Ugrás a tartalomhoz

A VÍZ, MINT ERŐFORRÁS ÉS KOCKÁZAT

Dr. Konecsny Károly (2011)

EKF

Az árvízvédelmi gát tönkremeneteli valószínűségének becslésekor, az állékonyságszámításban az árvízvédelmi rendszer összes eleme, mérete, szerkezete, funkcionális viselkedése is kell, hogy szerepeljen. Ez alapján azonos viselkedésű szakaszokra, árvízvédelmi elemekre bonthatók. A tönkremeneteli mechanizmusok lehetnek esemény láncolatok is, amelyek alapján követhetők a tönkremenetelhez vezető rendkívüli körülmények. Meg kell határozni a tönkremeneteli viszonyokat az eseménylánc egyes elemeire vonatkozóan, következtetve a lánc kezdő eseményéből a következőkre. Előfordulhatnak olyan hibás szerkezeti elemek vagy hibás tevékenységek, amelyek a rendszer meghatározott részeihez, illetve az ott dolgozók tévedéseihez kapcsolhatók.

Az árvízvédelmi gát tönkremeneteli valószínűségének becslésekor, az állékonyságszámításban az árvízvédelmi rendszer összes eleme, mérete, szerkezete, funkcionális viselkedése is kell, hogy szerepeljen. Ez alapján azonos viselkedésű szakaszokra, árvízvédelmi elemekre bonthatók. A tönkremeneteli mechanizmusok lehetnek esemény láncolatok is, amelyek alapján követhetők a tönkremenetelhez vezető rendkívüli körülmények. Meg kell határozni a tönkremeneteli viszonyokat az eseménylánc egyes elemeire vonatkozóan, következtetve a lánc kezdő eseményéből a következőkre. Előfordulhatnak olyan hibás szerkezeti elemek vagy hibás tevékenységek, amelyek a rendszer meghatározott részeihez, illetve az ott dolgozók tévedéseihez kapcsolhatók.

Egy árvízvédelmi öblözet elöntési valószínűsége, valószínűségi elven alapuló technikai fogalom, mellyet az ártéren élők, a felelős döntéshozók nem képesek értelmezni. A kockázat fogalmának bevezetése lehetőséget ad eltérő területek, műszaki létesítmények összehasonlítására és az elviselhető kockázat alapján történő értékelésre.

  1. VÍZHIÁNY

Tartalom:

A vízhiány kialakulásának okai

A vízhiányos állapotok jellemzői és következményei (aszályok, kisvizek)

Egy adott térségben/vízgyűjtőterületen a vízhiány létrejöhet éghajlati, időjárási okok, illetve emberi beavatkozások következtében. A Föld egyes (sivatagos, arid, szemi-arid) térségeiben éghajlati, okok miatt egész évben vagy a száraz évszakban szinte folyamatos a vízhiány. Szélsőséges esetben (Szahara-sivatag, Atacama-sivatag, Gobi-sivatag, stb.), éveken keresztül nem esik számottevő eső és a magas léghőmérséklet miatt nagy a párolgás. Kevésbé szélsőséges jelleggel, időjárási okok miatt hosszabb-rövidebb vízhiányos időszakok minden éghajlati övezetben kialakulhatnak. Egy adott területen/vízgyűjtőn kiszáradással kapcsolatos jelenségek logikus rendszer szerint követik egymást (113. ábra).

113. ábra A vízhiány kialakulásának sematikus ábrája

A vízhiánnyal kapcsolatos kérdésekkel több tudományág is foglalkozik, ennek megfelelően megkülönböztetünk: légköri (meteorológiai) aszályt, illetve szárazságot, hidrológiai aszályt (szárazságot), talaj aszályt, mezőgazdasági aszályt. A meteorológia, a hidrológia és az agronómia különböző nézőpontokból vizsgálja az aszályt. A meteorológusok a vízhiányt okozó csapadéknélküli állapot légköri viszonyai révén, a hidrológusok a rendelkezésre álló felszíni és felszín alatti vízkészleteknek a csökkenésével, míg a mezőgazdasági szakemberek a vízhiány okozta mezőgazdasági károkon keresztül. A jelenség azonosításához használt tényezők különbözők. Számos vizsgálatban kizárólag csapadékadatokat alkalmaznak, míg másokban hőmérsékleti, lefolyási, talajnedvességi stb. viszonyokat is, illetve ezek kombinációját. A vízhiány sokévi közepes mértékét a csapadék (P) és a potenciális (lehetséges) evapotranszspiráció (PET) közötti arány mutatja. Száraz területen ennek az aránynak az értéke 0,65 alatti (Magyarországon 0,5-2,0). A legszárazabb, hiper-arid, vagyis sivatagos területeken - ami a Föld szárazulatainak 6,6%-án jellemző, az ariditási index kisebb 0,05-nél (114. ábra).

114. ábra A Föld száraz területei az állandó vízhiány mértéke alapján

(http://www.greenfacts.org/en/desertification nyomán módosításokkal)

16. táblázat A Föld száraz területeinek jellemző adatai (UNEP 1992)

Altípus

P/PET

A Föld területéből (%)

A Föld lakosságából (%)

Hiper-arid

<0,05

6,6

1,7

Arid

0,05-0,20

10,6

4,1

Szemiarid

0,20-0,50

15,2

14,4

Szubhumid

0,50-0,65

8,7

15,3

Összesen

<0,65

41,3

35,5

A Föld négy kontinensén vannak ilyen értelemben száraz területek. Ezeknek összesített kiterjedése eléri a 41,3%-ot. Ezeken a területeken él bolygónk népességének mintegy 35%-ka (16. táblázat). Ha csak a csapadék mennyiségét tekintjük, az Antarktisz a legszárazabb kontinens, hiszen a földrész belsejében alig 50 mm a sokévi közepes csapadék, viszont az alacsony hőmérséklet miatt kicsi a párolgás.

A vízhiányos időszakok megjelenését jellemzően csapadékhiányos időszakok váltják ki. A csapadékhiányos időszak olyan időszak, amikor a lehulló csapadékmennyiség kisebb az időszakra vonatkozó sokévi közepes mennyiségnél. A meteorológiai szárazság akkor alakul ki, ha a csapadékösszeg tartósan alatta marad egy a területre jellemző P0 küszöbértéknek.

A csapadékhiányos időszakok eredendően többnyire globális szintű légköri perturbációkhoz kapcsolódó száraz légtömegekkel jellemezhető anticiklonális helyzetekben alakulnak ki. Az anticiklonok zárt, koncentrikus izobárokkal körülhatárolt magas nyomású területek, ahol függőleges irányban leáramlás, vízszintesen pedig, az óramutató járásával megegyező szétáramlás tapasztalható (115. ábra). Az anticiklonok központjában az ég derült.

115. ábra Az északi féltekére jellemző anticiklon sematikus rajza (http://meteor.geo.klte.hu)

A Föld más térségeihez hasonlóan, a Kárpát-medencében is a csapadékhiányos időszakok anticiklonális helyzetekhez kapcsolódnak, melyek közül öt meghatározó jelentőségű. Ezek:

- Nyugat felől benyúló anticiklon (előfordulása évente 14%) - az azori anticiklon északabbra helyeződésével, vagy a sarki területekről délebbre húzódó magas nyomású légtömegekből jön létre. Nyári száraz, derült, tartósan meleg időjárás alakul ki;

- Anticiklon a Kárpát-medence fölött (13%) - tartós fennállása zavartalan sugárzási időjárást biztosít, nyáron kánikulával. A csapadékhozam alacsony, a levegő száraz;

- Anticiklon a Brit-szigetek térségében (5,5%) - az azori anticiklon északabbra helyeződésével, vagy a sarki területekről délebbre húzódó magas nyomású légtömegekből jön létre. Nyáron száraz, derült, tartósan meleg időjárást hoz a Kárpát-medencében;

- Anticiklon Magyarországtól délre (5,2%) - a Földközi-tenger medencéje vagy a Balkánfélsziget felett elhelyezkedő anticiklon. Északi pereme benyúlik a Kárpát-medence területére. Nyáron rendszerint különösen melegek és fülledtek az éjszakák, az áramlás gyenge, a csapadékhozam alacsony;

- Anticiklon Magyarországtól keletre (4%) - a Kelet-európai síkság fölött elhelyezkedő anticiklonban száraz, déli-délkeleti irányú légmozgás. A felhőzöttség főleg a nyári időszakban kicsi, ilyenkor gyakran fülledt vagy száraz és aszályos az idő.

Magyarországon a legszárazabb években az Alföldön előfordul néha 300 mm alatti, csapadék (203 mm Szeged 2000-ben), míg a csapadékosabb években ugyanott 800-900 mm csapadékot mérnek. Bármely hónapban előfordulhat teljes csapadékhiány. A csapadékos napok száma sokévi átlagban 120 nap körül van, tehát elvileg minden harmadik nap csapadékos. A leghosszabb csapadékmentes időszak hossza 60 nap.

A csapadék területi megoszlását az óceántól való távolság növekedése és a domborzat hatása együttesen befolyásolja. A Dunántúlon a mérséklődő óceáni hatással párhuzamosan DNy-ÉK irányban 800 mm-ről 550 mm-re csökken az évi átlagos csapadékmennyiség. A Dunától K-re az Alföld területén koncentrikusan 550 mm-ről 500 mm alá csökken a csapadékmennyiség. Átlagosan a Hortobágy, Hármas Körös-vidéken 480-500 mm csapadék hull évente, míg a Szatmár-Beregi-síkon 600 mm. Középhegységeink nagy részén 600-800 mm értékek jellemzők.

Mezőgazdasági szempontból fontos a tenyészidőszakon belül (áprilistól szeptember végéig) lehullott csapadék mennyisége, ami az évi összcsapadék 55-65%-a. A területi eloszlás képe hasonló az összcsapadékhoz, az Alföld középső részének száraz jellege. Bár a tenyészidőszak csapadékosabb a téli félévnél, a vegetáció számára csak a hóolvadásból származó vízmennyiséggel elegendő a tenyészidőszak csapadékmennyisége. Ha a hó elmarad, nagy az esélye a vízhiányos időszak megjelenésének és a talaj aszály kialakulásának.

Az éghajlati vízhiány, az éghajlati tényezők alapján létrejövő vízhiány, melynek következtében megnő a növények öntözővíz igénye. Magyarországon a legnagyobb éghajlati vízhiány az Alföldön és ezen belül különösen a Duna-Tisza közén, a Tisza és Körös hazai alsó szakasza mentén jellemző, ahol meghaladja a 300 mm-t. A viszonylag csapadékosabb és hűvösebb országrészekben (Északi-Középhegység, Dunántúl nyugati fele, Szatmár-Beregi-síkság) jóval kisebb, 150 mm alatti, sőt kisebb foltokban negatív előjelű az éghajlati vízhiány, vagyis a potenciális párolgást meghaladja a csapadék mennyisége (116. ábra).

116. ábra Az éghajlati vízhiány területi eloszlása (Nemzeti Éghajlati Atlasz, 1998)

Magas léghőmérséklet esetén - különösen nyáron, amikor telítetlen a levegő vízpárával - jelentős mértékű a szabad vízfelületekről, talajfelszínről történő párolgás (evaporáció), illetve a növények levélfelületén keresztüli párologtatása (transzspiráció). Az aszályos években a szabad vízfelszínen észlelt párolgás jelentősen meghaladja a lehullott csapadék mennyiségét. Az evapotranszspirációt fokozza a légmozgás, a száraz, forró szelek. A Nyírségben lévő császárszállási állomáson 2003. június hónapban a lehullott csapadék mennyisége mindössze 4%-ka volt a szabad vízfelszínről elpárolgott vízmennyiségnek, júliusban 31%-ka (117. ábra).

117. ábra A havi kádpárolgás és a csapadék összegek Császárszállás állomásnál a szélsőségesen aszályos 2003. évben (Konecsny 2004)

A vízhiányos állapotot alapvetően a fent ismertetett természetes folyamatok váltják ki, de befolyásolják az emberi beavatkozások is. Ezeknek helyileg akár meghatározó szerepe lehet a vízhiány kialakulásában. Az területhasználat megváltoztatása, erdősültség csökkenése növelheti az aszály hajlamot, így az afrikai Száhel övezetben az erdők kivágása miatt a XX. század második felében fokozódott a terület elsivatagosodási folyamata.

1989. szeptember 2008 október

118. ábra Az Aral-tó területének csökkenése 1989-2008 között (NASA űrfelvételek)

Kedvezőtlen hatásai lehetnek a rossz vízgazdálkodásnak, vagyis a rendelkezésre álló vízkészletek igény szerinti ésszerűtlen kielégítésének. A Pamír hegységben eredő Szir-Darja és Amu-Darja folyók elterelése és öntözővíznek való felhasználása (vízigényes gyapotültetvényeket telepítettek) miatt folyamatban van az Aral-tó kiszáradása (118. ábra). A Kazahsztán és Üzbegisztán határvidékén, a Kaszpi-tengertől keletre elhelyezkedő lefolyástalan sóstó, öt évtizeddel ezelőtt még a Föld negyedik legnagyobb tava volt, jelenleg már több kisebb vízfelületre osztódott (National Geographic 2004).

A szárazodást segítette elő a mocsarak lecsapolása, a vízfolyások szabályozása, elterelése. Ennek következtében ma globális szinten a szárazföldek már csak 6%-át teszik ki vizes rétek, lápok, mocsarak, mangroveerdők, folyóparti árterületek. Magyarországon a XIX-XX. századi folyószabályozásokig az ország területének 25%-a időszakosan vagy állandóan vízzel borított volt. A folyószabályozás, töltések és gátak építése, mocsarak és lápok lecsapolása után ez az arány 2%-ra csökkent. Az Ecsedi-láp, Hanság, Kis-Balaton, Sárrét lecsapolása után csökkent a csapadékvíz felesleg tartalékolása. A láp esőzéskor teleszívta magát, és csak lassan párologtatta el a vizet, a lecsapolás után viszont a csatornák gyorsabban elvezették a vizet a vízfolyásokba. Így csapadékszegény időszakban a talaj gyorsan kiszárad.

Az egyik vízgyűjtőterületről a másikra való vízátvezetés egyik oldalon vízkészlet növekedést, a másikon vízkészlet csökkenést okoz. Így pl. a Meleg-Szamos hidroenergetikai rendszerben, a Bélesi víztározó feltöltéséhez szükséges vízkészlet részben a Jára-patak vízrendszeréből (1,78 m3/s) származik. Ezáltal csökkent a Maros vízrendszerhez tartozó Jára vízhozama, és nőtt a Meleg-Szamos, illetve Kis-Szamos vízhozama.

A vízhiánnyal kapcsolatos aszály és a szárazság fogalma különböző jelenségekre utalnak, de mindkét esetben az alacsony csapadékmennyiség a jellemző. A szárazság közel állandó vízhiányos állapotot jelöl, ezzel szemben az aszály átmeneti állapotot. Időnként olyan csapadékosabb területeken is előfordul aszály, mint Nagy-Britannia, vagy a Skandináv országok, ahol általában nem jellemző az éghajlati vízhiány. Minél nagyobb a csapadék éves eloszlásának változékonysága, annál nagyobb az aszály kialakulásának valószínűsége. A nedvesebb területeken a csapadék nemcsak hogy több, de kevésbé is változékony, s így az aszály is kevésbé gyakori, gyengébb és rövidebb. A félsivatagi, nedves területek peremén elhelyezkedő vidékek azok, melyek legérzékenyebbek az aszályra (Whitmore 2000).

Az aszály olyan véletlenszerűen kialakuló, de ismétlődően bekövetkező természeti jelenség, amely az érintett területen az élőlények nagymértékű és tartós vízhiányát okozza, és ezen keresztül jelentős károk keletkeznek az életfeltételek és az életminőség fenntartásában. Pálfai (1984) szerint az aszály nagy hőséggel párosuló, hosszan tartó csapadékhiány, mely főként a mezőgazdaságot sújtja, de káros hatása az élet más területein is megmutatkozik.

Élettanilag az aszály a növényben az az állapot, amikor a vízhiány miatt megszűnik a nettó szárazanyag-képzés. Talajaszály esetén a talajnedvesség-tartalom olyan alacsony szintre süllyed, hogy a növény gyökérzete már nem képes a megkötött víz felvételére. Légköri aszály idején, a növényt körülvevő levegőben alacsony a légköri páratartalom.

Az aszály a társadalmi-gazdasági élet számos területén okoz károkat:

- növénytermesztés-erdőművelés (a biomassza mennyisége és a termésmennyiség csökken, növények súlyos esetben elszáradhatnak),

- állattenyésztés (állatok legyengülnek, elhullanak),

- közegészségügy (az egészséges ivóvíz és a tisztálkodáshoz szükséges víz hiánya miatt a betegségek egyre szélesebb körben terjednek, nő az alultápláltság),

- vízgazdálkodás (ivóvíz- és települési vízellátás-, ipari vízellátás problémái, hajózás akadályozása, vízminőség romlás, vízszennyezés), területén.

119. ábra. Európa aszályos régióinak lehatárolása a júliusi középhőmérséklet és a május–októberi csapadékmennyiség sokévi átlaga alapján (Pálfai et al. 2004)

A Földön az emberiség történelme folyamán számos nagyobb térségre egyidejüleg kiterjedő aszályos időszakot jegyeztek fel. A legsúlyosabb ismert aszály 1876-1878 között volt, és főleg a trópusi területeket érintette. Akkor világszerte 30 millió ember halt éhen, főként Indiában, de érintette Kínát és a mai indonéz szigeteket is. Ezt az aszályt éhínség, kolerajárvány és parasztlázadások követték.

A Világ számos országában, de az Európai Unióban is a vízhiány egyre több kárt okoz, és egyre jobban korlátozza a gazdasági növekedést. Az Európai Unió tagállamaiban az aszálykáros területek nagysága és az érintett lakosok száma 1976 és 2006 között 20%-kal nagyobb lett. Az egyik legsúlyosabb aszály 2003-ban volt, amikor több mint 100 millió embert és az EU területének harmadát érintették az aszálykárok. Az európai gazdaságot ért károk nagysága elérte a 8,7 milliárd Eurót. Az elmúlt 30 év aszály kárait 100 milliárd Euróra becsülik. Európában leginkább a Mediterrán térséget, a Balkán félszigetet, valamint a közép- és kelet-európai országok területét sújtják aszályok.

A történelem során Magyarországon is számos katasztrofális következményekkel járó aszályt jegyeztek fel (Réthly, 1962, 1998): 375-ben nyári aszály volt; 1009-ben szárazság és sáskajárás; 1022-ben gabona nem termett, az országban nagy tüzek voltak; 1232-ben olyan forró nyár volt, hogy a tojást homokban lehetett megfőzni; 1473-ban a Dunán által lehetett az embernek gázolva lábbal menni; 1585-ben az aszály egész őszön át tartott, így szántani sem lehetett; 1846-ben Sarkadon, a kukorica ki sem kelt; 1863-ban iszonyú szárazság miatt szinte semmi termés nem volt. Heves, Békés, Bihar, Nagykunság, Bácska, Bánát területén májustól októberig alig hullott valami csapadék. Az éves deficit értéke a sokévi átlaghoz képest -178 mm volt. Május végére már a Hortobágy le volt sülve, az elhagyott birkaállásokban 4-500 db juhcsontváz.

A sok aszály mutató között vannak, melyek csak egy hidrometeorológiai összetevőre épülnek és vannak összetettek, amelyek a csapadék mellett a lehetséges párolgást, az azt döntően befolyásoló hőmérsékleti viszonyokat és más tényezőket is számításba vesznek.

Az USA-ban elterjedt a Palmer-féle Aszály Erősségi Indexet (PDSI), valamint a Standardizált Csapadék Indexet (SPI) a világ számos más országában is használják. A PDSI alkalmazására mutatunk be példát 120. ábrán. Az index értékek alapján az aszály erősségének hét fokozatát állapították meg -4,00 alatti és +4,00 között. Az adott időpontban az ország délnyugati részén jellemzően aszályos, a központi és északkeleti részeken nedves állapot volt.

120. ábra Az aszályjelenségek területi eloszlása az USA-ban 2009. szeptember hónapban a PDS) alapján (NOAA 2009) -4,00 alatt - szélsőségesen aszályos (bordó), -3,00-tól -3,99-ig erősen aszályos (piros), -2,00-től -2,99-ig mérsékelten aszályos (világos barna), -1,99-től +1,99-ig átmeneti (fehér), +2,00-től +2,99-ig mérsékelten nedves (világos zöld); +3,00-tól +3,99-ig erősen nedves (közepes zöld), +4,00 felett szélsőségesen nedves (sötét zöld)

Magyarországon a meteorológusok főleg a fent említett PDSI és a SPI mérőszámokat, a vízügyi szakemberek a Pálfai-féle Aszály Indexet (PAI), a mezőgazdász szakemberek főleg az agrohidropotenciált (a tényleges evapotranszspiráció és a növény vízigényének hányadosa) használják.

A Pálfai-féle Aszály Index (PAI) olyan relatív mutatószám, mely az egész mezőgazdasági évet egyetlen számértékkel jellemzi, egyaránt kifejezi a párolgási (hőmérsékleti) és a csapadékviszonyokat, a növények időben változó vízigénye szerint, sőt a talajvízszint helyzetére is tekintettel van. Számítása: PAI0 = tIV-VIII/PX-VIII , ahol: PAI0 – az aszályossági index alapértéke (ºC/100 mm); tIV-VIII – az április-augusztusi hőmérséklet (ºC); PX-VIII - az október-augusztusi időszak súlyozott csapadékösszege (mm). A súlyozó tényezők: október 0,1; november 0,4; decembertől áprilisig 0,5; május 0,8; június 1,2; július 1,6; augusztus 0,9. Az aszály mértékének árnyaltabb kifejezése érdekében az index alapértékét hőmérsékleti-, csapadékossági-, talajvizes korrekciós tényezővel javítják. Az index alapértékéből (PAI0) és a korrekciós tényezőkből az aszályossági indexet (PAI) a következőképpen kapjuk: PAI= kt kp kgw PAI0, ahol a kt - hőmérsékleti korrekció, kp - csapadékossági korrekció, kgw - talajvizes korrekciós tényező.

Minél nagyobb az index értéke, annál súlyosabb aszályt fejez ki. Magyarországon az egyes állomások vonatkozásában az aszály küszöbértékét PAI = 6,0-ban állapították meg. Az ennél kisebb értékek aszálymentes évet jeleznek, a nagyobbak az aszály különböző fokozatait: PAI = 6-8 mérsékelt aszály, 8-10 aszály, 10-12 súlyos aszály, >12 rendkívül súlyos aszály.

Az aszály időbeli változása

Az aszály kezdete és vége sokszor nehezen határolható le. Jellemző időszaka a nyár, de néha a tavasz a legszárazabb. A legsúlyosabb aszály akkor alakul ki, ha száraz ősz és tél után az egész tenyészidőszakban kevés a csapadék, s főleg, ha a nyár folyamán hosszú ideig egyáltalán nincs számottevő eső amit nagy hőség kisér. Súlyosbító körülmény, ha a korábbi évek szárazsága miatt a talajvíz szintje már az ősz folyamán is az átlagosnál mélyebben helyezkedett el.

Az egymást követő évek aszályerőssége lényegesen eltérő lehet, gyakran nem is alakul ki aszály (121. ábra). A súlyos, illetve a rendkívül súlyos aszályok (PAI>10) évei állomásonként eltérők lehetnek, pl. Siófokon 1990 és 1992; Nyíregyházán 1952, 1990 és 1994, Szegeden 1950, 1952, 1958, 1992 és 2000. Megfigyelhető az aszályos évek bizonyos csoportosulása, pl. 1950 körül, és az 1990-es évek első felében, de szabályos periódusok nincsenek, és határozott egyirányú változás sem mutatható ki.

121. ábra A Pálfai-féle aszályossági index (PAI) országos átlagai 1931-2009 között

Az egyes állomásokra vonatkozó értékelési módszertől eltérően, országosan aszálymentesnek tekinthető az év, ha a PAI országos átlaga kisebb 5-nél és egyben a PAI minden állomásnál kisebb 6-nál. A további fokozatok az országos átlagok függvényében: 5-6 mérsékelten aszályos év, 6-7 közepesen aszályos év, 7-8 súlyosan aszályos év, végül ha a PAI országos átlaga nagyobb 8-nál rendkívül súlyosan aszályos az év. Ebbe a legutóbbi kategóriába tartozik: 1935, 1952, 1990, 1992, 1993, 2000, 2003 és 2007 év. Látható, hogy 1990-től a szorosan egymás után következő aszályos évek száma megnőtt, hiszen a nyolcvan éves teljes időszakban meghatározott nyolc rendkívül súlyosan aszályos évből hat ebben az utóbbi két évtizedben következett be.

Ha egy hosszabb, 300 éves időszakot tekintünk (1710-2009) a legkevésbé aszályos időszak az 1867-1893 közötti 27 év. A leginkább aszályos időszak az 1778-1805 közötti és az 1806-1833 közötti. Ha az aszálygyakoriságot a különösen súlyos és a rendkívül súlyos aszályok csoportjára vizsgáljuk a legszélsőségesebb időszak az 1983–2009 volt, amikor nyolc (!) ilyen esztendő is volt, ami közel 30 %-os gyakoriságot jelent (Pálfai 2010).

Az aszály területi eloszlása

Az aszállyal sújtott terület nagysága és az eloszlási kép évente más és más, de az aszály tekintetében legérintettebb körzetek elég jól kirajzolódnak. Ezek a Tiszántúlon, a Duna-Tisza közén és részben a Mezőfölden helyezkednek el. A Dunántúl többi részét és Észak-Magyarországot ritkábban, kisebb területen és általában enyhébb formában érintette az aszály. 1952-ben és 1992-ben az ország szinte teljes területe aszályos volt.

Legalább mérsékelt aszály (PAI≥6) az Alföldön átlagosan 3 évenként fordul elő, míg az ország nyugati és északi részén 5-20 évenként, vagy még ritkábban. Rendkívül súlyos aszály (PAI≥12) a vizsgált 70 évben csak az Alföldön volt. Az ilyen aszály átlagos visszatérési ideje az Alföld középső részén hozzávetőleg 20-50 év, az alföldperemi területeken 50-100 év.

122. ábra Magyarország zonális aszályossági térképe (Pálfai 2002)

Magyarország aszályossági viszonyairól jó területi áttekintést nyújtanak a PAI 10%-os előfordulási valószínűségű értékei (Pálfai 2002). Az ezen értékek alapján készült térképen (122. ábra) hat zóna lett elkülönítve, PAI10% 5, 6, 7, 8 és 9 értékek figyelembe vételével. Az egyes zónák a következők: I. Aszálymentes zóna (PAI10% <5), II. Enyhén aszályos zóna (PAI10% 5-6), III. Mérsékelten aszályos zóna (PAI10% 6-7), IV. Közepesen aszályos zóna (PAI10% 7-8), V. Erősen aszályos zóna (PAI10% 8-9), VI. Nagyon erősen aszályos zóna (PAI10% 9-10). A térkép alapján megállapítható, hogy az aszály Magyarország szinte bármely területén felléphet, de az aszályosság tekintetében jelentősek a területi különbségek.

Az egyes zónáknak az aszályossági térkép alapján meghatározott területe és az ország összterületéhez viszonyított százalékos arányát 17. táblázatban mutatjuk be.

Az ország legaszályosabb térsége az Alföld középső és déli része (VI. zóna). A nagyon erősen aszályos zónát mintegy 30-40 km széles sávban körülveszi egy alacsonyabb fokozatú, de ugyancsak erősen aszályos zóna (V. zóna). Az V. és VI. zóna együtt az ország kb. 40%-át teszi ki, és mintegy 2,8 millió hektárnyi mezőgazdasági területet érint. Az aszálymentes zónába (I. zóna) az ország legnyugatibb része és a magasabb hegyvidéki területek tartoznak.

17. táblázat Magyarország területének megoszlása aszályossági zónák szerint (Pálfai 2002)

Megnevezés

km2

%

I. Aszálymentes zóna

4 700

5

II. Enyhén aszályos zóna

17 000

18

III. Mérsékelten aszályos zóna

18 700

20

IV. Közepesen aszályos zóna

15 100

16

V. Erősen aszályos zóna

20 000

22

VI. Nagyon erősen aszályos zóna

17 500

19

Összesen

93 000

100

Egy terület aszályosságának mértéke az adott terület aszályérzékenységének a függvénye. Az aszályérzékenység számítása hidrológiai, meteorológiai, domborzati és talajtani tényezők alapján végezhető el (Németh et al. 2003).

123. ábra Somogy megye aszályérzékenység-térképe (Németh et al. 2003)

Az egyes paramétereket az aszályérzékenység szempontjából kategorizálják, majd térinformatikai módszerrel térképeken ábrázolják. A térképeket egymásra helyezik és a fedésbe került cellák értékeit összeadják és az összegeket újraosztályozzák. Az aszályérzékenységi térkép (123. ábra) alapján hatékonyabbá lehet az aszály elleni védekezést. Ha ismerjük egy mezőgazdasági művelésre alkalmas terület aszályérzékenységét, akkor az adott területnek megfelelő cselekvési programot lehet készíteni a károk enyhítésére, esetleg megelőzésére. Az aszályérzékenység meghatározása, illetve az ez alapján meghozott döntések a mezőgazdaság számára költségcsökkenést eredményezhetnek.

A meteorológiai aszály hatására létrejön a hidrológiai szárazság (hidrológiai aszály), a felszíni és felszínközeli lefolyás szünetel, a vízfolyás medrében lévő vízkészletek már csak a felszínalatti vizekből származnak. A hidrológiai szárazság vízhiányos állapotot, a talajvíz, valamint a tavak és a folyók alacsony vízszintje jellemzi. A meteorológiai aszály kezdetét és végét a hidrológiai paraméterek késéssel követik. Az EU aszály és vízhiánykezelésre vonatkozó közlemény és munkaprogram szerint vízhiány akkor alakul ki, amikor a hosszú időszakra számított átlagos vízigények meghaladják a fenntartható módon kitermelhető vízkészletet. A vízhiány akkor is bekövetkezik, ha megnő a víz iránti igény. Ez az ún. álaszály, amit nem a csapadékhiány idéz elő, hanem a vízkészlettel való rossz gazdálkodás, és a hozzáférhető vízkészletek túlzott igénybevételéhez vezethet. Gyakran az aszály, és a vízpocséklás együttesen súlyosbítja a problémát, ami nem szűnik meg az aszály elmúltával (Withmore 2000).

A talajvíz csökkenése több kapcsolatrendszeren keresztül is érvényesíti hatásait. Egyrészt a mélyebbre kerülő talajvízszint mind nehezebben érhető el és hasznosítható a növényzet számára, ami a biomassza csökkenését eredményezi, sőt jelentős hosszantartó változás esetén a növényzet átalakulását is okozhatja. A talajvíz változása módosítja a talajok vertikális víz- és sómozgását, aminek következtében szikesedési folyamatok indulhatnak el. A talaj minőségének változása szintén a természetes növényzet átalakulását vonja magával.

Magyarországon a fokozott talajvízcsökkenés folyamatát nagytérségi szinten először a Duna-Tisza közén észlelték. A csapadék csökkenő mennyisége által elindított folyamatot a természeti elemek mellett társadalmi hatások is befolyásolják. A szárazodást kiváltó legfontosabb tényezők: csapadékhiány, fokozódó rétegvíz-kitermelés, a csapadékhiány miatti jelentősebb öntözés, csatornák és egyéb vízmentesítő létesítmények, földhasználati változások. 2003-ban a talajvizek az egész országban jelentősen csökkentek a közepeshez képest (124. ábra).

124. ábra A talajvízszint süllyedése Fülesden a 2003. évi aszály következtében (Konecsny 2004)

Bár Magyarországon az ivóvíz szükséglet jelentős hányadát a felszín alatti vízkészletekből biztosítják, a partiszűrésű kutak vízkészlete, a mezőgazdasági és ipari víz legnagyobb része a folyókból származik. Száraz időszakban, gyenge esőzés esetén sokkal kevesebb a csapadék azon mennyisége, ami lefolyásra kerül ugyanazon csapadékösszeg esetében, mint nedves időszakban. Más a lefolyás aránya, ha a csapadék csendes esőből, vagy felhőszakadásból származik. Csapadékhiányos időszakban a felszíni lefolyás szünetel és a talajvízszint csökkenését követően a vízfolyások felszínközeli táplálása is fokozatosan csökken, majd megszűnik és így már csak a rétegvíz forrásokból történő táplálás marad meg. Ez a vízfolyás medrekben áramló vízhozamok mértékének jelentős csökkenésével jár.

A lefolyást jelentősen befolyásolja a természet állapota, a növényzet sűrűsége a vízgyűjtőn. Ezek jelentősen lecsökkenthetik a lefolyást. Sokszor ezt az aszálynak tudják be, pedig valójában a földhasználat az, ami lecsökkenti a lefolyási hányadot. Erdősítés révén jelentős mértékben le lehet csökkenteni a nagyvízi lefolyást. Fakitermeléssel pedig épp az ellenkezőjét lehet elérni. Erdős területeken nő a beszivárgás mértéke, ami a felszín alatti lefolyást fokozza és ezáltal növeli a folyók csapadékhiányos időszaki felszínalatti táplálása, tehát növeli a kisvízi vízhozamokat. A talajok jellege a vízgyűjtőn, valamint a talajok hasznosítása egyaránt befolyásolja a lefolyás, beszivárgás, tározódás, párolgás arányát.

A kisvízi fajlagos lefolyás - amit a vízhozammérő programmal is rendelkező vízmérce szelvényekben meghatározott sokévi minimális vízhozam értékek alapján lehet számítani - nagy területi különbségeket mutat. Magyarország magasabb és csapadékosabb hegyvidéki területein, ott ahol a sokévi közepes lefolyás is a legnagyobb, a kisvízi lefolyás értéke eléri a 0,3-0,5 l/skm2 értéket. Az Alföldön 0,1 l/skm2 alatti fajlagos kisvízi lefolyás jellemző, sőt a belvízöblözetek túlnyomóan lefolyástalannak tekinthetők. A nagyobb 2500 km2-t maghaladó kiterjedésű vízgyűjtővel rendelkező vízfolyások állandó jellegűek, de a minimális vízhozamok itt is nagyon kicsik.

125. ábra A kisvízi fajlagos lefolyás magyarországi értékei (l/s km2) (Konecsny 2005)

A különböző méretű és vízjárású folyók szélsőséges kisvizeinek összehasonlításához az évi kisvízhozamok valószínűségi eloszlása alapján meghatározzák a különböző valószínűségű (80%, 90%, 95%, 99%) kisvízhozamokat. Ilyen ritka előfordulású kisvízhozamok esetén nagyon kicsik a rendelkezésre álló vízkészletek, fokozatosan kiürülnek a víztározók, veszélybe kerül a vízigények kielégítése.

A hosszan tartó kisvizes-vízhiányos időszakok jelentős társadalmi-gazdasági és ökológiai károkat okoznak. A kisvizes időszakban végzett vízkészlet-gazdálkodási tevékenység hatékonyságának növeléséhez, szükséges a kisvízhozamok részletes felmérése és hidrológiai statisztikai értékelése. Az ilyen vizsgálatok céljából a Zelenhasic et al. (1987), Kille (1970), Kovács-Domokos (1996), Tallaksen (2000, 2007) által kidolgozott eljárásokat lehet jó eredménnyel alkalmazni.

A kisvíz, kisvízhozam több éves észlelt vízállás-, vízhozam-idősor statisztikai feldolgozása útján meghatározott legalacsonyabb érték, a kisvizes időszak egy éves hidrológiai cikluson belüli időszak, amelynek során a vízgyűjtő területről történő lefolyásban jelentős csökkenés következik be és kisvízi vízhozamok figyelhetők meg (126. ábra). A kisvízi időszakok fő paraméterei (Tallaksen 2000) a kisvízhozam küszöbérték (Q0 - m3/s); minimális vízhozam (Qmin - m3/s); kisvízi időszak hossza (d - nap); víztömeghiány (Wdef - millió m3).

126. ábra A napi vízhozam adatsor alapján kimutatható egymással összefüggő és a nem számottevő kisvízi időszakok (Tallaksen 2000 nyomán)

127. ábra A napi közepes vízhozamok alakulása egy nagyvízi évben (1970) és egy kisvízi évben (1961) a Szamos Csenger szelvénynél (bal) és a leghosszabb vízhozam küszöbérték alatti kisvizes időszakok hossza 1961-ben (jobb) (Konecsny 2010)

A Tiszán és mellékfolyóin észlelt kisvízhozamok hidrológiai statisztikai jellemzői alapján megállapították (Konecsny 2010), hogy az 1950-2007 időszakban az évek 86% (Hernád Hidasnémeti) - 100%-ban (Tisza Szeged) volt kimutatható vízhozam küszöbérték alatti kisvízi időszak. A vízhozam küszöbértékek alatti vízhozamú napok száma, az év napjainak 20-30%-ban jellemző. A kisvizek éven belüli eloszlását tekintve, február-június hónapokban általában csak kivételesen fordul elő évi minimális vízhozam. A Szamoson, Hernádon, Maroson és a Tiszán döntően a téli félévben (X-III), a Berettyón és Fekete-Körösön túlnyomórészt a nyári félévben (IV-IX) következnek be az évi minimumok. A leghosszabb kisvízi időszakok víztömeg hiánya a Berettyón és Fekete-Körösön több tízmillió m3, a Szamoson, Maroson több százmillió m3 volt, a Tiszán több milliárd m3, aminek pótlása a meglévő víztározó kapacitások mellett nem, vagy csak igen nehezen megoldható feladat.

A Tiszán és az ugyancsak határainkon túlról érkező nagyobb alföldi vízfolyásainkon, de a kizárólag hazai vízgyűjtőjű Zagyván is, a kisvizeket az 1980-as évektől kedvező változás jellemzi: növekvő minimális vízhozamok (128./bal ábra), a kisvízi időszakok csökkenő időtartama (128./jobb ábra) és víztömeghiánya, a kisvízi időszakok között eltelt időszak hosszának növekedése (Konecsny, 2010).

128. ábra Az évi minimális vízhozamok a Szamos Csenger szelvénynél (bal) és a vízhozam küszöbérték alatti napok száma évenként (jobb) 1950-2007. között (Konecsny 2010)

A kedvező változás annak ellenére jellemző, hogy az éghajlat szárazabbá vált, a hőmérséklet emelkedése a csapadék csökkenésével párosult. A kisvizek növekedésének oka elsősorban a hasznosítható vízkészlet növelését szolgáló antropogén beavatkozások (víztározás, vízkivétel, szennyvíz bevezetés, vízátvezetés). A Krasznán például a határon túli Varsolcnál épített tározó 1979-ben történt üzembe helyezését követően az évi kisvízhozam ugrásszerűen, közel négyszeresére emelkedett (Konecsny-Sorocovschi 1996).

A természetes körülmények között állandó jellegű vízfolyásoknak, emberi beavatkozások, vízhasználatok miatt nem lenne szabad víz nélkül maradnia. A mederben hagyandó minimális vízhozamnak a térbeni és időbeni mértékéről, a meghatározás módjáról (Domokos 1999) igen különbözőek az álláspontok. A szükséges legkisebb vízhozamot elvileg, az ökológiai vízigénynek megfelelő vízhozam és a vízhasználatok legkisebb vízigényét kielégítő vízhozam összegeként lehet meghatározni. Az ökológiai vízhozam fogalma nem egyértelmű, helyette a szakemberek szívesebben használják az ökológiai vízigény és ökológiai kisvíz fogalmát, ami az élőlények vízsebesség, vízmélység, vízhőmérséklet és vízminőség igényét jelenti, és ami térben (vízfolyás szakaszonként) és időben (évszakonként) is változó.

Magyarországon a mederben hagyandó legkisebb szükséges vízhozam értéket jogilag a 30/2008. (XII. 31.) KvVM rendelet szabályozza. Eszerint a felszíni vízkivételek, átvezetések tervezésekor a mederben hagyandó vízhozam legalább a mértékadó kisvízi vízhozam (a 80%-os tartósságú augusztusi középvízhozam) kétharmada kell legyen.

