A víz az úr!

Anno mikor napok óta szakadó esőben teljesen átázva egy lyukas sátorban vártuk a vihar végét mindig azt mondogattam, hogy nem eshet örökké. Most naponta esőtáncot járva, azért imádkozunk, hogy egy pár csepp esne. Az eső az kincs, és ha még sokakban nem is igazán tudatosul, de az élethez nélkülözhetetlen, és a szárazságban pedig, minden cseppje aranyat ér.

Magyarország jelenleg Közép-Európa szívében, a geológiailag és földrajzilag egyedülálló Kárpát-medence központi részén helyezkedik el. Különleges elhelyezkedése mind az éghajlatát, mind a domborzatát és a vízrajzát alapvetően meghatározza.
Magyarország felszíne medencejellegű: a terület több mint kétharmada síkság, átlagos tengerszint feletti magassága alig 143 méter (a legmagasabb pontja a Kékes, 1014 m, a legalacsonyabb pedig Szeged környékén található, kb. 78 m).
Magyarország a felszíni és felszín alatti vizek szempontból is a Kárpát-medence gyűjtőmedencéje. Fő folyónk a Duna (fő vízi útvonal) és a Tisza (szeszélyesebb, kanyargós síkvidéki folyó), és itt található Közép-Európa legnagyobb édesvízi tava a Balaton, illetve kisebb tavaink a Velencei-tó, és a Fertő tó. A vékony földkéreg miatt a geotermiás gradiens magas, melynek köszönhető rendkívül gazdag hévíz- és gyógyvízkincseink vannak.
Éghajlatunk mérsékelt övi kontinentális, de három fő hatás érvényesül: óceáni (nyugatról), kontinentális (keletről) és mediterrán (délről).

A Kárpát-medence aljzata nem egyetlen kőtömb, hanem különböző földrajzi helyekről származó kőzetlemezek összekapcsolódásából született meg.

66 millió éve a területet a Tethys-óceán borította, majd ezután a Pliocén korban (kb. 5,3 – 2,5 millió éve) a tektonikus lemezek mozgása, és a heves vulkáni tevékenység során a hegyvidékek kiemelkedésével (letrehozta Alpokot és a Kárpátokat) a medence elzáródott a nyílt tengeri kapcsolatoktól, és létrejött a csökkentsósvízű Pannon-tó. A környező magaslatokból érkező folyók tízmillió év alatt homokkal és agyaggal töltötték fel ezt a mélyedést. Majd a Pleisztocén korban (2,5 millió – 11,7 ezer éve) A Pannon-tó teljesen kiszáradt és feltöltődött. A hideg, száraz periglaciális klímán a szél finom port szállított, amelyből felhalmozódott a lösz (ez adja az Alföld és a Dunántúli-dombság kiváló termőtalaját), valamint a futóhomok. Ezután a a Duna, a Tisza és mellékfolyói, majd az ember alakította a tájat, és nyerte el jelenlegi formáját, illetve domborzati tulajdonságait.

Az Alföld hazánk legnagyobb tájegysége (az ország területének több mint fele). Alacsony tengerszint feletti magasságú, folyóhordalékos és löszös síkság, a Kisalföld szerkezetileg süllyedékmedence, a Duna és mellékfolyói által feltöltött síkság.
Dunántúli-dombság: Változatos, hullámos felszínű dombvidék, lösz- és agyagrétegekkel, tavakkal (pl. Balaton).
Az Alpok keleti nyúlványa a nyugati határszélen, hűvösebb és csapadékosabb éghajlattal. Dunántúli-középhegység mezozoikumi mészkőből és dolomitból, Északi-középhegység nagyrészt harmadidőszaki vulkáni kőzetekből és karsztosodott mészkőből épül fel.

