Máttyus Sándor nyomán Tolnai Béla (szerk.): Vízellátás. 3. jubileumi kiadás (Fővárosi Vízművek, Budapest, 2008)
2. Vízbeszerzés, víztermelés
2. Vízbeszerzés, víztermelés kőzet viszonyával, a víz és a benne oldott szilárd anyagok és gázok tulajdonságaival, a felszín alatti vizek eredetével, osztályozásával, a kőzet és víz nyomásviszonyaival foglalkozik, és • a geohidrológiára, amely a víz körforgalmával, a felszín alatti vízmozgásokkal, a vízháztartási vizsgálatokkal és ezek eredménye alapján a vízkészlet számításával foglalkozik. 2.2.2 A kitermelhető vízkészlet mennyiségének meghatározása A hasznosítható felszín alatti vízkészletek meghatározása alapvetően szükséges, mind a vízkészlet-gazdálkodás hosszú távú tervezéséhez, mind a víztermelés, a vízigényeket a leggazdaságosabban kielégítő, operatív irányításához. Ezen túlmenően alapvető feladat, hogy minél pontosabban előre tudjuk jelezni a tervezett mesterséges emberi beavatkozások felszín alatti vízkészletekre gyakorolt rövid és hosszú távú hatásait. 2.2.2.1 A víztartó rétegek hidrodinamikai modellezésének elvei A felszín alatti rendszerekre a mozgási és tározási folyamatok a jellemzők. E folyamatok pontos leírását számos tényező akadályozza. Elsődlegesen az, hogy a felszín alatti áramlási rendszer fedett, közvetlenül nem figyelhetők meg benne létrejövő folyamatok. A fedettségéből következik, hogy a tároló és vezető réteg geometriai határa is csak közvetett úton, geológiai fúrások és geofizikai szelvények extrapolálásával becsülhető meg. A harmadik alapvető nehézség, hogy az áramlási sebességek irányának és nagyságának meghatározására csak közelítő módszerek állnak rendelkezésre. Amikor a vizsgálat célja a hasznosítható felszín alatti vízkészlet meghatározása, alapvető gond, hogy az csak a beavatkozással válik hasznosíthatóvá. 2.2.2.2 A hidrodinamikai modellezés lényege A felszín alatti vízkészletek regionális felmérését a hidrodinamikai modellek teszik lehetővé. A természetben a felszín alatti víz egyensúlyban van. Ez azt jelenti, hogy egy vízgyűjtőn belül a természetes táplálás és megcsapolás értékének sokévi átlaga egyenlő. A víz kitermelésével csökken a rendszer energiája, a létrejövő leszívás megzavarja az egyensúlyi állapotot. A vízkitermelés helyére vízáramlás indul meg a szomszédos rétegekből és területekről. A leszívás kiterjedése fokozatosan nő, és ezzel a természetes megcsapoló folyamatok által elvont víz mennyisége csökken. A víz kitermelése miatt csökken a szállítási út mentén az áramlást létrehozó és fenntartó gradiens és ezzel a szivárgás hozama. A vizsgálatot a mozgásegyenletek meghatározásával kezdjük. A mozgásegyenletek az áramlási és távozási folyamatok kinematikai leírását adják. Ezek az összefüggések zárt formában nem oldhatók meg, ezért a vizet tartó és szállító rétegekben létrejövő áramlási és távozási folyamatokat a hidrodinamikai modellekkel tudjuk szimulálni. 49
