Hidrológiai Közlöny, 2021 (101. évfolyam)
2021 / 4. szám
20 Hidrológiai Közlöny 2021. 101. évf. 4. szám arányban áll egymással. 10°C hőmérséklet-emelkedés nagyjából 20% oxigéntartalom csökkenést jelent (Rácz 2011). 2018-ban a Duna vízhőmérséklete megközelítette, sőt egy időre el is érte a korábban soha nem mért 30°C-ot. A Duna vízjátéka valamivel több, mint 9 méter és fontos rámutatni, hogy a folyó legkisebb és legnagyobb vízállása is az elmúlt tíz évben következett be. A szélsőségesen változó vízállás miatt megváltozik a szivárgási út, és így a szivárgási idő is, amely a vízminőségi paraméterekre lehet hatással. A heves csapadékesemények következtében kialakuló villámárvizek pedig haváriákhoz, nem várt szenynyezésekhez vezethetnek és olyan szennyezőanyagok jelenhetnek meg a felszíni víztestben, amelyek hatékony visszatartására a parti szűrés nem képes. A parti szűrésű vízbázisok éghajlatváltozással szembeni érzékenységére már több tanulmány is rámutatott. Sprenger és munkatársai arra a következtetésre jutottak, hogy az aszályos időszakok következtében kialakuló tartósan alacsony vízállás miatt jelentősen megnövekedhet az anaerob zóna kiterjedése a szürőközegben. Ugyanakkor a szélsőségesen magas vízállás olyannyira lerövidítheti a szivárgási időt, hogy a felszíni vízre jellemző szennyezőanyagok - patogén baktériumok, szerves mikroszennyezők és lebegőanyagok - áttörhetnek és megjelenhetnek a kutakban (Sprenger és társai 2011). Fentiekből kiindulva terveztem meg a kutatómunkát, amely Baja város parti szűrésű vízbázisának oxigénviszonyait vizsgálta. A bajai parti szűrésű vízbázis A bajai parti szűrésű vízbázis a Duna bal partján helyezkedik el, nagyjából egy kilométerrel a város felett, a 1481,1 és 1481,5 fkm közötti partszakaszon. A vízbázis területe a város felől aszfaltozott úton közelíthető meg. A védőövezetek határát tábla jelzi, a kutak közvetlen környezete, azaz a belső védőövezet kerítéssel védett. A kutak környezetében jelentősebb szennyezőforrás nem található, de közvetlenül a kútsor feletti partszakaszon nyaralóövezet alakult ki, ahol a szennyvízelvezetés és kezelés nem megoldott, így a szennyvíz házilag kialakított felszín alatti tározókba kerül, onnan pedig a környező talajvízbe szivárog. A hidrogeológiai védőövezeteken mezőgazdasági területek és mára megszűnt állattartó telep található. A vízbázis a Duna mosott partján található, így feliszapolódástól nem kell tartani, az abráziós hatás ellen kőszórás védi a partfalat. Az elmúlt 50 évben a parton kisebb mozgások történtek. de az elvégzett kútszerkezet-vizsgálatok alapján ez a kutakat nem érintette. A bajai parti szűrésű kútsor elhelyezkedését a Duna partján a 2. ábra szemlélteti. A vízbázis első kútjai 1967-ben készültek el, a Dél- Bács-Kiskun Megyei Vízmű Vállalat létesítésében. A növekvő vízigény és a hálózat bővítésének köszönhetően a víztermelés folyamatosan növekedett, így a vízbázison sorra létesültek a kutak, összesen 18 db. Az utolsó kútfúrás 2003-ban zajlott. A ’90-es évek elejétől az országos átlaghoz hasonlóan itt is jelentősen csökkent a vízigény, ezért további kutak nem épültek, a meglévők közül jónéhány megszűnt vagy üzemen kívül helyezték. A vízbázis a többi parti szűrésű vízbázishoz hasonlóan sérülékeny minősítést kapott a diagnosztikai fázis során, védelembe helyezése pedig viszonylag gyorsan, már 2002-ben lezárult. A védett vízkapacitás 20 000 m3/nap, ekkora víztermelésre az üzemelő kutak elméletileg képesek lennének, de jelenleg nincs minden kútban telepített búvárszivattyú. A vízbázis Baja várost és egy távvezetéken keresztül Mártonszállás községet látja el ivóvízzel. A napi vízigény még a nyári csúcsidőszakban is csak ritkán éri el a 8 000 m3-t, az átlagos fogyasztás napi 5 000 m3 körül alakul. A 2016-ban lezárult ivó vízminőség-javító projekt során felújított ivóvízkezelő technológia kapacitása 10 500 m3/nap. Elmondható tehát, hogy a vízbázis, akár a jelenleginél kétszer nagyobb vízigényt is képes lenne tartósan kielégíteni. Pillanatnyilag sem a jövőre vonatkozó városrendezési tervek, sem pedig a gazdaság helyi alakulása nem vetít előre jelentősebb vízigény-növekedést, így kapacitásbővítés nem indokolt. 2. ábra. A bajai parti szűrésű kútsor és a vízmű Figure 2. The riverbankfiltration wells and the water treatment plant of Baja A kutatás célja A bajai vízbázison folytatott kutatás az Új Nemzeti Kiválósági Program keretein belül valósult meg. Célja egyrészt az éghajlatváltozás vízbázisra gyakorolt lehetséges hatásainak számbavétele, az oldott oxigén jelenlétének vizsgálata, valamint a kutakban mérhető parti szűrt víz arány meghatározása volt. E három tényező összefüggése korábbi kutatások alapján feltételezhető. A felszíni víztest magasabb hőmérséklet esetén kevesebb oxigén oldására képes, így az oxigéntelítettség romlani fog. Ez azt eredményezheti, hogy a nyári hónapok során a parti szűrés hatékonysága nem lesz megfelelő. Fentiekre jó példa Eckert és társai munkája, akik a Rajna folyóban mértek hőmérsékleti értékeket és az oldott oxigén koncentrációját. Ezzel párhuzamosan ugyanezen paramétereket Düsseldorf parti szűrésű vízbázisának egyik kútjában is vizsgálták, valamivel több mint egy éven keresztül (Eckert és társai 2008). A kutatásban rámutattak, hogy a nyári hónapokban a kutak vizében nincs jelen oxigén, így mikrobiológiai szervesanyagbontás hatékonysága megkérdőjelezhető. Hasonló jelenség természetesen a hazai folyók és parti szűrésű vízbázisok esetén is előfordulhat. Sharma és munkatársai szintén a Rajna folyó mentén végeztek kutatást. Az oxigénkoncentrációra, mint skalárváltozóra olyan konvekciós-diffüziós egyenletet írtak fel, mely a biokinetikai folyamatokat is tartalmazta, és amely alkalmas a parti szűrésű zónában zajló, dinamikusan változó hidrogeokémiai folyamatok elemzésére (Sharma és társai 2012). Eredményeik azt mutatták, hogy a folyó szezonális