A VKI keretében készült Magyarország Vígyűjtő-gazdálkodási Terv (2009) szerint, kisvízi időszakban a vízfolyások ökoszisztémáinak fennmaradását, működését biztosító minimális mederbeli vízhozam, ökológiai kisvíz az a lefolyás, amely nagy valószínűséggel képes biztosítani, hogy a víztest típusának megfelelő, jó állapotú mederben a sebességviszonyok, a vízmélység, a víztükörszélesség, ezek megfelelő változékonysága megfelel az ökológiai követelményeknek. Hidrológiai szempontból, az ökológiai kisvíz azonos az évenkénti 10 napos vízhiányhoz tartozó 90%-os meghaladási valószínűségű vízhozammal. Ez az a lefolyás-érték, amely szélsőséges kisvízi körülmények között a vízi élővilág számára rendelkezésre áll, és amelynél kevesebb víz csak 10-12 napon keresztül fordul elő, és legfeljebb az évek 10%-ában (Magyarország VGT 2009).

A kisvízhozamok idejére vonatkozó korlátozásokat az európai országokban eltérő módon alkalmazzák. Franciaországban, ahol a folyók vízi energiáját jelentős mértékben hasznosítják, 2006. decembertől a hatályba lépett törvény (LOI n°2006-1772) biztosítja. Eszerint a vízhasználat alatti folyószakasz minimális vízhozama, az 1/10-e kell legyen a sokévi közepes vízhozamnak. Azon folyók esetében, ahol a sokévi közepes vízhozam meghaladja a 80 m3/s értéket, a biztosítandó legkisebb vízhozam a vízhasználat alatti folyószakaszon a sokévi közepes vízhozam legalább 1/20 része kell legyen. Németországban a 5 m³/s-nál kisebb sokévi átlagos vízhozamnál a sokévi átlag 1/3-da kell a mederben maradjon. Nagyobb folyóknál szimulációs modellt alkalmaznak az ökológiai szempontból szükséges mederben hagyandó vízhozam mértékének meghatározására a vízhasználat alatti folyószakaszra (Kerle et al. 1999).

A sivatagos, félsivatagos területeken, a vízhálózat döntő része időszakos jellegű, és még hegyvidéki forrásokból is táplálkozó igen nagy, több ezer négyzetkilométer kiterjedésű vízgyűjtőkkel rendelkező folyók vize is elszivároghat, elpárologhat, kiszáradhat (pl. Tarim folyó a Takla-Makan sivatagban). A mérsékelt égövi területeken, így a Kárpát-medencében is vannak időszakos vízfolyások. Ezek a viszonylag kis vízgyűjtőterülettel rendelkező vízfolyások vízhiányos időszakokban kiszáradhatnak.

A vízfolyás szegmensek területi eloszlását vizsgálva, megállapítható, hogy a szegmensek számát és egyúttal a vízfolyások számát a domborzati formák változatossága növeli és a síkvidéki egyhangú formák csökkentik. Az állandó és időszakos jelleget viszont döntően az adott vízgyűjtő terület éghajlatának szélsőséges, kontinentális jellege befolyásolja. Az országos térkép, 22.823 db. vízfolyás szegmenst (51.775 km) tartalmaz, az állandó vízfolyás szegmensek száma 6643 db (29,1%), az időszakosaké 16.180 db. (70,9%). Az állandó szegmensek összhossza 14.469 km (27,9%), az időszakos szegmensek hossza 37.306 km (72,1%) (Konecsny et al. 2008).

129. ábra. A magyarországi állandó és időszakos vízfolyás szegmensek (bal) térképkivágattal a Zempléni-hegység térségére (jobb) (Konecsny et al. 2008)

A részletek megtekintésére példaként a Zempléni-hegység területén lévő vízfolyás szegmenseket mutatjuk be (129. ábra). A Zempléni-hegység területén a 95 db. 1 km2-nél nagyobb vízgyűjtőjű vízfolyásból 80 db. időszakos jellegű. Ezek általában 10 km2-nél kisebb vízgyűjtővel rendelkeznek, de az esetek 11%-ban ennél nagyobb, 10–20 km2 közötti vízgyűjtőterülettel rendelkező vízfolyásról van szó. A kevésbé csapadékos, alacsonyabb tengerszint feletti magasságú részeken vannak 20 km2-es területet meghaladó vízgyűjtőjű időszakos vízfolyások is. Ezeknek az eltéréseknek komplex helyi természetföldrajzi-hidrológiai okai vannak.

A magyarországi kisvízfolyásokon vízhozammérést is végző 129 db vízrajzi észlelőállomás közül 60-nál időszakos jellegű a vízfolyás. Ebből 19 esetben 250 km2-nél nagyobb vízgyűjtőjű az időszakos vízfolyás, 4 esetben pedig még 1000 km2-nél is nagyobb vízgyűjtőjű. Ez utóbbiak: Zala Zalabér 1176 km2, Zala Hatvan Alsó 1222 km2, Kálló főcsatorna Berettyóújfalu 1201 km2. A legnagyobb vízgyűjtőterülettel rendelkező időszakos vízfolyás a Marcal (Mórichidánál 2663 km2 a vízgyűjtőterülete).

130. ábra. Időszakos és állandó vízfolyások a KÖDU-KÖVIZIG területén

(www.kdtvizig.hu)

A mellékelt 130. ábrán egy ilyen karsztos jelenségek jegyeit is hordozó hegy, és dombvidéki terület - a Közép-dunántúli Környezetvédelmi és Vízügyi Igazgatóság működési területe állandó és időszakos vízhálózata látható.

A sivatagosodás a száraz területeken – különösen az arid, szemi-arid és száraz szub-humid régiókban – jelentkező terület-leromlás, amelyet különböző tényezők, természetes és emberi tevékenységek révén kialakuló folyamatok idéznek elő.

A trópusi sivatagokat a nedves levegő hiánya alakítja ki. A tartós csapadékhiány szélsőségesen magas hőmérséklettel párosulva vezet a tartós szélsőséges vízhiányos időszakok kialakulásához.

Az elsivatagosodás és a talajpusztulás a globális felmelegedés hatására mind több ember megélhetését nehezíti. ENSZ-becslések szerint a sivatagok terjeszkedése több mint egymilliárd ember létét veszélyezteti és az egész földfelszín egyharmadát érinti. Az ENSZ szerint a leginkább veszélyeztetett térségek a Szaharától délre húzódó területek (Száhel övezet) és a kínai Góbi-sivatag. Afrikában erőfeszítéseket tesznek a sivatag visszahódítására az Oázis-program keretében: Nigerben például az utóbbi években mintegy hárommillió hektár vált újra zölddé fatelepítés következtében.

A szárazodás problémája szinte minden európai mediterrán országot érint. Dél-Európában 300 ezer négyzetkilométernyi területet és közel 16,5 millió lakost fenyeget az elsivatagosodás. Az Európai Űrügynökség 2004 szeptemberében olyan műholdas megfigyelőrendszert helyezett működésbe, amely folyamatosan pásztázza Dél-Európa kiszáradástól leginkább veszélyeztetett területeit. Az adatok segítségével nyomon lehet követni a kiszáradási folyamatot, lehetőség nyílik a megelőzést és a védekezést segítő előrejelzések készítésére. Napjainkban már rendelkezésre állnak azok a földhasznosítási technológiák, amelyekkel az elsivatagosodási folyamat megállítható, sőt vissza is fordítható.

Az elsivatagosodás és az aszály elleni küzdelemről szóló ENSZ-egyezmény szerint Magyarország egész területe aszállyal sújtott térségnek tekintendő. A Duna-Tisza közi Homokhátságot az ENSZ élelmezésügyi világszervezete, a FAO a félsivatagos övezetbe sorolta. Itt az elmúlt 100 évben évi 80 milliméterrel kevesebb csapadék hullt, mint korábban, a talajvízszint méterekkel lejjebb húzódott. A XX. század elején még közel 600 kisebb-nagyobb természetes tó borította a Duna-Tisza közét, döntő többségük mára eltűnt.

Magyarországon az éves csapadék csak nagyon ritkán és kis területen marad 250 mm alatt, tehát ebben az értelemben sivatagosodásról tulajdonképpen nem megalapozott beszélni. Helyesebb, a csapadékcsökkenés folyamatát szárazodásnak nevezni. Az Alföld egyes részein, különösen a Duna-Tisza közén (Rakonczai 2006) végzett vizsgálatok feltárták, hogy összetett folyamatról van szó, amelyben a természeti elemek mellett társadalmi hatások is szerepelnek. A szárazodást kiváltó legfontosabb tényezők: csapadékhiány, fokozódó rétegvíz-kitermelés, a csapadékhiány miatti jelentősebb öntözés, belvízelvezető csatornák és egyéb vízmentesítő létesítmények, földhasználati változások.

A növényzet életfeltételének változása leginkább a biomassza mennyiségének változásán keresztül érzékelhető. A biomassza tér- és időbeli alakulása, mint komplex mutató visszatükrözi a szárazodási folyamat mértékét, időbeli lefolyását. A tartós csapadékhiány regionális léptékű talajvízszint-csökkenésekhez vezethet, ami a talajok genetikai változását is okozhatja, ami a növényzet átalakulásához vezethet akár egy emberöltő alatt is. Ez a folyamat védett területeink arculatának megváltozását, a gazdálkodásba vont területek talajainak átalakulását is magával vonja.

Azokon a területeken, ahol holt szervesanyag halmozódik fel vagy a növényzet könnyen éghető, természetes körülmények között is számítani kell erdőtüzek, bozóttüzek létrejöttére. A természetes eredetű erdőtüzek a boreális fenyvesekben, a mediterrán cserjésekben és a szavannákon meghatározó jelentőségűek, és sok esetben a növény formációk határait tartósan módosítják, mint az észak-amerikai préri és a lomboserdők határán. Az erdőtüzek közvetlen kiváltó okai, a szélsőséges aszályos időjárás mellett, a nem megfelelő erdőgazdálkodás, illetve az emberi felelőtlenség. A tűz kitörésének fő tényezői: éghető anyagok jelenléte, alacsony nedvességi szintek, szelek. A tűzesetek 95%-át az emberi tevékenység okozza, amik közül néhányat szándékos gyújtogatás. A tüzet nagyon nehéz eloltani, és a gazdasági károk mellett elpusztítják a táj ökológiai változatosságát is. Az ENSZ Éghajlatváltozás Kormányközi Bizottságának jelentése (IPCC 2007) összeállította azon területek listáját, ahol az elmúlt tíz évben jelentősen megnőtt a tűzesetek száma, ami túllépi a körfolyamat természetes úton való megmagyarázhatóságát.

A ’90-es években a trópusi nedves területeken, a fő erdőtüzek a brazíliai Amazonas területén, Mexikóban és Indonéziában fordultak elő, és különösen erősek voltak az El Niño jelenség idején, jelentős aszállyal párosulva (Moneo-Iglesias 2004). Évente az afrikai kontinens számos országában, Brazíliában, az Indonéz szigetvilágban milliónyi hektárokat éget fel tűz, mivel a növényzetet hagyományosan felégetik azért, hogy aztán mezőgazdasági művelés alá vonják.

Az aszályos 2003. év nyarán az erdőkben levő száraz, éghető anyag tökéletes színtere lett a tüzeknek, és két hónap alatt Portugáliában és Spanyolországban nagy területek égtek le.

A 131./bal ábra a légszennyezést mutatja, amit a TOMS műhold észlelt Indonézia és az Indiai-óceán fölött 1997. október 22-én. A fehér szín az aeroszolokat mutatja (füst), ami a biomassza égésekor került közvetlenül a levegőbe, és a tűz közelében marad. A zöld, sárga, és piros pixelek a növekvő troposzférikus ózont (szmog) mutatják, melyet nyugat felé szállítanak a nagy magasságú szelek. Az ózon nem közvetlenül a tüzekben alakul ki. A légkörben képződik, amikor a szerves vegyületek oxidációja nagy mennyiségű nitrogén oxid (NO, NO2) jelenlétében történik. A nitrogén oxidok a forró lángokban alakulnak ki. A tűz nemcsak a tájképet változtatja meg, hanem a levegő kémiai összetételét is.

131. ábra A Tüzek az indonéziai esőerdőkben óriási területet pusztítottak el 1997-ben (bal) és erdőtüzek Portugáliában a 2003. évi aszály idején (NASA Aqua - MODIS) (jobb)

  1. VÍZMINŐSÉG-VÍZSZENNYEZÉSEK

Tartalom:

A vizek minőségi jellemzői

A víz minősítése, vízminőségi kategóriák

Vízszennyezések és vízminőségi kárelhárítás

A rendelkezésre álló vízkészleteket, alapvetően a mennyiségűk és minőségük alapján lehet értékelni. A vízminőség a víz fizikai, kémiai, bakteriológiai és biológiai tulajdonságainak összessége. Jó minőségű a víz akkor, ha bizonyos vízfelhasználás szempontjából megfelel a vele szemben támasztott követelményeknek (Vízgazdálkodási Lexikon 1970). A környezetben lévő vízzel kapcsolatos vízminőségi problémák időben jelentős mértékben változtak (132. ábra)

132. ábra Vízminőség problémák trendje különböző területi szinteken (Somlyódi 2003)

A víz egy vegyület, melynek molekuláit két hidrogén, és egy oxigén atom alkotja. A természetben a hidrogénnek három, az oxigénnek hat izotópja létezik, elvileg tehát, 36 víz molekula szerkezet létezhet, amelyből 9 képez stabil nuklidot (a nuklid olyan atomfajta, melyet a tömegszáma, a rendszáma, magjának energiaállapota határoz meg). Ezek a természetes vizekben, kisebb-nagyobb mennyiségben fordulnak elő. Legnagyobb mennyiségben (99,73 mol%) a 1H216O fordul elő, a 2H216O (nehézvíz) aránya nagyságrenddel kisebb, 2,3· 10-6 mol%. Az egyes izotópok fizikai tulajdonságai közül az olvadáspont, a sűrűség, a maximális sűrűséghez tartozó hőmérséklet térnek el. A különböző eredetű természetes vizek deutérium tartalma 0,013-0,018% között változik, ami lehetőséget ad a víz származásának tanulmányozására.

A víz különböző halmazállapotban fordul elő. A jég-víz-vízgőz halmazállapot változások bekövetkezéséhez hőfelvétel, illetve leadás szükséges, melyet az olvadás illetve fagyás (333,3 kJ·kg-1 ) és a párolgás, illetve forrás (2257 kJ·kg-1) fajlagos latens hőjének nevezünk. Amikor a folyékony halmazállapotú víz jéggé alakul térfogata megközelítőleg 9,2%-al nő. Mivel a víz párolog, illetve a jég és a hó szublimál, ezért állandóan vízpárával van körülvéve. Zárt térben adott hőmérsékleten és nyomás mellett egy bizonyos idő után egyensúlyi állapot alakul ki, a zárt tér vízpárával telítődik. Minél magasabb a hőmérséklet, annál nagyobb a telítettségi páranyomás. Amikor a telítettségi páranyomás eléri az atmoszferikus nyomást, a víz forrni kezd. A víz forráspontja 101,325 kPa nyomáson 100ºC. A víz sűrűsége 0ºC hőmérséklettől 3,98ºC-ig nő, ahol eléri maximális értéket (r =1000 kg· m-3). Ezt követően a forráspontig folyamatosan csökken (100ºC-on r =958,4 kg·m-3). A sűrűség változását a hőmérséklet mellett az oldott anyagok mennyisége is befolyásolja. A víz fajhője 18ºC-on 4189·J·kg-1·K-1. E jelentős hőkapacitási érték a tengerek-óceánok klímabefolyásoló hatásában, és a hőelvonásban (hűtés) játszik fontos szerepet.

Látványos fizikai tulajdonsága a víznek, hogy a nagyobb fajsúlyú testeket magával ragadja (erózió, hordalék-mozgás), a kisebb fajsúlyú testek a felszínén úsznak. A víz domborzati viszonyokból adódó helyzeti energiája jó hatásfokkal alakítható át más (pl. mechanikai) energiává.

A csapadékvízben oldott gázok aránya eltér a levegőben megszokottól, mivel a vízben az egyes gázok eltérő mértékben oldódnak. A levegőben jelentősebb arányban lévő gázok közül a legjobban a széndioxid, a legkevésbé a nitrogén oldódik a vízben. A csapadékvíz mindig tartalmaz valamennyi szilárd alkotórészt (port, kormot, pernyét stb.) is, így összetétele térben és időben változékony. A csapadékvíz kémhatását jelentősen befolyásolja a légszennyezés, különösen a széntüzelésű hőerőművek kéndioxid-kibocsátása. A kéndioxid a levegőben kéntrioxiddá oxidálódik, és a kénsav elsavanyítja a vizet, ami savas eső kialakulásához vezet. Magyarország nyugati határszélén a lehulló csapadék átlagos pH-ja mintegy 4,5, ami a keleti határszélig körülbelül 6,5-re nő.

A Világóceán és a peremtengerek vizének összetétele földrajzi helyzettől függetlenül alig változik, az egyes összetevők aránya állandó. Kémhatását főként az oldott hidrogénkarbonát mennyisége befolyásolja; pH-ja 7,5–8,3 között változik. A tengervíz átlagos sótartalma 34,72‰ (34,72 g/l). Az átlagos sótartalmú tengervíz legnagyobb arányban nátrium-kloridot, vagyis konyhasót, kisebb mennyiségben magnézium-kloridot és szulfátokat tartalmaz, valamint egy sor más sófajtát (18. táblázat).

18. táblázat A tengervíz só összetétele

Sófajta

g/l

%

Összesen

 

Kloridok

nátrium-klorid (NaCl – konyhasó) magnézium-klorid (MgCl2)

27

3,8

77,76

10,88

88,64

Szulfátok

magnézium-szulfát (MgSO4-keserűsó)

kalcium-szulfát (CaSO4-gipsz)

kálium-szulfát (K2SO4)

1,6

1,2

0,9

4,74

3,6

2,46

10,8

Karbonát

kalcium-karbonát (CaCO3)

0,1

0,34

0,34

Egyéb

magnézium-bromid (MgBr2)

0,1

0,22

0,22

Összesen

34,7

100,0

100,00

A tengervízben oldott légköri gázok aránya (N2:O2:CO2 = 63:34:1,6) eltér légköri arányaiktól (N2:O2:CO2 = 78:21:0,03). Ezek az arányok nagyon változékonyak. A felszín közelében az asszimiláció eredményeként felszaporodhat az oldott oxigén, a mélyebb vízrétegekben az állatok légzése és a szerves anyagok bomlásának hatására a széndioxid. A nyílt óceánok összes sótartalma a sarkok és az Egyenlítő között övezetesen változik: a legnagyobb (kb. 37‰) az északi, illetve déli szélesség 30° tájékán, a legkisebb (kb. 32‰) a pólusok körül.

133. ábra A világóceán sótartalmának változása a szélességi fokok függvényében

http://cheminst.emk.nyme.hu/vizkemia/91-142oldal.pdf

Az óceánok legalacsonyabb sótartalmát az északi szélesség 60. foka tájékán mérik, ahol a bőséges csapadékhoz alacsonyabb hőmérséklet mellett kisebb párolgás kapcsolódik, a szárazföldekről pedig bővizű folyók ömlenek az óceánokba. A beltengerek esetében ezek a hatások még erőteljesebben érvényesülnek. A Balti tenger sótartalma csak 3%, míg a Vörös-tengeré eléri a 41%-ot.

A légkör szennyezettsége a vizekben is problémát okoz, egyre több CO2 kerül beléjük, ami savasodást eredményez. Ez lebontja a tengeri élőlények páncélzatát, amitől fajok halhatnak ki.

A folyóvizek vegyi összetétele a vízgyűjtő területek jellemzőitől függ. Az oldott só tartalom igen változékony, 200-500 mg/dm3 közötti, a pH 7,0-7,5 (a kisebb sótartalom miatt a folyóvizek pH-ja kisebb, mint a tengervízzé), az oldott oxigén 9,0-10,5 mg/dm3. A legnagyobb arányban jelenlévő ionok: kalcium (55-70 mg/dm3), magnézium (10-20 mg/dm3), hidrokarbonát (120-250 mg/dm3). A vegyi összetétel területi és időbeni változásai egyrészt természetes folyamatok (vízjárás változásai) következtében, másrészt ipari szennyezés, szerves komponensek bemosódása következtében történek.

A felszín alatti vizek a kőzetekben megtalálható résekben, repedésekben, porózus részekben helyezkednek el. Oldott anyag tartalmuk 100-600 mg/dm3 között változik, a pH 7 körüli.

A vizek minőségének meghatározása mintavételből, helyszíni és laboratóriumi fizikai, kémiai, biológiai és bakteriológiai vizsgálatok elvégzéséből, és a vizsgálat során mért adatok rendszerezett értékeléséből áll. A környezeti tűrőképesség felmérésére a víz mennyiségének és hozamának ismerete is szükséges. A gyakorlati felhasználás eltérő minőségi követélményei alapján a természetes vizeket ivóvíz- és iparivíz-ellátásra, öntözésre és egyéb célokra (pl. haltenyésztés; sport, üdülés; közlekedés) minősítik.

A vízminta, a víz kémiai, fizikai, bakteriológiai vagy biológiai vizsgálatára szolgáló vízmennyiség. A vízmintavétel az a művelet, melynek során a vízmintát pontos előírások betartása mellett a vizsgálandó vízből az előkészített üvegbe öntik. A vízminta vizsgálata az az eljárás, amelynek során megállapítják a megmintázott víz kémiai összetételét, a vízben oldott anyagok mennyiségét és minőségét, fizikai tulajdonságait, bakteriológiai tisztaságát. A vízmintavétel módját szabványok pontosan szabályozzák (Vízgazdálkodási Lexikon 1970).

A vízvizsgálatokat is szabványok határozzák meg, amelyek a víz adott felhasználásra váló alkalmasságának igazolására vagy kizárására irányulnak. A vizsgálatok a különböző felszíni és felszín alatti víznyerő helyek előre meghatározott pontjain, meghatározott gyakorisággal és meghatározott jellemzőkre irányulnak. Az eredményeket előre meghatározott követelményrendszer szempontjai alapján értékelik; melynek alapján a felszíni vizeket vízminőségi osztályokba sorolják. A felszíni vizek minőségét vízminőségi térképen ábrázolják, melyen feltüntetik a minőségi osztályt (134. ábra).

134. ábra. Magyarország felszíni vizeinek minőségét bemutató térkép (OKTVF 2003)

A vizek elsődleges felhasználásához, a vízszennyező komponensek ismerete és vizsgálata szükséges. A vizsgálatok fizikai, kémiai, biológiai és bakteriológiai méréseket, vizsgálatokat jelentenek. A fizikai és kémiai elemzések a vizek pillanatnyi állapotát tükrözik, és nem mutatják az általános állapotot. Az élő szervezetek állandóan ki vannak téve a környezeti tényezők hatásának, így csak azok maradnak meg az adott víztestben, amelyek elviselik az itt uralkodó tényezők összetett hatásait.

A fizikai vízminősítés során, a víz színváltozásait, áttetszőségét, fényviszonyait, hőmérsékletét és hőháztartását, a lebegő anyagok szemcseméretét, valamint az áramlási viszonyokat vizsgálják. A víz különböző célokra való alkalmasságát a fizikai jellemzők közül elsősorban a hőmérséklet határozza meg. Az organoleptikus tulajdonságok alatt a víz érzékszervileg észlelhető tulajdonságainak (szín, íz, szag) összefoglaló nevét értjük.

Kémiai vízminősítéssel a vizek vegyi összetételét határozzák meg, vagyis az oldott anyagok ionmennyiségét és minőségét, valamint a lebegő és emulgeált anyagok minőségi és mennyiségi viszonyait. A vizsgálat kiterjed az oldott gázokra is, mint az oldott oxigénre (O2), a széndioxidra (CO2), kénhidrogénre (H2S), stb. Az iontartalommal összefüggésben a kémiai vízminősítésnek fontos feladata a vizek pH értékének (savas, semleges vagy lúgos) vizsgálata. Kémiai módszerrel jól meghatározható a szervetlen és szerves szennyező anyagtartalom, az üledék összetétele. Analitikai módszerekkel a nagyon kis mennyiségű vagy nyomokban előforduló vegyszerek (gyógyszer-alapanyagok, gyom- és rovarirtószerek és más toxikus anyagok) is kimutathatók.

Meghatározhatók az anyagi jellegű szennyezők (klasszikus vízszennyezők, mikroszennyezők, radioaktivitás), valamint az energia jellegű (hő) szennyezés. A gyakori vízszennyezők közé tartozik vizeink és szennyvizeink oldott sótartalma (anionok; kationok); az édesvizekre jellemző és a vizek keménységét okozó kalcium-, magnéziumionok, hidrogénkarbonát-ionok stb.

135. ábra Vizeink minősége az oxigén háztartás jellemzői (BOI5, KOI, O2) szerint (http://www.nyme.hu)

A természetes vizek és szennyvizek sokféle élő szervezetet, azok anyagcseretermékeit, szerves anyagokat tartalmaznak. Ezek vízben levő mennyiségét a biokémiai oxidáció (megfelelő hőmérsékleten a vízbeli oldott oxigén segítségével) lebontja. Tehát a vízben oldott oxigén nemcsak a magasabb rendű élő szervezetek (pl. halak) létezéséhez, hanem a vizek szervesanyag tartalmának biokémiai oxidációjához is szükséges. Biokémiai oxigénigénynek (BOI) nevezzük azt az oxigénmennyiséget, amely a vízben levő szerves anyagok aerob lebontásához, meghatározott idő (általában 5 nap) alatt szükséges. Jele (ez esetben) BOI5. Ennek meghatározása hosszadalmas, ezért vízvizsgálatok során kálium-permanganáttal vagy kálium-dikromáttal való egyórás forralás során oxidálásra fordítódott anyag visszatitrálásával határozzák meg a szervesanyag-tartalmat. Ez a módszer a kémiai oxigénigény meghatározás (KOIcr vagy KOImn). A nitrogén vegyületek (ammónia, nitrit, nitrát) meghatározása is a kémiai vízminősítés során történik.

Biológiai vízminősítés a víztestekben élő szervezetek (mikroorganizmusok, növények és állatok) alapján való osztályozás. Ismerve az egyes fajok biológiáját (pl. tápanyag-, oxigén-, pH és egyéb igényét) következtetéseket lehet levonni a víz minőségére vonatkozóan. Az élő szervezetek különbözőképpen jeleznek a fizikai és vegyi tényezők és általában az életfeltételek változásaira. A jelzés (indikáció) lehet számbeli gyarapodás, csökkenés vagy akár valamely érzékenyebb faj teljes eltűnése. Egy teljeskörű biológiai vízminősítési vizsgálat során figyelembe kell venni az adott víztest minden élőlényközösségét: plankton (bakterioplankton, fitoplankton, zooplankton), makrofita társulások (hinárnövények), nekton (halak és más szabadon úszó szervezetek), benton (fenéklakó szervezetek) és biotekton (élő bevonat). A felsorolt közösségek mindegyike több rendszertani csoportot tartalmaz, amelyek esetenként több száz vagy ezer fajt tartalmaznak.

A Biológiai vízminősítés során a következőket határozzák meg:

- Halobitás: a víz ökológiai és biológiai szempontból legfontosabb szervetlen kémiai tulajdonságainak (összes sótartalom, pH, vezetőképesség, ionösszetétel) összessége. Kémiailag mérhető anyagokat (elemeket, vegyületeket) jelent, eredetét és mennyiségét a földfelszín és a meder anyagának összetétele határozza meg. A halobitást a bevezetett vizek módosítják, ezáltal a víz eredeti ökoszisztémája változhat;

- Trofitás (termőképesség): a vízi életközösségek elsődleges szervesanyag-termelését fejezi ki, alapja a fotoszintézis mértéke, amelyhez megfelelő mennyiségű és spektrumú fény, szervetlen növényi tápanyagok, klorofilltartalmú algák, vízinövények kellenek. Jellemzésére az összes algaszám, P- és N-formák, klorofill tartalom szolgál;

- Szaprobitás: a vízi ökoszisztéma szervesanyag-lebontó képességét fejezi ki, a trofitással szemben hat, energiaveszteséggel jár. Jellemzői a lebontásra vagy rothadásra alkalmas szerves anyag és a heterotróf szervezetek növekedése a vízszennyezés eredménye, ennek következménye oxigénhiány (BOI5 és KOI).

138. ábra A mérgező anyag beépülése egy vízi táplálékláncba (http://www.tankonyvtar.hu)

- Toxicitás: vízi életközösségek életműködését gátoló, csökkentő, megszüntető vízminőségi jellemzők összessége. Mérgezőanyagok külső forrásokból származhatnak, de létrejönnek a vízben is, pl. ammónia, kénhidrogén, kékalgák toxinjai. A mérgezőképesség megítélésére azt a hígítási fokot adják meg, melynél a hígított, mérgezett vízben adott idő alatt a tesztszerű szervezetek fele életben marad.

Az ökológiai vízminősítés elsősorban a biológiai módszer eredményeit használja fel, de figyelembe veszi a fizikai és kémiai vízminősítés eredményeit is és ok-okozati összefüggéseket tár fel a fiziko-kémiai paraméterek változásai és az élővilág szintjén észlelt változások között. Összefüggést állapít meg a jelző szervezet és a jelzendő jelenség között. A jelző lehet faji vagy populáció szintű, amennyiben egy faj egyedszám csökkenését, gyarapodását vagy kipusztulását veszi figyelembe. A változások felmérésére megelőző, alapozó vizsgálatokra van szükség. Ezt követően pedig periodikusan ugyanazokkal a módszerekkel, ugyanazon a helyen végzett mintavételezés révén ún. monitoring vizsgálattal felmérik a közösségekben beállt minőségi és mennyiségi változásokat és megpróbálják megnevezni a tényleges háttérváltozókat.

A szaprobionta rendszer a különböző szervesanyagterheltségű vizekre jellemző fajok alapján osztályoz. Négy vízminőségi osztályt határoztak meg: poliszaprob, α-mezoszaprob, β-mezoszaprob, oligoszaprob. A városi szennyvíz kibocsátás helyén, ahol magas a szervesanyag terheltség és a szervesanyag kémiai bomlása során felhasználódik az oldott oxigén, elpusztulnak az igényesebb szervezetek és a szervesanyagokat felhasználó igénytelen szervezetek felszaporodnak, például az anaerob baktériumok. Lefelé haladva a folyón, ahogy csökken a szervesanyag tartalom megjelennek az igényesebb szervezetek. Az oligoszaprob vizeknek nemcsak a szaprobitása (szervesanyag tartalma) alacsony, hanem a troficitása is (szervetlen tápanyagtartalom). Ezzel a folyamattal párhuzamosan nő az oxigén tartalom és csökken a kénhidrogén és más toxikus anyag tartalom.

Minden folyóban sajátosan jellemző élettársulások élnek, ezért sajátos jelző fajlistát kell kidolgozni. A XX-ik század végéig a vízminősítés alapelvét az ember általi felhasználhatóság képezte. Meghatározták az ivóvíz előállítására alkalmas, mezőgazdasági területek öntözésére alkalmas valamint az ipari felhasználásra alkalmas vizeket.

19. táblázat A folyók és tavak kémiai, hidromorfológiai és biológiai paraméterei (bmekornyesz.hu/sqlatm/vzttelekkata.pdf)

Folyók

Tavak

Biológiai

paraméterek

Fitoplankton

Makrofiton

Bevonatlakó kovaalgák

Üledéklakó gerinctelenek

Halak

Fitoplankton

Makrofiton

Bevonatlakó kovaalgák

Üledéklakó gerinctelenek

Halak

Hidromorfológiai paraméterek

Vízhozam jellemzők

Kapcsolat a vízadókkal

Mélység, szélesség

Mederjellemzők

Vízparti zóna

Vízállás jellemzők

Kapcsolat a vízadókkal

Tartózkodási idő

Mélység

Tómeder jellemzők

Vízparti zóna

Kémiai

praméterek

Hőmérsékleti viszonyok

Oldott oxigén szint

Sótartalom

Savasodási állapot

Tápanyagok

Jelentős mennyiségben bevezetett szennyezőanyagok

Kiemelten veszélyes anyagok

Átlátszóság

Hőmérsékleti viszonyok

Oldott oxigén szint

Sótartalom

Savasodási állapot

Tápanyagok

Jelentős mennyiségben bevezetett szennyezőanyagok

Kiemelten veszélyes anyagok

A Víz Keretirányelv (VKI) új szemléletet honosított meg az EU-ban, kimondja, hogy a vízi élőhelyeket a bennük előforduló életközösségek alapján ökológiai vízminősítéssel kell osztályozni. A VKI a folyókra meghatározza a kiváló, jó és mérsékelt ökológiai állapotot. A teljesen degradált vizeket gyengének, rossznak vagy "erőteljesen módosított víztest"-eknek nevezi. A kiváló ökológiai állapotú víztestek esetében csak kis antropogén eredetű hatást mutatnak fizikai-kémiai, hidrológiai, morfológiai valamint biológiai szempontból.

A VKI az ökológiai állapot ellenőrzésére rendszeres ökológiai és kémiai monitoring vizsgálatot ír elő. A minőségellenőrzés feltáró monitoring vizsgálat tervezését, majd operatív monitoring végzését írja elő, meghatározva a megfigyelés gyakoriságát és szabványt tartalmaz a vizsgálati elemek monitoringjához.

A víz bakteráliás szennyezettségének kimutatása kólibaktériumok meghatározásával történik. A kórokozók azonosítása steril körülmények közt vett vízminták alkalmas táptalajon történő tenyésztésével végzett időigényes (néhány naptól; 1-2 hónapig terjedő) folyamat. Helyette és a vizek fekáliával való fertőzöttségének kimutatására az emberi bélbaktériumok egyik elterjedt faját; az Escherichia colit (E. coli) választották ki, mely laboratóriumi körülmények közt viszonylag gyorsan, könnyen tenyészik. Meghatározott mennyiségű vízmintát megszűrve; a szűrletet táptalajon tenyésztve meghatározzák az E. coli-telepek számát. A vízmintát ezután kóliszámra vagy kólititerre minősítik. (Kóliszám: 100 ml vízből kitenyészthető baktériumtelepek száma. Kóliliter: az a legkisebb vízmennyiség (cm3), melyből a kólibaktérium kitenyészthető.) Eesetenként 1 ml vízmintából meghatározzák a 20°C-on és 37°C-on kitenyészthető összes baktériumszámot, az összcsíraszámot is. A vizek vírusszennyezettségének kimutatása és a vírusok azonosítása bonyolult, hosszadalmas, több hónapot igénybe vevő folyamat, így csak ritkán alkalmazzák.

A vízminőségi kategóriákat az MSZ 12749:1993 szabvány alapján határozzák meg. Ezek a következők:

- I. osztály: kiváló víz - mesterséges szennyezőanyagoktól mentes, tiszta természetes állapotú vizek, kevés az oldottanyag-tartalom, teljes az oxigéntelítettség, csekély a tápanyagterhelés, szennyvízbaktérium nincs benne;

- II. osztály: jó víz - külső szennyezőanyagokkal és biológiailag hasznosítható tápanyagokkal kicsit terhelt víz. A vízi szervezetek fajgazdagsága nagy, egyedszáma kicsi. A víz természetes szagú és színű. Kevés a szennyvízbaktérium;

- III. osztály: tűrhető víz - mérsékelten szennyezett, a szerves és szervetlen anyagok és a biológiailag hasznosítható tápanyagterhelés eutrofizációt okozhat. Van szennyvízbaktérium. Átmenetileg kedvezőtlen életfeltételekkel jellemezhető. A fajszámcsökkenés és más fajok tömeges elszaporodása vízszennyeződést okozhat. Jellegzetes szaga van.

- IV. osztály: szennyezett víz - külső eredetű szerves és szervetlen anyagokkal, szennyvizekkel terhelt, biológiai tápanyagokban gazdag. Az oxigénháztartás jellemzői tág határok közt változnak, lehet anaerob állapot is. Nagy benne baktériumszám (szennyvízbaktérium) és egysejtűek tömegesen vannak jelen. Víz zavaros, vízvirágzás. Káros anyagok cc. elérheti a krónikus toxicitás értékeit is.

- V. osztály: erősen szennyezett víz - különböző eredetű, szerves és szervetlen anyagokkal, szennyvizekkel erősen terhelt víz, esetenként toxikus. Szennyvízbaktérium-tartalma közelít a nyers szennyvizéhez. A biológiailag káros anyagok és az oxigénhiány korlátozzák az életfeltételeket. Zavaros, nem átlátszó. Káros anyag koncentrációja nagy, vízi életre nézve krónikus, toxikus szintet is elérhet.

Minden olyan emberi tevékenységet, illetve anyagot, amely a víz fizikai, kémiai, biológiai és bakteriológiai tulajdonságait (természetes minőségét) károsan megváltoztatja vízszennyezésnek nevezzük (Környezet- és természetvédelmi lexikon 2002). A vízminőségrontó hatás származhat a vízgyűjtő természetes forrásaiból is, sőt magában a vízben is keletkezhet szennyeződés.

A vízszennyezés mértékét globális szinten jelzi, hogy évente az óceánokba 2,6 millió tonna nitrát, 2,5 millió tonna cink, 0,37 tonna ólom kerül. A mezőgazdaság 80 millió tonna műtrágyát használ fel, a lakosság és az ipar több mint 120 millió tonna mosószert, kozmetikumot. Folyóinkba világszinten 300 milliárd liter szennyezett vizet juttatunk (Clement 2007).

A szennyezőforrások területi jellegének függvényében megkülönböztetünk: pontszerű- és nem pontszerű szennyezőforrásokat. Pontszerű a szennyezés, ha a szennyezőanyagok egy adott helyen (pl. csővezeték, csatorna, szennyvízcsatorna, olajkút) jutnak a vízbe. Ez esetben a szennyezőforrás koncentrált, helyhez kötött, hatása jól mérhető, a műszaki beavatkozások jól meghatározhatók. Nem pontszerű a szennyezőforrás, ha nagy területen szétterülve, nehezen azonosítható módon helyezkedik el, pl. felszíni lefolyás, mezőgazdasági művelés alatt álló talajból kimosódás esetén.

A szennyezőanyagok a következők: fertőző anyagok, oxigénigényes hulladékok (szennyvíz, trágya), vízben oldódó szervetlen vegyületek, szervetlen növényi tápanyagok, szerves vegyületek (olaj, benzin, műanyag, növényvédő szerek stb.), görgetett és lebegtetett hordalék, radioaktív anyagok, hő.

A fertőző anyagok a baktériumok, vírusok, protozoák és féregparaziták, betegségeket terjesztenek (a tífusz, kolera, vérhas fekáliával jutnak a vízbe), fő forrásuk a szikkasztók, pöcegödrök, vágóhidak, tisztítatlan szennyvizek.

Az oxigénigényes hulladékok a felszíni lefolyás során, a túlterhelt vagy rossz hatásfokú szennyvíztisztító telepeken, olajfinomítókban, élelmiszeripari üzemekben, textil- és papírüzemekben keletkeznek. Az aerob szervezetek felszaporodnak, csökken a víz oldott oxigéntartalma, végül a vízi élet megszűnik. Anaerob mikroorganizmusok toxikus és bűzös anyagokat termelnek: kénhidrogént, ammóniát, metánt.

A vízben oldódó szervetlen vegyületek: a savak, sók, mérgező fémek, kőolajtermékek. Ezek részben az utak sózásából származnak, rongálják az autókat, korrodálják a hidakat, pusztítják a növényzetet és állatokat, szennyezik az ivóvízbázisokat.

A szervetlen növényi tápanyagok a foszfor és a nitrogén. Szennyvíztelepekről, ipari kibocsátásból, lefolyásból, szántóföldi mű- és hígtrágyából származnak. Ha több a tápanyag ez algavirágzást okoz, rontja a víz szagát és ízét, a napsugarak nem jutnak át a vízen. A foszfor az ivóvízben fontos tápanyag, de a nitrát veszélyes, karcinogén és toxikus.