Magyarország talajszerkezetét alapvetően meghatározza a folyók által szállított hordalék szemcsemérete, a víz jelenléte és a helyi éghajlat.
Amíg a hegyvidéki völgyekben a gyors sodrású folyók durvább hordalékot hagynak maguk után, addig a síkságokon lelassuló vizek finom homokot, iszapot és agyagot terítenek szét, ezért az Alpok keleti nyúlványán a nedvesebb, hűvösebb éghajlat és a nagy mennyiségű csapadék miatt a víz kilúgozó hatásának köszönhetően az agyagbemosódásos barna erdőtalajok, a pangóvizes erdőtalajok, és a savanyú, podzolos talajok a legelterjedtebb talajtípusok, majd a víz útját követve a hegyvidéki és dombvidéki szakaszok völgytalpain a gyors lefolyású vizek miatt a hordalék durva szemcséjű kavicsos, durvahomokos és görgeteges, illetve a folyóvölgyekben egyes árvizek által lerakott kavics-, homok- és iszaprétegek váltják egymást éles határokkal, ezek a réti öntéstalajok. Tovább haladva az Kisalföld és az Alföld felé változatos helyenként akár méterenként eltérő talajtípusokkal találkozhatunk ahogy a hegyvidékről kiérő folyók lelassultak, és óriási hordalékkúpokat építettek fel. A feltöltött síkságon itt jöttek létre a nyers öntéstalajok, a humuszos és réti öntéstalajok, a réti talajok és lápos öntéstalajok, illetve a rendkívül jó víz- és levegőgazdálkodású kiváló mezőgazdasági adottságokkal rendelkező réti csernozjom és terasz-csernozjom talajok.

Mikor napok óta esett az eső, mindig Petőfi Föltámadott a tenger idézete jutott eszembe: „Azért a víz az úr!”.

Viszont mit is alakít a víz, és mit alakítottak és alakítanak folyóink? Illetve milyen hatással van ez a folyómedrek és a folyók környékének talajaira?

A folyómedrek és a folyók környékének talajai – más néven a fluviális (folyóvízi) talajok – teljesen egyedi tulajdonságokkal rendelkeznek, mivel keletkezésüket nem az éghajlat, hanem a víz folyamatos alakító munkája határozza meg. A vízszintet, a 1838-as nagy budapesti árvíz óta szórványosan, 1876-tól pedig dokumentáltan mérik, mely mérések tartalmazzák a magyarországi folyók egységes, rendszeres vízállásadatait.

A normál (közepes) vízállás esetén a folyó a főmedrében folyik.
Ekkor a vízzel borított, és nem borított, de a folyó közvetlen hatása alatt álló területek talaj szerkezetét és alakulását a következők jellemzik, a közvetlen folyómeder folyamatosan mozgásban lévő üledék ez másnéven a hordalék, a sodróvonalban durva kavics és homok, a szegélyeken és lassabb szakaszokon finom homok és iszap rakódik le, szerves anyagot alig tartalmaz mivel azt a sodrás elmossa, teljesen oxigéndús, de talajszintekkel nem rendelkezik, ez még a meder. A hullámtér a gát és a meder közötti sávnál normál vízállásnál ez a terület szárazon van, de a talajvíz rendkívül közel áll a felszínhez, árvízkor pedig víz alá kerül. Ezen talajokat a nyers öntéstalajoknak (Fluvisolok) hívjuk, itt a talaj szerkezetét éles határú, szendvicsszerűen váltakozó homok-, iszap- és agyagrétegek jellemzik. Ez mikor nem szárad ki jó vízáteresztéssel rendelkező talajok.
A gátakon túli ártér (Mentett oldal) a gátak megépítése óta a normál vízállás mellett ezek a területek már nem kapnak friss elöntést.
Ezek a érett réti öntéstalajok és réti talajok. Mivel a folyó már nem temeti be és nem mossa el a növényzetet, mély (akár 40–80 cm-es), tápanyagban és nitrogénben rendkívül gazdag humuszos szint („A” horizont) alakul ki. Porhanyós, morzsalékos vályogtalajok, amelyek kiválóan megtartják a nedvességet. Bár a felszín száraz, normál vízállásnál a folyó szivárgó hatása miatt a talajvíz a mélyben jelen van.

