%) Ukrajna 73 37 Románia 71 41 Szlovákia 100 62 Magyarország 97 72 Szerbia 90 11 Vizsgálatainkat a Tisza Rahó és Mindszent közötti szakaszán végeztük. Ezt a szakaszt a klasszikus felosztás szerint tagoltuk, amely szerint a Felső-Tisza a kárpátaljai forrástól a Szamos torkolatáig terjed, míg a Közép-Tisza a Maros torokig (Lászlójfy 1982). A Felső-Tisza folyásirány szerinti felső felén a Tisza mély, bevágódó völgyben folyik. Esése nagy (500 cm/km), a kőtömbök és kavicsok között a víz sebessége 2-3 m/s (Lászlójfy 1982). A mederben helyenként kavicsos oldalzátonyok és a mellékvölgyek szájánál kialakult torkolati zátonyok találhatók. A Felső-Tisza alsó felén a meder esése fokozatosan lecsökken (10-200 cm/km), így a víz sebessége is mérséklődik (1 m/s). A kárpátaljai szakaszon a lerakódó kavicsos-homokos meder szétágazóvá válik, ahol a mellékágak kisebb-nagyobb szigeteket határolnak (anasztomizáló mintázat), ugyanakkor Tiszabecstől kezdődően a mederszabályozási munkák eredményeként a meanderező meder enyhén bevágódik. Tivadarnál a fenékhordalék éves hozama 2260 m3, míg a lebegtetetté 0,9 millió m3 (Bogárdi 1971). A Közép-Tiszán az esés folyamatosan csökken 8-9 cm/km-ről 2-4 cm/km-re, és a vízsebesség 0,1-0,5 m/s-re (Lászlójfy 1982). Az eséscsökkenés miatt a Közép-Tisza alsó szakasza visszaduzzasztás alatt áll: kisvízkor a kiskörei és a törökbecsei duzzasztók hatása érvényesül, míg az árvizeket a Duna és a Maros duzzaszthatja vissza egészen