A szerves vegyületek közzé tartoznak a mikroszennyezők, melyek kis koncentrációban is károsak pl. nyersolaj a tengerben. Többségük szintetikusan előállított szerves anyag, pl. kőolaj és származékai, peszticidek (növényvédő szerek). A természetes lebomlással szemben jelentős az ellenálló képességük. A kőolaj pontszerű forrásokból, pl. szennyvízkifolyásból, és nem pontszerű a forrásból (szállítás, tárolás) származik. Íz- és szagrontók, mérgezőek az életközösségekre nézve, karcinogének. Van néhány talajlakó baktérium, amely bontja a szénhidrogéneket.

Felszín alatti vizek szennyezése különösen üzemanyag, fűtőolaj, földalatti oldószeres tartályok szivárgása, szeméttelepről kimosódás által történik.

A huminanyagok a talaj kimosódása és a növényi anyagok bomlása során keletkeznek, nem toxikusak, de más vegyületekkel reagálva azzá válhatnak. Például a víztisztításra használt klór, kloroformmá alakulhat, ami rákkeltő. Fémkomplexeket is képeznek, segítik az oldatba jutást.

Az üledékek a hordalékot alkotó talajszemcsék, felszíni lefolyásból eredő szerves és szervetlen anyagok. Zavarossá teszik a vizet, felületükön megkötnek mérgező fémeket, növényvédő szereket, baktériumokat. Gyengítik a napsugarak áthatolását, ezáltal a növények életfeltételeit rontják, illetve a hal kopoltyúk eltömésével a vízi állatok pusztulását idézhetik elő. Alakítják a folyómedreket erózió és mederfeltöltés által.

A toxikus fémek alacsony koncentráció mellett is megkötődnek és felhalmozódnak és az emberhez és állathoz is eljutnak a táplálékláncokon keresztül. Meghatározatlan ideig maradnak vegyületekben, bármikor környezetre káros fémformák alakulhatnak ki. Három csoportjuk van:

- esszenciális elemek (Zn, Co, Kr, Mn, Mo, Cu, Fe), melyek az élő szervezet működéséhez kellenek,

- stimuláló mikroelemek (Ti),

- toxikus (Ag, Hg, Cd, Pb) elemek.

Bizonyos koncentráció felett az esszenciális elemek is toxikussá válnak és több toxikus fém is létfontosságú lehet megfelelő koncentráció esetén.

A radioaktív anyagok két félék, természetes és mesterséges radionuklidok. Az Ra226, Ra228, Sr90 és U238 mélységi vizekből, hévízkutakból, atomerőművekből származnak. Nukleáris fegyvergyártás, atomrobbantás, esetén globális sugárszennyeződések alakulhatnak ki (pl. Csernobil). A legnagyobb gond az I131, és a Cs- izotópok kezelésével van. Laborokból is juthat a hidrológiai körfolyamatba radioaktív anyag. Kőzetek természetes radioaktivitása a vízbe jut, ami DNS-mutációkat, genetikai rendellenességeket, és rákbetegséget okozhat.

A hőszennyezés az erőművek és ipartelepek hűtővízfelhasználása miatt alakul ki. Csökkenhet a vízben oldható oxigén mennyisége, romlik a víz öntisztulása, fokozódik az élőlények anyagcseréje, az egyensúly felborul.

Az emberi tevékenység okozta tápanyag-túlterhelés forrásai a következők: műtrágya lefolyása, szerves trágya lefolyás, NOx-oldódás (motorok), kezeletlen és tisztított kommunális szennyvíz bevezetése, detergens bevezetés (foszfát), lefolyás és erózió.

A mesterséges vagy gyorsított eutrofizáció során, a víz foszfát- és nitrát-koncentráció nő. Tavak pár évtized alatt elöregednek (természetes úton ez pár ezer év). Nyáron a vízinövények elhalt részei bomlanak, megnő a felső víztérben az algamennyiség, vízvirágzás, kellemetlen íz- és szaganyagok keletkeznek. Az oldott oxigéntartalom lecsökken az aerob bomlás miatt, az oxigénigényes halfajok eltűnnek. További tápanyagfelesleg esetén toxinok is keletkeznek, mely miatt az állatok elpusztulnak. Veszélybe kerül a víz felhasználása ivóvíz, sport, horgászat, üdülés, öntözés stb. céljára. A vízgyűjtő területen folytatott mezőgazdasági tevékenység szerepet játszik az eutrofizáció fokozódásában.

Eutrofizáció szabályozása: input módszerekkel, melyekkel csökkentik a tápanyagok bejutását a tavakba, és output módszerekkel, melyekkel megtisztítják az előrehaladott állapotban lévő vizeket. Az input módszerek: fejlett szennyvíztisztítási technológiák alkalmazása, szennyvizekből a foszfor 90%-át kell eltávolítani; korlátozni kell a mosószerek, tisztítószerek P-tartalmát; földhasználat szabályozása, talajkímélő művelési technológiák alkalmazásával; eltéríteni a szennyvizeket a gyors folyású patakok irányába. Az output módszerek: fenékkotrás; a túlburjánzott növényzet eltávolítása; levegőztetés. Az input módszerek a hatékonyabbak, pl. Balatonban a foszfor a limitáló tényező, ezért ezt kell beállítani, hogy az eutrofizáció lassuljon.

A hőszennyezés az erőművekben és ipari üzemekben hűtővízként történt felhasználás eredménye. A magas hőmérsékletű, nagy vízhozamú hűtővízbevezetések kedvezőtlen hatásúak a természetes vizekre. Csökkentése úgy lehetséges, ha kevesebb és jobb hatásfokú elektromos energia-felhasználással csökkentik az erőművek számát, ipari üzemekben nedves vagy száraz hőcserélőket alkalmaznak, illetve, a hűtővizet recirkulálják.

Felszín alatti vizek szennyezését meg kell akadályozni, mert a parti szűrésű vizet, karsztvizet, rétegvizet az ivóvízigény fedezésére használják. Magyarországon a talajvíz szinte teljesen elszennyeződött, a karsztvizek használata nem fokozható, a parti szűrésűeké viszont nő (közművesített területeken 40%). A szennyvizekből bekerülő baktériumok, lebegtetett anyagok zöme a talajban kiszűrődik, a víz leszivárog, pl. homoktalajok kisebb, a finomabb szemcseméretű talajok nagyobb szűrőképességűek. Ha a szennyezés bekerül a felszín alatti vizekbe, a lassú vízmozgás miatt lassan terjed, a koncentráció csökkenése is évtizedekig tart.

A természetes vizekre ható szennyezőforrások, a szennyvízvezetékek, szennyvízelhelyező kút, szivárgás felszíni vizekből, szemét, szennyvíztároló, üzemanyagtartály, olajkút, veszélyes hulladék illó anyagai, nehézfémek kimosódása a szeméttárolókból és a veszélyes-hulladék tárolókból. Elvileg jó megoldás lenne a vízzáró rétegek közé elhelyezett hulladék, de gyakorlatilag a tökéletlenül lezárt gáz- és olajkutaknál, robbantásoknál, földrengések miatt, a vízadó rétegbe jut szennyezés.

A vízszennyezés káros hatása, az ivóvíz ellátásban (egészségkárosodás, járványos megbetegedés, mérgezés); és a vízi élőhelyeken (az élővilág degradáció, eutrofizáció, mérgezés) érvényesül.

A vizek öntisztulási folyamatai

Öntisztulásnak (természetes tisztulásnak) nevezzük azt az emberi beavatkozás nélkül végbemenő folyamatot, amely a vízfolyásba kerülő szennyezőanyag tartalom csökkenését vagy eltűnését eredményezi. Ez fizikai (keveredés, ülepedés), kémiai (oxidáció, koaguláció, stb.) és biokémiai (fotoszintézis, mineralizáció) részfolyamatokból áll.

A biodegradáció a vízfolyások öntisztulásának része, amely során a mikroorganizmusok aerob lebontást, biológiai oxidációt végeznek. A folyók öntisztulása viszonylag gyorsan és rövid szakaszon játszódik le, ha megfelelő a hígulás mértéke, és elegendő oldott oxigén áll rendelkezésre, illetve a terhelés nem túl nagy.

Az aerob öntisztulási viszonyok jellemzése az oxigénvonal meghatározásával történik, amely a szerves anyagok mineralizálásához elhasznált oxigénmennyiség és a vízben felvett oxigén eredője. Az élővíz oxigén háztartását a fotoszintézis, a respiráció, az oxigén deficit és a szerves szennyezettség határozza meg. A biológiai felerősödés az a jelenség, melynek során bizonyos zsírban oldódó vegyületek egy adott előszervezetben felhalmozódnak és a tápláléklánc keretében magasabb trofikus szinten is megjelennek.

A vízfolyások öntisztulásában fontos szerepet játszik az ülepedés. Az ily módon történő öntisztulás a vízben lévő oldhatatlan lebegő hordalékokra vonatkozik.

A vízben kialakuló és változó kémiai - fizikai - biológiai történések kedvező és kedvezőtlen következményeket egyaránt kiválthatnak. Az öntisztulás során és a szennyezőforrástól való távolsággal a víztest kémiai-bio1ógiai minősége javul (koncentráció csökken). Romlik viszont a meder állapota, mert az elemek egy része az üledékben (iszap) gyűl össze, és az é1ő szervezetekben (algák, rákok, halak) fokozódik a beépülés. Ezek veszélyforrássá válhatnak, mivel kémiai jellemzők, pl. pH, redox potenciál hirtelen változása az iszapból gyors kioldódást akár toxikus mértékűt eredményezhet.

A vízminőség védelem lényegében egy passzív tevékenységet, védekezést takar, és szorosan véve csak a vízminőségi komponensekre terjed ki. A vízminőség védelemben extenzív illetve intenzív módszereket alkalmazunk. Az extenzív vízminőség védelem valamely vízszennyező, vízminőség rontó beavatkozás hatását igyekszik utólag megszüntetni, vagy legalább mérsékelni, az intenzív vízminőség védelem lényege az úgynevezett tiszta technológia kialakítása.

A vízminőségvédelem elemei:

- a vízminőség rendszeres vizsgálata, értékelése és minősítése,

- műszaki beavatkozások végrehajtása, amelyek segítségével elérhető a megfelelő vízminőség,

- a rendkívüli szennyezések elleni védekezés vagy vízminőségi kárelhárítás.

A környezetvédelmi felügyelőségek laboratóriumai előírás szerinti gyakorisággal vizsgálják a meghatározott paramétereket. A védekezés körébe tartoznak a megelőzési, konkrét védekezési tevékenységek és a szennyezett víz által okozható károk megakadályozása.

A megelőzés leghatékonyabban a potenciális szennyezőként szóba jövő üzem, intézmény, stb. technológiai illetve vízgazdálkodási rendszere keretében oldható meg.

A szennyező források jelentős része meghatározott földhasznosítási tulajdonságú területekhez kötődik, és fordítva is igaz ez: a földhasznosítások egyes fajtáihoz általában jellemző szennyező források tartozhatnak. A potenciális szennyező források típusai: hulladéklerakó; városi, ipari veszélyes hulladék lerakóhelyek; folyékony hulladék; tároló tavak; felszín alatti szennyvíztárolók; mélybe történő hulladékinjektálás; mezőgazdasági tevékenységek; szennyvíziszap; városi lefolyásból származó beszivárgás; jégtelenítő tevékenység; radioaktív hulladék.

A Duna Védelmi Nemzetközi Egyezmény (ICPDR) titkársága által elvégzett felmérés megállapította, hogy a Tisza vízgyűjtő területén sok potenciális szennyezőforrások található elsősorban a folyó felső vízgyűjtőjén. Ezek közül sok már nem üzemel, a cianid katasztrófát okozó cég is bezárt, csakúgy, mint a verespataki állami bányavállalat.

A kőolaj és származékai okozta vízszennyezés (37,4%) esetén a védekezés műveletei: a szennyezés lokalizálása; a lokalizált szennyező anyag összegyűjtése és eltávolítása; a szennyező anyag biztonságos elhelyezése, újrahasznosítása vagy megsemmisítése. A lokalizálás klasszikus módja a (Tausz) merülőfalak alkalmazása. Ezek a víz felszínén úszó szerkezetek, amelyeknek egy része a víz felszíne fölött van, másik (alsó) része a víz felszíne alatt. A víz felszín közelébe eső réteg lezárásával a felszínen úszó olaj továbbhaladása adszorbensek segítségével megakadályozható. Olyan vízfolyásokon, amelyeken nagyobb gyakorisággal fordul elő olajszennyezés, célszerű fix műtárgy kiépítése. Az olajcsapda az áramló víz felszínen úszó folyékony szennyeződések eltávolítására alkalmas. Nagy áramlási sebesség esetén azonban, merülőfal nem alkalmazható.

Az olajleválasztás fázisai: az olaj-vízréteg leválasztása a vízfelszínről; a leválasztott anyag átvezetése egy szeparáló kényszerpályán, ahol a berendezés az olajat leválasztja, a vizet visszavezeti; a leválasztott olaj összegyűjtése, és szivattyúval eltávolítása. A kisebb illetve közepes nagyságú olajszennyezések eltávolítása adszorbensekkel - nagy a fajlagos felületük, kicsi a sűrűségük, kedvező adszorpciós kapacitás, hatékony olajmegkötő tulajdonság és könnyen kezelhetők. Lehetnek természetes eredetűek, fűrészpor, tőzeg, szalma, hidrofób perlit, szintetikus anyagok. A leszedett olaj elhelyezése nehéz, az olajjal együtt uszadékok is összegyűjtésre kerülnek, ezek mennyisége meghaladhatja az olaj mennyiségét. A vízbe kerülő olaj a partokat is szennyezi.

137. ábra A vízminőség-szabályozás feladata (Clement 2007)

A vízminőség-védelem fogalomkörét a korszerű vízgazdálkodási szemléletben ki szélesült és a vízminőség-szabályozás fogalomkörével. A vízminőség szabályozás célja a társadalmilag szükséges vízigény megkívánt minőségi szintjének biztosítása. Cél lehet az ivó, ipari, mezőgazdasági vízigények megfelelő minőségű vízzel történő kielégítése, és nem hagyhatók figyelmen kívül a vízi ökoszisztémák igényei sem. A célkitűzés megvalósítása, a megfogalmazott vízminőségi célok meghatározása műszaki, gazdasági és jogi szabályozásokat tesz szükségessé.

A termelő és fogyasztási tevékenységből származó és a befogadó vizeket terhelő szennyező anyagok káros hatásának csökkentésére tisztítás, újrafelhasználás és visszanyerés, a technológiai-változtatás módszerei kerülhetnek alkalmazásra. A műszaki beavatkozások a szennyvíztisztítás, újrafelhasználás, technológiaváltoztatás, szennyvíz tározás, regionális csatornázás, kisvízhozam szabályozás és a befogadók tisztítása. A technológia változtatás a környezetvédelem keretében a környezetszennyezés megelőzésének egyik fontos feladata.

A vízminőség szabályozás legfontosabb jogi eszköze a szennyvízbírság. A bírság kiszabására akkor kerül sor, ha a szennyvízben lévő szennyező illetve toxikus anyagok mennyisége meghaladja a víz-minőség védelmi területekre meghatározott határértéket. A szennyvízbírságot egy évre, idényüzem esetén az idény időtartamára szabják ki. A vízminőség védelmi területeket I-VI. kategóriákba sorolják, és a határértéket ezekre határozzák meg szennyező, illetve toxikus anyagonként. A kategóriák:

I. Kiemelt vízminőség védelmi területek,

II. Ivóvízbázisok és üdülőterületek,

III. Ipari területek,

IV. Öntözővíz-bázisok,

V. Duna és Tisza kiemelt szakaszai mellékvízfolyások nélkül,

VI. Egyéb területek.

A felszín alatti vizek minőségének ellenőrzésére az esetleges szennyezettség kiterjedésének meghatározására megfigyelő kúthálózatot létesítenek. A megfigyelő kutak három szintjét különböztetjük meg. Az elsődleges kutak (regionális kutak) a természetes talajvíz minőségének, a minőségi változásnak meghatározására szolgálnak. A másodlagos megfigyelő kutak, a talajvíz minőségének helyi változását és az esetleges szennyezését jelző kutak, míg a harmadlagos kutakat, meglévő vagy potenciális szennyező források közelében létesítik. A talajvíz védelmének optimális megoldása a talajvíz szennyezésének megelőzése. Sikeres megelőzésről beszélünk akkor, ha a potenciális szennyező-forrásokat úgy szabályozzuk, hogy a szennyező anyagok talajvízbe szivárgását megakadályozzuk.

A vízminőség védelem feladata a bekövetkezett szennyezést követően a vízminőség helyreállítása is.

Magyarországon a felszíni vizek minőségének rendszeres megfigyelése 1968-ban kezdődött a felszíni vízminőségi vizsgálatokkal. Kezdetben a területi vízügyi igazgatóságok, valamint a közegészségügyi és járványügyi szervezetek végezték ezt a tevékenységet. Jelenleg a Környezetvédelmi, Természetvédelmi és Vízügyi Felügyelőségek végzik ezt a feladatot, akik erre a célra felkészített észlelőhálózatot és laboratóriumot működtetnek.

Az észlelésekre országos törzshálózati, regionális és helyi jelentőségű mérőpontokon kerül sor, különböző rendszerességgel. Az országos törzshálózati szelvényekben jellemzően heti és kétheti gyakorisággal, más szelvényekben ettől ritkábban vesznek vízmintát. A felszíni vízminőségi monitoring Magyarországon 150 törzshálózati és 91 regionális szelvényből áll. A VKI monitoring két részből tevődik össze a felügyeleti monitoringból (140 hely) és az operatív monitoringból (345 hely).

Külön meg kell említeni az automata mérőállomásokat, amelyek meghatározott vízminőségi jellemzőre nagy gyakorisággal biztosítnak vizsgálati eredményeket. A KöM – USAID program keretében Magyarországon három, jelentős szennyező-anyag terheléssel külföldről érkező vízfolyás (Hernád, Szamos és Berettyó) vízminőségének folyamatos ellenőrzése céljából épült ki automatikus vízminőség-mérő és riasztó monitorállomás: Hernádszurdok, Hernád folyó 102,0 fkm, Csenger, Szamos folyó: 43,5 fkm, Pocsaj, Berettyó folyó:66,172 fkm. A vízfolyásokon időszakosan érkező rendkívüli vízszennyezések esetén a monitorállomások fontos feladata a riasztás. Az állomások 2000. év vége óta működnek. A felső-tiszai vízrajzi távmérő rendszer kiépítése során 2003-ban magyar kormánysegélyből megvalósult fejlesztés eleme a Tisza ukrajnai szakaszán, Técsőn kiépített vízminőségi automata állomás is.

138. ábra A vízminőségi hálózattal ellenőrzött vízfolyás szakaszok

A mérési eredmények validálás után bekerülnek az központi (OKIR) adatbázisba, ahonnét interneten keresztül is elérhetővé válnak.

A vízminőségvédelem egyik eleme a rendkívüli szennyezések elleni védekezés vagy vízminőségi kárelhárítás. A rendkívüli szennyezés műszaki meghibásodás, baleset, gondatlan kezelés, a felszíni vagy felszín alatti vízkészletek nem szennyvízzel történő veszélyeztetése következtében jön létre.

A vízminőségi kárelhárítás fogalomkörébe tartozik azoknak a tevékenységeknek az összessége, amelyek a rendkívüli vízszennyezések (havária szennyezések) elleni védekezésre illetve azok kártételeinek elhárítására, megelőzésére vagy enyhítésére irányulnak. Így a vízminőségi kárelhárítás során a rendkívüli szennyezések megelőzése, a káros szennyező anyagok vízből való eltávolítása és ezáltal, a víz minőségének javítása és a szennyezett vizek által okozott vagy okozható károk eltávolítása vagy csökkentése a cél. A megelőzés leghatékonyabban a potenciális szennyezőként szóba jöhető üzem, intézmény, stb. technológiai illetve vízgazdálkodási rendszere keretében oldható meg.

20. táblázat A rendkívüli szennyezések oka és évi előfordulási száma (Clement 2009)

Ok

2006

2007

2008

túlzott vegetáció

2

0

1

szilárd anyag szennyezés

4

13

22

szennyvíz bevezetés

11

17

18

olajszennyezés

38

51

41

halpusztulás

24

27

9

egyéb vegyianyag szennyezés

4

11

7

növényvédőszer bemosódás

2

0

0

pakura szennyezés

1

1

0

oxigénhiány időjárási okból

8

3

0

egyéb állati tetemek

9

12

2

egyéb

21

48

37

Rendkívüli szennyezés esetén a környezetvédelmi hatóság bírságot ró ki. A szennyvízbírság progresszív, a folyamatos bírságolás második évében kétszeres, a harmadikban háromszoros, a negyedikben négyszeres, majd az ötödik és az azt követő években ötszörös. A felszíni vizeket érő rendkívüli szennyezések oka legtöbbször az olajbeömlés, halpusztulás, szennyvíz bevezetés.

Az utóbbi évtizedek legnagyobb kárt okozó rendkívüli szennyezései a 2000. évi tiszai cianid szennyezés és a Torna-Marcal élővilágát elpusztító 2010. évi vörösiszap szennyezés volt.

Cianid szennyezés a Szamoson és a Tiszán 2000-ben

A 2000. év folyamán, a Szamoson és Tiszán a Romániából érkező szennyezés hullám vonult végig, óriási károkat okozva az ökológiai rendszerben, a gazdaságban és az emberek lelkében egyaránt.

A romániai Nagybánya (Baia Mare) térségében az AURUL Rt. román-ausztrál vegyesvállalat a környék színesfém bányáinál felhalmozódó meddőhányók újrafeldolgozásával foglalkozott. A feldolgozás célja a meddő maradék arany, ezüst tartalmának kinyerése ciános kioldással. A vállalat ülepítő tavának gátja 2000. január 30-án 22 órakor, mintegy 25-30 méteres szakaszon átszakadt és kb. 100-120 ezer m3 cianiddal és nehézfémmel terhelt szennyvíz került a Zazar-patakba, majd a Lápos folyóba, ahonnan a Szamoson keresztül a Tiszába jutva a Magyarországon súlyos vízszennyezést okozott.

A nagybozintai zagytározó gátszakadása a heves esőzések, a gyorsan olvadó hó és az ennek következtében megemelkedett vízszint miatt következett be. A vízszintemelkedés üteme meghaladta a gát folyamatos építéssel történő emelését, melyet a meddőérc felhasználásával terveztek. Nem készült terv az ilyen gyors mértékű vízszintemelkedés helyes kezelésére. Sem a vállalat, sem a helyi hatóságok nem rendelkeztek vészhelyzet esetére kidolgozott és operatív módon alkalmazható forgatókönyvvel. Így a havária kialakulásának okai a következőkben foglalható össze: tervezési hibák; engedélyezési hiányosságok; üzemeltetési hibák; szélsőséges időjárás. Ez utóbbival kapcsolatban megállapítható volt, hogy január végén és az azt megelőző időszakban a sokévi közepestől eltérő volt a helyzet, de nem voltak rendkívüli időjárási és vízjárási események.

139. ábra A Nagybánya környéki zagytározók területi helyzete (Modoi 2010)

A derítő szennyvizében a ciánvegyületek koncentrációja kb. 400 mg/l volt. Az ülepítő szennyvize ezek alapján elsősorban nátrium-cianidot NaCN, illetve különböző fém-cianid-komplexeket, nagyobb mennyiségben réz [Cu(CN)2]- [Cu(CN)3]- kisebb mennyiségben cink és egyéb nehézfémeket - tartalmazott.

A szennyezés mértékére jellemző, hogy a Magyarországra belépő Szamoson a cianid koncentráció értékei 30 mg/l körüli értéket mutattak. A Tiszán a Szamos torkolat környékén 13,5 mg/l, és több mint 500 km megtétele után, a mellékfolyók hígító hatása ellenére a legdélebbi magyar szelvényben, Tiszaszigetnél, 1,49 mg/l koncentrációt mértek. A szennyeződés tovább haladt a Dunán, amit február 13-án ért el, mintegy 0,5 mg/l-es értékkel. A Vaskapunál ismét román területre jutó szennyezés koncentrációja 0,45 mg/l volt, de még a bolgár szakaszon is a határérték feletti (0,139 mg/l) értékeket mértek.

A szennyezés idején mintavételek történtek a szennyezés mértékének rögzítésére, valamint a szennyezést követően megkezdődött az adott szakaszon bekövetkezett pusztulás mértékének felmérése. A vízügyi igazgatóságok vízkormányzási műveletekkel próbálták mérsékelni a bekövetkező kár mértékét. A mintavételek a magyar szakaszon a felszíni törzshálózati szelvényekben, illetve azon kívül a fontosabb vízvédelmi pontokon történtek; a szennycsóvák levonulása idején minden mintaponton kétóránként. Az illetékes környezetvédelmi felügyelőség munkatársai a folyó sodorvonalából vettek mintát. Ennek során az összes cianid (desztillációs módszer), valamint az összes és oldott réz, ólom, cink, kadmium és ezüst koncentrációját mérték műszeres analitikai módszerekkel. A méréseket a környezetvédelmi felügyelőségek laboratóriumai, valamint a VITUKI Vízminőségvédelmi Intézete, a Debreceni Egyetem és a KGI Környezetvédelmi Intézete végezték.

140. ábra A cianid szennyezés haladása a Szamos hazai szakszán és a Felső-Tiszán 2000. február 1-4. között (FETIVIZIG 2000)

A Tiszában az összes halelhullás 1241 tonna volt. Ebből 33,8% ragadozó hal, 13,5% ponty, 8,1% kecsege és 44,6% növényevő és egyéb hal. A Szamos és a Tisza medrében elpusztult 1241 t haszonhal becsült értéke 874 millió forint (László 2000).

A cianid szennyezés a planktonikus élőlények nagy részének pusztulását eredményezte. A pusztulás mértéke a Szamoson 100%-os volt. A Tisza felső és középső szakaszán 70-90%, míg az alsó szakaszon ismét 100%. Ebben nagy szerepe lehetett az expozíciós idő (a Szamoson ez kb. 6 órára, az alsó Tiszán 50-60 óra) növekedésének.

A Közép- és Alsó-Tisza szelvényeiben végzett zooplankton vizsgálatok eredményei azt mutatták, hogy a szennyezés idején a kerekesféreg (Rotatoria) és ágascsápú rákok (Cladocera) fajai egyaránt pusztultak. A szennyezés levonulása után az egyedsűrűség és a fajszám is növekedni kezdett. A Tisza planktonállományának kialakulását jelentősen befolyásolták a beömlő folyók és a Tisza-tó állományai. Emiatt szakaszonként eltérő sűrűségű és fajösszetételű zooplankton volt megfigyelhető és megjelentek a Tiszára nem jellemző fajok is. A Tisza viszonylag rövid idő alatt szinte teljesen regenerálódott a 2000-ben bekövetkezett cianid-és nehézfémszennyezés hatásaiból, de élővilágán nyomokat hagyott a pusztítás.

Az élővizek elszennyeződésének megakadályozása, a vízminőség megóvása, ill. helyreállítása érdekében vízminőség-védelmi terveket kell készíteni. A tervezési munka a reprezentatív adatok beszerzésével kezdődik, majd meg kell határozni azt a kívánatos vízminőséget, amit célállapotként elérni kívánunk. A vízminőség-védelmi tervek területük szerint lokális hatású (üzemi) vízminőség-védelmi tervek, folyószakaszt szabályozó vízminőség-védelmi és regionális vízminőség-védelmi tervek lehetnek.

A magyarországi felszíni vizek minőségének általános jellemzői:

- a határszelvények vízminőségét a szomszédos országok szennyezőanyag-terhelése határozza meg,

- a nagy vízfolyásoknál (Duna, Dráva és Tisza) a víz minőségi állapotát elsősorban a mikrobiológiai jellemzők kedvezőtlen értékei határozzák meg,

- a kisebb vízfolyásoknál meghatározó jelentőségűek a viszonylag kis szennyezőanyag terhelések (főként a szennyvízbevezetések alatti szakaszokon), továbbá a diffúz (azaz a talajból, a felszín alatti vizekből és a levegőből származó közvetett) szennyezések,

- a jelentősebb tavak, tározók vizének minőségét azok sekély mélysége miatt, a mindenkori tápanyagterhelés nagysága mellett, a hidrometeorológiai körülmények is jelentősen befolyásolhatják, időszakosan vízminőség romlást okoznak a rendkívüli szennyezések.

A Duna érkező vize az észlelések többségénél viszonylag kevés mennyiségű szerves és szervetlen anyagokat tartalmaz. A víz oldott oxigéntartalma és oxigéntelítettsége kedvező. Az országot elhagyó Duna-víz az érkezőhöz viszonyítva az oldott oxigénben kismértékben gazdagabb, az oxigéntelítettségi értéke nagyobb; több szerves anyagot tartalmaz; tápanyagokban kismértékben gazdagabb; a különféle nehézfémek koncentrációja kisebb; a vízben oldott szervetlenanyag-tartalom alig változik.

21. táblázat Nagy folyóink vízminősége 2006-ban (NFGM 2008)

Mintavételi hely

BOI5 (mg/l)

Víz-minőségi osztály

Teljes foszfor (μg/l)

Víz-minőségi osztály

Kloro-

fill-A

(μg/l)

Víz-minőségi osztály

Coliform-szám

(db/ml)

Víz-minőségi osztály

Duna Rajka

2,52

I.

253,85

II.

10,09

II.

67

III.

Duna Hercegszántó

2,24

I.

127,38

II.

19,67

II.

74,03

III.

Tisza Tiszabecs

4,05

II.

82,08

I.

1,61

I.

30,53

III.

Tisza Tiszasziget

1,73

I.

148

II.

20,28

II.

421

IV.

A Duna mellékvízfolyásainak hatása a Duna vízminőségére csak közvetlenül, a befogadó parti sávban érvényesül, illetve kimutatható. A Magyarországra érkező Duna vízminősége az 1950-es évek végétől kezdve drámai mértékben romlott. Az elmúlt két évtizedben a vízminőség romlás mértéke megállt, sőt egyes paraméterekben kismértékű javulás következett be. Ennek fő oka az 1990-től bekövetkezett politikai változásokkal egy időben a térségben bekövetkező ipari visszaesés, a termelés szerkezetének átalakulása volt, másrészt természetesen éreztetik hatásukat a vízvédelmi beruházások is.

A javuló tendenciák mellett változatlanul probléma a Duna tápanyag-terhelésének hosszútávon észlelhető növekedése. A nitrogén- és foszfortartalmú szennyezések elsősorban a nem megfelelően tisztított kommunális eredetű szennyezésekkel kerülnek be a folyóba. A Dunához hasonló nagy vízhozamú folyóknál a nagy hígító képesség miatt a vízminőségi állapotot elsősorban nem a kémiai és fizikai, hanem a mikrobiológiai (bakteriológiai) jellemzők kedvezőtlenebb értékei határozzák meg. A hazai Duna-szakaszon is a legnagyobb vízminőségi problémát a bakteriális szennyezettség magas értéke jelenti. (Emiatt a folyó nem alkalmas fürdésre.) Mindezek ellenére általánosságban elmondható, hogy a nagy vízhozamú európai folyók között a Duna a kedvezőbb vízminőségű folyók közé tartozik.

A Dráva érkező vize az észlelések többségénél kevés szerves anyagot tartalmaz, oldott oxigénben gazdag. Az oxigénháztartás komponenseinek jellemző értékei a vízfolyás mentén szinte nem változnak. A folyó távozó vizének oxigéntelítettsége időnként meglehetősen magas. A folyó vizére jellemző, hogy:

- a tápanyagháztartás mutatócsoportja az esetek többségénél kedvező értékű,

- a vízfolyás felső szakaszán a mikrobiológiai mutatók csak időnként jeleztek kisebb mértékű szennyezettséget, alsó szakaszán a szennyezett minták száma gyakori,

- a mikroszennyezők és toxicitás-mutatók osztály értékeit a kőolaj és termékei, a fenolhomológok, valamint az alumínium mennyisége határozza meg,

- a további komponensek mennyisége nem jelentős.

A Tisza érkező vízének főbb jellemzői:

- az oxigéntelítettség az esetek többségében a 100%-os értéket meghaladja,

- a tápanyagok mennyisége az észlelések többségénél nem jelentős, és a biológiai produkció nagysága sem számottevő,

- nagyszámú koliform baktérium mutatható ki,

- a szervetlen mikroszennyezők közül az alumínium és a cink mennyisége viszonylag széles tartományban ingadozik,

- az egyéb jellemzők közül időnként magas az oldott vas mennyisége,

A Tisza esetében elsősorban a külföldi eredetű mellékvízfolyásokon érkező terhelések határozzák meg az aktuális vízminőséget. Általánosságban a kilépési szelvény vízminősége minden vízminőségi jellemző csoportnál kedvezőtlenebb, mint a belépési szelvényé, de a legtöbb paraméter vonatkozásában itt is tapasztalható a hosszú távú javuló vízminőségi tendencia. A Tisza jelentősebb mellékvízfolyásainak (a Szamos, a Bodrog, a Hármas-Körös és a Maros) vízminőségét a szomszédos országok területén folytatott ipari és mezőgazdasági tevékenységek, valamint a terület csatornázottságának és a szennyvizek tisztításának mértéke határozza meg. A mellékvízfolyások vizének minősége többnyire a Tisza vizének minőségéhez mérten kedvezőtlenebb.

Legnagyobb állóvizünk a Balaton vizére jellemző, hogy:

- a keleti medencében a legkedvezőbb a vízminőség,

- a Szigligeti-öbölben (tóközép) nagy a víz szerves anyag tartalma,

- a Keszthelyi-öböl térségében gyakorlatilag nincs eltérés a szerves anyag mennyiségében az előző medence szakaszokhoz képest,

- a vízminőség ingadozása a Zala torkolatánál a legnagyobb mértékű,

- a tó víz mikrobiológiai szempontból nem szennyezett.

Az elmúlt évtizedekben a tó ökológiai állapota a legkedvezőtlenebb 1995-ben volt. Ekkor a tó három medencéjében (a szemesi, a szigligeti és a keszthelyi) az ökológiai állapot az OECD által javasolt határértékek szerint hipertrófnak (a legrosszabb kategória) minősült. 1995-öt követően a tó ökológiai állapotában javulás következett be, mert a tápanyagterhelés mérséklődött a műtrágyázás drasztikus visszaesése, a Kormányintézkedések, a környezetvédelmi beruházások és a csapadékhiányos időjárás miatt.

A felszín alatti vizek minősége

A felszín alatti víz természetes minőségét elsősorban az a kőzet határozza meg, amelyben a víz elhelyezkedik, vagy mozog, de nagyban befolyásolják az áramlások, illetőleg a víznek a felszín alatti tartózkodási ideje, valamint hatással van rá a hőmérséklet is. A természetes összetevők, mint például a keménység, a víz színét, szagát befolyásoló vas-, mangán- és ammónia-tartalom a víz kezelése szempontjából problémákat okoz.

A természetes vízminőséget – különösen a felszín közelében – az emberi tevékenységből származó szennyezések jelentősen megváltoztathatják. Az emberi eredetű szennyezések közül legáltalánosabb a nitrát, amely a szennyvízszikkasztásból, mezőgazdasági tevékenységből és számos más forrásból származik. A települések alatti talajvízben, részben ipari területeken a szennyező források közelében megjelennek egyéb szennyező anyagok is (pl.: olaj, nehézfém, klórozott szénhidrogén, növényvédőszerek, például atrazin).

Felszín alatti vizeink többsége jó ivóvíz. Bizonyos rétegvizeknek ivóvízként való hasznosításakor gondot okoz a víz arzén- és ammónia-tartalma, és ügyelni kell a vízzel együtt felszínre kerülő metánra is a robbanásveszély miatt. Az esetenkénti nagy ammónia- és szervesanyagtartalom másodlagos szennyeződést jelez. A karsztvizek a meszes, karbonátos kőzetek oldódása miatt alapvetően kalcium-magnéziumhidrogén-karbonátos jellegűek. A hideg karsztvizek kis oldottanyag-tartalmúak, ivóvízellátás céljára kiválóan alkalmasak, de könnyebben szennyeződnek a felszínről.

ESETTANULMÁNYOK - VÍZKÉSZLETEK, SZÉLSŐSÉGES VÍZJÁRÁSI HELYZETEK A KÁRPÁT-MEDENCÉBEN

  1. ÉGHAJLATVÁLTOZÁSTÓL A VÍZKÉSZLETEK PÓTLÁSÁIG

Tartalom:

Éghajlatváltozás és a szélsőségek növekedése

A Duna-Tisza köze lefolyási viszonyai és a felszíni vízkészletek alakulása

A Lónyay-főcsatorna vízgyűjtő vízháztartása

Az Erdélyi-fennsík vízháztartási jellemzői

A Fehér-Körös vízkészletei és vízpótlási lehetőségei

Az éghajlatváltozást és következményeit vizsgáló – a 2007 évi béke Nobel-díjjal kitüntetett – Éghajlatváltozás Kormányközi Testület (IPCC) 4. Értékelő Jelentése szerint nagyon valószínű, hogy a globális átlaghőmérsékletben a 20. század közepe óta megfigyelt növekedés nagy része az antropogén üvegházhatású gázok koncentráció növekedésének tudható be.

141. ábra A hőmérséklet, a CO2 koncentráció és a CO2 kibocsátás alakulása az elmúlt 1000 évben Nemzeti Éghajlatváltozási Stratégia (Éger 2009)

A Föld légkörében az üvegházhatású gázok közül, a vízpára mellett a legfontosabbak a szén-dioxid és a metán gáz. A szén-dioxid légköri koncentrációja az iparosodás előtti 280 ppm értékről 2008-ra földi átlagban 384 ppm-re (milliomod térfogat-hányadra) nőtt. A metán koncentrációja az iparosodás előtti 700 ppb értékről 1790 ppb-re (milliárdomod térfogat-hányadra) emelkedett. Mindkét gáz mennyisége messze meghaladja az utóbbi évezredek legmagasabb értékét. Az üvegházhatású gázok koncentrációjának növekedése miatt 1906 és 2005 közötti száz évben a Föld átlaghőmérséklete +0,74°C mértékű melegedést mutat. Az utóbbi 50 évben a melegedés üteme, 0,13°C/évtized (141. ábra).

A Föld különböző részein a csapadék mennyiségének változása nem mutat egységes képet, de Délkelet-Európában, ezen belül Magyarországon is egyértelműen csökkenés jellemző (142. ábra).

142. ábra Az éves területi átlag csapadékösszegek Magyarországon (Bozó et al. 2010)

Az IPCC 2007 évi jelentése rámutat az éghajlatváltozás hidrológiai és vízgazdálkodási következményeire:

- Közép-Európában és Dél-Európában az évi és különösen a nyári csapadék várhatóan csökkeni fog;

- a csapadék évszakos átrendeződése, a téli csapadék növekedése hatással lehet a hóolvadásból származó vízkészletekre;

- a melegebb nyarak idején vízminőségi problémák merülhetnek fel az algavirágzás fokozódása miatt;

- különösen a nyári aszályok miatt szélesebb körű vízhiány várható.

Az éghajlatváltozás várhatóan fokozza a regionális különbségeket Európa természetes erőforrásaiban és javaiban. A negatív változások magukban foglalják a hirtelen (flash flood) árhullámok megnövekedett kockázatát. Közép- és Kelet-Európában várható a nyári csapadékmennyiség csökkenése, ami növekvő vízgondokat okoz.

Az éghajlatváltozás hatására a tűzesetek gyakoriságának emelkedése várható, különösen azokon a területeken, ahol a csapadék mennyisége csökken, vagy nem változik.

A PRUDENCE (Predicting of Regional Scenarios and Uncertainties for Defining European Climate Change Risks and Effects) projekt, olyan éghajlat-modellezési projekt, amely regionális éghajlat-előrejelzéseket szolgáltatott Európára és így a Kárpát-medencére is. Ennek keretében éghajlat-változási forgatókönyvek készültek a 2071-2100-as időszakra az A2 kibocsátási forgatókönyv alapján. Magyarország területén, éves szinten +1,4ºC lesz a változás, mind a négy évszakban hőmérsékletváltozást prognosztizálnak (22. táblázat).

22. táblázat Prudence projekt vizsgálatai alapján várható változások a léghőmérsékletben

Éves

Tél

Tavasz

Nyár

Ősz

+1,4

+1,3

+1,1

+1,7

+1,6

Az 1961-1990 bázis időszakhoz viszonyítva, Magyarországon a csapadékváltozás éves szinten mindössze -0,3%-ra tehető. Igen jelentős eltolódás várható az éven belüli eloszlásban, hiszen nyáron 8,2% csökkenés, télen 9,0% növekedés lesz (23. táblázat).

