Vermes László (szerk.): Vízgazdálkodás mezőgazdasági, kertész-, tájépítész- és erdőmérnök hallgatók részére (Mezőgazdasági Szaktudás Kiadó, Budapest, 2001)

1. A hidrológia és a hidraulika alapjai - Hidrológiai alapismeretek

Az ember napi folyadékszükséglete - a fizikai erőkifejtéstől függően - 2,5-6,0 1. A városlakó emberek személyenként átlagosan 250-300 1 vizet használnak el naponta. A növényi szervezetek 1-1 kg szárazanyagának felépítéséhez 150-1000 1 víz szükséges.

A jó minőségű, természetes felszíni víz változatos életteret képez, gazdag élővilággal, ökoszisztémákkal. Összetétele és annak változása követi a víz élőhelyi minőségében beálló változásokat. A víz mint élettér mind kiterjedésében, mind produktivitásában jelentősen meghaladja a szárazulatokat. Két nagy csoportja az édesvizek, amelyek a szárazulatoknak mintegy ötvened részét borítják, és a sós tengervizek, amelyek földfelszín egészének több mint 70%-át alkotják.

Ökológiai szempontból a víz mint élettér három részre oszlik: megkülönböztetjük a partot, illetve a parti (litorális) övét, amelyben a magasabb rendű növényzet a víz mintegy 5 m mélységéig talál megfelelő életteret; a nyílt vizeket, amelyek élővilága a vízben lebegő szervezetekből álló életközösség (plankton); továbbá a vízfeneket (benthal, profundal), amelynek sajátos életközössége a benthal-fauna vagy benthos.

A vizekben lévő élő anyag túlnyomórészt növényi szervezet. A legtöbb szerves anyagot és energiát az egysejtű algák termelik. Ez a hatalmas mennyiségű szerves anyag és energia alapozza meg az élet további fejlődését.

A vizek élővilágának sugárzásienergia-hasznosítása sokkal kedvezőbb mint a szárazulatoké. Az algák a vízbe hatoló sugárzásnak mintegy 2-5%-át hasznosítják, míg a szárazföldi növények csupán 0,5-1%-os energiahasznosításra képesek. Az oxigén jelentősen nagyobb hányada származik a vízben is, a levegőben is a vízinövények fotoszintéziséből, mint a szárazulatok vegetációjából. Mivel napfény hiányában a fotoszintetikus oxigéntermelés szünetel, a víz oxigénellátása, illetve oxigéntartalma is ennek megfelelően változik, nappal nagyobb, éjszaka csökken.

A szervesanyag-forgalom szempontjából lényeges, hogy a fitoplankton az elképzelhetően maximális tennelésnek kb. a felét realizálja, szemben a búzával, amely jelenleg a teoretikusan lehetséges maximumnak csupán a 20%-át hozza létre.

Egyes vízi szervezetek - populációik változásával - megbízható minőségi jellemzői és indikátorai a vízminőség változásának és ellenőrzésének. A vízminőség meghatározói közül biológiai szempontból a következők a legfontosabbak:- a víz hőmérséklete;- a vízben oldott sók mennyisége, minősége és aránya;- az oldott oxigén és a gázok mennyisége és aránya;- a vízben lebegő szerves és szervetlen anyagok mennyisége és minősége;- a vízben előforduló élő szervezetek mennyisége és minőségi összetétele;- a természetes, de különösen a mesterséges úton a vízbe került mérgező anyagok mennyisége és minősége;- a víz radioaktivitása.

Mindezek kialakulását és hatását egyrészt a természeti tényezők befolyásolják, például a kőzetek geokémiai összetétele, a légköri hő- és fényviszonyok, a sugárzásbehatolás, másrészt az ember különböző jellegű és hatású tevékenysége, ami nemcsak a vizek fogyasztásával, hanem a használt vizeknek a hidrológiai körfolyamatba való visszajuttatásával is egyre többször és egyre kedvezőtlenebb hatást vált ki. A vízminőség tehát az élettelen környezet és az élővilág közötti anyagcsere következtében alakul ki (Felföldy, 1987).

19