23. táblázat Prudence projekt vizsgálatai alapján várható változások a csapadékban (%)

Éves

Tél

Tavasz

Nyár

Ősz

-0,3

+9,0

+0,9

-8,2

-1,9

A PRUDENCE projekt keretében a 2071-2100 időszakra várható csapadékváltozás területi eloszlását a 143. ábrán mutatjuk be.

143. ábra Az évszakos csapadékváltozás (ºC) a Kárpát-medence térségére, a 2071-2100 időszakra (Prudence 2004)

A vízgazdálkodási szakemberek számára fontos eredménye még a projekt keretében végzett vizsgálatoknak, hogy a várható csapadék intenzitása átlagosan emelkedni fog, míg a kis csapadékkal járó jelenségek csökkenő tendenciát mutatnak.

A jövőbeli változást és annak térbeli jellemzőit az ún. éghajlati modellek felhasználásával számítják. Ezek alapján, Magyarországon, a XXI. század végéig, a hőmérséklet a földi átlagnál valamivel gyorsabban emelkedik majd, különösen nyáron és ősszel. A csapadék évi összegben csak kevéssel csökken, de a változás éven belüli megoszlása igen előnytelenül alakul. Nyáron és ősszel, amikor a természet amúgy is kiszárad, a csapadék tovább csökken, s ezt a téli-tavaszi többlet-csapadék csak részben ellensúlyozza. A csapadékhullás intenzitása átlagosan nőni fog, de csökken a csapadékot adó napok gyakorisága. Az aszály kockázatát fokozó, száraz időszakok gyakoribbá válhatnak.

Az aszály előfordulásának valószínűsége Magyarország egyes területein növekvő tendenciát mutat. Az elmúlt években a mérsékelt aszály előfordulásának valószínűsége minden évszakban jelentősen nőtt, és emellett a tavaszi és téli időszakokban a rendkívüli aszályok előfordulásának valószínűsége is nagyobb lett (Pálfai 2007).

Magyarország területe két jól elkülöníthető részre osztható aszerint, hogy az éghajlatváltozás következtében fellépő fokozott aszályhajlam várhatóan milyen mértékben jelentkezik. A Dunántúlon és az Északi-középhegység területén nem várhatóak olyan mértékű aszályhelyzetek és tartós aszályos időszakok kialakulása, amelyek jelentős károkat okoznának. Ezzel szemben az Alföld érzékenyen reagál, kiemelten sérülékenyek a Duna-Tisza közi Homokhátság, a Közép-Tisza vidék, a Berettyó-Körös vidék, a Nagykunság, a Hevesi-sík, a Borsodi-mezőség és a Nyírség.

A várható éghajlati változások hatására a felszíni és felszínalatti vízkészletek is változni fognak. A LISFLOOD szimulációval végzett számítások (Dankers-Feyen 2008) alapján, a Kárpát-medencében az évi közepes lefolyás – a Tisza néhány baloldali mellékfolyója (Körösök) kivételével - nem fog jelentős mértékben csökkeni, sőt esetenként nőhet. Azonban amint a 144. ábrán jól látható, hogy a nyári minimális lefolyás 2071-2100-ben, az 1961-1990 referencia időszakhoz viszonyítva igen jelentősen, 10-40%-al csökkenhet.

A műszaki beavatkozások vízjárásra gyakorolt erős befolyása miatt hidrológiai statisztikai vizsgálati módszerekkel még nem mutatható ki az éghajlatváltozás kisvízi lefolyásra gyakorolt hatása, azonban ez nem jelenti azt, hogy nincs ilyen hatás. A kisvízhozamok Kárpát-medencében észlelt növekvő tendenciája antropogén hatásokkal magyarázható. A kisvízi lefolyás idősora azonban szétválasztható egy csapadéktól függő és attól független idősorra (Nováky 2010). A csapadéktól függő idősor csökkenő, a független idősor emelkedő tendenciát mutat. Ez azt jelenti, hogy az éghajlat következő évtizedekben folytatódó melegedése és szárazódása esetén a természetes kisvizek további csökkenése lehetséges, amit a műszaki beavatkozások eredményesen ellensúlyozhatnak.

144. ábra A nyári minimális lefolyás várható alakulása Európában 2071-2100-ben, az 1961-1990 referencia időszakhoz viszonyítva (Dankers-Feyen 2008)

Más éghajlatváltozási vizsgálatok (CLAVIER – Climate Change and Variability Impact on Central and Eastern Europe) szerint a Kárpátok egyes részterületein nőhet az évi csapadék és lefolyás mértéke.

A magyarországi Nemzeti Éghajlatváltozási Stratégia (NÉS) alapvetően a 2008-2025 közötti időszakra vonatkozóan készült, de tartalmaz egy 2050-re vonatkozó kitekintést elvi jövőkép szintjén.

A stratégia 2025 vonatkozásában két kibocsátás csökkentési célintervallumot határozott meg:

– az EU 20 százalékos egyoldalú kibocsátás-csökkentési vállalása esetén: 16−25 százalékos csökkentés 1990-es kibocsátási szinthez képest;

– átfogó globális keretrendszer, azaz mínusz 30 százalékos EU cél esetén: 27−34 százalékos csökkentés az 1990-es kibocsátási szinthez képest.

Az Unió által kitőzött 30%-os kibocsátás csökkentési cél feltételrendszerének megvalósulása esetén hazánknak a NÉS szerint a 2025-re kitőzött kibocsátás-csökkentési céljainak eléréséhez a hazai eszközök mellett kibocsátás-ellentételező egységek vásárlására is szüksége lehet. Ez a lehetőség összhangban áll a 2008-ban elfogadott uniós klíma-energia csomag célrendszerével.

A NÉS 2050-re vonatkozó jövőképe szerint a hazai energiafelhasználás 70%-kal lecsökken és a jelenlegi hő felhasználás 5%-ka lesz szükséges a hálózati meleg víz előállításához és az ipari folyamatokhoz. A lakásállomány 40%-ka már üvegházhatású gáz kibocsátás nélkül fog működni. A nem passzív technológiával készült házak kibocsátása is 75%-ban csökken az energiafelhasználás csökkentése érdekében tett felújítások következtében. A motorizált gépkocsi állomány átalakul, a fajlagos fogyasztás lecsökken, s ennek következtében az üvegház hatású gáz kibocsátások is a jelenlegi kibocsátások töredékére esne vissza, s elterjednek az alternatív meghajtású járművek, mind az egyéni, mind a tömegközlekedési járművek esetében. Az ipari kibocsátások az újrafelhasználás, az alacsonyabb energiaigények, valamint a fajlagosan kisebb nyersanyag felhasználás következtében jelentősen lecsökkennek. A mezőgazdaságban alacsony vegyszerhasználatú integrált, illetve biogazdálkodás válik uralkodóvá, az ország erdősültsége pedig 27,4%-ra emelkedik.

A XX. század utolsó másfél évtizedében a homokhátság vízhiányával foglalkozó vizsgálatok kimutatták, hogy a vízhiányt és a vízgazdálkodási problémákat döntően a csapadék csökkenése és a felszín alatti vizek szintjének süllyedése okozta, de ehhez hozzájárulhatott a belvizek elvezetése, a növekvő erdőterületek evapotranszspirációs hatása és a felszín alatti vizek fokozott használata is. A terület felszíni lefolyásának mértéke a talajvízszint számottevő süllyedése miatt még drasztikusabb volt, mint a csapadékcsökkenés.

A Duna-Tisza-köze kisvízfolyásain 9 felszíni vízrajzi törzsállomás üzemel (145. ábra). Ezeknél vízállás-, 6 állomásnál rendszeres vízhozam méréseket is végeznek. A rendszeres észlelések a 60’-as évektől kezdődtek. A vízgyűjtőterületek lefolyási viszonyait azonban, a vízrajzi állomásoknál mért vízhozam adatok nem tükrözik minden esetben megfelelően, ugyanis a lefolyt vízhozamokat befolyásolják a víztározók, vízhasználatok, vízátvezetések. A Kígyós belvízrendszerben, a Bácsbokodi Kígyóson például, az 1970-es években létesült egy 1,0 millió m3-es tározó, mely átlagban 0,3-0,6 millió m3 vizet tároz, ami egy átlagos év lefolyásának 100-200%-ka.

145. ábra A Duna-Tisza-köz felszíni vízhálózata és a vízrajzi törzsállomások

(Konecsny 2008)

A sokévi átlagos csapadék jelentősen elmarad az országos átlagtól, 500 mm (északkelet) és 600 mm (délnyugat) között változik. A területi átlag 542 mm. A tenyészidőszaki (IV-IX.) csapadék 260-340 mm, a területi átlag 290 mm. A viszonylag magas léghőmérséklet miatt a potenciális párolgás általában nagyobb a lehulló csapadékmennyiségnél, ami nagymértékben hozzájárul a vízhiányos időszakok kialakulásához. Amint az 146. ábrán látható a csapadék 1965-től kezdődően, három évtizeden keresztül csökkent, majd megállt a csökkenés, sőt az 1995-2004 időszakban az elmúlt négy évtized legtöbb csapadéka hullott.

A Duna-Tisza-köze 15.193 km2 összterületét domborzati szempontból két területre oszthatjuk, a hátságira és mélyfekvésű laposokra. A 30-50 m-el a Duna és a Tisza ártere fölé emelkedő hátság átlagos tszf. magassága 130 m, legmagasabb pontja a Bajától ÉK-re lévő Ólomhegy (174 m). Felszínét túlnyomórészt laza, vizet áteresztő eolikus üledékek alkotják, mélyfekvésű laposokkal. A deflációs laposokat és a buckaközi mélyedéseket lefolyástalan, szikes tavak töltötték ki, amelyek egyre gyakrabban és hosszabb időre kiszáradnak. Az utolsó évtizedekben a terület erdősültsége háromszorosára nőtt, és az erdők a talajvízből pótolják vízhiányukat.

146. ábra A tízévenkénti területi átlag csapadék (bal) és a közepes lefolyás a Fehértó-Majsai főcsatornán Szatymaznál (jobb) (Konecsny 2008)

A Duna-Tisza-közi hátságon a lefolyási tényezőt jelentősen befolyásoló területhasználat megoszlása: szántó 47,7%, rét-legelő 22,0%, erdő 17,7%, település 6,0%, szőlő-gyümölcsös 5,8%, víz 0,7%.

A drénezett terület nagysága 82 km2 (0,5%) elsősorban a Duna- és Tisza-völgyi magas talajvizű területe. A csatornák torkolati vízszállító képessége km2-enként 17 l/s és 70 l/s közötti. A csatornasűrűsség a homokhátság jelentős részén nem éri el a 0,25 km/km2-t, illetve 0,5 km/km2, alatti. A teljes hálózat – belvízrendszerenként eltérő arányban - 40-90%-ka 2 méternél kisebb mélységű csatornákból áll, a 4 méternél nagyobb mélységű csatornák az összhossz 5% százalékát teszik ki (Szalai 1994).

A helyi keletkezésű sokéves átlagos lefolyás nagyobb része belvizes időszakokban jellemző. A területi lefolyásból összességében 9,2 m3/s vízhozam keletkezik.

A közepes lefolyási térkép alapján (Simonffy 2004), a terület központi részen 0,5 l/s/km2 (16 mm) alatti volt a közepes fajlagos lefolyás. Az évi közepes vízhozamok legnagyobb értékei északon, a Gyáli főcs. Budapest szelvénynél voltak, a legkisebbek délen. Bácsborsodnál a téli-tavaszi időszakban az összes vízfolyás közül a legkisebb közepes vízhozamok jelentkeznek, a szárazabb nyári és őszi hónapokban Szatymaznál legkisebbek a vízhozamok. Ezt valószínűleg a Bácsbokodi Kígyóson lévő víztározó és halastavak üzemeltetése váltja ki, ugyanis tavasszal a víz egy részét betározzák, szeptembertől kezdődően viszont ürítik a halastavakat, ami növeli a vízhozamokat.

A 7 db. évi közepes vízhozam adatsorból 4 esetben csökkenő (Alsó-Tápió, Fehértó-Majsai főcs., Gyáli cs., Gerje-árok), 3 esetben növekvő (Bácsbokodi Kígyós, Kígyós, Rákos patak) a trend. A 60’-as években még jelentősen nagyobb volt a lefolyás, mint a 70’-es és 80’-as években, de a 90’-es évek második felétől, ha nem is jelentősen, de a javulás jelei mutatkoznak.

Az évi lefolyás területi átlaga 23 mm. Legnagyobb a dombvidéki peremvidéken, a Rákos-patak Pécel (68 mm), és a legkisebb a Kígyós Katymár (8 mm) vízgyűjtőn. Tehát a terület déli részén 4-5-ször kisebb a közepes lefolyás, mint az északon. Az 1990-2004. időszak közepes lefolyási adatai kisebbek: pl. Fehértó-Majsai-főcsatorna Szatymaz (7 mm), Kígyós Katymár (7 mm). A közepes felszíni lefolyás éven belüli legnagyobb értékei a tavaszi hóolvadás idején, február és főleg március (11-12%) hónapban jellemzőek, a legkisebbek nyár végén (augusztus 5,0%) és ősz elején (szeptember 5,2%).

A térségben a csatornák időszakosan szállítanak vizet, nyár végére általában teljesen kiszáradnak. Vízkészletük jelentős része felszínalatti lefolyásból származik. A legkisebb lefolyási értékek általában nyár végén, ősz elején fordulnak elő. Így volt ez az igen aszályos 2003. évben is, amikor a 661 km2 vízgyűjtő területű Kígyóson Katymárnál augusztus 12-október 8., október 15-22., és október 27-29. között nem észleltek a mederben vízmozgást. Ugyanabban az időszakban voltak a legkisebb vízhozamok a Bácsbokodi-Kígyóson és az Alsó-Tápión is, de a bácsborsodi 254 km2 vízgyűjőterületű és a tápiósági még kisebb mindössze 106 km2 vízgyűjtőterületű szelvényeknél nem száradt ki a meder. A kisvízi fajlagos lefolyás kizárólag csak északon, a Gödöllői-dombságon haladja meg a 0,1 l/s/km2-ot. A terület legnagyobb hányadán, ennél kisebb a kisvízi lefolyás, tehát, alig van-, illetve szünetel a lefolyás. A területen 19 vízfolyás tekinthető állandónak, köztük 10 mesterségesen részben szennyvizekkel - táplált csatorna (Konecsny et al. 2006). Az EU Víz Keretirányelv szerint a területen kijelölt különböző hosszúságú 970 víztest szegmensből 833 db. (85,9%) időszakos jellegű és csak 137 db. (14,1%) állandó jellegű. Az állandó jellegű vízfolyások, csatornák a terület nyugati (Duna-menti) és mélyfekvésű déli részein találhatók.

A hátság területén, a sokévi közepes lefolyási tényező értékek 0,02 (Fehértó-Majsai főcs. Szatymaz) és 0,04 (Gyáli-cs.) között változtak. Tehát a lehulló csapadék mindössze 2-4%-ka folyt le a vízfolyások medreiben.

A Duna-Tisza-közén a XX. század utolsó három évtizedében, a csapadék, lefolyási tényező, lefolyás jelentős mértékű csökkenését követően, a XXI. század elején, a felszíni lefolyás némileg ismét nőtt. Az elkövetkező években a felszíni lefolyás növekvő tendenciája akkor folytatódhat, ha az időjárási körülmények nem romlanak, illetve a felszínalatti víztermelés csökken, a területhasználat a lefolyási viszonyokat elősegítő irányban változik. Az éghajlatváltozási modellek a térségben a tenyészidőszaki csapadék csökkenését és a léghőmérséklet emelkedését vetítik előre, ami a felszíni lefolyás számottevő csökkenését befolyásolhatja.

A Lónyay-főcsatorna a Közép-Nyírség vízfolyásait vezeti le a Tiszába. A lecsapolások előtt, a XIX. század közepéig a Nyírség nagyobb része lefolyástalan volt, ez a helyzet alapvetően megváltozott, egy mesterségesen kialakított - a csatornahálózat és víztározók lefolyás-módosító hatása miatt – kvázi természeteshez közeli vízjárású vízgyűjtőterület jött létre. A vízhálózatban meghatározó szerepe van a Lónyay-főcsatornának, a főfolyásoknak, mellék- csatornarendszernek, illetve a 6 víztározónak és a kijelölt vésztározóknak.

147. ábra A Lónyay-főcsatorna vízgyűjtő földrajzi helyzete (bal) és a Lónyay árvízkapu fényképe (jobb)

Az elsőrendű védvonalat képező töltések magassága és állékonysága árvízvédelmi szempontból nem megfelelő, ezek megerősítése igen költséges lenne, ezért már az 1982-ben készült fejlesztési tervben is felvetődött az öblözet Tiszától való elzárására vonatkozó javaslat. Későbben elkészültek a tervek, majd megvalósult a fejlesztés. 2007. júliusában fejeződött be a tiszai torkolattól 2,5 km-re a torkolati műtárgy építése (147. ábra).

A Lónyay-főcsatorna mesterségesen kialakított vízgyűjtőterülete a tiszai torkolati szelvénynél 2087 km2. A főfolyások vízgyűjtőterülete 12,4 km2 (V. sz./Nyirbogdányi ff.) és 439 km2, (VII. sz./Kállai ff.) között változik.

Vízhozammérés és nyílvántartás 8 állomásnál van: Kántorjánosi, Laskod, Levelek, Nagykálló, Nyírpazony, Újfehértó, Szarvassziget, Kótaj. Egyes szelvényeknél csak időszakonkénti (belvizkor) vagy esetenként (expedíciós mérések pl. aszályos időszakokban) volt vízhozammérés. A vízjárás antropogén befolyásoltságának mértéke különböző, természeteshez közeli a kántorjánosi, leveleki, újfehértói szelvényeknél. A víztározók és más nagyobb vízhasználatok jelentősebben befolyásolják a vízjárást a többi vízmérce szelvénynél: Laskod, Nagykálló, Nyírpazony, Szarvassziget, Demecser, Kemecse, Kótaj.

A lefolyás az éghajlati, vízföldtani, geológiai, valamint a területhasznosítási tényezők mellett, nagymértékben függ a részvízgyűjtőkön létrejött csatorna sűrűségtől és mederállapotoktól, illetve a víztározók alatti szakaszokon a tározók üzemeltetésétől. A Lónyay-főcsatorna vízgyűjtőjéről sokévi átlagban a lehulló csapadékmennyiség (577 mm) 7%-a folyik le. A 2087 km2 összterületről közepes évben, a főcsatorna 80 millió m3 vízet vezet a Tiszába. A Lónyay-főcsatorna tiszai torkolati szelvényében 2,44 m3/s a közepes vízhozam, ami 40 mm lefolyási magasságnak felel meg. Csapadékos, nagyvízi években a vízhozamok 2-2,5-ször nagyobbak, a kisvízi években 3-7-szer kisebbek a sokévi átlagnál. Egy év folyamán általában két lefolyási maximum van. A nagyobbik a tavaszi (32%) és az azt megelőző téli (30 %) hóolvadások idejére esik, a kisebbik a nyári éves csapadékmaximummal esik egybe (22 %). A csatornamedrekben lefolyó víz döntően felszín alatti eredetű (60-70%) és csak kisebb részben származik felszíni lefolyásból (30-40%), de esős években a felszín alatti táplálás részaránya 40 % alá eshet. A felszíni lefolyás víztározók általi 14,5%-os szabályozottsága a felszíni vízkészletek éven belüli átrendeződésére van hatással.

148. ábra Évi legnagyobb vízállások Lónyay-főcsatorna Kótaj vízmérce (Konecsny 2003)

A Lónyay-főcsatorna torkolat közeli, alsó szakaszán a legmagasabb vízállásokat a 2000. áprilisi ár- és belvízhullám idején észlelték. Azt megelőzően az 1888. és 1999. évi árvízkor volt a legmagasabb vízállás, tehát Kótajnál 120 évig nem változott, egy éven belül viszont LNV beállítás (1999 - 860 cm), majd új LNV (2000 - 899 cm) következett be (148. ábra). Itt a legnagyobb (LNV) és legkisebb vízállás (LNV) közötti különbség (vízjáték) 438 cm. A főfolyásokon az eddig észlelt legnagyobb vízjáték 218 cm (Laskod).

A Kótaj szelvényre korábban meghatározott maximális vízhozamok felülbecsültek, ugyanis az itteni mérési körülmények a vastag iszapréteg és növényzet miatt nem feleltek meg a műszaki előírások követelményeinek. A tiszai árvizek visszaduzzasztó hatása miatt a legmagasabb vízállások idején rendkívül kis vízsebességek, is nehezítették a vízhozam adatok előállítását.

24. táblázat Az eddigi évi maximális vízhozamok és a különböző valószínűségű vízhozamok (Konecsny 2003)

Vízfolyás

Szelvény

Qmax

Év

Cv

Vízhozamok valószínűsége (m3/s)

Fajlagos lefolyás (l/s km2)

  

1 %

2 %

5 %

10 %

   

Vajai ff.

Kántorjánosi

83 km2

0,970

0,85

1,25

1,09

0,869

0,698

1985

15,1

13,1

10,5

8,4

  

Vajai ff.

Laskod

257 km2

6,70

1,18

10,5

8,90

6,54

4,85

1967

40,8

34,6

25,3

18,9

  

Máriapócsi

Levelek

185 km2

4,07

0,77

4,84

4,18

3,31

2,64

1966

26,2

22,6

17,9

14,3

  

Kállai ff.

Nagykálló

218 km2

4,85

0,70

6,28

5,45

4,34

3,50

1970

28,8

25,0

19,9

16,0

  

Kállai ff.

Nyírpazony

389 km2

8,17

0,72

11,0

9,80

7,94

6,54

1970

28,3

25,2

20,4

16,8

  

Érpatak

Szarvassziget

284 km2

5,30

0,44

7,06

6,48

5,67

5,00

1989

24,8

22,8

20,0

17,6

  

Lónyay-fcs.

Kótaj-javított

1646 km2

37,8

0,82

45,4

30,8

24,4

17,9

1970

27,5

18,7

14,8

10,9

  

Az 1%-os valószínűségű kótaji maximális vízhozam - Pearson III. eloszlást alkalmazva - 45,4 m3/s-ra adódott. Az 1970. évi 37,8 m3/s maximális vízhozam 2,4%-os valószínűségnek felel meg.

A Lónyay-főcsatorna vízgyűjtőjében a legcsapadékosabb időszak a nyár (VI-VIII), amikor a vízgyűjtőre átlagosan 200-220 mm (36%) csapadék hull. A legnagyobb havi maximumok május (196 mm), június (188 mm) és október (179 mm) hónapokban voltak jellemzőek. Ritkán fordult elő télen 100 mm feletti csapadék, tavasszal 60-70 mm feletti csapadék. Ennek ellenére a hóolvadás és a fagyott talajra eső kisebb, de hatékonyabb (nagyobb felszíni lefolyást okozó) csapadék miatt a nagy belvízhullámok döntően tavasszal alakultak ki. A legnagyobb, egész vízgyűjtőre kiterjedő belvízhullámok az 1967 III., 1970. V., 1979.II, 1999.III., 2000.IV. időszakokban következtek be, tehát tavaszi, tél-végi, valamint nyár-eleji időszakban (149. ábra).

A kiemelkedően nagy vízhozamtetőzések nagy belvízhullám tömeggel is jártak, de nem törvényszerű, hogy a legnagyobb vízhozamtetőzés esetén legnagyobb a víztömeg is.

149. ábra Nagy belvízhullámok vízhozam grafikonjai a Lónyay-főcsatorna Kótaj vízmércénél (Konecsny 2003)

Három nagy tavaszi belvízhullámra vonatkozóan (1967.III., 1970.V., 1999.III.) megállapították, hogy a legnagyobb belvízhullámok idején a főfolyások közül a Kállai főfolyáson és az Érpatakon folyik le a legtöbb víz, aminek mennyisége 5-6 millió m3. A Lónyay-főcsatorna Kótaj szelvénynél ilyen esetben 30-40 millió m3 víz is lefolyhat. A legnagyobb belvíztömegeknek megfelelő lefolyási magasság 40-50 mm.

A Lónyay-főcsatorna Kótaj szelvénynél az 1%-os valószínűségű belvízhullám 36 millió m3-re tehető, a 10%-os 23 millió m3. A torkolati szelvényben az 1%-os valószínűségű víztömeg 38 millió m3.

A Tisza Tiszabercel szelvénynél a leghosszabb, 1%-os valószínűségű 800 cm feletti vízállástartósság 9 nap. Ugyanezen időszak hossza Kótajnál eléri a 11 napot. Az árvízkapu zárása esetén, maximálisan ennyi ideig kell tehát visszatartani a Lónyay-vízrendszerben a belvízhullámok által szállított víztömeget. A magas vízállás az esetek többségében a tiszai árvizek visszahatásából keletkeznek. A tiszai árvizek kb. kétharmadát terhelik kisebb-nagyobb belvizek. A kivételesen súlyos 1999. évi helyzetben 1% valószínűségű tiszai árvízhullám esett egybe 5-10%-os valószínűségű belvízhullámmal.

Erdély fogalma történelmi, etnográfiai, földrajzi, geológiai szempontból értelmezhető és mindegyik esetben más és más jelentése és kiterjedése van. Vízföldrajzi (hidro-geográfiai) szempontból vizsgálva, a 45.440 km2 kiterjedésű terület határai többnyire a kristályospala kőzetekből felépített, általában 1500-2500 m magas hegygerincek vonalát követik, amelyek a Szamos, Maros, Olt vízgyűjtőjének vízválasztójával is egybeesnek. A domborzati jellegzetességek, a tengerszint feletti magasság, a lejtők fő légáramlatok irányához viszonyuló kitettsége, alapvetően befolyásolja a vízháztartási mérleg összetevők területi eloszlását. Az esetek többségében jó korrelációs összefüggések állíthatók fel a tengerszint feletti magasság és a vízháztartási mérlegmutatók között és ez jól alkalmazható az izovonalas térképek szerkesztésekor.

A Kárpátok hegyvonulatai választóvonalat képeznek a Közép-Európa, Kelet-Európa és Dél-Európa területén uralkodó légtömegek között. A magasra kiemelkedő és hosszan elnyúló hegyláncok hatására módosulnak a ciklonok haladási irányai, átrendeződnek az időjárási frontok. Nyugati advekció (45%-os gyakoriság) esetén, a hegyek feletti átáramlás során a megemelkedő nedves légtömegekben a nyugati lejtőkön fokozott a csapadéktevékenység, a védett hegyoldalakon viszont, helyenként föhn jellegű, száraz és meleg szelek válnak uralkodóvá. A tengerszint feletti magassági különbségek következtében az évi közepes léghőmérséklet a fennsíkon 8-9°C a 2000 m feletti magasságban lévő kárpáti hegygerinceken viszont -2°C körüli.

150. ábra Erdély folyóhálózata és vízmérce állomásai (Konecsny 1999)

A Kárpátok hegyláncai nem csak a folyóhálózat kialakulását, de ezek morfometriai jellemzőit, sőt a vízkészletek területi eloszlását és a vízjárást is alapvetően befolyásolják. A folyóhálózat legnagyobb sűrűségű a 0,7-1,0 km/km2 a Fogarasi-, Radnai-, Kelemen-, Görgényi-havasok és Hargita hegységben, itt a folyók esése általában 5-20 m/km között van. Az Erdélyi-fensíkon a folyóvízhálózat sűrűsége kisebb 0,4-0,6 km/km2, az esésviszonyokra az 1-5 m/km, szintén kisebb értékek jellemzőek.

A természetes tavakban található vízmennyiség viszonylag kevés, a víztározók összbefogadó képessége azonban eléri az 1,2 milliárd m3-t, ami az átlagosan évi 9,97 milliárd m3 összlefolyás több mint 12%-ot teszi ki. Ezért ezeket és az egyéb (vízhasználatok) emberi beavatkozások hatásának figyelembe vétele fontos az átlagos lefolyás számításakor.

A terület elméleti felszíni és felszín alatti vízkészletei meghaladják a 12 milliárd m3/év értéket. Aszályos években azonban a felszíni vízkészletek a felére csökkenek, süllyed a talajvízszint is és ilyenkor a csapadékszegény övezetekben (Mezőség, Küküllők dombvidék nyugati része) súlyos vízhiány lép fel.

Az Erdélyi-medence 158 vízgyűjtőjére alkalmazott vízháztartási mérleg (Konecsny 1997), a Lvovits-féle egyenlet módosított formája, és javított csapadék és lefolyási értékeket használ:

Pc = Rs + RU + ETc, ahol Rs + RU = R és Wc = RU + ETc,

valamint: Pc = Rs + Rh + RU + ETc, ahol Rs + Rh + RU = R,

ahol: Pc-javított csapadék, R-lefolyás, Rs-felszíni hozzáfolyás, Rh-felszínközeli (hipodermikus) hozzáfolyás, RU-felszínalatti hozzáfolyás (táplálás), ETc-javított evapotranszspiráció, Wc-javított terepössznedvesítés. A használt vízháztartási mutatók, a lefolyási tényező: α = R/P és αc= R/Pc; felszínalatti lefolyási tényező: KRu = RU/W és KRUc=RU/Wc; terepössznedvesítési tényező: Kw =W/P és KWc =Wc/Pc; evapotranszspirációs tényező: KET =ET/W, és KETc =ETc /Wc

A vízháztartási mérleg összetevői

Csapadék (P) - A 128 csapadékmérő állomástól származó 40 éves (1950-1989) átlag alapján számított évi csapadékösszeg 498 mm (Ördöngősfüzes) és 1424 mm (Bâlea-tó) között változott, tehát igen jelentős a különbség a fennsík és a hegygerincek között (Konecsny 1995).

A vízgyűjtőterületre érkező csapadékmennyiség értéke: Pc = Pm +PM + PH, ahol Pc- javított csapadék, Pm- mért csapadék PM-mikrocsapadék, PH-mérési hiba (észlelési veszteség).

A legszámottevőbb mérési veszteségek a hegyvidékeken jellemzőek, ahol a csapadék nagyobb részt hó formájában hullik és a szél gyakorisága nagyobb. A vízgyűjtőre hulló csapadék alulbecslésének másik - hegyvidékeken jellemző - oka az, hogy a hagyományos csapadékmérővel felszerelt állomásoknál nem mérik a mikrocsapadékokat vagy horizontális csapadékokat (ködkicsapódás, harmat, dér, zúzmara).

Figyelembe véve tehát a szisztematikus mérési vesztességeket, pontatlanságokat, a valóságban a talajra kerülő csapadékmennyiséghez képest, a meteorológiai hálózatban mért csapadékérték 15-40%-kal alábecsült. Ezért szükséges a sokévi átlagos csapadékadatok javítása, mintegy 15%-kal a dombságok szintjén, 25%-kal az Erdélyi Szubkárpátokban és 30-40%-kal a Kárpátokban. Ezáltal például, az alpesi övezetben lévő Bâlea-tó és Iezer meteorológiai állomások javított sokévi közepes évi csapadékértékei elérik az 1923 mm-t, illetve 1645 mm-t, de valószínűleg vannak olyan hegyoldalak is, ahol 2000 mm-t is meghaladja a vízgyűjtőre jutó sokévi átlagos csapadék.

151. ábra. A javított csapadék és tengerszint feletti magasság közötti (Pc = f(H) összefüggések és ezek érvényességi területe (Konecsny 1999)

A Kárpátokban, a csapadék magassággal arányos növekedése csak mintegy 1200-1800 m közötti szintig érvényes, innen egy átmeneti "0" gradiens után a magasság további növekedésével csökken a csapadékmennyiség. A csapadék és tengerszint feletti magasság közötti összefüggés elemzése (151. ábra) azt mutatja, hogy a Fogarasi-havasok alpesi övezetének északi lejtőin (IV.a összefüggés érvényességi területe), a 100 m-kénti függőleges gradiens kivételesen magas 70-80 mm. Kisebbek a függőleges gradiens értékei (10 m/100 m alatt) a magasabb hegyek szélárnyékában lévő hegyközi medencék (Gyergyói-, Csíki-, Barcasági-medencék) belső lejtőin, ahol a nedves légtömegek beáramlásának útvonalában a hegyek természetes gátat képeznek.

A legcsapadékosabb térségek: a Fogarasi-havasok északi lejtőjének magasabb régiói, ahol 1600-2000 mm feletti közepes évi csapadék is lehetséges, az Erdélyi Szigethegység az Aranyos felső folyásának vidéke, a Radnai-havasok déli lejtői (1400-1600 mm), a Cindrel északi és a Kelemen-, Görgényi-havasok nyugati lejtői (1200-1400 mm).

A hegyvidéken 600 mm alatti évi csapadék csak a Gyergyói-, Csíki-, és Brassói hegyközi medencék mélyebb részein jellemző. Az Erdélyi-medencében a mérések alapján számított közepes csapadékösszeg 500-750 mm között, a javított 570-800 mm között változik. Itt a legcsapadékszegényebb terület egy észak-dél irányú széles sáv mentén található, a Szamos-hátság keleti, a Mezőség délnyugati, valamint az Aranyos Marosba torkolásától kezdve Enyed, Gyulafehérvár, Szászsebes városok mentén egészen az Algyógy patak Marosba folyásáig.

1

52. ábra A javított sokévi átlagos csapadék területi eloszlása (Konecsny 1999)

A csapadék területi eloszlását bemutató térkép (152. ábra) alapján végzett számítás szerint a sokévi átlagos csapadékok vízgyűjtőnkénti közepes értékei: Szamos 725 mm, Maros 698 mm, Olt 719 mm. Az egész Erdélyi-medence és a hozzátartozó hegyvidékek területére vonatkozóan a területi átlag 719 mm, de a javított csapadékérték eléri a 800 mm-t. A legcsapadékosabb években, a magashegyi térségekben a nyers adatok alapján, az évi csapadék eléri az 1500-2000 mm-t. Az Erdélyi-medencében és a hegyközi medencékben lévő állomásoknál csak ritkán haladja meg az 1000 mm-t.

A hosszú idősorral rendelkező csapadékmérő állomások adatai alapján megállapítható, hogy az évi csapadék trendje csökkenő, ami megegyezik Közép-Európa más térségeiben végzett vizsgálatok eredményével.

Lefolyás - Az átlagos lefolyás elemzéséhez 158 vízmérceállomás vízhozam adatát felhasználva, egy állomásra átlagosan 287 km2 kiterjedésű terület jut.

25. táblázat Néhány vízgyűjtő jellemző adatai (Konecsny 1999)

Állomás

Szelvény

F

(km2)

Hmed

(m tszf.)

Észlelt

időszak

Qközép

Qévi max

/év

Qévi min

/év

Cv

Nagy-Szamos

Óradna

288

1127

1953-89

5,50

9,44/70

2,84/61

0,26

Kis-Szamos

Kolozsvár

1193

960

1951-89

14,7

24,5/70

6,19/61

0,23

Szamos

Sülelmed

11752

580

1953-89

88,2

177/70

35,9/61

0,33

Maros

Gödemesterháza

1532

969

1950-89

12,6

24,0/70

5,03/50

0,31

Nagy-Aranyos

Szkerisóra

200

1099

1956-89

5,52

8,22/58

2,73/61

0,22

Nagyküküllő

Balázsfalva

3650

558

1953-89

15,1

31,1/70

6,60/54

0,40

Kisküküllő

Dicsőszentmárton

1478

587

1951-89

9,97

20,1/70

4,50/63

0,35

Maros

Gyalmár

20155

640

1978-89

126

239/70

69,2/50

0,30

Olt

Csíkszentkirály

902

937

1951-89

5,69

11,4/70

2,52/61

0,32

Feketeügy

Kézdisárfalva

293

768

1954-89

1,52

3,15/84

0,480/50

0,44

Bâlea

Strezakercisóra

56

1312

1953-89

2,10

3,90/70

1,03/63

0,27

Cibin

Nagyszeben

481

943

1952-89

4,26

8,63/75

2,08/83

0,34

Olt

Câineni

13533

751

1975-89

102

163/81

50,7/63

0,31

A lefolyás (összlefolyás) (R) a felszíni, felszínközeli és felszínalatti táplálásból származó vízmennyiség. A lefolyást a folyómeder szelvényeknél mért, majd vízhasználatok befolyásoló hatásának kiküszöbölése érdekében számított (természeteshez közeli) vízhozamértékek alapján lettek meghatározva (25. táblázat).

A közepes évi lefolyási értékek 45,5 mm (Kisszékás Székás) és 1840 mm (Porumbák Negoj Menedékház) között változnak, tehát a maximális és minimális értékek közötti arány 1:40-hez. A tanulmányozott területen, öt régió különböztethető meg, melyekben az átlagos lefolyási értékek különböző módon változnak a tszf. magasság függvényében. A legnagyobb 40 mm/100 m körüli gradiensek 1000-1200 m tszf. magasságban figyelhetők meg a keleti lejtőkön és 200 mm/100 m a Fogarasi-havasok északi lejtőin. A legbőségesebb 1000 mm feletti lefolyás ugyanitt, valamint a Cibles és Radnai-havasok déli lejtőin, a Kelemen-, Görgényi-havasok, Hargita nyugati lejtőin és az Erdélyi-Szigethegységben jellemző.

A legkisebb mértékű, 50 mm alatti átlagos lefolyást az Erdélyi-medence nyugati részén találjuk (153. ábra).

1

53. ábra A sokévi átlagos lefolyás területi eloszlása (Konecsny 1999)

A lefolyás változékonyságát mutató variációs tényező (Cv) 0,21 és 0,68 közötti szélsőértékek között változik. Hasonló méretű vízgyűjtőterületek esetében a hegyvidéki régiókban - ahol nagyobb és időben állandóbb a nedvesség - kisebb Cv értékek jellemzőek (Meleg-Szamos Smida 0,21, Nagyaranyos Szkerisóra és Szováta Szováta zárószelvény 0,22). A dombságokon, ahol a nedvesség szempontjából sokkal változékonyabb az éghajlat, nagyobbak a Cv értékek: Füzes Ördöngősfüzes 0,67, Meles Alsóoroszi 0,65. Az Erdélyi-medence egészére vonatkozóan viszonylag nagy kiterjedésű térségek vannak, ahol a variációs tényező 0,45-0,60 között van.

Az 1950-1989 közötti időszakban, az évi átlagos lefolyás trendje jellemzően növekvő volt.

A felszíni lefolyás az átlagos lefolyás 60-80% -át teszi ki. Legnagyobb mértékű részesedése az (össz)lefolyásból a Mezőségi vízfolyásokon jellemző: Meles Alsóoroszi és Füzes Ördöngősfüzes 80%. A hegyvidékeken ez az arány a legtöbbször 70% alatt van. Néhány dombsági vízgyűjtő esetében, a felszíni lefolyás aránya kisebb (54%).

Abszolút értékben a sokévi átlagos felszíni lefolyás Kisszékás Székás 32 mm és Porumbák Negoj Menedékház 1180 mm között változik. A hegyvidékeket a 200 mm-es felszíni lefolyási izoreák veszik körül, kivételt képeznek ez alól a Gyergyói-, Csíki-, Brassói-hegyközi medencék, ahol 100 mm alatti értékeket találunk. Az Erdélyi-fennsíkon 100 mm alatti átlagos felszíni lefolyásra számíthatunk.

154. ábra. A felszíni (Qs), felszínközeli (Qh) és felszín alatti (Qu) hozzáfolyás különválasztása nagyvízi (1970) és kisvízi évben (1963) a Kisküküllő Sóvárad vízrajzi állomásnál (Konecsny 1995)

A felszínközeli lefolyás legkisebb az Erdélyi-medence alacsonyabb dombvidékein (Hortobágy Hortobágyfalva 5 mm, Meles Alsóoroszi 6 mm), legnagyobb a Bâlea Strezakercisóra 216 m és Sebes-Oasa Bolovani 129 mm, állomásoknál. A minimális és maximális értékek közötti arány eléri az 1:43-t.

A felszínalatti lefolyás (RU) is korrelációs kapcsolatban van a vízgyűjtőterületek átlagmagasságával. A különböző függőleges gradiensű összefüggések (I.a-tól VII-ig) segítségével lettek elkülönítve az RU értékek és az összefüggés érvényességi területe (154. ábra). A felszínalatti lefolyás szélső értékei 15 mm és 600 mm között változnak. A legbőségesebb felszínalatti táplálás a Kárpátok magasabb régióiban figyelhető meg. A Fogarasi-havasok 1600-1800 m magas szintje felett, a gleccser-völgyekben összegyűlt hó nyári félévi fokozatos olvadása és beszivárgása miatt, a felszínalatti hozzáfolyás értéke több mint 500 mm/év. A legkisebb 15-20 mm/év (kritikus küszöb alatti) felszínalatti táplálás, az Erdélyi-medence nyugati részén a hegyek szélárnyékában lévő régiókban jellemző, ahol - nem véletlenül - a kőzetek jó része agyagos jellegű (Konecsny 1995).

Az evapotranszspirációt (ET) a vízmérlegből a maradék elv alapján határozzák meg: Etc = Pc - R. A javított csapadékkal (Pc) számított evapotranszspiráció szélső értékei 163 mm, illetve 711 mm. A maximális értékek a szubkárpáti, hegylábi és magas-hátsági régiókban, a minimális értékek a magasabb hegyekben jellemzőek. Az legkisebb 200 mm alatti értékek, az 1800 m felett lévő alpesi övezetben jellemzők. A legnagyobb mértékű evapotranszspiráció a kedvező csapadék és hőviszonyok miatt a Szamos-hátság északi és észak-nyugati részén (Kosály Szalatruk 711 mm, Almás Váralmás 704 mm) található (Konecsny 1997).

A terepössznedvesítés vagy talajössznedvesítés (W) javított értékei 550-930 mm között ingadoztak és a vízgyűjtők tszf. átlagmagasságával, csapadékosságával kismértékben nőttek. A medence legnagyobb része 600-700 mm-es izovonalakkal van körülvéve.

Összességében a vizsgált területre átlagosan 846 mm csapadék (Pc) hullik, amiből 627 mm (74%) az evapotranszspiráció által távozik, 218 mm (26%) folyómedreken (Szamos, Maros, Olt) keresztül folyik ki (R) a három vízgyűjtőből.

A vízháztartási összetevők mutatói arányszámok, amelyek közül a lefolyási tényezőt (α=R/P) használják gyakrabban. A javított csapadékadatokkal számított átlagos lefolyási tényező értékek (αc) 0,09 és 0,94 között változnak. A lehullott csapadékból a legkisebb, 10% alatti lefolyás az Erdélyi-medence nyugati részén jellemző. Az Erdélyi belső Szubkárpátokban ezek az értékek 0,20-0,30-ra nőnek, a hegyvidékeken 0,40-0,80-ra.

Az Erdélyi-medencében és a hozzátartozó hegyvidékeken a nedvességi övezetek a közepes csapadék és a helyi hő-energetikai viszonyok függvényében alakultak ki, melyeket a függőleges zonalitás és a lejtők irányultsága határoz meg. Ezek az övezetek a Ka= E0/P (E0-potenciális párolgás) ariditási index és a vízháztartási mérleget jellemző összetevők alapján lettek meghatározva (155. ábra).

155. ábra. Nedvességi övezetek (Konecsny 1997)

I. Bőségesen nedvesített övezetben (6 540 km2), ami a magas hegyvidékekre jellemző, 1200-2000 mm a csapadék, 1000-1800 mm a lefolyás, 200 mm) és a lefolyás változékonysága (Cv =0,20-0,25).

II. Gazdagon nedvesített övezet (8.180 km2) a közepes és alacsony hegységekre, a szélárnyékban lévő magashegyi területekre terjed ki. Az átlagos csapadék 1000 mm, amiből 450 mm (45%) lefolyik, 650 mm az evapotranszspiráció általi veszteség.

III. Változóan nedvesített övezet (24.260 km2) az Erdélyi-medence legnagyobb részén, és a hegyközi medencékre jellemző. A csapadék 600-800 mm, az evapotranszspiráció 615 mm, a lefolyás 60-100 mm.

IV. Hiányos nedvesítésű övezet (6.460 km2) az Erdélyi-medence nyugati részén, a Kis-Szamos középső folyása és a Nagyszékás völgye között húzódó sávban van. Itt 550-600 mm a csapadék, 50 mm az átlaglefolyás, az evapotranszspiráció 500-550 mm.

A fentiek alapján Szamos vízgyűjtőben az igényekhez képest készletfelesleg, a Maros és Olt esetében kiegyenlített vízkészlet található. Az elméleti felszíni vízkészletek elérik a 316 m3/s -t, vagyis 9,97 milliárd m3/év víztömeget, ami Románia összes vízkészletének 27%-ka.

A vízgyűjtő természetföldrajzi adottságai, csapadék és lefolyási viszonyai

A Hármas Körös, a Maros után a Tisza második legnagyobb vízgyűjtőjével rendelkező mellékfolyója (27.537 km2). A vízgyűjtő 53%-a romániai területen található és a Berettyó, Sebes-, Fekete-, Fehér-Körös folyókból áll. A Fehér-Körös teljes vízgyűtőterülete 4275 km2, 93%-a Romániában (3977 km2), 7%-ka (298 km2) Magyarországon található. A folyó a Bihar-hegység nyugati lejtőin ered 980 m tszf. magasságban, teljes hossza 243 km, amiből Románia területére 233 km, Magyarországra 9,8 km esik. A vízgyűjtő legalacsonyabb pontja 85 m tszf. magasságú, így a folyó teljes hosszára számítva, az esése 3,6 m/km. Felső szakaszán a meder esése 9-25 m/km, ami a Kristyor/Criscior és Borosjenő/Ineu között 1,2 m/km-re csökken (Újvári 1972). A síkvidéken a völgy kiszélesedik és esése Kisjenőig/Chişineu Criş 0,7 m/km, majd ettől lejjebb 0,3 m/km. A folyó romániai szakaszának 28,5%-án van szabályozva, árvízvédelmi töltésekkel ellátva, ez a magyaroszági folyószakaszon 100%.

A térség éghajlata mérsékelt szárazföldi, de itt erősebben érvényesülnek az óceáni hatások mint az Alföld központi részén vagy akár az Erdélyi-medencében. Az évi közepes léghőmérséklet 7-11ºC között változik, fokozatosan csökken a hegyvidékek felé. A magyar- és a román vízgyűjtőrész nyugati részén 600 mm alatti (540-590 mm) az évi közepes csapadék, a dombidékeken és alacsonyabb hegyeken 600-800 mm-, a magasabb hegyekben 800-1400 mm. Így például a Gyulai duzzasztónál 544 mm, Honctőnél 724 mm. A legcsapadékosabb évben Békéscsabán 945 mm (1965), Borosjenőn 1252 mm (1926) volt a csapadék, a legaszályosabb évben 311 mm (2000), illetve 241 mm (1947). Egy átlagos éven belül a legtöbb, 80-100 mm csapadék júniusban hullik, a legkevesebb 30-50 mm februárban. Az alacsonyabb fekvésű vízgyűjtőrészeken a havas napok száma januárban 12-16 nap, áprilisban nem éri el az 1 napot. A hóvastagság a síkvidéken 30-40 cm, a hegyekben 90-150 cm közötti.

A lefolyás vizsgálatához 13 állomás vízrajzi adatai vehetők tekintetbe, melyek közül 11 romániai (26. táblázat).

26. táblázat A fő vízrajzi állomások jellemző adatai (Konecsny 2008b)

Vízfolyás

Állomás

L

(km)

F

(km2)

Hmed

(m)

Vízmérce „0” pont (m)

Létr.

éve

Fehér-Körös

Blezsény/Blăjeni

223

106

770

344,18

1961

Fehér-Körös

Kristyor/Criscior

214

333

637

283,48

1920

Fehér-Körös

Honctő/Gurahonţ

139

1581

515

157,73

1879

Fehér-Körös

Kisjenő/Cişineu Criş

29,0

3611

351

88,96

1872

Fehér-Körös

Gyula duzzasztó

7,4

4250

-

85,04

1952

Fehér-Körös

Gyula

4,7

4251

-

84,62

1952

R. Satului

Bucsesd/Buceş

2,0

107

659

337,46

1966

Ribice/Ribiţa

Kisribice/Ribişoara

3,6

48,8

654

258,95

1973

Ribice/Ribiţa

Ribice/Ribiţa

2,5

122

662

258,95

1961

Băneştilor

Nagyhalmágy/Halmagiu

3,0

109

650

233,31

1952

Zeldis/Zöldes

Raj/Brazii (Satu Rau)

4,2

120

465

182,78

1966

Sebes/Dezna(Sebiş)

Borossebes/Sebiş

3,0

208

431

138,29

1952

Csigér/Cigher

Kurtakér/Chier

20,0

465

275

109,52

1954

A sokévi közepes vízhozamok a Fehér-Körös felső szakaszától a torkolat felé haladva a 15-szeresére nőnek: Blezsény 1,72 m3/s, Gyula 26,5 m3/s. A fajlagos lefolyás viszont 16,2 l/skm2-ről (Blezsény) 6,23 l/skm2-re csökken. A folyó által szállított víztömeg nagyobb része a jobboldali mellékvizek (Sebes 2,58 m3/s, Ribice 2,06 m3/s, Băneştilor 1,82 m3/s) hozamaiból származnak. A baloldali vízfolyások közül jelentősebbek a Csigér (1,66 m3/s) és a Zöldes (1,33 m3/s). A magasabb, 1000 m tszf. magasságú, délnyugati kitettségű hegyvidéki részeken a sokévi közepes fajlagos lefolyás akár a 15 l/skm2 értéket is meghaladja a sík- és dombvidéken 1-7,5 l/skm2.

Az október-március időszakban, 5-25%-al nagyobb a lefolyás, mint április-szeptemberben. A hegyvidéki folyókon a téli félévi lefolyás aránya, csak 4-5%-kal nagyobb, mint a nyári. A Fehér-Körösön márciusban regisztrálják a legnagyobb havi közepes vízhozamokat, (Kristyor 6,94 m3/s Kisjenő 43,1 m3/s, Gyula 46,1 m3/s). A Csigér Kurtakér szelvénynél a 3,38 m3/s februári átlagos vízhozam meghaladja, a márciusi 2,89 m3/s értéket.

156. ábra Fehér-Körös Kristyor és Honctő vízrajzi állomások szelvényei

A sokévi minimális vízhozamok jellemzően a nyárvégi-őszi hónapokban jelentkeztek, 1961, 1963, 1967, 1971, 1988, 1992 és 2003 években. A Fehér-Körös romániai vízgyűjtőterületén nyilvántartott 81 nagyobb vízfolyás közül az utóbbi fél évszázadban végzett megfigyelések alapján 41 nem száradt ki egyszer sem, 20 vízfolyás 50 év alatt egyszer száradt ki, és 20 vízfolyás rendszeresen, szinte minden évben kiszáradt (Patkó 2007). A nagyobb vízfolyások állandó jellegűek ugyan, de a Fehér-Körös magyarországi szakaszán a Gyulai tömlősgátnál a vízhozam néhány esetben 0,000 m3/s-ra csökkent, mert a folyó teljes vízhozamát az Élővíz-csatorna felé irányították.

Ha a Fehér-Körös Kisjenő szelvényére vonatkozóan a 3 m3/s vízhozam értéket tekintjük felső küszöbértéknek, akkor sokévi átlagban 37 napon lehet ilyen vagy ennél kisebb vízhozamra számítani. A legtöbb 3 m3/s alatti vízhozamú nap 156 volt 2000-ban (157. ábra).

157. ábra A 3 m3/s-nál kisebb vízhozamú napok évenkénti száma a Fehér-Körös Kisjenőnél (Konecsny 2008b)

A Fehér-Körösön a legnagyobb évi közepes vízhozam 5-8-szorosa a legkisebb évi közepes vízhozamnak. A Csigér esetében az évi maximális érték 17-szerese a minimálisnak

A Fehér-Körösön a legnagyobb augusztusi közepes vízhozam jellemzően 15-35-ször haladja meg legkisebbet (27. táblázat). A gyulai 625-szeres szorzó kivételesen nagy értékét a gyulai tápcsatornánál történő vízkivételek befolyásolják.

27. táblázat Különböző valószínűségű augusztusi közepes vízhozamok (Konecsny 2008b)

Vízfolyás

Állomás

Qköz

Qmin

Qmax/Qmin

80%

90%

95%

Fehér-Körös

Kristyor/Criscior

1,18

0,112

34,4

0,462

0,286

0,191

Fehér-Körös

Honctő/Gurahonţ

5,86

0,550

33,6

2,31

1,38

0,790

Fehér-Körös

Kisjenő/Chişineu Criş

7,94

0,080

15,3

2,90

1,90

1,08

Fehér-Körös

Gyula

13,9

0,100

625

2,47

1,00

0,400

Sebes/Dezna

Borossebes/Sebiş

0,967

0,190

21,6

0,376

0,278

0,234

Csigér/Cigher

Kurtakér/Chier

0,658

0,030

263

0,100

0,050

0,035

A minimális vízhozamok valószínűségi számításának megbízhatóságát minden szelvénynél jelentős mértékben befolyásolja a vízhasználatok pillanatnyi mértéke, ezért ezen adatok használata csak korlátozott információkat nyújt a folyó kisvízi vízhozamáról.

A lefolyás változásai - A vízgyűjtő nagyobb vízfolyásai esetében az évi közepes vízhozamidősorok emelkedő trendet mutatnak (158. ábra), ami más Kárpátokban eredő folyók esetében is tapasztalható (pl. a Felső-Tiszán). A Fehér-Körös legnagyobb vízhozamú melléfolyója, a Sebes adatai viszont ellenkező irányú, csökkenő lineáris trendet jeleznek. A téli félévi (X-III) közepes vízhozamoknál a lineáris trend különböző mértékben ugyan, de csökkenő. A nyári félévi (IV-IX) közepes vízhozamok lineáris trendje a Fehér-Körösön Kristyornál szignifikánsan, Kisjenőnél kisebb mértékben emelkedő, de csökkenő a Sebes Borossebes vízmércénél.

158. ábra Az évi közepes-(bal) és nyári félévi közepes (jobb) vízhozam változása a Fehér-Körös Kristyor vízmércénél (Konecsny 2008b)

A felszíni vízkészletek és lehetőségek a vízigények kielégítésére - A Körösök teljes romániai vízgyűjtőterületén képződő vízkészlet 2937 millió m3/év, aminek kb. a 25%-ka, vagyis 745 millió m3/év a hasznosítható készlet. A Fehér-Körös folyó vízkészlete Blezsénynél 54,3 millió m3/év, Gyulánál 837 millió m3/év. A Fehér-Körös gyulai vízmérce szelvénynél még a 95%-os valószínűségű vízkészlet esetén is mintegy 350 millió m3 víz folyik le, ami kedvező éven belüli eloszlás és megfelelő vízminőség esetén, ha megszorításokkal is, de kielégítené a víz igényeket. A vízkészletek éven belüli eloszlása azonban nem egyenletes, és a vízkészlet nagy része a tavaszi-téli időszakban folyik le, a nyári-őszi hónapokban jóval kevesebb vízkészlet áll rendelkezésre.

A Fehér-Körös Gyula szelvényre számított augusztusi 80%-os valószínűségű vízkészlet (6,62 millió m3) kisebb a Kisjenőre meghatározottnál (7,77 millió m3). Ennek valószínűsíthető oka: a két állomás között lévő vízhasználatok hatása, a folyószakaszon bekövetkező szivárgási veszteség.

A Fehér-Körös vízgyűjtőben rendelkezésre álló hasznosítható vízkészletek mennyisége nagymértékben függ, egyrészt a létrehozott vízgazdálkodási létesítmények jellegétől, másrészt az ott felhasznált vízkészletektől. A vízfelhasználás csökkenő tendenciája az utóbbi másfél évtizedben folyamatosan jellemző volt, mivel csökkent az ipari és mezőgazdasági vízfelhasználás mértéke, valamint a lakossági fogyasztás is. Az előrejelzések szerint a gazdasági növekedés következtében a következő években nőni fog a vízigény.

A magyar vízgyűjtőrészen a fő vízfelhasználó az Élővíz-csatorna, ennek tápcsatornájánál az évente kivett vízmennyiség mintegy 20 millió m3, de a szükséges mennyiség kb. 40 millió m3 lenne. A Gyulai tömlősgát duzzasztási szintjének tervezett 50 cm-es emelése következtében az itt betározható vízmennyiség meghaladhatja az 1 millió m3-t, de ez a vízmennyiség aszályos időszakban csak néhány napi vízszükségletet elégíthet ki.

A Fehér-Körös romániai vízgyűjtőterületén 13 számottevő víztározó van, melyek közül csak kettő alkalmas 10 millió m3-nél nagyobb víztérfogat tározására (Mihelenyi és a Feltóti). A felső- Hunyad megyei szakaszon lévő Mihelenyi víztározót 1998-ban részlegesen átadták, de még jelenleg sem készült el teljesen. Az 1,19 km2 vízfelületű, 8,6 m átlagos mélységű és 10,33 millió m23 tározókapacitású víztározó elsősorban árvízvédelmi célokat szolgál, de villamos energiatermelésre és Brád város vízellátására is fogják használni.

A Csigér patakon lévő Feltóti víztározó 1970-ben lett üzembe helyezve. A súlygát 21 m magas és 508 m hosszú. A betározható vízmennyiség 32,8 millió m3. Két fontos funkciója van, árvízcsökkentés és halászat, ami az üzemeltetést is meghatározza, csak kismértékben tartják feltöltve, általában 4-5 millió m3 a betározott vízmennyiség.

A csapadékos 1999 évben a 15 millió m3-re feltöltött víztározó, egyik zsilipjén keletkezett repedés miatt csaknem teljesen leürült. Ezt a műszaki balesetet elhárították és jelenleg a völgyzárógát állapota jónak mondható.

A vízpótlási lehetőségek a vízkészlet származási helyének függvényében alapvetően két csoportra oszthatók, hazai területen belüli megoldások és határon túli területek és vízkészletek igénybe vétele. Tíz alternatívát tártak fel, melyekből 4 változat a magyar vízgyűjtőrészre, 6 változat a romániai vízgyűjtőrészre vonatkozik. Ezek közül a legmegfelelőbb fejlesztési változat az lehetne, amely kisvizes időszakokban növelné a Fehér-Körös vízkészleteit a Csigér/Cigher-patakon lévő Feltóti/Tauţ víztározó vizének felhasználásával (esetleg összekapcsolva vízátvezetéssel a szomszédos vízgyűjtőkből, tehát a víztározó vízgyűjtőterületének növelésével).

  1. RENDKÍVÜLI ÁRVIZEK ÉS KISVIZEK

Tartalom:

A 2001. márciusi felső-tiszai árvíz hidrológiája és a bekövetkezett károk

A 2006. évi tavaszi tiszai árvíz kialakulását befolyásoló hóviszonyok

A Felső-Tisza 2003. évi kisvizei

A Tisza mellékfolyóinak kisvizei

Az árhullám hidrológiai sajátosságai

A Tisza, Bodrog-torkolat feletti, 35.870 km2 területtel rendelkező vízgyűjtője négy ország (Ukrajna, Románia, Szlovákia, Magyarország) területére terjed ki (159. ábra).

159. ábra A Felső-Tisza vízgyűjtő domborzati viszonyai

Ha a 2001. márciusi nagy árvizet megelőző 2000. november - 2001. február időszakot vizsgáljuk, megállapíthatjuk, hogy a Felső-Tisza Tivadar feletti vízgyűjtőjén jelentéktelen, 5 mm (2%) volt az időszak átlagához viszonyított csapadéktöbblet, márciusban viszont, főleg a március 3-5. közötti szélsőségesen csapadékos napok hatására helyenként a sokévi közepes havi érték 2-3-szorosa következett be.

Március 1-jén, 2-án és 3-án a vízállások mintegy 1,5-2,0 méterrel voltak a sokévi közepes márciusi vízállások alatt.

Március elején az alapszinoptikus helyzetet Közép-és Nyugat-Európa felett egy nyugat-keleti tengelyű ciklonális mező jellemezte. Március 3-5. között 50-55 órát tartott a csapadéktevékenység. A maximális intenzitáskor 2 óránként több mint 10 mm hullott 3-án 16-24 között és 5-én 10-13 között.

A

z árhullám kialakulását befolyásoló csapadék három hullámban érkezett. Az intenzív csapadék hullás kezdete III.03. délelőtt kezdődött az utolsó hullám III. 05-én délután fejeződött be. Kárpátalján több helyen 200 mm-t meghaladó csapadékot mértek, a maximális értéket a Tarac-völgyi Oroszmokrán (296 mm). Itt a március havi sokévi közepes csapadék 70-90 mm. A 80 mm-es izohieta gyakorlatilag Kárpátalját teljesen lefedte, de átnyúlt a romániai vízgyűjtőrészre is (160. ábra). A Szamos és Kraszna völgyben ennél kevesebb, 30-60 mm volt a jellemző.

160. ábra A 2001. márciusi árhullámot kiváltó csapadék a Felső-Tisza vízgyűjtőn (Konecsny 2004b)

A három nap alatt területi átlagban 132 mm eső és 70 mm hóvíz összesítve több mint 200 mm csapadékvíz került be a vízgyűjtőbe.

A vízgyűjtőterületre rázúdult esőből, a felmelegedés hatására keletkezett olvadékvízből származó vízmennyiség csak kismértékben tározódhatott, hiszen a hegyvidéki lejtők felszínén a talaj jórészt fagyott volt, lejjebb nagy volt a nedvességtartalma, illetve a télvége miatt a lombtalan erdők vízvisszatartása jelentéktelen volt. A folyók felső szakaszán már március 3-ról 4-re virradó éjszaka heves áradás kezdődött. Összetett árhullám alakult ki, Rahónál például három egymást rövid szünet után követő csapadékhullámnak, három árhullámcsúcs felelt meg. A magyarországi folyószakaszon lévő vízmérceszelvények árhullámképein már csak egyedi árhullám mutatkozott (161. ábra).

A harmadik, március 5-i 10-13 óra közötti csapadékhullám maximális intenzitásának időpontjától a tiszabecsi tetőzésig 16-18 óra telt el, a rahói (575 cm) és tiszabecsi (736 cm) tetőzés között mindössze 13 óra. Tiszabecsen három nap alatt a március 6-án bekövetkezett tetőzésig 8,5 m, Tivadarnál 12,0 m vízszintemelkedést észleltek.

161. ábra 2001. márciusi árhullámképek a Felső-Tisza néhány hazai vízmércéjénél (Konecsny 2004b)

Az áradás intenzitása Tiszabecsnél március 4-én 4-6 óra között volt a legnagyobb 79 cm. Tivadarnál még hevesebb volt az áradás március 4-én 8-10 óra között 96 cm.

Az árvíz idején a hazai vízállások hagyományos vizuális észlelésével párhuzamosan folyamatosan működött a Felső-Tisza-vidéki Vízügyi Igazgatóság vízrajzi távmérő rendszere, amely a 10 db hazai és 2 kárpátaljai állomástól 5 percenkénti gyakorisággal szolgáltatott vízállás-, csapadék-, léghőmérséklet-adatokat. Az árvízi tetőzések észlelt magassága, bekövetkezésének időpontja és eltérése az eddigi legmagasabb vízállásokhoz viszonyítva a főbb felső-tiszai vízmércéknél:

Tisza Rahó 575 cm / március 5. 16 óra, + 75 cm

Tisza Técső 745 cm / március 5. 16 óra, +19 cm

Tisza Tiszabecs 736 cm / március 6. 5 óra, + 28 cm

Tisza Tivadar 1014 cm / március 6. 13:10 óra, + 56 cm

Tisza Vásárosnamény 943 cm / március 7. 10 óra + 20 cm

Tisza Záhony 758 cm / március 9. 6 óra + 7 cm

Túr Garbolc 580 cm / március 6. 12 óra - 66 cm

Túr Sonkád 629 cm/ márcus 6. 10 óra + 33 cm

A Técső és Tiszabecs közötti 143 km-t 13 óra alatt tette meg az árhullámcsúcs, átlag 11 km/óra sebességgel. A Tiszabecs-Tivadar közötti folyószakaszt 8 óra (4,9 km/óra) alatt-, Tivadar-Vásárosnamény 21 óra (1 km/óra), Vásárosnamény-Záhony 34 óra (1,7 km/óra), Záhony-Tiszabercel 8 óra (7,4 km/óra). A védelmi vonalakon az addigi legnagyobb észlelt vízállás (LNV) felett 20-50 cm-rel magasabb víz, 14-38 órát tartózkodott. LNV feletti vízállások alakultak ki a Tiszán Rahó és Záhony között, a kárpátaljai mellékfolyókon, a Túr alsó szakaszán. Kárpátalján Rahónál 75 cm-rel, a hazai folyószakaszon Tivadarnál 56 cm-rel következett be magasabb vízállás az LNV-nél. A Tisza Záhony alatti, Bodrog torkolatig tartó szakaszán a víz az eddigi legmagasabb szintet nem érte el.

28. táblázat Évi tetőző vízhozamok fő statisztikai jellemzői (Konecsny 2004)

Folyó-Állomás

Cv

Qmax

sokévi

(m3/s)

Qmax 2001

Különböző valószínűségű Qmax(m3/s)

(m3/s)

Való-szinűsége

0,1%

0,5%

1,0%

10%

Tisza-Tiszabecs

0,40

3700

3700

0,8%

4490

3890

3620

2610

Tisza-Tivadar

0,45

4190

4190

0,6%

5250

4260

3820

2360

Tisza-V.namény

0,35

3780

3780

2,0%

4750

4250

4020

3100

Tisza-Záhony

0,31

3900

3680

2,5%

4520

4050

3830

2980

Túr-Garbolc

0,53

340

201

12,0%

490

390

350

210

Szamos-Csenger

0,56

3360

1330

25,0%

4660

3700

3280

1900

Kraszna-Ágerdő

0,80

274

79,0

44,0%

410

330

290

164

Az árvíz tetőző vízállásait befolyásolták a kárpátaljai és a romániai folyószakaszokon bekövetkezett töltésmeghágások, átfolyások, gátszakadások. A Tisza Tarpa és Tivadar közötti jobb parti töltésén március 6-án 13 órakor, a vízállástetőzéssel kb. egyidőben gátszakadás következett be. A keletkezett két nyíláson a Tisza hullámteréről, mederből 140 millió m3 folyt át a beregi öblözet felé.

A 2001-ig rendelkezésre álló 50-100 éves tetőző vízállás adatsorok hidrológiai statisztikai vizsgálat alapján megállapították, hogy Tiszabecsnél és Tivadarnál 0,5 %-os (200 éves átlagos visszatérési idő), Vásárosnaménynál 1,0%-os, Záhonynál 2,0%-os, Tiszabercelnél 6,0%-os valószínűsége volt a maximumoknak. Tiszabecsnél, a töltésszakadások hiányában feltételezhetően 760-790 cm-es tetőző vízállás is kialakulhatott volna. Tivadarnál töltésszakadások nélkül 1040-1060 cm tetőzés következett volna be.

A Tiszán a legnagyobb vízhozamot 4190 m3/s-t Tivadarnál mérték 2001. március 06-án, ez minden idők legnagyobb mért vízhozama a Felső-Tiszán. Az ukrajnai és romániai szakemberek hidraulikai számítások alapján becsülték a tetőző vízhozam értékeket: Rahó 938 m3/s, Máramarossziget 2244 m3/s, Técső 3380 m3/s, Huszt 3400 m3/s.

Az árvízi maximális fajlagos lefolyás néhány hegyvidéki vízgyűjtőn rendkívül nagy volt: Fernezely Fernezely 1608 l/skm2, Kaszó Kaszómező 1549 l/skm2, Túrc Nagygérce 1497 l/skm2, Tarac Királymező 1162 l/skm2 (162. ábra).

162. ábra A maximális fajlagos lefolyás (l/skm2) területi eloszlása a Felső-Tisza Tivadar feletti vízgyűjtőjén a 2001. márciusi árvíz idején (Konecsny 2004b)

A Tisza Szamos-torkolat feletti szakaszán 1% alattiak a 2001. márciusi tetőző vízhozamok: Tiszabecs 0,8% (120 év), Tivadar 0,6% (150 év). Vásárosnamény és Záhony 2,0%, illetve 2,5% (29. táblázat).

29. táblázat Évi tetőző vízhozamok fő statisztikai jellemzői (Konecsny 2004b)

Folyó

Vízmérce

Cv

Cs

Qmax

sokévi

Qmax

2001

Qmax

2001 valosz

Különböző valószínűségű Qmax (%)

0,1

0,5

1,0

5,0

10

Tisza

Tiszabecs

0,40

0,73

3700

3700

0,8

4490

3890

3620

2940

2610

Tivadar

0,45

1,82

4100

4100

0,6

5250

4260

3820

2800

2360

V.namény

0,35

0,27

3780

3780

2,0

4750

4250

4020

3410

3100

Záhony

0,31

0,40

3900

3680

2,5

4520

4050

3830

3260

2980

Túr

Garbolc

0,53

1,35

340

201

12,0

490

390

350

250

210

Szamos

Csenger

0,56

1,88

3360

1330

25,0

4660

3700

3280

2320

1900

Kraszna

Ágerdő

0,80

1,54

274

79,0

44,0

410

330

290

203

164

A Tiszán az országba mintegy 1 milliárd m3 víz áramlott be, ami Tivadarig, a Túr és Borzsa befolyása miatt 1,5 milliárd m3-re nőtt. A Tarpa-Tivadar közötti gátszakadásnál kifolyt 0,14 milliárd m3 víztömeg miatt csökkent a mederben lefolyt víztömeg.

Az árvíz hidrológiai jellemzői a Túr vízgyűjtőjén - Sonkádnál a jóval feljebb lévő garbolci vízmércénél 2 órával hamarabb 10 órakor tetőzött 629 cm-el az LNV-t 33 cm-rel haladta meg. Az LNV feletti vízszintek időtartama 6 óra volt.

A Túr hazai alsó és középső szakaszán a nagyon magas vízállások kialakulásához hozzájárult a Tisza visszaduzzasztó hatása és a Palád-patak balparti töltésén, átfolyó víz az ukrán oldalról, vagyis a Tisza balparti, tiszabökényi gátszakadásából származó jelentős vízmennyiség. Ez a magyar szakaszon mintegy 10-20 cm-rel megnövelte a vízállást és – a Paládon keresztül – érkező vízhozam mintegy 18-20 m³/s volt.

A garbolci 580 cm-es tetőző vízállás valószínűsége 5%, a sonkádi 622 cm tetőzés 3% valószínűségű volt. A vízhozamok valószínűsége 3-12% között volt.

A romániai szakaszon lévő kányaházi víztározóban március 3-6. között 13,2 millió m³ vízmennyiséget tartottak vissza. A tározóba befolyt maximális vízhozam elérte a 229 m3-ot, a leeresztett maximális vízhozam 106 m3/s volt (163. ábra). Az árvízcsökkentő hatás rendkívül jó, 54 %-os volt. Ennek hatása az országhatár térségében 60-80 cm vízállás csökkenésben nyilvánult meg.

163. ábra A Kányaházi víztározóba befolyt és leeresztett vízhozamok 2001. március 3-11. között (Konecsny et al. 2001)

A felső-tiszai árvízszintek eddigi emelkedéséről és lehetséges további növekedéséről

A Felső-Tisza hazai - országhatár és Szamos-torkolat közötti szakaszán - 1947-2001 között, az LNV több mint 160 cm-rel emelkedett. Ellentétben a Közép-Tiszán – az 1999. márciusi és 2000. áprilisi árhullám idején - észlelt jelenséggel, miszerint a jelentős árvízszint-emelkedés kisebb vízhozamok mellett valósult meg, a Felső-Tiszán, a vízhozamok is igen jelentős mértékben nőttek. Tivadarnál 1970-ben 2750 m3 volt a tetőző vízhozam, 1998. novemberben 3500 m3, 2001. márciusban 4190 m3/s, tehát 32 év alatt mintegy 1400 m3/s-al (33%-al) nőtt.

Árvízi szimulációs vizsgálatokkal megállapították, hogy a Felső-Tiszán abban az esetben, ha egyidőben valósul meg a jobbparti (Kárpátaljai) mellékfolyókon az 1998. novemberben lehullott csapadék és a balparti mellékfolyókon (Észak-Erdély) az 1970-ben lehullott rekord csapadék, valamint nem következik be gátszakadás, akkor az országhatár és Szamos-torkolat között az eddigieknél 1 m-rel, a Szamos-torkolat és Bodrog-torkolat között az eddigieknél 2 m-rel lehet magasabb vízállástetőzés.

A fő felső-tiszai szelvényekre számított lehetséges legnagyobb vízhozam 6000-7000 m3/s közötti, tehát majdnem kétszerese a 2001. márciusi maximális vízhozamoknak. Ezek az értékek, 0,02%-os (5000 év átlagos visszatérési idejű) valószínűségnek felelnek meg.

A felső-tiszai erdőborítottság változása és becsült hatásai az árvízi lefolyásra - Az erdő egyedül nem képes a hegyvidéki árvízkatasztrófákat megszüntetni. Ezt bizonyították az 1998. novemberi, 1999. márciusi, 2000. áprilisi és 2001. márciusi felső-tiszai árvizek is, melyeket több kiváltó tényező együttesen idézett elő. Ilyen rendkívül kedvezőtlen hidrometeorológia feltételek között az erdők árhullám levonulást befolyásoló hatása jelentősen csökken. A XX. században az árvízi lefolyás szempontjából a felső-tiszai erdők mennyiségi (17-20%-os csökkenés) és minőségi mutatói kedvezőtlenül változtak. A külföldi erdőterületek elmúlt évszázadbeli csökkenése kedvezőtlenül hatott ugyan a hazai árvízi lefolyásra, de ez a hatás nem volt nagyon jelentős.

A töltésszakadásokon kifolyt víz levonulása - A Tisza jobb parti töltésének szakadása Tivadar és Tarpa között 2001. március 6-án kora délután két helyen következett be, melyeknek hossza később 110 m-re, illetve 145 m-re növekedett. Március 9-én sikerült a vízátfolyást megszüntetni. A Tiszából kiömlött víz mennyisége 140 millió m3 volt. A szakadásokon kiömlő víz gyorsan terjedt tovább. A víz Tiszába való visszavezetésére alkalmas kárpátaljai oldalon lévő Eszenyi zsilipet március 24-ig nem lehetett kinyitni a magas vízállások miatt, ezért az elöntött területek árvízmentesítése elhúzódott.

A Túr alsó és középső szakaszán kialakult magas vízszintekhez jelentős mértékben hozzájárult a Palád-patakból az ukrán oldalon, a Tisza balparti töltésén Tiszabökénynél és Királyházánál március 5-én bekövetkezett gátszakadásokból származó víz. A területre kiáramló vízmennyiség a terep lejtését követve déli irányba, Magosliget, Kispalád irányába folyt. Március 6-án a Tisza ukrajnai szakaszai felől érkező víz a Palád-patakot telítve, meghágta a töltést, és mintegy 35 km2 területet öntött el Magyarországon. A patak ezen szakaszán 400 m hosszban átlagosan 35 cm-es volt az átbukás, 600 m-en 20 cm-es és 200 m hosszban 10 cm-es. A töltésen át magyar területeket elöntő víz térfogata 10 millió m3 volt.

A Tisza visszaduzzasztó hatása és a Palád-patakon érkező többletvízhozam együttesen olyan terhet jelentett a Túr töltésére, melynek hatására a Sonkád térségében kialakult roskadásokon a vízátfolyás március 6-án 10 óra tájban kezdődött el. A kiömlő kb. 10-12 millió m3 víz kb. 4000 ha mezőgazdasági területet borított el.

Az összehasonlító elemzések és valószínűség vizsgálatok eredményei tehát azt mutatják, hogy a 2001. márciusi felső-tiszai árhullám méretei több szempontból is egyedülállóak voltak a folyószabályozás óta eltelt mintegy másfél évszázadban, de ennek ellenére nem tekinthető rendkívülinek, ilyen nagy árvíz bekövetkezésére számítani lehetett és számítani lehet a jövőben is.

A 2006. tavaszán levonult nagy tiszai árvizek kialakulásakor már részletesebb vizsgálatok hiányában is egyértelmű volt, hogy táplálásában jelentős szerepe volt a hóból származó olvadékvíznek. Az utolsó több mint egy évszázad legnagyobb tiszai árvizei közül az 1879. évi, az 1888 évi, 1895. évi, 1919. évi, 1932. évi, 1941. évi, 1947/48. évi, 1984/85. évi jelentős részben hóolvadásból keletkezett. Az 1999. márciusi árvíz kivételesen döntően, a 2000. áprilisi tiszai árvizek jelentős mértékben, a 2001. márciusi árhullám pedig, csak kisebb mértékben tekinthető hóolvadásból keletkezett árvíznek (Konecsny 2003, 2004a, Szlávik 2003a, 2003b).

Az Alföldön, a téli félévi (X-III) sokéves átlagos területi közép értéke 200 mm körüli, a Kárpátokban 450-500 mm. Akárcsak a téli összeg, külön-külön a december, január, február hónapok esetében is a Kárpátokban nagyobbak a mennyiségek (164. ábra).

164. ábra A sokévi átlagos csapadék alakulása három állomásnál (Konecsny et al 2006)

Sokévi átlagban a hólé részesedési arányszáma a Tisza Bodrog torkolatáig terjedő szakaszán 22-30%, a Bodrog alatti mellékfolyók vízgyűjtőterületén már csak 15-20% (Péczely 1971). Nyáron, a Kárpátokban, 2000 m szintig általában nem havazik, ettől feljebb azonban az év bármely időszakában lehetséges szilárd csapadék. 1800 m felett októbertől február második feléig a csapadék csak szilárd halmazállapotban fordul elő (Bâzâc 1983).

A hónak az árvizek kialakulására gyakorolt hatását jellemzi, hogy pl. a Felső-Tiszán a november-április között - amikor az árhullámok eső és hóolvadás együttes hatásaként jönnek létre – keletkezik az évi tetőző vízállások 77-80%-ka (Illés-Konecsny 2001).

A Tisza vízgyűjtőterületének legnagyobb részén a hó október-április időszakban van jelen. A hótakarós napok száma, az Alföldön 30-70 nap, a dombvidékeken és középhegységekben 70-150 nap, az 1200 m-nél magasabb hegyekben 200-300 nap a sokévi átlag. A 2005/2006. téli idényben, pl. Vigyázón október 17-én, a Jezeren október 18-án jelent meg az első hótakaró. A középhegységekben október végén (Biharfüred X.18.) – novemberben (Garamfő XI.18., Kékestető XI.19.). Az Erdélyi fennsíkon és a Felvidéken november 19-22. között alakult ki először a hóréteg.

A hó eltűnésének átlagos időpontja a 2005/2006. idényben, síkvidéken március 15-17. között, a dombokon és középhegységekben március 11-30. közé esik, a magashegyi állomásoknál ezek az időpontok mintegy 2-3 hónappal később, Jezernél, a Vigyázón és Biharfüreden májusban, az Omul csúcson júliusban, a Lomnici csúcson szeptemberben következtek be. A legtöbb esetben sokévi átlagot meghaladó vagy átlaghoz közeli volt a hótakarós napok száma.

A legnagyobb hótakarós napszám természetesen a hegyekben volt kimutatható: Lomnici csúcs 338 nap, Omul csúcs 263 nap, Jezer 246 nap, Vigyázó 218 nap, Biharfüred 194 nap, Kékestető 148 nap, Garamfő 145 nap. A dombvidékeken és alacsonyabb hegyeken 80-130 nap közötti értékeket, a síkvidéken 30 és 80 nap közötti értékeket jeleztek.

A hazai területrészen, a sokévi közepes hóvastagság 5-20 cm között, a maximális 30-100 cm között változik. A dombvidékeken és középhegységekben 5-25 cm közötti a jellemző sokévi átlagos hóvastagság, kiemelkedően csapadékos területeken azonban 50-70 cm is lehet. Az 1000 m feletti szinteken 30-100 cm a leggyakoribb érték. A Tisza vízgyűjtő területén a maximális 300 cm hóvastagságot az 1108 m tengerszint feletti magasságon lévő Biharfürednél mérték (2000.I.22.) (30. táblázat).

A hazai csúcstartó a Kékestetői állomás 94 cm-el (2005.II.24.). A Dél-Alföldön 30 cm-re csökken a sokévi maximum. A legnagyobb havi átlagérték bekövetkezési ideje, szintén a tengerszint feletti magassággal arányosan, időben áthúzódott a síkvidéken jellemző januárról, a hegyvidéken jellemző februárra, illetve márciusra, sőt a legmagasabb csúcsok estében májusra. 2005. december és 2006. március között a hóvastagság a hegyvidéken nagy volt, de nem érte el a sokévi maximumot.

30. táblázat A sokévi közepes és maximális hóvastagság és a 2005/2006 idénybeli értékek (Konecsny et al 2006)

Állomás

Hóvastagság (cm)

Sokévi

2005/2006.

Átlag

Max./Dátum

XII.31.

I.20.

II.20.

III.05.

III.15

III.25.

IV.05.

IV.15

Max./Dátum

Rahó

23

104/87.I.31

28

31

37

50

50

37

0

0

62/III.10

Jezer

28

143/95.IV.14

13

20

20

87

100

110

100

92

127/III.06

Oroszmokra

55

175/99.II.25

46

51

57

85

88

67

30

a.h

109/III.10

Kolozsvár

5

35/95.XI.08

0

lep

folt

lep

0

0

0

0

13/ III.01

Kapnikbánya

67

138/05.III.15

49

52

64

81

84

62

a.h

a.h

89/ XII.25

Ungvár

12

65 /99.II.20

3

13

17

8

8

0

0

0

29/II.17

Lomnici cs.

99

370/95/IV.15

227

209

199

180

174

150

171

171

258/ I.03

Garamfő

15

104/05.III.14

60

65

75

83

96

81

28

folt

97/ III.11

Sztropkó

8

57/00.I.27

8

9

23

17

13

0

0

0

33/ II.18

Kékestető

19

94/05.II.24

38

44

52

70

88

65

0

0

92/III.14

Vigyázó

17

63 /97.IV.18

19

19

23

20

21

27

13

9

60/ II.10

Biharfüred

44

300/00.I.22

57

84

126

135

127

115

80

66

145/ II.17

M.vásárhely

5

29/00.I.27

5

7

11

4

0

0

0

0

28/ II.17

Sz.udvarh.

6

40/00.I.27

1

11

11

10

0

0

0

0

24/ II.17

Omu

42

265/97.IV.18

72

90

90

98

100

124

133

126

134/IV.06

Ezt követően 2006. január közepéig folyamatosan vékonyodott majd egy hónapon keresztül ismét vastagodott a hóréteg (165. ábra).

165. ábra A hóvastagság napi alakulása 2005. december-2006. április között (Konecsny et al 2006)

Február 10-20. között mérték az idény legnagyobb hóvastagságát Biharfüreden 145 cm/II.17, Plájon 76 cm/II.18. Szintén februárban mérték a maximális hóvastagságot Kárpátalján (Ungvár 29 cm/II.17.), a Felvidéken (Sztropkó 33 cm/II.18.), az Erdélyi-medencében (Dés 29 cm/II.17., Székelyudvarhely 24 cm/II.17.) és hazai területen is, Miskolcon (19 cm/II.18.) és Debrecenben (10 cm/II.11.). Március folyamán az alacsonyabb vízgyűjtőrészeken gyors ütemben csökkent a hó, 15-25-ig általában már nem volt mérhető hóvastagság. A hegyvidéken azonban több állomásnál márciusban mérték az idény legnagyobb értékeit, Vigyázó 1400 m 133 cm/III.05., Jezer 127 cm/III.06. Április elejéig már csak néhány 1000 m tszf. magasságon lévő állomásnál maradt meg a hó.

A síkvidéki vízgyűjtőrészen a hóvízegyenérték sokévi közepes értéke 10 mm és 40 mm között változik, a sokévi maximumok 30 mm és 130 mm közöttiek és többnyire február hónapban következnek be. A dombvidékeken és a hegyekben 30 mm és 200 mm közötti értékek a jellemzőek. A Tisza vízgyűjtő legnagyobb hóvízegyenérték maximumai a hegyvidékeken voltak, ezek közül is kiemelkedő a kárpátaljai Pláj hegyen mért 596 mm (2002.III.05.). Szintén nagy sokévi maximumokat jeleztek Oroszmokráról (419 mm), Kapnikbányáról (388 mm), Biharfüredről (337 mm).

2005. december 31-én a Tisza Tiszabecs feletti vízgyűjtőjén 40 mm körüli területi átlag hóvízegyenérték volt. Az 1130 m magasan lévő Pláj meteorológiai állomásnál 91 mm, a 600 m-el alacsonyabb szinten lévő Alsókalocsán 30 mm-t mértek. A 2006. január 15-i mérési adatok alapján a Tisza Tiszabecs feletti vízgyűjtőjén átlagosan 33 mm volt a hóvízegyenérték. Az 1350 m magasan lévő Pláj meteorológiai állomásnál már ekkor 134 mm, a 800 m-el alacsonyabb szinten lévő Oroszmokrán 124 mm. A romániai Lápos vízgyűjtőben lévő Kapnikbányán 123 mm, a Vigyázó hegyen 1400 m magasságban lévő állomásnál 114 mm. Ezt követően 2006. január közepéig folyamatosan csökkent a hóvízegyenérték, majd a január III. dekádjában és februárban észlelt újabb havazások után ismét nőtt. Ebben az időszakban mérték az idényben a legnagyobb értékeket, a Vigyázó 1800 m csúcson (210 mm/II.10.) és számos sík- és dombvidéki állomásnál. Március 5-ét követően a síkvidéki és dombvidéki vízgyűjtőkön gyors ütemben csökkent a hóvízegyenérték, de a hegyvidéken több állomásnál ebben az időszakban mérték a maximális értékeket: Jezer 385 mm/III.10., Biharfüred 381 mm/III.15., Vigyázó 1400 m 348 cm/III.25., Pláj 302 mm/III.10. Áprilisban már csak néhány 1000 m feletti magasságon lévő állomásnál maradt meg a hó, majd április végéig gyakorlatilag teljesen elolvadt.

A maximális hóvízegyenérték bekövetkeztének időpontja a vízgyűjtő legnagyobb részén februárban volt, a Szamos-völgy nagyobb részén és a Dél-Alföldön 2005. december végén(-), néhány szlovákiai hegyvidéki állomásnál januárban.

A magasabb hegyekben viszont március folyamán észlelték a legnagyobb hóvízegyenértéket (166. ábra). Március I. dekádjában volt a teljes vízgyűjtőre vonatkozó legnagyobb területi átlagérték. Ekkor még a síkvidéki és dombvidéki állomásoknál is 1-20 mm közötti hóvízegyenértéket észleltek, a hegyvidéken viszont 50-200 mm közötti értékek voltak jellemzőek.

166. ábra A maximális hóvízegyenérték bekövetkeztének időszaka a 2005/2006 téli idényben (Konecsny et al 2006)

A hóban felhalmozódott vízkészlet ismerete elsősorban az olvadás kezdetének időszakában fontos, az esetlegesen kialakuló árhullámok víztérfogatának becsléséhez, előrejelzéséhez. A nagyobb(-), árvízi veszélyhelyzetet okozó vízgyűjtők hóvízkészletének meghatározására vonatkozó számítások a folyók felső külföldi szakaszára, és a hazai folyószakaszokra egyaránt készülnek.

A Felső-Tiszán a 2005/2006. téli idényben négy hóvízkészlet csúcs alakult ki, december végén, január végén, február közepén, és március elején (167. ábra). Ezek között kisebb hóvízkészletű időszakok voltak, de a négy csúcs értéke decembertől márciusig folyamatosan nőtt. 2005. december 31-én a Tisza Bodrog-torkolat feletti vízgyűjtőjén lévő hóréteg víztartalma 1,62 milliárd m3 volt. Január első felében a lecsökkent 0,71 millió m3-ig, majd január 31-ére 1,48 milliárd m3-re, február 15-ére pedig 2,21 milliárd m3-re nőtt. Átmeneti csökkenés után, havazás miatt, március 5-én az idény legnagyobb hóvízkészletét, 2,51 milliárd m3-t észlelték. Ezt követően, március 31-én 526 millió m3, április 5-én 298 millió m3, majd április 10-én 66 millió m3-re csökkent (www.fetikövizig.hu).

167. ábra Az ötnaponkénti mérések alapján számított hóvízkészletek a Tisza Bodrog torkolat feletti vízgyűjtőjén 2002/2003-2005/2006 téli idényekben (Konecsny et al 2006)

A VITUKI-OVSZ már sok éve folytat, a Duna medence egészére, tehát a Tisza teljes hazai vízgyűjtő területére is vonatkozó hómennyiség számításokat (Gauzer 1990).

A Tisza Szegedig tartó vízrendszerét vizsgálva megállapíthatjuk, hogy 2005/2006 telén, az átlagosnál több csapadék és az átlagosnál hidegebb időjárás következtében, az átlagosnál több hó halmozódott fel. A hóban tárolt víz mennyisége 2005. december 31-ig elérte a 4,85 milliárd m3-t. Ezután 2006. január 16-ig kismértékben, 4,46 milliárd m3-re csökkent, majd január 23-ra 6,03 milliárd m3-re növekedett. A maximális érték február 17-én következett be 7,28 milliárd m3-el, ami jelentősen, 4,03 milliárd m3-el maradt el az 1999. évi maximális értéktől (11,31 milliárd m3), annak 64%-ka.

168. ábra A hóvízkészlet alakulása a 2005/2006 idényben a Tisza Szegedi vízgyűjtő területén, a sokéves átlag, minimális és maximális értékekkel (VITUKI-OVSZ adatai alapján) (Konecsny et al 2006)

Átmeneti csökkenés után, a február végi, március elejei havazások következtében március 11-re 6,11 milliárd m3-re ismét nőtt. Ettől a naptól kezdve lényegében folyamatos volt az olvadás, és április 5-re 1,02 milliárd m3, lett a hóvízkészlet, majd május 1-re a teljes vízgyűjtő gyakorlatilag hómentessé vált (168. ábra).

Összehasonlítva az 1999., 2005. és 2006. tavaszi időszakokat, az olvadás megindulásának időpontjában hóban tárolt vízkészleteket, a legtöbb vízgyűjtőn, beleértve a teljes szegedi vízgyűjtőt is, a hóban felhalmozódott víz mennyisége 2006. tavaszán volt a legkisebb. Jelentősen elmaradt nem csak az 1999. évitől, de a két északi vízgyűjtő kivételével a 2005. tavaszi értéktől is. Megállapítható tehát, hogy a Tisza vízrendszerén a 2005/2006 évi téli időszakban, a hóban tárolt víz mennyisége nem volt szélsőségesen magas. Igen jelentős volt viszont március első dekádjában a hófelhalmozódás, ami hasonló volt a 2005. tavaszihoz, de az azt megelőző húsz évben nem alakult ki ilyen helyzet.

Az elmúlt 20 év Tisza Szeged szelvényre vonatkozó idényenkénti hóvízkészlet maximumok idősorát vizsgálva, megállapítható, hogy a legnagyobb érték 1998/1999 (11,3 milliárd m3), 1999/2000 (10,8 milliárd m3) és 1986/1987 (10,2 milliárd m3) idényekben következett be. A 2005/2006 idénybeli 7,28 milliárd m3–es maximum a nagyságrendi rangsor ötödik helyét foglalja el. Az idősor emelkedő lineáris trendet jelez, tehát az utóbbi évek téli idényeinek maximális hóvízkészlete nőtt (170. ábra).

Az olvadás és a párolgás révén, a hazai vízgyűjtőrészen márciusra a hómennyiség általában lényegesen megcsappan, máskor még jelentős mennyiségben van jelen. A Kárpátokban ez a folyamat, jellemzően április hónapra, a legmagasabb hegyekben májusra-júniusra is áthúzódhat. A csapadékos teleket követő hirtelen olvadás esetén nagy az árvíz kialakulásának valószínűsége, különösen azért, mert - amíg a nyári esők jellemzően kisebb gócokra korlátozódnak - a hóolvadás a vízgyűjtő területének nagy részén általános, ráadásul, a térségben, a felmelegedési folyamatot - még ha a csapadék mennyisége kevés is - szinte minden esetben csapadéktevékenység kíséri, vagy vezeti be.

A 2005/2006. téli idény hófelhalmozódási és hóolvadási időszakában a Tisza vízgyűjtő különböző részein más-más tengerszint feletti magasságon lévő állomások március-április havi napi átlagos léghőmérsékleteinek alakulását vizsgálva, megállapítható, hogy a hőmérséklet igen intenzíven, mintegy 15°C-kal emelkedett. Ez a hőmérsékletemelkedés a síkvidéki és hegyvidéki állomásokon egyaránt bekövetkezett, annak ellenére, hogy az értékekben jelentős különbség adódott. A Kárpátokban 2000-2600 m magasságban (pl. Lomnici csúcs) -15°C-ról 0°C-ra, 1800 m körül (Jezer) -10°C-ról +5°C-ra nőtt a léghőmérséklet. Míg a síkvidéken már március elejétől jellemzően fagypont feletti hőmérsékleteket mértek, és március utolsó dekádjában 10°C feletti napi átlagok is megjelentek, az 1700 m-el magasabban lévő Jezer állomásnál április II. dekádjáig még előfordultak 0°C alatti átlagok.

170. ábra Az idényenkénti maximális hóvízkészlet a Tisza Szeged feletti vízgyűjtőterületén 1985-2006 között (VITUKI-OVSZ adatai alapján) (Konecsny et al 2006)

A hóolvadást kiváltó pozitív napi átlagos hőmérsékletek a síkvidéken március I. dekádjától, a dombvidéken és középhegységekben március III. dekádjától jelentkeztek. A hóolvadás ötnaponkénti legnagyobb értéke(i) a dombvidékeken és középhegységekben, március 10-20. között 10-30 mm-re tehető, március 21-25. és március 26-31. között 20-80 mm az ötnaponkénti hóvízegyenérték adatokból számított átlagos napi olvadási intenzitások esetenként meghaladták a 15 mm/napot. A Mátrában lévő napi adatokkal rendelkező állomásoknál 50-60 mm/nap intenzitás is előfordult.

A gyors olvadás következtében keletkezett hólé mellett a lefolyás kialakulásában fontos szerep jutott az időszakban regisztrált viszonylag jelentős esőknek is. Március és április hónapokban a sokévi átlagnál szinte mindenhol 10-50%-kal több csapadék hullott. A hóolvadás időszakában, a legtöbb eső március 23-án, 31-én, április 1-én, 4-7-én, 12-17-én hullott. A napi maximális csapadékösszeg meghaladta a 30 mm-t, sőt helyenként a 60 mm-t is (pl. Biharfüreden március 30-án). Részvízgyűjtőnként összesítve a március 25-április 20. időszakban a Körösökön 155 mm csapadék volt, a Szamos-Krasznán 135 mm, a Maroson 113 mm, a Felső-Tiszán 106 mm, a Bodrogon 91 mm, a Sajó-Hernádon 72 mm.

Helyenként szélsőséges hidrometeorológiai és vízjárási helyzet alakult ki a Tisza vízgyűjtő szinte mindegyik hegyvidéki részvízgyűjtőjében és ez az egyidejűség nagymértékben hozzájárult a folyó középső és alsó-, szakaszán az eddigi maximális vízszinteket meghaladó tetőzésű árvíz kialakulásához. A Felső-Tiszán március 29-31-én, a Szamoson március 30-31-én, a Bodrogon március 30-április 6. között, a Körösökön március 30-április 2., a Maroson március 30-április 2. között észlelték a maximumokat. A Tisza középső és alsó szakaszán április 8. (Tokaj) és április 22. között (Szeged és Szolnok) voltak a tetőzések.

A VITUKI-OVSZ-nél naponta készülnek a Tisza vízrendszerének kilenc részvízgyűjtőjére végzett hóvízkészlet számítások. Hetente készítik és kiadják az ú.n. Hótérképet, amely teljes Duna-medence aktuális hóviszonyainak térképes ábrázolásán túl, a Tisza szegedi vízgyűjtőjére vonatkozó részletes numerikus adatokat és grafikonokat is tartalmaz (www.hydroinfo.hu). Ezenkívül minden év március 1-én elkészítik és közreadják a Tavaszi Lefolyási Tájékoztatót, a vízgyűjtők hóviszonyainak március 1.-i állapotáról és a tavasszal várhatóan lefolyó víztömeg és maximális vízállás értékeire vonatkozóan (www.hydroinfo.hu).

Röviden összefoglalva, a 2005/2006. téli idényben a nagy tiszai árvíz kialakulását megelőző hóviszonyok nem voltak rendkívüliek. A sokévi átlagot meghaladó, de nem szélsőségesen nagymértékű hófelhalmozódás után, március utolsó harmadától az intenzív hóolvadás által okozott lefolyás mértékét, a jelentős mennyiségű csapadék is növelte, amelyhez sok mellékfolyó egyidejű áradása és a Duna visszaduzzasztó hatása is hozzájárult.

A Felső-Tiszán a kisvízi események döntően időjárási és hidrológiai okok miatt alakulnak ki (Konecsny 2002), amit a természetföldrajzi jellemzők mellett a emberi tevékenység is befolyásolhat. A Felső-Tisza-vidéken 2003. évben az időjárás az átlagostól számottevően eltérő módon alakult, több tekintetben szélsőségesnek volt jellemezhető.

Nyíregyházán a 2003. évi közepes hőmérséklet 10,1ºC volt 0,3ºC magasabb a sokévi közepes értéknél. Havi bontásban vizsgálva a középértékeket megfigyelhető, hogy az időszak első felében (XII–IV) közepesnél lényegesen kisebb, ezt követően (V–VIII), döntően a tenyészidőszakban viszont, közepest meghaladó hőmérsékletek voltak. Az időszak igen magas maximuma 34,1ºC augusztus 14-én következett be, de ez nem érte el az abszolút sokévi augusztusi maximumot, ami 40,2ºC. Ki kell emelni a tavaszi maximális hőmérséklet szintén magas értékét is, ami május 8-án 32,7ºC volt. A 2003 május–augusztus időszakban 1–3,6°C-kal sokévi átlag feletti léghőmérséklet volt (a legnagyobb 3,6C pozitív különbség májusban alakult ki). A császárszállási műszerkert adatsora alapján kimutatható, hogy az V–VIII. időszakban a hőségnapok (>30°C) száma elérte a 38-at.

2002. decemberben a havazás a hónap közepén kezdődött, eleinte legfeljebb 5–15 cm közötti vastagságú hó borította a területet. A Tisza külföldi vízgyűjtőrészén főleg a kárpátaljai forrásvidéken, a hazainál több csapadékot, helyenként 80–100 mm közötti értékeket jeleztek. 2003. januárban, majd főleg február első dekádjában a vízgyűjtőterületen bekövetkezett bőséges havazás hatására jelentősen nőtt a hó vastagsága és a hóban tárolt vízkészlet. A FETIKÖVÍZIG működési területén az átlagos hóvastagság 37 cm (max. 54 cm), az átlagos hóvízegyenérték 65 mm (max. 77 mm) volt, tehát kéthavi közepes csapadéknak megfelelő hóvízkészlet halmozódott fel. Február második dekádjától már nem volt további csapadék. Márciusban is csak rendkívül kevés, 10 mm esőt mértek, ami 22 mm-rel (59%-kal) volt kevesebb, mint a sokévi márciusi átlag. A legnagyobb öblözeti csapadékátlagot 12 mm-t a Felső-Szabolcsban és Beregben, a legkisebbet 8 mm-t Nyírségben mérték. Lokálisan a legtöbb csapadék, 27 mm a felső-szabolcsi Tuzsérnál, a legkevesebb 4 mm az ecsedi-lápi Pátyodnál hullott. Július kivételével a következő hónapokban is közepesnél kisebb volt a csapadék (170. ábra). 2002. november és 2003. augusztus között összesen 362 mm csapadék hullott, ami 155 mm-rel (29%-kal) kevesebb a sokévi közepes értéknél. A legszárazabb február–augusztus időszakban a sokévi közepeshez hasonlítva, a csapadékhiány elérte a 170 mm-t (7 hónap alatt mintegy 3 havi csapadéknak megfelelő hiány). A legnagyobb területi átlag csapadékot, 76 mm-t júliusban észlelték, a legkevesebbet a már említett márciusban és augusztusban 10 mm-t, illetve 11 mm-t (Shirokiné-Schlanger 2003a–d).

170. ábra. A havi területi átlag csapadék eltérése a sokévi közepes értékektől

(Konecsny 2004)

Tavasszal a hóvíz részben pótolta még a csapadékhiányt, hiszen a hóvízkészlet március közepéig olvadt el. A Tisza Tokaj feletti vízgyűjtőjén maximális hóvízkészlet, február 10-én 2,4 milliárd m3 volt. Ez március elejére 1,5 milliárd m3-re, majd a március 10-től és különösen 25-től bekövetkezett felmelegedés hatására, a hónap végére 0,2 milliárd m3-re csökkent és április végéig gyakorlatilag teljesen elolvadt.

A 2003. II–III. időszakban többször előfordultak hosszú csapadékmentes időszakok, így például Nyíregyházán nyolc alkalommal volt 12 napnál hosszabb ilyen időszak, 2003. február 7-március 8. között 30 napon keresztül nem volt csapadék (171. ábra).

171. ábra Napi csapadékösszegek Nyíregyházán (2003) (Konecsny 2004)

Annak ellenére, hogy általában szélsőségesen csapadékhiányos-aszályos időszakról beszélhetünk, helyenként és időnként jelentős mennyiségű esőt hozó, nagy intenzitású záporokat észleltek. Így például július 25-én különösen a Kraszna mentén rövid idő, 1–2 óra alatt több mint egy havi csapadék hullott. A nagyintenzitású zápor főleg a Kraszna mentén, pl. Nagyecsed városban belvíz elöntéseket okozott.

A tenyészidőszaki (IV–IX.) területi átlag csapadékösszeg 2003-ban 220 mm volt, ami 122 mm-rel kisebb a sokévi közepes értéktől. Ennél kisebb tenyészidőszaki csapadék több mint egy évszázad alatt 6 alkalommal volt, a legkisebb 169 mm 1962-ben. A tenyészidőszakban a hazai vízgyűjtőrészen mindössze a sokévi közepes csapadék 35–85%-át mérték. A legkisebb százalékos arány (50% alatt) éppen azon a részen következett be (Sonkád térségében), amely sokévi átlagban a legcsapadékosabb.

A több mint, százéves nyíregyházi tenyészidőszaki (IV–IX.) csapadékösszeg idősor alapján megállapítható, az évi csapadékhoz hasonlóan, kevésbé szignifikánsan, de ebben az esetben is csökkenő lineáris trend mutatható ki. Ebbe az általános képbe jól illeszkedik a 2003. évi kis tenyészidőszaki csapadékösszeg érték is (172. ábra). Ha a II–VIII. időszakot vizsgáljuk, amelynek sokévi közepes csapadéka 353 mm, a 2003. évi 236 mm, 33%-kal marad el az átlagtól. Ellentétben a csökkenő csapadékkal, az emelkedő hőmérséklet hatására nőtt az evapotranszspiráció, amit a már több éves folyamatot tükröző térségbeli 30–35 éves kádpárolgási adatsorok (Nyíregyháza, Császárszállás, Vámosoroszi) is tükröznek.

172. ábra. A nyári félévi (IV–IX) csapadék idősorai Nyíregyházán (Konecsny 2004)

Összehasonlítva a 2003. IV–X. közötti, császárszállási havi kádpárolgási („A” kád) értékeket a sokévi átlaggal, a vizsgált évben, minden hónapban számottevően – összesen 230 mm-rel – nagyobb volt a párolgás az átlagosnál. Májustól szeptemberig minden hónapban 100 mm feletti volt a potenciális párolgásnak tekinthető kádpárolgási érték. Kiemelkedő volt a június (170 mm), július (159 mm), augusztus (164 mm) havi kádpárolgás.

Császárszálláson 2003. év tenyészidőszakában (IV–IX) a párolgás összege 813 mm volt („A” jelű kád), ugyanabban az időszakban a csapadék mindössze 210 mm, tehát 603 mm volt az összesített hiány.

Az Ecsedi-láp belvízöblözetben lévő Pátyodon, ahol a legkevesebb márciusi csapadék is volt (4 mm) az eddigi legnagyobb 10,4 PAI értéket lehetett kimutatni. A Pátyodra vonatkozó PAI idősor alapján megállapítható, hogy 1931–2003 között 10 alkalommal volt mérsékelt aszály, 1-szer közepes aszály (PAI=8,5/1946) és egyszer erős aszály (PAI=10,4/2003), de viszont egyszer sem fordult elő rendkívül erős aszály.

A kevés csapadék, a májustól jellemző meleg időjárás, intenzív evapotranszspiráció hatására úgy a felszíni, mint a talajvizek vízutánpótlása jelentős mértékben csökkent és így fokozatosan mindenütt kisvízi állapotok alakultak ki. A havi közepes vízállásokat elemezve megállapítható, hogy sokévi átlagosnál kissé nagyobb havi közepes mederteltség csak január hónapban jött létre.

A csapadékmentes és hideg időjárás hatására már február végén – március elején kisvízi helyzet volt. Például Tivadarnál február 21-től március 4-ig -200 cm alatti vízállást észleltek, az időszak minimuma február 26-án következett be -255 cm-rel (10. ábra). A tavaszi hónapokban a hóolvadás hatására, illetve az időszakonként bekövetkezett kisebb esők miatt kialakultak ugyan árhullámok, de ezek a Tiszán mindössze 2–3 m vízszintemelkedést okoztak. Az árhullámok tetőző vízállásai sehol sem érték el az árvízvédelmi készültségi szintet, a víz mindenütt a kisvízi mederben folyt le. A Tiszán Tivadarnál a II–VIII. hónapok sokévi közepes vízállása 15 cm, a 2003. évi ugyanazon időszakban -184 cm, tehát 199 cm-rel alacsonyabb. Helyenként, az eddig valaha is észlelt minimális vízállást (Hmin) közelítő, illetve annál is alacsonyabb szinteket észleltek. A Tiszán augusztus 28–29-én Tivadarnál, Vásárosnaménynál, Lónyánál, Záhonynál 5–19 cm-rel, szeptember 22–26. között már 11–42 cm-rel Hmin alatti szintek alakultak ki (31. táblázat).

31. táblázat A Felső-Tiszán 2003-ban észlelt kisvizek (Konecsny 2004)

Vízfolyás

Állomás

Korábbi Hmin/év

(cm)

2003. évi Hmin /dátum

(cm)

Különbség

új és régi Hmin (cm)

Hmin /év

(m3/s)

2003. évi Qs

(m3/s)

Tisza

Tiszabecs

-262/1992

-253/IX.24.

-9

14,0/1982

22,3/VIII.26

Tisza

Tivadar

-293/2000

-316/IX.24.

23

26,5/1982

28,8 VIII.26

Tisza

V.namény

-224/1923

-235/IX.22.

11

44,1/1986

48,0 VIII.27

Tisza

Lónya

-268/1992

-310/IX.26.

42

-

-

Tisza

Záhony

-322/1992

-353/IX. 23.

31

44,0/1962

72,2 IX.25.

Tisza

Dombrád

-206/1946

-3/IX.25.

-203

-

-

Tisza

Tiszabercel

-147/1946

232/VI.12.

-379

-

-

Túr

Garbolc

-145/1968

-93/IX.29.

-52

0,099/1988

0,305/IX.29.

Szamos

Csenger

-116/2000

-114/VIII.27.

-2

10,5/1984

12,8 /IX.23.

Kraszna

Ágerdőm.

-26/1948

100/XII.21.

-74

0,037/1952

0,875/XII.18.

Az eddig észlelt legalacsonyabb vízszinthez viszonyított eltérések: Lónyánál (42 cm), Záhonynál (31 cm) és Tivadarnál (23 cm). Tiszabecsnél továbbra is az 1992-ben észlelt -262 cm az érvényes Hmin, mivel itt az utóbbi években a vízmérce alatt a kisvízi medert befolyásoló terelőművek épültek, ami csökkentette az eróziót és üledéklerakáshoz vezetett. A Szamoson Csengernél a 2000. évi -116 cm-hez viszonyítva 2 cm-rel maradt el a 2003.VIII.27-i –114 cm-es évi minimum. A Tisza Záhony alatti szakaszán (Dombrád, Tiszabercel) a Tiszalöki-vízlépcső visszaduzzasztó hatása miatt az idei kisvizek szintje 2–4 m-rel magasabbak voltak, mint a duzzasztás megkezdése (1954) előtti kisvíz szintek. A Túron és Krasznán feltételezhetően a mederviszonyok változása és a vízhasználatok, víztározók hatása miatt a vízszintek nem közelítették meg a Hmin értéket.

A kisvizek tartóssága is jelentős volt, pl. Tivadarnál május második dekádjától október második dekádjáig, 156 napig tartott. A Tivadari vízmércénél az 1942 évi -293 cm-es eddigi legkisebb vízállásnál, augusztus–október hónapokban, 37 napon keresztül volt alacsonyabb vízszint (173. ábra). Záhonynál még ennél is hosszabb régi Hmin alatti vízállású időszak volt, augusztus 18-tól október 5-ig, tehát 49 nap.

173. ábra. Vízállás idősor a Tisza Tivadar vízmércénél 2003-ban (Konecsny 2004)

A kisvízi időszakban mind a Tiszán, mind a Szamoson, sok helyen homokpadok, szigetek jelentek meg a mederben, máshol régi elhagyott hídpillérek kerültek napvilágra. Így az amúgy is gyér felső-tiszai hajóforgalom is ellehetetlenült, sőt még a kis merülésű kajakokkal és kenukkal történő közlekedés is nehézségekbe ütközött. A rendkívüli kisvizek idején ugyan a vízhozamok is kicsik voltak, de nem csökkentek az eddigi legkisebb vízhozamok (Qmin) értékei alá (32. táblázat).

32. táblázat A sokévi és 2003 évi minimális vízhozamok a Felső-Tiszán, illetve valószínűségük (Pearson 3. eloszlás alapján) (Konecsny 2004)

Folyó

Vízmérce

Qm

Qm2003

Qmin

Qs 2003

Qs 80%

Qs 95%

Qs2003

valószínűsége (%)

Tisza

Tiszabecs

220

127

14,0/82

22,3

38,5

23,2

95

Tisza

Tivadar

240

174

26,5/82

28,8

37,9

30,2

96

Tisza

V.namény

361

250

29,7/92

47,2

56,5

44,3

91

Tisza

Záhony

407

318

44,0/62

72,2

64,5

47,0

69

Szamos

Csenger

131

80,2

10,5/84

12,8

15,4

11,3

89

Túr

Garbolc

10,2

8,44

0,099/88

0,305

0,320

0,145

65

Kraszna

Ágerdőmajor

5,96

3,89

0,037/52

0,875

0,180

0,055

28

A Tiszán Tivadarnál a 2003. évi legkisebb augusztusi vízhozam 28,8 m3/s volt, a nyilvántartott Qmin, 26,5 m3/s/1986, Vásárosnaménynál 47,2 m3/s, a sokévi 44,1 m3/s /1986. A Szamoson 2,3 m3/s-mal volt nagyobb a 2003. évi legkisebb vízhozam a Qmin-nál.

A Szamos romániai folyószakaszán végzett mérések eredménye is azt mutatja, hogy Hmin alatti vízállás mellett Qmin-nál nagyobb vízhozamokat mértek. A Szamoson Szatmárnémetiben Hmin (137 cm, augusztus 27) és Qmin (16,3 m3/s, augusztus 27.) alatti értékek alakultak ki. Rendkívüli jelenségnek számít, hogy egyes vízfolyások szokatlan módon kiszáradtak. A Szamos-hátság északkeleti részének vizeit összegyűjtő, 101 km2 vízgyűjtő területű, 494 m közepes magasságú Alparét-patak Mányánál, az elmúlt 35 év folyamán (1968–2003) 2003 nyarán száradt ki első alkalommal, de kiszáradt a Kosály-patak Szalatruknál (149 km2) és Pojána-patak Blenkemezőnél (96 km2). A mezőségi Meles-patak (279 km2) kisvízhozama pedig alig volt mérhető (0,001 m3/s).

A vízhozammérési eredmények alapján az is megállapítható, hogy a kisvízi méréseknél szelvényenkénti legkisebb közepes vízsebességek igen kicsik: Tisza Tiszabecs 0,24 m/s, Tivadar 0,38 m/s, Vásárosnamény 0,44 m/s, Záhony 0,26 m/s, Szamos Csenger 0,42 m/s. Ezekből az adatokból az is kiderül, hogy kisvizek esetén a szelvényenkénti közepes vízsebesség nem az általános esési viszonyok függvényében változik, tehát a felső, nagyobb esésű tiszabecsitől csökken az alsó záhonyi szelvény felé, hanem a lokális medermorfológiai jellemzők függvényében változik. A kisvízhozamok 2003. évi fajlagos lefolyása a Tisza hazai folyószakaszán 2,3 l/skm2 (Tiszabecs) és 1,6 l/skm2 (Vásárosnamény) között változott, a Szamoson Dés és Csenger között 12,4 l/skm2-ról, 8,1 l/skm2-re csökkent.

A több mint száz éves időszakra vonatkozó évi kisvízi idősorok csökkenő lineáris trenddel jellemezhetők, aminek oka nem csak a kis vízhozamok csökkenése, de a medermélyülés is. Száz év alatt Tivadarnál általában kb. 1,5 m-rel csökkent az évi kisvízszintek magassága (174. ábra).

174. ábra Évi kisvízállások idősora és trendje a Tiszán Tivadarnál (Konecsny 2004)

Szintén mintegy 1,5 m kisvízszint csökkenés figyelhető meg a Szamos esetében is.

Az évi kisvizek magassági csökkenésének intenzitása nagyobb volt a XX. század első felében, mint az utóbbi 50 évben, de a 2003. évi minimumok esetleg a kisvízszintek csökkenésének újabb gyorsulását jelzi. Egyes mellékfolyókon (Túr, Kraszna), a főágon észlelt változási tendenciák fordított iránya figyelhető meg, tehát a kisvízszintek emelkedőek. Ez a jelenség a legpregnánsabban a Kraszna Ágerdőmajor szelvénynél mutatható ki, ahol 1948–2003 között az évi kisvizek szintje mintegy 1 m-rel emelkedett. A Krasznán a kisvízhozamok emberi beavatkozások következtében történt emelkedése mellett ezt a meder feliszapolódása is számottevően befolyásolta.

Feltűnő az is, hogy a Kraszna esetében a 2003. évi minimum nem az augusztus–szeptemberi vízhiányos időszakban, hanem decemberben következett be, ami egyértelműen a vízhasználatok hatásának megnyilvánulása.

Az évi kisvízhozamok trendjét úgy a Tiszán, mint a mellékfolyókon polinomiális görbe alapján lehet leírni. Tisza Tivadar és Szamos Csenger szelvények esetében emelkedő, majd kb. 1980-tól csökkenő jellegűek az évi kisvízhozamok. Az értékek változékonyságát jelző variációs tényezők a Tiszán és Szamoson meglepően kicsik, Cv=0,29–0,33 közöttiek, a Túron és a Krasznán éppen az emberi tevékenység hatására bekövetkezett igen jelentős változás hatására sokkal nagyobbak, Cv=0,77-0,78.

A Kraszna Ágerdőmajor szelvényre vonatkozó kisvízhozam idősor, akárcsak a vízállások esetében egyértelműen emelkedő trendet mutat (175. ábra). A Kraszna felső, romániai szakaszán kiépült varsolci víztározó és a Szamosból (Zsibó–Zilah), illetve a Berettyóból történő átlagosan mintegy 1,00 m3/s vízátvezetés vízhozam növelő, ugyanakkor a vízjárás fázisok időbeni módosító hatása is jelentkezik. A varsolci víztározó üzembe helyezését követően (1979-től) az ágerdőmajori évi kisvízhozamok mintegy négyszeresére nőttek, 0,250 m3/s-ról 1,00 m3/s-ra. Az 1952-ben mért 0,037 m3/s kisvízhozamhoz viszonyítva a legkisebb évi kisvízhozam 0,500 m3/s volt 1995-ben.

175. ábra Az évi kisvízhozamok idősora és trendje a Krasznán Ágerdőmajornál (Konecsny 2004)

A rendelkezésre álló több évtized hosszú adatsorokkal végzett számítások alapján megállapítható, hogy a Tisza hazai folyószakaszán a 2003. augusztusi kisvízhozamok valószínűsége 69% (Záhony) és 96% (Tivadar) közötti értékekkel jellemezhető. Ami azt jelenti, hogy Tivadarnál pl. a 2003. évi 27,6 m3/s évi kisvízhozam 70 év visszatérési idejű.

A talajvíztartó rétegek közepes telitettsége 2002. novembertől, amikor 18%-kal volt a sokévi érték alatt, március végéig folyamatosan nőtt. A tavaszi–nyári csapadékhiány, intenzív párolgás következtében megállt a talajvíztartó rétegek közepes telitettségének emelkedése, majd a március végi +18%-ról augusztus végére fokozatosan -42%-ra csökkent. A vízálláscsökkenés egyes kutak esetében meghaladta az 1 m-t. A Tisza-Szamosközben lévő fülesdi kút esetében márciusban még a talajvízállás 39 cm-rel meghaladta a sokévi átlagos szintet, majd májustól átlagosnál kisebb vízállásokat-, augusztusban 67 cm-rel átlagosnál kisebb talajvízállást mértek, tehát öt hónap alatt 106 cm csökkenés következett be.

A tenyészidőszakban a talaj felső rétegének nedvessége is jelentősen csökkent a 2003. nyári–őszi időszakban, amit a 20, 40, 60 cm mélységből vett talajnedvesség minták közepes havi értékeinek alakulása is jelez. A különböző talajadottságú területek között igen jelentős az eltérés, a száraz időjárás miatt Csarodán az áprilisi maximális 46,7%-ról az augusztusi minimális 27,2% értékre, Érpatakon a májusi maximális 6,6%-ról a júliusi 3,6%-ra csökkent a talajnedvesség.

Vízkészlet-gazdálkodási következmények - A 2003. évi nyári vízhiány nem csak a természetes felszíni és felszínközeli vízkészletek esetében jelentkezett. Egyes tározóknál ez a csökkenés drasztikus volt, így például a Rétközi-tóban tározott vízmennyiség januártól augusztusig 1/4-re (5,40 millió m3-ről 1,44 millió m3-re) csökkent (176. ábra).

176. ábra A vízállás csökkenése a Rétközi-tóban (Konecsny 2004)

A főműves öntözésre berendezett 13,43 km2 – ami a mezőgazdasági terület kevesebb, mint 5%-a – öntözését 1,88 millió m2 víz felhasználásával kötötték le a termelők szerződéssel. 2003. szeptember 7-ig 8,75 km2-t öntöztek meg (65%), 0,783 millió m3 víz felhasználásával, ami 90 mm csapadéknak felel meg (Horváth 2003). Ez csak részben pótolhatta a február–augusztus hónapokban kialakult 170 mm-es csapadékhiányt. Öntözésre és halászati hasznosításra a tározókból kb. 1,5 millió m3 vizet használtak fel, ennek több mint négyszerese, 6,8 millió m3 (82%) a párolgási és szivárgási vesztesség. Figyelembe véve azt, hogy a térségben az ivóvízellátás döntően a rétegvizekből történik, a nagyobb nyári vízigény ellenére sem kellett korlátozásokat bevezetni.

A Felső-Tisza-vízgyűjtő síkvidéki részein rendszeresen megjelenő mezőgazdasági vízhiány csökkentése érdekében már a két világháború között is számos elképzelés született. Mosonyi (1943) a mai Ukrajnához, illetve Romániához tartozó hegyvidéki vízgyűjtő bőségesebb vízkészletének felhasználására tározórendszer kiépítésével tervezte csökkenteni a vízhiányt.

A nyírségi vízpótlásra vonatkozóan kidolgozás alatt van egy több változatot figyelembe vevő tanulmányterv, amely belvízcsatornákból, meglévő és újabb víztározókból, valamint külső vízátvezetéssel oldaná meg a kérdést. A Lónyay-főcsatorna tiszai torkolati szelvényében kialakításra kerülő árvízkapu lehetővé vált a csatorna mederben egy magasabb vízszint tartását, ami növeli a rendelkezésre álló vízkészletet. A Lónyay-főcsatorna vízgyűjtő hasznosítható felszíni vízkészletének növelése vízátvezetéssel a Tiszából északkeleti irányból (Vásárosnamény alatti vízkivétellel), illetve a Keleti-főcsatornából déli irányból (Hajdúböszörmény feletti vízkivétellel) történhetne.

A továbbfejlesztett Vásárhelyi-terv keretében, az árvízcsökkentő vésztározóknak vízvisszatartó szerepet is szánnak, így a Szamos–Krasznaközi, Szamosközi árvíztározók területén is lehetséges ilyen megoldás.

Magyarországon a rendelkezésre álló vízkészletek felméréséhez szükséges a vízháztartási összetevők (csapadék, területi párolgás, lefolyás) ismerete. Ezek változásait alapvetően az éghajlati tényezők alakítják, így az éghajlatváltozás hatásai alatt állnak. E számításokból a vízmérleg átlagos viszonyainak romlására következtethetünk, ám ebből sajnos nem következik egyszersmind a vízjárási szélsőségek csökkenése.

A Kárpát-medence vízkészletei időben és térben rendkívül változékonyak. A Tisza vízgyűjtő területén sokévi átlagban 715 mm csapadék hull, amiből 600 mm elpárolog, 115 mm lefolyik, de szárazabb években az értékek jóval kisebbek. A vízgyűjtőterület hazai részén az évente felhasznált vízmennyiség 14,8 milliárd m3, amiből az összes vízkivétel mintegy 1,0 milliárd m3 (VKKI 2009).

Felhasználható vízkészletnek csak azt a vízhozamot tekinthetjük, amely tartósan és nagy biztonsággal a kritikus nyári időszakban is kivehető a mederből – hiszen a vízfolyásokban a vizek nagyobb része rövid idő alatt levonuló árvizek, vagy a téli időszakban jelenik meg, és így közvetlenül nem hasznosítható. Vízminőségvédelmi, ökológiai szempontból is fontosak ezek az ismeretek, pl. a kémiai hígulás mértékének számításához rendkívüli vízszennyezés esetére.

Végül, de nem utolsósorban az éghajlatváltozás hidrológiai hatásainak értékeléséhez kapcsolódó becslésekhez, a szélsőséges hidrológiai jelenségek mértékében, gyakoriságában bekövetkező változások vizsgálatához is fontosak ezek az információk.

177. ábra A vizsgált hat vízmérce szelvény elhelyezkedése Tiszán és öt jelentős mellékfolyóján (Konecsny-Mika 2010)

A Tisza mellékfolyóinak természetföldrajzi jellemzői, vízjárása, vízhozama eltérő. A Maros, Szamos, Hernád, Berettyó/Ér vízjárását jelentős mértékben befolyásolják az állandó jellegű víztározók. A Fekete-Körösön nincs víztározó, vízhasználatok befolyásolták a vízjárást.

A vízrajzi állomásoknál a rendelkezésre álló megszakítás nélküli vízhozam adatsorok hossza 58 év. A Románia felől érkező folyók esetében 1950-1977/1980 időszakban, a kisvízhozamok természeteshez közelieknek tekinthetők, mivel csak kisebb mértékben voltak befolyásolva emberi beavatkozások által. Ezt követően viszont, amikor a vízjárás éven belüli, sőt (a víztározók alatt) sokévi átrendeződéshez vezettek, a lefolyás befolyásoltságának mértéke jelentősebbé vált. A Hernádon a Ruzsini víztározó 1969 óta üzemel, itt korábban kezdődött a vízhozamok jelentős befolyásoltsága (33. táblázat).

33. táblázat Jellemző vízrajzi és vízhozam adatok a vizsgált vízmérce szelvényeknél (Konecsny-Mika 2010)

Vízmérce szelvény

Távolság torkolattól

(fkm)

Vízgyűjtő-terület (km2)

Vízmérce "0" (mBf)

Qm aa (m3/s)

Qmax aa (m3/s)

Qmin aa (m3/s)

Szamos Csenger

49,4

15.283

113,56

131

3360

11,8

Hernád Hidasnémeti

97,0

4.515

151,27

28,5

653

7,70

Berettyó Berettyóújfalu

43,4

3.712

89,39

11,1

408

1,95

Fekete-Körös Sarkad

15,3

4.302

84,50

34,6

553

0,430

Maros Makó

24,5

30.149

79,50

205

2440

26,8

Tisza Szeged

173,6

138.408

73,70

845

3830

57,8

Az évi közepes vízhozamok tízévenkénti átlagait vizsgálva megállapítható, hogy mind a hat szelvénynél a legkisebb átlagok az 1950-1959 évtizedben következtek be, 1970-1979-ig növekedés tapasztalható, majd ezen csúcs érték utáni két évtizedben csökkenés, végül az utolsó időszakban ismét növekedés volt jellemző. Tehát a sokévi közepes vízhozam értékek változásában, ellentétben a térség csapadék idősoraival - melyek csökkenést jeleznek - nem azonosítható egy határozott trend. Az évi maximális vízhozamok változása emelkedő vagy stagnáló irányú.

A kisvizes időszak során a vízgyűjtőterületről történő lefolyásban jelentős csökkenés következik be és kisvízi vízhozamok figyelhetők meg. A kisvízi időszakon belül általában több, legalább egy kisvízi esemény következik be. Egy olyan időfüggvényről van szó, amely nem halad meg egy előre rögzített vízhozam értéket, amely döntően a felszín alatti táplálásból származó alapvízhozamból és felszínközeli eredetű vízhozamból tevődik össze. Ez a vonatkozó szakirodalomban vízhozam küszöbérték (Q0), kritikus kisvízhozam érték, referencia vízhozam néven szerepel.

A Kille (1970) által kidolgozott módszer olyan vízhozam küszöbértéket alkalmaz, amely nem más, mint a felszínalatti eredetű „alapvízhozam” sokévi átlagértéke. Számításához több évtizedes havi vízhozam adatsorra van szükség. A kritikus kisvízhozam érték, a havi legkisebb vízhozamok 50%-os valószínűségi értékének felel meg. Ezt a statisztikai módszert fogadták el és alkalmazták a vizsgálat során is. A természeteshez közeli vízjárású 1950-1977/1980 időszak havi legkisebb vízhozamai alapján számított kritikus vízhozam a hat vízrajzi állomásnál (34. táblázat).

34. táblázat A kisvízhozam küszöbértékek meghatározása 50%-os valószínűségű havi kisvízhozamok alapján a Kille (1970) által kidolgozott módszerrel (Konecsny-Mika 2010)

Vízrajzi

állomás

Qmin mo /év,hó

Qm min mo

Kisvízhozamok valószínűsége (Qp%, m3/s)

50%

80%

90%

95%

97%

99%

Szamos Csenger

11,8/54.IX.

60,4

49,3

26,4

22,4

18,5

17,4

13,4

Hernád Hidasnémeti

2,08/61,X

8,15

11,4

7,15

5,00

4,00

2,90

2,20

Berettyó Berettyóújfalu

0,165/72.VIII.

4,40

2,66

1,47

0,861

0,579

0,492

0,294

Fekete-Körös Sarkad

0,430/1952.VIII

0,430

9,10

3,10

1,96

1,50

1,10

0,500

Maros Makó

27,7/61.X

115

92,8

53,1

44,1

37,7

34,5

28,6

Tisza Szeged

103/50.VIII

217

415

227

161

137

124

107

A vizsgálatok során néhány egyszerűsítés lett alkalmazva. Hosszabb kisvízi időszakok folyamán előfordulnak, csak néhány napig tartó, vízhozam események, amelyek nem változtatják meg az időszak alapvetően kisvízi jellegét. Ezeknek hosszát a folyó vízgyűjtőterülete, és a kisebb árhullámok levonulási idejének (tartósságának) függvényében határozzák meg (Tisza, Maros és Szamos 5 nap, Hernád és Fekete-Körös 4 nap, Berettyó 3 nap). Ha két kisvízi esemény között küszöbértéket meghaladó kisebb vízhozam növekedés, árhullám alakul ki, de ennek időtartama nem haladja meg a 3-5 napot, akkor a két esemény együttesét egyetlen kisvízi időszaknak tekintik. Ha egy kisvízi időszak egyik tárgyidőszakból (évből) átnyúlik a másikba, akkor csak az egyik tárgyidőszakhoz számítják, ahhoz, amelyikben a kezdete volt. A folyók vízjárásának évenkénti szélsőségeit jól mutatja a vízhozamok évenkénti és éven belüli ingadozása. Az egyes folyószelvényeknél a nagyvízi és kisvízi évek napi vízhozamainak alakulása között igen jelentős eltérések figyelhetők meg. Egy-egy nagyvízi év közepes vízhozama többszöröse (akár 5-10-szerese) lehet egy kisvízi év közepes vízhozamának. A vizsgált folyókon 1970 és 1997. jellemzően nagyvízi év volt, úgy a kiemelkedően magas évi közepes, maximális és minimális vízhozam értékek tekintetében, mint a vízhozamok éven belüli eloszlásának vonatkozásában. A téli, tavaszi és nyári időszakokban egymást követték az árhullámok. Jellemzően kisvízi évek voltak, 1950, 1952, 1953, 1959, 1961. Ezekben az években, az évi közepes, maximális, minimális vízhozamok kicsik voltak, akárcsak a kisvízi időszakokra vonatkozó évi összesített víztömeghiány.

A Tiszán és mellékfolyóin az eddig észlelt legkisebb vízhozamok a természeteshez közeli vízjárású időszakban, 1950-1979 között voltak jellemzőek, de a Tiszán Szegednél a legkisebb vízhozamok ettől eltérően, 1990, 1992 és 1993 években következtek be. Az utóbbi évtizedekben jellemző befolyásolt vízjárás idején ezek a vízhozamok nagyobbak lettek. Az időbeni viszonylag meredek növekedési tendenciát szemléltetik a bemutatott idősor grafikonok és az ezekre meghúzott lineáris trend vonalak (178. ábra). A változás elsősorban nem az éghajlati viszonyok módosulásához köthető, hanem a víztározók és a felszínalatti vízkészletek vízellátási célokra való alkalmazásához, és ezeknek a folyóba szennyvízként való bevezetésének vízjárás-módosító hatásával magyarázható.

178. ábra Az évi minimális napi közép vízhozamok és a pillanatnyi évi minimális vízhozamok növekvő trendje a folyókon lévő vízmérce szelvényeknél (1950-2007) (Konecsny-Mika 2010)

A vizsgált folyószakaszokon, 1950-2007 között, február-június hónapokban nem volt jellemző az évi minimális vízhozamok kialakulása. A Szamoson Csengernél nem fordult elő évi minimális vízhozam március-június között, a Hernádon Hidasnémetinél április-június hónapokban, a Berettyón Berettyóújfalunál februárban és márciusban, a Fekete-Körösön Sarkadnál februárban és májusban, a Maroson Makónál március-június hónapokban és a Tiszán áprilisban és májusban.

Az évenkénti kisvízhozam küszöbérték alatti napok száma átlagosan 60-100 között alakult. Voltak olyan évek is, amikor ezen napok száma a 200-at is meghaladta, a Szamoson, Csengernél 214 napot, a Hernádon 215 napot, a Berettyón Berettyóújfalunál 284 napot, a Fekete-Körösön Sarkadnál 211 napot, a Maroson Makónál 229 napot, a Tiszán Szegednél 227 napot. Amint a mellékelt grafikonokon is látható 1950-2007 között mind a hat vízmérce szelvénynél szignifikánsan csökkenő irányú lineáris trend jellemezte az évi kisvízhozam küszöbérték alatti napok számát (179. ábra).

A leghosszabb összefüggő kisvízi időszakok hossza legfeljebb 185 nap (Csenger), illetve 259 nap (Szeged) volt. Ezek az idősorok is egyértelműen csökkenő trenddel jellemezhetők, mind a hat állomásnál.

179. ábra A kisvízhozam küszöbérték alatti napok évenkénti számának csökkenő trendje a folyókon lévő vízmérce szelvényeknél (1950-2007) (Konecsny-Mika 2010)

A vizsgált időszak folyamán évente átlagosan 3-4 kisvízhozam küszöbérték alatti kisvízi időszak volt. Az évi maximális időszak szám 8 (Sarkad, Makó) és 11 (Csenger, Hidasnémeti, Szeged) között változott. A szelvényekre vonatkozóan előállított idősorok alapján megállapítható, hogy a kisvízi időszakok évenkénti száma többnyire stagnált vagy kismértékben nőtt, csak a Berettyóújfalui szelvénynél nőtt szignifikánsan. Ezeket a változásokat nem természetes hidrológiai folyamatok váltották ki, inkább a folyószakaszonként eltérő műszaki beavatkozásokkal magyarázhatóak.

A kisvízi időszak víztömeghiánya azt mutatja, hogy a vízhozam küszöbérték alatti napokban mennyivel kevesebb a lefolyt víztömeg, ahhoz az értékhez viszonyítva, amely a vízhozam küszöbértéknek megfelelő vízhozam esetén folyt volna le. Értéke nagymértékben függ a folyó kisvízi vízhozamainak abszolút nagyságától is, így a nagyobb folyókon nagyobb-, a kisebb folyókon kisebb víztömeghiány jellemző. Ennek megfelelően a hat folyó szelvényei közül az átlagosan legkisebb vízkészlettel rendelkező Berettyó Berettyóújfalu (7,1 millió m3) és legnagyobb vízkészletű Tisza Szeged (1236 millió m3) közötti sokévi átlagos víztömeghiányok közötti arányszám eléri az 1:174-et.

Az évi összesített víztömeghiány idősorok alapján megállapítható, hogy ezek az értékek szignifikánsan csökkenő tendenciájúak (180. ábra). Hasonlóan csökkenő a trend a leghosszabb vízhozam küszöbérték alatti kisvizes időszakok víztömeghiány értékek-, és a napi maximális víztömeghiány értékek idősorai esetében is. A felszíni vízigények biztosítása a leghosszabb kisvízi időszakokban, amikor több tíz millió m3-es (Hernád, Berettyó, Fekete-Körös), több százmillió m3-es (Szamos, Maros, Tisza) a folyók víztömeghiánya komoly gondot jelenthet, mert ezek a vízmennyiségek meghaladják, a vízgyűjtőterület teljes víztározó képességét.

180. ábra A kisvízi időszakok évi víztömeg hiányának (millió m3) csökkenő trendje a folyókon lévő vízmérce szelvényeknél (1950-2007) (Konecsny-Mika 2010)

Összefoglalóan megállapítható, hogy 1980-tól az előző három évtized hosszú időszakhoz viszonyítva, a hat folyón, vízkészlet-gazdálkodási szempontból pozitív változások következtek be: nagyobbak lettek a minimális vízhozamok, csökkent a kisvizes időszakok időtartama, száma, víztömeghiánya, nőtt a közöttük eltelt időszak hossza. A műszaki beavatkozások vízjárásra gyakorolt erős befolyása miatt a vizsgált folyószakaszokon nem mutatható ki az éghajlatváltozás kisvízi lefolyásra gyakorolt hatása, azonban ez nem jelenti azt, hogy nincs ilyen hatás. Ez a tény összhangban van azzal a kutatási eredménnyel, hogy Európában a XX. században a hidrológiai szárazság időbeli változási trendje nem mutat egységes területi eloszlást.

  1. ÖSSZEFOGLALÓ KÉRDÉSEK

1. Fejezet BEVEZETÉS

1.1 Mivel foglalkozik a hidrológiai tudomány és mit értünk vízkészlet-gazdálkodás alatt?

1.2 Milyen szerkesztési módszereket alkalmaznak tematikus hidrológiai térképek szerkesztésénél?

1.3 Milyen korrelációs összefüggéseket használnak a vízgyűjtő tszf. magassága és a vízháztartási elemek között?

1.4 Miért szükséges, és hogyan határozzuk meg a folyók felszíni és felszín alatti táplálásának arányát és értékét?

1.5 Milyen kiadványban találhatók meg a magyarországi folyószelvényekre vonatkozó napi vízállás és vízhozam adatok?

1.6 Milyen vízrajzi méréseket végeznek a rendszeres vízrajzi észlelőhálózathoz tartozó állomásoknál és hogyan jutnak el az adatok a hidrológiai értékelő- és előrejelző központokba?

1.7 Az adatfeldolgozás során milyen hidrológiai statisztikai jellemzőket határoznak meg és mi a jelentősége a különböző szélső valószínűségű vízállás/vízhozam értékeknek?

2. Fejezet ÓCEÁNOK, SZÁRAZFÖLDI VÍZEK, VÍZFORGALOM, VÍZHÁZTARTÁS

2.1 Mekkora az óceánok sótartalma?

2.2 Hogyan jönnek létre, és hogyan befolyásolják a tengeráramlatok az éghajlati jellemzőket?

2.3 Mi az oka annak, hogy egyes vízfolyások állandó jellegűek, mások időszakosak? Milyen vízjárása van az időszakos vízfolyásoknak?

2.4 Hogyan jöttek létre a tavak? Milyen jelenségeket okoznak a szelek a tavak vízfelületén?

2.5 Milyen összetevői vannak a vízháztartási egyenletnek?

2.6 Mi a lefolyási tényező, hogyan változik térben és időben?

3. Fejezet JOGI, SZAKIGAZGATÁSI ÉS SZERVEZETI KÖRNYEZET

3.1 Mikor adták ki Magyarországon az első vízjogi törvényt és meddig volt hatályban? Mit tudsz a jelenleg hatályos vízjogi törvényről?

3.2 Milyen szerepe van az irányelveknek az EU jogrendszerében, és milyen vízpolitikához kapcsolódó EU irányelveket ismersz?

3.3 Mi a vízjogi engedély és milyen vízjogi engedély típusok vannak? Kitől és milyen tevékenységekre kell a vízjogi engedélyt kérni?

3.4 Milyen országokkal van vízügyi egyezménye Magyarországnak és ezek miért fontosak?

4. Fejezet VÍZKÉSZLETEK

4.1 Mik a vízkészlet-gazdálkodás feladatai?

4.2 Mi a viszony a Magyarországra érkező és a Magyarországról távozó vízkészletek mennyisége és minősége között?

4.3 Mi az elméleti vízkészlet, és mi a hasznosítható vízkészlet?

4.4 Miért fontos a vízbázisvédelem az üzemelő és miért a távlati vízbázisok esetében?

4.5 Milyen védőterületei vannak vízbázis kutaknak? Milyen alapon lettek lehatárolva?

5. Fejezet VÍZHASZNÁLATOK ÉS VÍZMŰTÁRGYAK

5.1 Milyen vízhasználatokat ismer, ezekhez milyen vízilétesítmények (vízműtárgyak) kapcsolódnak?

5.2 Hol vannak nagy víztározók és vízerőművek a Kárpát-medencében? Mi az oka annak, hogy Magyarországon nem jelentős a vízenergia termelés?

5.3 Miért szükséges Magyarországon az öntözés? Hogyan változott az öntözött területek kiterjedése?

5.4 Milyen vízkészletekből történik Magyarországon a lakosság ivóvíz ellátása? Mindenütt megfelelő minőségű az ivóvíz?

5.5 Hogyan változott a vízi szállítás jelentősége Magyarországon? Melyek a fő hajóutjaink?

5.6 Mi a különbség az ivóvíz, ásványvíz és gyógyvíz között?

5.7 Milyen fő jellemzői vannak a hévíznek és miért fontos Magyarország számára a hévíz?

6. Fejezet A VIZEK JÓ ÁLLAPOTA ÉS AZ EU VÍZ KERETIRÁNYELV

6.1 Melyek az EU VKI általános célkitűzései és melyek a fontosabb teljesítendő határidők?

6.2 Mi a mesterséges víztest és a jelentősen módosított víztest?

6.3 Milyen terület egységekre kell elkészíteni, és mit kell tartalmazzon a VGT?

6.4 Mit értünk a vizek hidromorfológiai jellemzői alatt?

6.5 A vizeket állapotuk szerint milyen osztályokba soroljuk?

7. Fejezet A VIZEK ÁLTAL KIVÁLTOTT VESZÉLYHELYZETEK KEZELÉSE

7.1 Mi tartozik a vízkárelhárítás fogalomkörébe? Magyarországon milyen vizekkel kapcsolatos veszélyforrások?

7.2 Mi okozza az árvizeket, mi okozza a belvizeket?

7.3 Az árvízmentesítési munkák során milyen árvízvédelmi művek valósultak meg Magyarországon?

7.4 Milyen hidrológiai paraméterek alapján méretezik az árvízvédelmi gátakat?

7.5 Mi a VTT fő célja és milyen vízilétesítmények valósultak meg ennek keretében?

7.6 Milyen földtöltéseket veszélyeztető árvízi jelenségeket ismersz?

7.7 Mi a vízrendezés?

7.8 Hol jellemzők és milyen károkat okoznak hazánkban a belvízi elöntések, milyen intézkedéseket hoznak a károk csökkentésére?

8. Fejezet ÁRVIZEK-BELVIZEK ÉS AZ EU ÁRVÍZKEZELÉSI IRÁNYELVE

8.1 Mi az árvízi veszély és mi az árvízi kockázat?

8.2 Milyen négy fő feladat elvégzését írja elő a tagállamok számára az EU Árvíz Irányelv?

8.3 Milyen intézkedések történtek Magyarországon az Árvízi Irányelv teljesítése érdekében (jogi háttér, műszaki kidolgozás)?

8.4 Mire szolgál a hidrológiai modellezés az árvízi veszély térképezésben?

9. Fejezet VÍZHIÁNY

9.1 Milyen folyamatok vezetnek a vízhiány kialakulásához?

9.2 Mi az ariditási index, mi jellemzi, és hol vannak a Föld legszárazabb területei?

9.3 Beszélhetünk-e Magyarországon elsivatagosodásról?

9.4 Mi az aszály és mi a PAI?

9.5 Hol találhatók Magyarországon az aszálynak leginkább kitett területek? Mikor voltak a legsúlyosabb aszályos időszakok?

9.6 Hogyan határozzuk meg a kis vízhozam küszöbértéket Kille módszerével? Mi jellemzi a vízhozamok alakulását a kisvízi időszakokban?

9.7 Hogyan változtak a kisvízhozamok a Tisza vízgyűjtőben az elmúlt fél évszázadban?

10. Fejezet VÍZMINŐSÉG-VÍZSZENNYEZÉSEK

10.1 Mi a különbség a tiszta víz, folyóvíz és tengervíz összetétele között?

10.2 Mit értünk a víz kémiai minősítésén?

10.3 Melyek a folyók és tavak biológiai paraméterei?

10.4 Hány vízminőségi osztály van? Milyen jellemzők alapján különböztetjük meg egymástól az egyes osztályokba tartozó vizeket?

10.5 Van-e különbség a Tisza egyes szakaszainak és a Tisza mellékfolyónak vízminősége között?

10.6 Hogyan épül fel a magyarországi vízminőségi monitoring rendszere, hol és milyen gyakorisággal végeznek mintavételeket és vizsgálatokat?

10.7 Hol voltak, mi okozta és milyen következményekkel jártak a legsúlyosabb hazai rendkívüli vízszennyezések?

11. Fejezet LEFOLYÁSTÓL VÍZPÓTLÁSIG

11.1 Milyen bizonyítékai vannak a globális éghajlatváltozásnak? Mi okozza az éghajlatváltozást? Melyek a legsúlyosabb következmények?

11.2 A Kárpát-medencében hogyan változott a léghőmérséklet és a csapadék mennyisége az elmúlt évtizedekben?

11.3 Történt-e változás folyóink vízjárásában elmúlt évtizedekben, változtak-e a vízkészletek?

11.4 A XXI. század folyamán milyen változások várhatók az éghajlati elemek tekintetében és ezeknek, milyen vízjárási következményei lehetnek? Hogy fognak változni a hasznosítható vízkészletek?

11.5 Milyen okok következtében alakult ki a tartós vízhiány Duna-Tisza-közén? Hogyan alakult időben az évi csapadék és lefolyás?

11.6 Milyen hasonlóságok és eltérések mutathatók ki a Duna-Tisza-köze és a Nyírség (Lónyay-főcsatorna vízgyűjtő) lefolyási jellemzői között?

11.7 Mi a szerepe a Lónyay-főcsatornán felépült árvízkapunak? Mi történik, ha egyidejűleg alakul ki a Tiszán árvíz és a főcsatornán belvízhullám?

11.8 Miért szükséges a mért csapadékértékek javítása az Erdélyi-fennsíkra és a hozzátartozó hegyvidékekre vonatkozó vízháztartási számítások esetén?

11.10. Miért van szükség a Fehér-Körös vízkészleteinek pótlására, és milyen műszaki megoldások lehetségesek?

12. Fejezet SZÉLSŐSÉGES ÁRVIZEK ÉS KISVIZEK

12.1 Mi váltotta ki, és mennyire volt szélsőséges a 2001. márciusi felső-tiszai árvíz?

12.2 Milyen hatása volt a Kányaházi víztározónak a Túr árhullámára 2001. márciusban?

12.3 Mekkora szerepe volt a 2006. tavaszi tiszai árvíz idején észlelt legmagasabb tetőzések kialakulásában, a vízgyűjtőn felhalmozódott hóban tárolt vízkészletnek?

12.4 Milyen vízjárási következményei voltak a 2003. évi aszálynak a Felső-Tiszán?

12.5 Hogyan változott az utóbbi évtizedekben az évi minimális vízhozam, a kisvízhozam küszöbérték alatti napok száma, a kisvízi időszakok víztömeghiánya a Tiszán és mellékfolyóin?

12.6 Hogyan magyarázható az a megfigyelés, hogy az utóbbi évtizedekben a Tisza vízgyűjtő területén jellemzően csökkent a csapadékmennyiség, gyakoribbá váltak a szélsőségesen aszályos időszakok, ennek ellenére a folyók évi minimális vízhozama emelkedett, a kisvízhozam küszöbérték alatti napok évenkénti száma csökkent?

  1. IRODALOM

  1. Ambrus András – Csörgits Gábor – Fülöp Sándor – Havasné Szilágyi Eszter – Kis Ferenc (2003): A víz keretirányelv természetvédelmi vonatkozásai – Magyar Természetvédők Szövetsége Természetvédelmi Munkacsoportja, (http://vit.bme.hu/ targyak/ttp-vizgy-gazd/vki.pdf)

  2. Bakonyi Péter (2009) Flood hazard mapping in Hungary. Összefoglaló a V4 országok árvízvédelmi szakértőinek munkatalálkozójáról. Budapest, 2009. november 16-17. (http://www.kvvm.hu/)

  3. Bakonyi Péter - Konecsny Károly – Tóth Sándor (2007): Az integrált árvízkockázati elemzés és az árvízkezelési módszerek fejlesztése a FLOODsite kutatási projektben - MHT XXV. Országos Vándorgyűlés. (CD) Tata, 2007. július 4-5. pp. 1-20. (www.hidrologia.hu)

  4. Bardóczyné Székely Emőke – Loksa Gábor – Nováky Béla – Tolner László (2003): Természeti erőforrások jegyzet. (Szerkesztette: Tolner László) - Gödöllői Agrártudományi Egyetem Gazdaságtudományi Kar.

  5. Bálint Gábor (2009): Közepes és nagy vízfolyásaink lefolyási sajátosságai – Előadás: MTA Meteorológia Tudományos Bizottság Légköri Energiák Munkabizottsága. VITUKI. omsz:20090115_balint.pdf.

  6. Bálint Gábor (2009): Éghajlatváltozás hatása vizekre a Kárpát-medencében. Előadás: 2009.08.29

  7. Bărbuneanu Petre I. (1967): Mările şi oceanele pământului - Editura Militară, Bucureşti 463. p.

  8. Bella Szabolcs (2003): Magyarország egyes tájainak aszályérzékenysége. Eötvös Loránd TE. TTK. Meteorológiai Tanszék.http://odin.agr.unideb.hu/magisz/ rendezveny/E-agrarium2004/Diploma&szak_ dolgozatok/ Bella_Szabolcs.pdf

  9. Benedek Zoltán (1977): Vándorló kontinensek változó tengerek. Tudományos és Enciklopédiai Könyvkiadó. Bukarest. 74. p.

  10. Bihari Zita (2006): Magyarország új éghajlati térképei - OMSZ ÉT OTKA-pályázat. http://www.sulinet.hu/eletestudomany/archiv/2000/0006/idojar/magyaror.htm

  11. Bodolainé Jakus Emma (1983): Mennyiségi csapadékelőrejelzés a Duna és a Tisza vízgyűjtő területére a csapadékot létrehozó folyamatok találkozási modellje alapján. Kézirat, az OVH számára benyújtott Kutatási Jelentés.

  12. Borszéki Béla György (1998): Ásványvizek, gyógyvizek. A szerző saját kiadása a MÉTE Kiadó gondozásában.

  13. Bozó László – Szalai Sándor – Bihari Zita (2010): Éghajlati tendenciák és időjárási szélsőségek a Kárpát-medencében. Országos Meteorológiai Szolgálat. Vetitőképes előadás. www.vahavahalozat.hu/files/Kecskemet/

  14. Breuer Hajnalka (2007): A tényleges párolgás és a talajvíztartalom klimatológiai modellezése Magyarországon. Tudományos Diákköri Dolgozat. ELTE. Budapest. pp. 1-28. (http://nimbus.elte.hu/~acs/pdf/PhD-SZAKDOLGOZAT-TDK/tdk_3_breuer_h.pdf)

  15. Bussay Attila - Szinell Csaba - Szentimrey Tamás (1999): Az aszály magyarországi előfordulásának vizsgálata és mérhetősége. Éghajlati és agrometeorológiai tanulmányok 7. OMSZ, Budapest.

  16. Clement Adrienne (2007): Az építész- és az építőmérnök képzés szerkezeti és tartalmi fejlesztése. HEFOP/2004/3.3.1/0001.01 BMEEOVKAI 11 segédlet a BME Építőmérnöki Kar hallgatói részére Vízminőségszabályozás 1Felkészülési segédanyag BME Víziközmű és Környezetmérnöki Tanszék, Budapest. http://ttmk.nyme.hu/fldi/Documents/ Korponai%20J%C3%A1nos/hefop_ai11_vizminosegszab.pdf

  17. Clement Adrienne (2009): Magyarország „víznagyhatalmi” szerepének értékelése nemzetközi/európai összehasonlításban - Vízkészleteink minősége, (BME Vízi Közmű és Környezetmérnöki Tanszék) http://www.epito.bme.hu/vcst/oktatas/feltoltesek/BME EOVKAKM2/vizminoseg.pdf

  18. Csoma János - Szigyártó Zoltán (1975): A matematikai statisztika alkalmazása a hidrológiában – VIZDOK, Budapest 410 p.

  19. Czelnai Rudolf (1999): Oceanológia – Vincze Kiadó, Budapest 182 p.

  20. Dankers, Rutger – Feyen, Luc (2008): LISFLOOD szimuláció (http://www.eea.europa.eu /publications/eea_report_2008_4/pp76-110CC2008_ch5-4to6_Water_quantity_and _quality.pdf

  21. Dávid László (1989): Vízkészletgazdálkodás (A vízkészlet-vízigény egyensúly folyamatszabályozással) – BME Mérnöktovábbképző Intézet, Budapest 227 p.

  22. Dávid Szilvia (2009): Hidromorfológiai elváltozások kezelése a VKI tervezése során. Módszertan és adatbázis. XXVII. Országos Vándorgyűlés Baja, 2009. július 1-3. www.hidrologia.hu

  23. Deák József – Liebe Pál – Deseő Éva (1998): A felszín alatti vizek minőségének országos jellemzése. Vízügyi Közlemények, LXXX. évf. 1. füzet.

  24. Dunka Sándor - Fejér László - Vágás István (1996): A verítékes honfoglalás. A Tisza-szabályozás története - Vízügyi Múzeum, Levéltár és Könyvgyűjtemény, Budapest 215 p.

  25. Éger Ákos (2009): Éghajlatvédelmi kerettörvény. „Az éghajlatváltozás és a magyar gazdaság. Környezettudatos beruházás politika. A rendelkezésre álló hazai illetve EU források.” 2009. október 30. Klíma Klub Közhasznú Nonprofit Kft. www.klimaklub.hu/files/file_74_1257420617.ppt

  26. Falkenmark, Malin – Chapman, Tom (1987): Comparative hydrology. An ecological approach to land and water resources. - Edited by Unesco. (Comparative_hydrology _1989pdf – Adobe Reader) 309. p.

  27. FAO (2000): 2000 évi jelentés. www.fire.uni-freiburg.de/programmes/un/fao/Wp55 _eng.pdf

  28. Fejér László Szerk. (2001): Vizeink Krónikája. A magyar vízgazdálkodás története - Vízügyi Múzeum és Levéltár Könyvgyűjtemény, Budapest, 307 p.

  29. Filotás Ildikó (2004): A vízkárelhárítás rendelkezéseinek nyomon követése a Corpus Iuris Hungarici szabályozásában. - Vízügyi Közlemények 86. 1-2. pp. 295-300.

  30. Fleit Ernő – Bálint Mária (2001): A tiszai üledék és halak nehézfémtartalma a 2000. évi szennyezések után. Vízügyi Közlemények, LXXXIII. évf. 3. füzet.

  31. Forgóné Nemcsics Mária - Köles Péter - Balla Gábor (2006): A SZIE Vízgazdálkodási Tanszékén készített térinformatikai adatbázis felhasználása. Szent István Egyetem Gödöllő, Vízgazdálkodási és Meliorációs Tanszék. http://www.otk.hu/cd05/ tartalom.htm

  32. Háfra Mátyás - Galicz Éva - Szedlák Gabriella - Pap Zsanett - Kruzslicz Krisztina (2009): A vízgyűjtő-gazdálkodási tervezés jelenlegi helyzete és kihívásai a KÖTIKÖVIZIG területén. XXVII. Országos Vándorgyűlés Baja, 2009. július 1-3. www.hidrologia.hu

  33. Haggett, Peter (2006): Geográfia - Typotex, Budapest 842. p

  34. Haidu, Ionel (1993): Evaluarea potenţialului hidroenergetic natural al râurilor mici - Editura Gloria în colaborare cu RENEL. Cluj-Napoca. 173. p

  35. Hisdal, Hege – Tallaksen, Lena. M. – Peters, Elisabeth. - Stahl, Kerstin. – Zaidman, Maxine. H. (2001), Drought event definition. In: Assessment of the regional Impact of Droughts in Europe, S. Demuth and K. Stahl (Eds.). Final Report to the European Union ENV-CT97-0553, Institute of Hydrology, University of Freiburg, Germany.

  36. Herczeg András (2010): A PAI módosított változatának (PDI) számítási módszere. http://www.mettars.hu/wp-content/uploads/2010/08/Herczeg_Andras.pdf

  37. Holland, Heynrich D. (1983): The chemistry of the oceans - John Wiley&Sons. New York-Chichester-Brisbane-Toronto, p. 280.

  38. Horváth Gábor (2003): Az öntözés jelenlegi helyzete és a 2003. évi aszály a Felső-Tiszára-vidékén. FETIVÍZIG (MHT előadás).

  39. Ijjas István (2006): Bevezetés: Az EU Víz Keretirányelve. 2000/60/EK irányelv. Feladatok és felelősök - Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Vízépítési és Vízgazdálkodási Tanszék. VKI Tréning Területi hatóságok szakembereinek képzése az EU VKI végrehajtására. http://vit.bme.hu/targyak/ttp-vizkeszl-g/HEFOP_Vizkeszlet gazdalkodas.pdf

  40. Ijjas István (2008): A Víz Keretirányelv végrehajtása. WAREMA –Nyári Egyetem Nyugat-Magyarországi Egyetem GeoinformatikaiKar Székesfehérvár, 2007. aug. 21.

  41. Ijjas István et al.(2008): Jelentés Magyarország jelentős vízgazdálkodási kérdéseiről. Budapest, 2008. november 28. www.euvki.hu/pages/download.aspx?DocID=249

  42. Ijjas István - Kolossváry Gábor (2009): Aszály és vízhiány kezelés az Európai Unióban. Tájékoztató háttér-nyag „Az aszály és a szárazodás Magyarországon” Konferencia (Kecskemét, 2009. október 7.) résztvevői számára.

  43. Illés Lajos - Konecsny Károly (1996): Az 1995 decemberi felső-tiszai árhullám hidrológiája - Vízügyi Közlemények, 78. 1.

  44. Illés Lajos - Juhászné Virág Margit - Konecsny Károly (1998): A Lónyay-főcsatorna vízgyűjtőjének vízháztartása - Vízügyi Közlemények 80. 1.

  45. Illés Lajos - Konecsny Károly (2000): Az erdő hidrológiai hatása az árvizek kialakulására a Felső-Tisza vízgyűjtőben - Vízügyi Közlemények 82. 2.

  46. Illés Lajos - Konecsny Károly (2001): Az árhullám hidrológiai jellemzése. In: Az 1998 novemberi felső-tiszai árvíz. FTIVÍZIG-VÍZITERV Consult Kft. Nyíregyháza.

  47. ICPDR (2009): Danube River Basin District Management Plan (Part A – Basin-wide overview) - International Commission for the Protection of the Danube River (ICPDR), www.icpdr.org

  48. IPPC (2007): IPCC: Climate Change 2007: The Physical Science Basis. Summary for Policymakers. Contribution of Working Group I to the Fourth Assessment Report of the Intergovernmental Panel on Climate Change. 10th Session of Working Group I of the - IPCC, Paris, February 5th, (www.ipcc-wg1.unibe.ch/publications/wg1-ar4/wg1-ar4.html)

  49. Ivicsics Lajos-Liebe Pál (1997): A vízrajzi észlelés, adatgyűjtés és közreadás fejlődése Magyarországon – Vízrajzi füzetek, VITUKI, Budapest, p. 40.

  50. Jakob, Daniela (2009): Climate Change Impact assessment in Central and Eastern Europe: The CLAVIER project. Max-Planck-Institut für Meteorologie, Hamburg. www.clavier-eu.org/?q=system/files/SH2009_Jacob_0.pdf

  51. Jakucs László (1995): Természetföldrajz II. A Föld külső erői. - Mozaik Oktatási Stúdió, Szeged, 302. p.

  52. Jolánkai Géza – Bíró István (2001): A vízminőségi célállapot. Vízügyi Közlemények, LXXXIII. évf. 2. füzet.

  53. Jolánkai Márton - Tarnawa Ákos – Balla István (2009): Növénytermesztés, és klímaváltozás - „Az éghajlatváltozás és a magyar gazdaság. Környezettudatos beruházás politika. A rendelkezésre álló hazai illetve EU források.” - Szent István Egyetem. Klíma Klub, Budapest, 2009. október 30. www.klimaklub.hu/files/file_78_1257501487.ppt.

  54. Juhász József (1987): Hidrogeológia - Akadémiai Kiadó. Budapest. 972. p.

  55. Juhász Csaba - Nagy Attila (2009): A vízgazdálkodás irányítása, vízügyi államigazgatás. Vízügyi feladatok. - In: Vízgazdálkodás II. Környezet-gazdálkodási agrármérnöki BSc HEFOP 3.3.1 Debreceni Egyetem ATC. Mezőgazdaságtudományi Kar.). www.agr.unideb.hu/ktvbsc/dl2.php?dl=26/12_eloadas.ppt

  56. Kerényi Attila (2004): Magyarország környezetvédelmi intézményrendszere, Környezetvédelmi felügyelőségek képviselőinek továbbképzési tananyaga, (Az előadások rövidített változata), Debreceni Egyetem.

  57. Kille, Karl (1970): Das Verfahren MoMNQ: ein Beitrag zur Berechnung der mittleren langjährigeren Grundwasser-neubildung mit Hilfe der monatlichen Niedrigwasserabflüsse. Zeitschrift der Deutschen Geologischen Gesellschaft, Sonderheft Hydrogeologie-Hidrochemie, Hannover.

  58. Konecsny, Carol (1979): Monografia Geografică al comunei Fizeşu Gherlii (Kézirat) - Universitatea Babeş-Bolyai Facultatea de Biologie-Geografie, Cluj-Napoca, 95. p.

  59. Konecsny Károly (1994): Az Erdélyi fennsík és a hozzátartozó hegyvidékek átlaglefolyása, mint a természetes vízháztartás meghatározó tényezője - M.H.T. Kárpát-medence Vízkészlete és Vízi Környezetvédelme Kongr. I. kötet. Eger 1994 okt. 17-21.

  60. Konecsny Károly (1995): Scurgerea subterană din Podişul Transilvaniei şi din regiunile montane aferente - Studia Universitatis Babeş-Bolyai, Geographia, 40. 1-2.

  61. Konecsny, Carol Iosif (1997): Bilanţul hidric din Podişul Transilvaniei şi regiunile montane aferente. Teză de doctorat - Universitatea Babeş-Bolyai Cluj-Napoca, Facultatea de Geografie, 236. p.

  62. Konecsny Károly (1999a): Az Erdélyi fennsík és a hozzátartozó hegyvidék vízháztartása - Vízügyi Közlemények 81. 1.

  63. Konecsny Károly (1999b): Az időjárás és vízjárás alakulása 1998-ban. Felső-Tisza-Híradó. XXXVIII. évf. 1. szám.

  64. Konecsny Károly (2000a): Az országhatáron túli tájalakítás hatása az Alföld vízviszonyaira. In: A víz szerepe és jelentősége az Alföldön - A Nagyalföld Alapítvány kötetei (6), Békéscsaba.

  65. Konecsny Károly. (2000b): Az Erdélyi-medence átlagos lefolyási viszonyai. - In: Észak- és Kelet-Magyarországi Földrajzi Évkönyv (8). Erdély természeti és történeti földrajza. A Nyírségi Földrajzi Napok előadásai. Nyíregyháza 1999. október 20-22. Szerkesztette Boros László.

  66. Konecsny Károly (2003a): A Lónyay-főcsatorna árvízkapu kiépítésének és a kapcsolódó árvízvédelmi rendszer tervezésének hidrológiai megalapozása. - MHT. XXI. Országos Vándorgyűlése, 2003. július 2-3. Szolnok.

  67. Konecsny Károly (2003b): Vízhozammérések a Duna Szob és Vác közötti szakaszán a 2002. augusztusi árvíz idején - MHT. XXI. Országos Vándorgyűlése, 2003. július 2-3. Szolnok.

  68. Konecsny Károly (2003c): Új ultrahangos vízhozammérő műszer használatának tapasztalatai – Felső-Tisza Híradó, 3. Külön szám, Nyíregyháza.

  69. Konecsny Károly (2004a), A felső-tiszai közös magyar-ukrán vízrajzi távmérő rendszer egy éves üzemelésének értékelése - Vízügyi Közlemények LXXXVI., 3-4.

  70. Konecsny Károly (2004b): Az árvíz hidrológiája. In: A 2001. márciusi felső-tiszai árvíz. II. fejezet - FETIKÖVIZIG-VIZITERV, Nyíregyháza.

  71. Konecsny Károly (2004c): A 2003. évi nyári aszály kialakulásának időjárási és hidrológiai okai és vízjárási következményei a Felső-Tisza-vidéken - Vízügyi Közlemények 86. 1-2.

  72. Konecsny Károly (2004d): A Túr vízgyűjtő vízgazdálkodása - 2004. november 17 Előadás „A Túr új élete” című FETIKÖVIZIG rendezvényen, Tiszakóród.

  73. Konecsny Károly (2006a): Experience from operation of the joint Hungarian-Ukrainian hydrological telemetry system of the Upper Tisza. - In: Transboundary Floods: Reducing Risks Trough Flood Management. Edited by J. Marsalek et al. NATO Sciences Series. IV. Earth and Environmental Sciences-Vol. 72. ©Springer. Printed in the Netherlands – Dordrecht.

  74. Konecsny Károly (2006b): A Nagy-Küküllőn és mellékvízfolyásain 2005. augusztusban levonult árvizek - Hidrológiai Közlöny 86. 2. március-április.

  75. Konecsny Károly (2006c): Eredmények a Duna-Tisza közi hátság felszíni lefolyási viszonyainak vizsgálatában. - Földrajzi tanulmányok dr. Lóki József tiszteletére. Kossuth Egyetemi Kiadó (Szerk: Szabó József) Debrecen.

  76. Konecsny Károly (2007a): A Zempléni-hegység felszíni vízhálózata, lefolyási viszonyai és fő vízfolyásainak vízjárása – In: Szerencs Dél-Zemplén központja. A IV. Tájföldrajzi Konferencia előadásai. Szerencs, 2007. április 19-20. Szerk. Frisnyák Sándor – Gál András. Nyíregyházi Főiskola Turizmus és Földtudományi Intézete és a szerencsi Bocskai István Gimnázium és Közgazdasági Szakközépiskola.

  77. Konecsny Károly (2007b): A Tisza vízgyűjtő sokévi hó jellemzőinek árvíz-hidrológiai szempontú értékelése - MHT XXV. Országos Vándorgyűlés. (CD) Tata. 2007. július 4-5.

  78. Konecsny Károly (2008a): A felszíni lefolyás és a vízfolyások vízjárásának alakulása a Duna-Tisza-közén a XX. század közepétől napjainkig. MHT Előadóülés Budapest - 2008. május 4-5.

  79. Konecsny Károly (2008b): A Fehér-Körös hasznosítható vízkészletének növelésének vizsgálata a teljes vízgyűjtőn - MHT XXVI. Országos Vándorgyűlés. (CD) Miskolc. 2008. július 2-4.

  80. Konecsny Károly (2009): Hydrological characteristics and water management in the Bodrogköz region. Thaiszia - Journal of Botany. Editors: Zoltán Tuba & Orsolya Szirmai. Pavol Jozef University in Košice. 19. 1. www.bz.upjs.sk/thaiszia

  81. Konecsny Károly (2010a): A kisvizek főbb hidrológiai statisztikai jellemzői a Maros folyó alsó szakaszán - Hidrológiai Közlöny 90. 1. szám, január-február.

  82. Konecsny Károly (2010b): A kisvizek főbb hidrológiai statisztikai jellemzői a Berettyó folyón. Hidrológiai Közlöny 90. évf. 4. szám. július-augusztus.

  83. Konecsny Károly (2010b): A kisvizek főbb hidrológiai statisztikai jellemzői a Szamos folyó alsó szakaszán - Hidrológiai Közlöny 90. évf., 5. szám. Szept.-október.

  84. Konecsny Károly (2010c): Ezt tudtuk vizeinkről 2010-ben. A „Természet Világa” 140 éve. A Természet Világa 140 percben Konferencia. Kolozsvár 2010. március 20. Cholnoky Jenő Földrajzi Társaság. http://cholnoky.ro/

  85. Konecsny Károly (2010d): A kisvizek hidrológiai statisztikai értékelése a Fekete-Körös folyó alsó közös román-magyar szakaszán. MHT XXVII. Országos Vándorgyűlés. Sopron. 2010. július 7-8. DVD+Honlap: www.hidrologia.hu.

  86. Konecsny Károly (2010e): A kisvízi vízkészletek időbeni változása a Tisza baloldali mellékfolyóin. Földrajzi tanulmányok dr. Szabó József professzor tiszteletére. Kossuth Egyetemi Kiadó (szerk: Lóki J.) Debrecen.

  87. Konecsny Károly - Bálint Gábor (2009a): Low water related hydrological hazards along the lower Mures/Maros river. Volumul Riscuri şi catastrofe. Universitatea „Babeş-Bolyai”. Facultatea de Geografie. Centrul de Geografie Regională. Laboratorul de riscuri şi hazarde An VIII. Nr. 7/2010. Coordonator: Victor Sorocovschi. Casa Cărţii de Ştiinţă. Cluj-Napoca.

  88. Konecsny Károly - Bálint Gábor (2010b): Main hydrological statistical characteristics of low water on the Barcău/Berettyó stream In: „Aerul si Apa 2010 componente ale mediului”. Presa universitară Clujeană. Ziua Mondială a Apei, Ziua Mondială a Meteorologiei. 19-20 martie 2010, Cluj-Napoca.

  89. Konecsny Károly – Bálint Gábor (2010d): Low water related hydrological hazards along the lower Somes/Szamos river. Volumul Riscuri şi catastrofe. Universitatea „Babeş-Bolyai”. Facultatea de Geografie. Centrul de Geografie Regională. Laboratorul de riscuri şi hazarde An IX. Nr. 8/2010. Coordonator: Victor Sorocovschi. Casa Cărţii de Ştiinţă. Cluj-Napoca.

  90. Konecsny Károly – Fărcaş, Radu – Fetea, Pavel – Lucza Zoltán (2001): Közös magyar-román hidrológiai tapasztalatok a Túr folyón a 2001. márciusi nagy felső-tiszai árvíz idején. - MHT. Duna-Tisza Víz és Környezetvédelmi Konferencia. Debrecen 2001. szept. 19-21.

  91. Konecsny Károly - Gauzer Balázs - Kalmár Elena - Varga György (2007): A 2006. márciusi és áprilisi tiszai árvizek kialakulását befolyásoló hóviszonyok hidrológiai vizsgálata - Vízügyi Közlemények különszám. A 2006. évi árvíz hidrológiája. (Szerkesztés alatt).

  92. Konecsny Károly - László Ferenc - Liebe Pál (2006): Vizsgálatok a magyarországi állandó és időszakos jellegű vízfolyás szakaszokkal kapcsolatban - MHT XXIV. Országos Vándorgyűlés, I. kötet, Pécs, 2006. július 5-6.

  93. Konecsny Károly - Mika János (2010): A víz, mint természeti erőforrás az éghajlatváltozás tükrében. Absztrakt kötet - Élhető vidékért 2010. Környezetgazdálkodási Konferencia Siófok. 2010. szeptember 22-24.

  94. Konecsny Károly - Sorocovschi, Victor (1996): A víztározók lefolyásra gyakorolt hatása a Túr és Kraszna romániai és magyarországi vízgyűjtőterületén - A víz és vízi környezetvédelem a Kárpát-medencében Kongresszus 1996. okt. 15-18. Eger.

  95. Konecsny Károly - Sorocovschi, Victor – Serban Gheorghe (1996): Efectele lacurilor de acumulare asupra regimului hidric al râurilor în Depresiunea Transilvaniei. / A víztározók folyók vízjárására gyakorolt hatása az Erdélyi-medencében The III-rd International Hydrology Conference "The Water and the protection of aquatic Enviroment in the Central basin of the Danube". Kolozsvár. 1998. szeptember 24-26.

  96. Kontúr István - Koris Kálmán - Winter János (1993): Hidrológiai számítások - Akadémiai kiadó, Budapest 567 p.

  97. Kovács Elemér (2009) Vízminőségvédelem. A felszín alatti vizek szennyezése. Környezetgazdálkodási Agrármérnöki BSc Természetvédelmi Mérnöki BSc. Debreceni Egyetem Mezőgazdaság Tudományi Kar. FEFOP 3.3.1.

  98. Kovács Péter (2006): Kisvízfolyások 2005. évi árvizei az Észak-magyarországi Környezetvédelmi és Vízügyi Igazgatóság működési területén. MHT-MMT közös előadóülés 2006. február 9.

  99. Krámer Tamás – Józsa János (2010): Folyók árvízi elöntési veszélytérképezése: Mintaöblözetek 2D vizsgálata és értékelése. Magyar Hidrológiai Társaság XXVIII. Országos Vándorgyűlése, Sopron, 2010. július 7–8. www.hidrologia.hu/vandorgyules

  100. Körösparti János - Bozán Csaba (2010): Nagy felbontású digitális terepmodell alkalmazása a 74-es Mezőberényi belvízrendszer belvíz-veszélyeztetettségi térképezésében. Magyar Hidrológiai Társaság XXVIII. Országos Vándorgyűlése, Sopron, 2010. július 7–8. (http://www.hidrologia.hu/vandorgyules/28/dolgozatok/korosparti)

  101. KvVM (2005): Hazánk környezeti állapota 2005. Környezetvédelmi és Vízügyi Minisztérium, Budapest.

  102. Lanen, Henny A.J. – Tallaksen, Lena. M. – Rees, Gwyn (2007): Droughts and climate change. ANNEX II. Commission Staff Working Document Impact Assessment (SEC(2007) 993), Accompanying document to Communication Addressing the challenge of water scarcity and droughts in the European Union (COM(2007) 414), Commission of the European Communities, Brussels, Belgium. www.geo.uio.no/edc/droughts_and_ climate_ change_2007.pdf

  103. Lászlóffy Woldemár (1982): A Tisza. Vízi munkálatok és vízgazdálkodás a Tisza vízrendszerében - Akadémiai Kiadó, Budapest 610 p.

  104. Liebe Pál (1998): A hasznosítható felszín alatti vízkészletek meghatározása. (A kitermelhető felszíni és felszín alatti vízkészletek meghatározása) - VITUKI jelentés, kézirat.

  105. Liebe Pál (2000a): A vízbázisvédelmi program módszertani előkészítése - Vízügyi Közlemények, LXXXII., 1.

  106. Liebe Pál (2000b): Az Alföld felszín alatti vízkészlete - Az országhatáron túli tájalakítás hatása az Alföld vízviszonyaira. In: A víz szerepe és jelentősége az Alföldön. A Nagyalföld Alapítvány kötetei (6), Békéscsaba.

  107. Liebe Pál (2006): Felszín alatti vizeink II. – Környezetvédelmi és Vízügyi Minisztérium, p. 72.

  108. Lovas Attila – Fejes Lőrinc (2010): A Tisza-tó rendkívüli üzemelése a 2000. évi cianid szennyezés idején. MHT Vándorgyűlés. http://www.hidrologia.hu/vandorgyules /28/dolgozatok/lovas_attila.html

  109. Löw, Petra - Wirtz, Angelika (2008): Geo Risks Research. Munich Re NatCatSERVICE. Personal communication and submission.

  110. Lvovics, M. I. (1950): O metodike rasztcsetov izmenenij pitania rek podzemnimi vodami. Dokl. AN SSSR, 75, 6.

  111. Lvovics, M. I., Grin, A.M., Drejer, N.N. (1963): Osznovij a metoda izucsenia dodnogo balansza i ego preobrazsovania. Akademia Nauk SSSR Institut Geografia. Moskva.

  112. Magyarics András (2002): A vízminőségi kárelhárítás gyakorlati kérdései. Vízügyi Közlemények, LXXXIV. évf. 4. füzet.

  113. Menard, H., W. - Smith, S.M. (1966): Hypsometry of Ocean Basin Provinces - Journal of Geophysical Research, 71.

  114. Misik, Martin (2009): Flood hazard and flood risk mapping selected projects in Slovakia. 2009. november 16-17. Összefoglaló a V4 országok árvízvédelmi szakértőinek munkatalálkozójáról. Budapest, 2009. november 16-17. http://www.kvvm.hu/index.php

  115. Modoi, Oana Cristina (2010): Managementul integrat al deşeurilor rezultate din valorificarea minereurilor asociate provinciei metalogenetice Baia Mare. Teza de doctorat. (Rezumat). Universitatea Babeş – Bolyai Facultatea de Ştiinţa Mediului. Conducător ştiinţific: Prof.univ.dr. Şerban, Nicolae Vlad. Cluj-Napoca. http://enviro.ubbcluj.ro/documente/teza%20modoi.pdf

  116. Moneo, Marta – Iglesias, Ana (2004): Aszály és tűz. Universidad Politécnica de Madrid. http://www.atmosphere.mpg.de/enid/5731e01c87e10607dd0faee915a65cfc,0/3 Aszaly_a_mediterran_tersegben/-_Aszaly_es_tuz_3lm.html

  117. Mosonyi Emil (1943): A hegyvidéki víztározás jelentősége a Tiszavölgy öntözéses gazdálkodásában. Budapest, Stádium Sajtóvállalat Rt. Magy. Kir. Vízierőügyi Hivatal Közleményei, 1. sz.

  118. Mosonyi Emil (1944): A visóvölgyi víztározó medence. Budapest. Stádium Sajtóvállalat Rt. A Magy. Kir. Vízierőügyi Hivatal Közleményei, 2. füzet.

  119. Nagy László (2005): Árvízi kockázat az árvízvédelmi gát tönkremenetele alapján. PhD értekezés tézisei. BME Budapest. 2005. április.

  120. Nagy László (2009): Árvízvédekezés a településeken – KvVM, Budapest, 248 p.

  121. Nagy László (2010): Az árvízvédelmi gátak hossza. Nemzetközi összehasonlítás. Hidrológiai Közlöny 90. évf. 5, szám.

  122. Németh Géza (2010): Aszálytörténet évgyűrűkben Népszabadság. 2010. augusztus 14. http://www.nol.hu/tud-tech/20100814-aszalytortenet_evgyurukben

  123. Németh Géza – Bella Szabolcs – Szalai Sándor (2004): Aszályérzékenység vizsgálata térinformatikai eszközökkel. − http://www.otk.hu/cd03/1szek/Nemet-Bella-Szalai.htm

  124. Nováky Béla (2010a): Éghajlatváltozás és várható hatásai a Duna hidrológiájában. (kézirat)

  125. Nováky Béla (2010b): Az éghajlatváltozás hatása a kisvízi lefolyásra – Módszertani tanulmány a Zagyva példáján. Absztrakt kötet - ÉLHETŐ VIDÉKÉRT 2010, Környezetgazdálkodási Konferencia Siófok. 2010. szeptember 22-24.

  126. OKTVF (2003): A felszíni vizekbe vezetett szennyvizek mennyisége és szennyezőanyag terhelése. Tanulmány.

  127. Országos Meteorológiai Szolgálat (2001): Magyarország éghajlati atlasza. Nemzeti Tankönyvkiadó, Budapest, 108 p.

  128. Padisák Judit (2005): Általános limnológia - ELTE Eötvös Kiadó, Budapest, 310 p.

  129. Papp, Kálmán - Pásztory, Róbert (2010): Hungarian water information system (HWIS) / Vízgazdálkodási információs ENVIRONMENT rendszer (VIZIR) - Central Directorate for Water and Environment, Budapest. March 09, 2010. ( www.kvvm.hu/cimg/documents/SEIS_ VIZIR_VKKI.pdf )

  130. Pataki Beáta (2009): Hidrológia és hidrogeológia. Főiskolai jegyzet. Kézirat - Debreceni Egyetem Agrártudományi Centrum Műszaki Kar Építőmérnöki Tanszék (DE AMTC MK), 61. p. www.mk.unideb.hu/userdir/patakibea/HIDROL%D3GIA/Jegyzet/ Hidrologia_1.doc

  131. Pálfai Imre (1984): Az aszályossági index. MHT V. Országos Vándorgyűlés. III. kötet A vízrajzi adatbázis fejlesztése. Szarvas.

  132. Pálfai Imre (1991): Az 1990. évi aszály Magyarországon. Vízügyi Közlemények, LXXIII. évfolyam, 2. füzet.

  133. Pálfai Imre (2001): Magyarország holtágai – KVM, Budapest 231 p.

  134. Pálfai Imre (2002): Magyarország aszályossági zónái. Vízügyi Közlemények, LXXXIV. évf. 3. füzet.

  135. Pálfai Imre (2003): Magyarország belvíz-veszélyeztetettségi térképe. Vízügyi Közlemények, 85.évf. 3. füzet.

  136. Pálfai Imre (2004): Belvizek és aszályok Magyarországon – KÖZDOK, Budap., 492 p.

  137. Pálfai Imre. (2010): Az aszály és a folyók kisvize. Hozzászólás az MHT Hidraulikai és Műszaki Hidrológiai Szakosztályának az „Aszályok és kisvizek a Tisza vízgyűjtő területén” című előadóülésén. Budapest, 2010. február 11.

  138. Pálfai Imre (2010): Az aszályok gyakoriságának változása a Kárpát-medencében az utóbbi háromszáz évben. Volumul Riscuri şi catastrofe. Universitatea „Babeş-Bolyai”. Facultatea de Geografie. Centrul de Geografie Regională. Laboratorul de riscuri şi hazarde An IX. Nr. 8/2010. Coordonator: Victor Sorocovschi. Casa Cărţii de Ştiinţă. Cluj-Napoca.

  139. Pálfai Imre - Boga Tamás László - Herceg Árpád (2004): Európa aszályos régiói. MHT XXII. Országos Vándorgyűlés 2004. július 7-8. Keszthely.

  140. Pálfai I.- Kozák Péter (2010): A legújabb hazai aszályvizsgálatok és európai kitekintés. Magyar Meteorológiai Társaság Agro- és Biometeorológiai Szakosztálya OMSZ, Budapest, 2010. szeptember 15. http://www.mettars.hu/wp-content/uploads/2010/09/Palfai_Kozak.pdf

  141. Pálfai Imre - Szilárd György - Váradi József. (1998): Az aszály vízgazdálkodási hatásai Magyarországon. Vízügyi Közlemények, 80. évfolyam 1. füzet.

  142. Pálné Schneiner Judit (2007): Hidrológia - Pécsi Tudományegyetem, Pollack Mihály Műszaki Kar, Közmű, Geodézia és Környezetvédelem Tanszék. „Az építész- és az építőmérnök képzés szerkezeti és tartalmi fejlesztése”. HEFOP/2004/3.3.1/0001.01. Európai Unió Strukturális Alapok. http://www.pmmf.hu/letolt/HEFOP/Hidrologia (KGNB240). pdf). 89. p.

  143. Pándi, Gavril (1997): Concepţia energetică a formării şi transportului aluviunilor în suspensie - Presa Universitară Clujeană, 229 p.

  144. Pándi Gábor (2009): Folyékony halmazállapotú kontinentális vizek – Casa Cărtii de Ştiintă, Kolozsvár 150 p.

  145. Perger László (2006): Felszín alatti vizek monitorozása (A hazai vízgazdálkodási gyakorlat). Felszín alatti vizek kémiai állapotfelmérése Magyarországon. Vízügyi Központ és Közgyűjtemények, Budapest. www.kvvm.hu/cimg/documents/felsz_n_alatti vizek_monitoroz_sa Perger.ppt

  146. Petrasovits Imre - Balogh János (1975): Növénytermesztés és vízgazdálkodás - Mezőgazdasági Kiadó, Budapest 316 p.

  147. Pinczés Zoltán -Konecsny Károly (2005): Szerencs természetföldrajza - In: Szerencs monográfiája (Szerk.: Frisnyák S.-Gál A.), Szerencs Város Önkormányzata.

  148. Pongrácz Rita (2008): Hidrometeorológia. A hidrológia definíciója, feladata és részterületei. Észlelőhálózat. –2008-02-13-hidrologia-eszlelohalozat.pdf.

  149. Pongrácz Rita (2010): Éghajlattan – Hidrometeorológia - Műholdmeteorológia. ELTE Meteorológiai Tanszék, Budapest. MMT Vándorgyűlés: A meteorológia oktatása -- Eger, 2010. augusztus 30-31

  150. Prehoffer Elemér (2004): A hazai határvízi és vízgyűjtő-gazdálkodási külkapcsolatok vízjogi és történeti áttekintése - Vízügyi Közlemények LXXXVI., 1-2.

  151. Rakonczai János (2006): Klímaváltozás – aridifikáció – változó tájak. http://www.sci.u-szeged.hu/eghajlattan/baba/Rakonczai.pdf

  152. Réthly Antal (1962): Időjárási események és elemi csapások Magyarországon 1701-ig. Budapest.

  153. Réthly Antal (1970): Időjárási események és elemi csapások Magyarországon 1701-1800-ig. Budapest.

  154. Réthly Antal (1998, 1999): Időjárási események és elemi csapások Magyarországon 1801-1900-ig. 1-2. köt. Budapest.

  155. Ross, David A. (1970): Introduction to Oceanography - Meredith Corporation New York, 437. p.

  156. Shanze, Jochen (2005): Framework for an integrated approach to flood risk analysis and management. Delft. Project Workshop, Febr 2005.

  157. Shirokné Kriston I. – Schlanger Vera (2003a): A 2002/2003-as év telének időjárása. Légkör XLVIII. 2. szám.

  158. Shirokné Kriston I. – Schlanger Vera (2003b): A 2003-as év tavaszának időjárása. Légkör XLVIII. 3. szám.

  159. Shirokné Kriston I. – Schlanger Vera (2003c): A 2003-as év nyarának időjárása. Légkör XLVIII. 3. szám.

  160. Shirokné Kriston I. – Schlanger Vera (2003a-d): A 2003-as év őszének időjárása. Légkör XLVIII. 4. szám.

  161. Simonffy Zoltán (2003): Szélsőséges meteorológiai események hatása a vízkészletekre. Vízügyi Közlemények, LXXXIII. évf. 3. füzet.

  162. Simonffy Zoltán – Rákosi Judit (2009): Vízgazdálkodási célok és a vízgyűjtő-gazdálkodási terv. XXVII. Országos Vándorgyűlés Baja, 2009. július 1-3. www.hidrologia.hu

  163. Soltész Miklós – Nyéki József – Lévai Péter (2009): Az aszály elleni küzdelem a kertészetben. Az aszály és a szárazodás Magyarországon konferencia, Kecskemét, 2009. október 7.

  164. Somlyódi László – Hock Béla (2000): A vízminőség és szabályozása Magyarországon. Vízügyi Közlemények, LXXXII. évf. 3-4. füzet.

  165. Somlyódi László Szerk. (2002): A hazai vízgazdálkodás stratégiai kérdései (Magyarország az ezredfordulón. VIII. A víz és vízgazdálkodás helyzete és jövője Magyarországon) - MTA, Budapest, 402 p.

  166. Somlyódi László (2003): Az értől az óceánig - a víz a jövő kihívása. Mindentudás Egyeteme 1. Kossuth Kiadó Budapest.

  167. Somlyódi László - Nováky Béla - Simonffy Zoltán (2010): Éghajlatváltozás, szélsőségek és vízgazdálkodás. KLÍMA’21.

  168. Sorocovschi, Victor (2009): Hidrologia uscatului - Casa Cărţii de Ştiinţă, Cluj-Napoca, p. 291.

  169. Sorocovschi, Victor - Konecsny, Carol (1989): Die Eigenheiten des Jahrlichen mittleren Abflusses im Tîrnave-Hochland und den östlich angrenzenden Gebieten - Studia Universitatis Babeş-Bolyai, Geologia-Geographia, 34. 3.

  170. Sorocovschi, Victor - Konecsny, Carol (1990): Das Jahreszeitliche Abflussregieme der flüsse im Tîrnave Hochland und den östlich angrenzenden Gebiete - Studia Universitatis Babeş-Bolyai, Geologia-Geographia, 35. 1.

  171. Sorocovschi, Victor - Konecsny, Carol (1990): Regimul Scurgerii lunare din Podişul Tîrnavelor şi regiunea limitrofă din est - Studia Universitatis Babeş-Bolyai, Geologia-Geographia, 35. 2.

  172. Sorocovschi, Victor - Konecsny, Carol (1990): Scurgerea aluviunilor în suspensie pe râurile din Podişul Tîrnavelor şi regiunea limitrofă din Est - Lucrările celui de al III-lea Simpozion Provenienţa şi efluenţa aluviunilor (8-9 noiembrie 1990) Piatra-Neamţ.

  173. Sorocovschi, Victor - Konecsny, Carol (1990): Variaţia scurgerii rîurilor de pe versantul vestic al Munţilor Gurghiu şi Harghita - Studia Universitatis Babeş-Bolyai, Geologia-Geographia, 36. 1.

  174. Sorocovschi, Victor - Konecsny, Carol - Năsălean, Ion (1992): Scurgerea de aluviuni în suspensie din bazinul superior şi mijlociu al Mureşului - Lucrările celui de al IV-lea Simpozion Provenienţa şi efluenţa aluviunilor (Supliment) Piatra-Neamţ.

  175. Sorocovschi, Victor - Újvári József - Imecs Zoltán (1996): Az Erdélyi Mezőség vízellátásának földrajzi jelentősége - - M.H.T. Kárpát-medence Vízkészlete és Vízi Környezetvédelme Kongresszus I. kötet. Eger 1996 okt. 15-18.

  176. Starosolszky Ödön – Muszkalay László – Börzsönyi András (1971): Vízhozammérés - VITUKI, Budapest 611 p.

  177. Stegaroiu, Paul (2006): „Debitul salubru” în legislaţia din Franţa privind apa şi mediul acvatic. Hidrotehnica Anul 51. nr. 3-4.

  178. Stelczer Károly (1986), A vízrajzi szolgálat száz éve – Vízügyi Dokumentációs Szolgáltató Leányvállalat, Budapest, 126. p

  179. Stelczer Károly (2000): A vízkészlet-gazdálkodás hidrológiai alapjai - ELTE Eötvös Kiadó, Budapest 412 p.

  180. Strahler, Arthur N. (1973): Geografia fizică - Editura Ştiinţifică, Bucureşti 595. p

  181. Szabó József (2008): Természeti értékek és veszélyek morfológiai példákkal – Földrajzi Értesítő, LVII. 1-2.

  182. Szalay Miklós (2000): Az Alföld felszíni vízkészlete - In: A víz szerepe és jelentősége az Alföldön - A Nagyalföld Alapítvány kötetei (6), Békéscsaba.

  183. Szlávik Lajos – Tóth Sándor – Nagy László – Szél Sándor (2002): Árvízi kockázatok elemzésének és térképezésének irányelvei. Vízügyi Közlemények LXXXIV. évf. 4. füzet.

  184. Szlávik Lajos (2003): Az árvízvédelmi biztonság elemzése – VITUKI, Budapest 326 p.

  185. Szlávik Lajos (2006): A Duna és a Tisza szorításában. A 2006. évi árvizek és belvizek krónikája. - Közlekedési Dokumentációs Kft., Budapest, 304 p.

  186. Szlávik Lajos - Kling Zoltán (2006): Nagycsapadékok és helyi vízkárelhárítási események előfordulása hazánkban. MHT XXIV. Országos Vándorgyűlés kiadványa, Budapest.

  187. Szőke Molnár L.-Szalóki S. - Pintér Ágnes (1984): Dinamikus szimulációs modell alkalmazása a vízhiány és a víztöbblet mértékének és gyakoriságának meghatározására. MHT. V. Országos Vándorgyűlés, Szarvas II. kötet.

  188. Ujfaludi László (1999): A környezeti problémák természettudományi alapjai (Környezetfizika) - Heves Megyei Pedagógiai Intézet, Eger 171 p.

  189. Újvári, Iosif - Nitulescu, Marcela-Paduraru Aneta (1958): Secarea rîurilor din RPR şi condiţiile specifice acestui fenomen. / A RNK időszakosan kiszáradó vízfolyásai és e jelenségek különleges feltételei. Meteorologia, Hidrologia şi Gospodărirea apelor. Vol. 3., Nr. 4. Bucureşti.

  190. Újvári József (1962): Folyók, tavak, tengerek - Ifjúsági Kiadó. Bukarest, 372 p.

  191. Újvári, Iosif (1964): The hydrologic regime and balance in the hydrographic basin of the Danube - Revue Roumaine de Géologie, Géophysique et Géographie. Serie de Géographie. 8.

  192. Újvári József (1964): A vízfolyások táplálásának és vízjárásának tipusai a R.N.K. területén - Hidrológiai Közlöny. 5.

  193. Újvári, Iosif (1972): Geografia apelor României – Editura Ştiinţifică, Bucureşti 591. p.

  194. Újvári József (1979): Módszer a geokomplexum vízháztartási rendszerállapotának meghatározására - Földrajzi értesítő. 28. 1-2.

  195. Újvári József - Konecsny Károly (1978): Naptevékenységtől vízjárásig. Időjárás és tudomány - Természet Ember Tudomány (TETT). 3.

  196. Újvári József - Makfalvi Zoltán (1994): Az Erdélyi-medence vízkészletei - M.H.T. Kárpát-medence Vízkészlete és Vízi Környezetvédelme Kongresszus I. kötet. Eger 1994 okt. 17-21.

  197. Unesco (1978): International Glossary of Hydrology – UNESCO Paris.

  198. Varga-Haszonits Zoltán (1977): Agrometeorológia. Mezőgazdasági Kiadó, Budapest

  199. Varga Tamás (2004): Vízgazdálkodás. PMKGNB 260 segédlet a PTE PMMK építőmérnök hallgatói részére. „Az építész- és az építőmérnök képzés szerkezeti és tartalmi fejlesztése” - HEFOP/2004/3.3.1/0001.01. Pécsi Tudományegyetem, Pollack Mihály Műszaki Kar, Közmű, Geodézia és Környezetvédelem Tanszék. www.Vizgazdalkodas_(KGNB260)pdf 45. p.

  200. Vágás István (1982): A Tisza árvizei - VIZDOK, Budapest 283. p.

  201. Vermes László – Pálfai Imre (2009): Adatok, események, összefüggések az aszály elleni küzdelemmel kapcsolatban. Tájékoztató háttéranyag az Aszály és a Szárazodás Magyarországon című Konferencia résztvevői számára. Kecskemét, 2009. október 7.

  202. Viczián Ede (1913): Magyarország vízierői. Budapest, Pallas Rt. Nyomdája. A m. kir. földművelésügyi miniszter kiadványai, 11. sz. második kiadás.

  203. Viczián Ede (1919): Egységes vízgazdálkodás és vízierőhálózat Magyarország területi integritásának fenntartásával. Budapest, Országos Vízépítési Igazgatóság, Pallas Rt.

  204. Völgyesi István (2003): Mennyit termelhetünk a felszín alatti vízkészletekből? -Vízügyi Közlemények LXXXV, 4.

  205. Zekstar, Igor S. – Everett, Lorne G. (Editors) (2004): Groundwater resources of the World and their use - UNESCO, IHP-VI, SERIES ON GROUNDWATER NO. 6, Paris.

  206. Zsuffa István (1999): Műszaki hidrológia IV. - Műegyetemi Kiadó, Budapest 246 p.

  207. VÁTI (2008): Nemzeti Fejlesztési és Gazdasági Minisztérium Országos területi helyzetkép Összefoglaló 2008. Készítette a VÁTI - Magyar Regionális Fejlesztési és Urbanisztikai Kht., Területi Tervezési és Értékelési Iroda Területi Elemzési és Értékelési Osztály, az NFGM Területfejlesztési Főosztály megbízásából, Budapest.

  208. VKKI (2009a): A Víz Keretirányelv hazai megvalósítása. Vízgyűjtő-gazdálkodási terv. A Duna-vízgyűjtő magyarországi része - Vízügyi és Környezetvédelmi Központi Igazgatóság. 2009. december.

  209. VKKI (2009b): A Víz Keretirányelv hazai megvalósítása. Magyarország vízgyűjtő-gazdálkodási terve. Az országos terv háttéranyaga. VKKI Budapest.

  210. VKKI (2010): Az árvízvédekezés feladatai. http://www.vkki.hu/index.php?mid=126

  211. VITUKI (2008): Magyarország vízkészleteinek állapotértékelése 13. - VITUKI KHT, Budapest.

  212. Vogel, Brigit Szerk. (2008): A Duna vízgyűjtő-gazdálkodási tervének vázlata. „A” rész – Vízgyűjtő-szintű áttekintés Jelentés az EU VKI nyilvános konzultációs folyamatát támogató Duna vízgyűjtő-gazdálkodási tervről és az ahhoz kapcsolódó közös intézkedési programról. www.icpdr.org

  213. Whitemore, James S. (2000): Drought management on farmland. Netherlands, Kluwer Academic Publishers.

  214. WMO (1971): Guide of Meteorological Instrument and Observing Practices - No. 237. Genf.

  215. Wusinczky Izabella (2008): A világ nagy vízerőművei. Tanulmány - Mélyépítési Vasbetonszerkezetek.

  216. *** (1960-2005): Vízrajzi Évkönyvek - VITUKI. Budapest.

  217. *** (1970): Vízgazdálkodási Lexikon Mezőgazdasági Kiadó. Budapest p. 876.

  218. *** (1986): Egyezmény a Magyar Népköztársaság Kormánya és a Román Szocialista Köztársaság Kormány között a határt alkotó és a határ által átmetszett vizekkel kapcsolatos vízügyi kérdések szabályozásáról.

  219. *** (1996-1999): Vízrajzi észlelések és mérések előírásai. ME 10-231-1 – ME 10-231-37 - Közlekedési, Hírközlési és Vízügyi Minisztérium (KHVM), Budapest.

  220. *** (1998): A vízgyűjtő-gazdálkodás fejlesztésének lehetőségei a Közép-Nyírségben (A Lónyay-főcsatorna vízgyűjtőjén) - Fetivizig-Víziterv, 108. p.

  221. *** (2000): Víz Keretirányelv (2000/60 EU) - http://www.euvki.hu

  222. *** (2002): Környezet- és Természetvédelmi Lexikon I. és II. kötet. Akadémiai Kiadó. Budapest

  223. *** (2004): Árvízvédekezés a gyakorlatban. (Szerk.: Nagy L.-Szlávik L.) Közlekedési Dokumentációs Kft. Budapest. p. 400.

  224. *** (2004): Vízépítés vízgazdálkodás. Az építész- és az építőmérnök képzés szerkezeti és tartalmi fejlesztése - HEFOP/2004/3.3.1/0001.01. BMEEOVVAT27 segédlet a BME Építőmérnöki Kar hallgatói részére. Európai Unió Strukturális Alapok. 70. p.

  225. *** (2004): Duna Vízgyűjtő Vizsgálata c. jelentés (The Danube River Basin District Part A-Basin-wide overview (Short: ”Danube Basin Analysis - WFD Roof Report 2004)

www.icpdr.org/icpdr-pages/river_basin_management.htm - 60k

  1. *** (2005): A területi vízrajzi munkát irányítók kézikönyve – VITUKI KHT, Budapest.

  2. *** (2006): LOI n° 2006-1772 du 30 décembre 2006 sur l’eau et les milieux aquatiques (1) JORF n°303 du 31 décembre 2006.

  3. *** (2007): Az Európai Parlament és a Tanács 2007/60/EK (2007. október 23.) irányelve az árvízkockázatok értékeléséről és kezeléséről (HL L 288., 2007.11.6., 27. o.) http://ec.europa.eu/environment/water/flood_risk/index.htm

  4. *** (2007): A Tisza vízgyűjtő helyzetértékelése 2007. (Analysis of the Tisza River Basin 2007) ICPDR / Duna Vedelmi Nemzetkozi Bizottsag / www.icpdr.org

  5. *** (2008): www.crea-africa.org/mediaresources/files/Documentos/WHYMAP.pdf

  6. *** (2009): Önkormányzati Vízügyi Kézikönyv - A KvVM és az OVF közös kiadványa www.vkki.hu

  7. http://amsrei.ubm.ro/doc/Raport%20stiintific%20etapa%201.pdf

  8. http://cheminst.emk.nyme.hu/vizkemia/91-142oldal.pdf

  9. http://danubis.icpdr.org/pls/danubis/danubis_db.dyn_navigator.show

  10. http://earthobservatory.nasa.gov/NaturalHazards/natural_hazards

  11. http://earthobservatory.nasa.gov/images/imagerecords/3000/3730/aral_sea1989

  12. http://ec.europa.eu/environment/water/water-framework/index_en.html

  13. http://okir.kvvm.hu/fevi/

  14. http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/6b/Aral_Sea_05October2008.jpg

  15. www.agr.unideb.hu/ktvbsc/dl2.php?dl=51/12_eloadas.ppt

  16. www.antsz.hu/portal/down/kulso/ogyfi/Gyogyfurdok

  17. www.asvanyvizek.hu

  18. www.blki.hu/BLKI/Vizminoseg/2010/oktober.htm

  19. www.eea.europa.eu/data-and-maps/figures/occurrence-of-flood-events-in-europe-1998-2008

  20. www.euvki.hu

  21. www.icpdr.org/icpdr-pages/floods.htm

  22. www.korkovizig.hu/08-vizhasznositas/vizhasznositas.php

  23. www.muszeroldal.hu/measurenotes/vizminosegvedelem.pdf

  24. www.nyme.hu/uploads/media/KOERNY_VED_FCNBKOV_IV_RESZ_01.pdf

  25. www.tankonyvtar.hu/site/img/historia/1987_87-02_08_Burucs03_original.jpg

  26. www.terra.hu/cian/cian2.html

  27. www.termalfurdo.net