A folyóparti talajok tehát normál vízállás esetén a Kárpát-medence legtermékenyebb, tápanyagban leggazdagabb talajai közé tartoznak, amelyeket a magas talajvízszint alulról folyamatosan nedvességgel lát el.
A Duna és más síkvidéki folyók talajai főként finom iszapból és agyagból állnak, amit a finom szemcseméret, a telítettség, és a belvizek jellemeznek. Ezek kapilláris felszívása, és vízáteresztő-, illetve vízelvezető képessége határozza meg hogy a felszínre hulló felesleges csapadék milyen gyorsan tud lefelé szivárogni a talajba. Viszont a folyó kavicsos és hordalékkúpos részein vagy a vagy a folyómederben a vízelvezetés jó, ezek a talajok rossz vízmegtartók, ha a talajvíz lesüllyed, a felső réteg azonnal kiszárad.

Viszont amikor az agyag kiszárad, az alapvetően vízzáró tulajdonságú agyag viselkedése és vízelvezető képessége gyökeresen megváltozik.

Az agyag szerkezetét finom lemezes agyagásványok alkotják, amelyek nedves állapotban sok vizet kötnek meg a lemezeik között. Amikor a talajvíz elhúzódik és az agyag kiszárad, térfogat-csökkenés (Zsugorodás) történik, majd mély zsugorodási repedések alakulnak ki. Ezek a repedések a felszínen akár 5–10 cm szélesek, a mélyben pedig több méter mélyek is lehetnek, az agyag szárazon kőkeménnyé, rugalmatlanná válik. A talajsüllyedés és a térfogatvesztés miatt a folyópartok, gátak és partfalak megereszkednek, elmozdulnak, a repedések mentén a partfal kőtömbszerűen blokkokra esik szét.

Mi történik akkor amikor elkezd esni az eső, egy ilyen kiszárad talajra?

Bár maga a száraz agyagrög felülete szinte vízlepergetővé válik, a kialakult mély repedéshálózat csatornaként funkcionál. A víz nem szivárog lassan a talaj apró pórusain keresztül, hanem akadálytalanul lezúdul a mély zsugorodási repedéseken keresztül, ebben az állapotban az agyagos talaj átmenetileg úgy viselkedik, mintha kiváló vízelvezető lenne, mert a víz azonnal eltűnik a mélyben. Amint a víz bejut a repedésekbe és eléri az agyagásványokat, az agyag azonnal elkezdi magába szívni a nedvességet és duzzadni (tágulni) kezd, ahogy az agyagtömbök kitágulnak, a repedések egymásnak feszülnek és összezáródnak.
A ciklikus, mély kiszáradás és átázás súlyos közeget teremt a folyópartok stabilitása szempontjából, úgy mint hirtelen partomlások aszály után amikor is egy hirtelen árhullám hatására a víz behatol a mély repedésekbe melynek hatására az agyag belül hirtelen megnövekszik súlyra (elnehezedik), miközben a száraz rétegek mentén elveszíti a tapadását. Ez óriási, hirtelen partfalomlásokat és gátszakadásokat idézhet elő. A második jelentős probléma a parti növényzet elpusztulása amikor is a talaj mély repedései fizikailag elszakítják a parti fák és növények gyökérzetét, ami a szárazság mellett mechanikailag is elpusztítja a partot védő vegetációt.
Amikor a hegyekben lehullott extrém csapadékból fakadó árhullám eléri a kiszáradt, kirepedezett folyópartot és a környező ártéri területeket, geológiai és hidrológiai láncreakciót indíthat be.
A kiszáradt agyagos folyópart a hirtelen árhullámmal találkozva elveszíti a mechanikai stabilitását, itt a következő folyamatok zajlódhatnak le egy hidrosztatikai sokk, a hirtelen elnehezedés, és a csúszólap megkenése, amely hatások a környező, laposabb területeken (ártéren, mentett oldalon) a talaj viselkedése gyorsan átválthat a vízelvezetésből a teljes vízzárásba. A csapadék és a kiöntő víz kezdetben eltűnik a mély repedésekben, Az agyagásványok a nedvesség hatására rendkívül gyorsan megduzzadnak. a mély repedések percek-órák alatt szorosan összenyomódnak és bezárulnak, amint a repedések bezárultak, a tömör agyag vízáteresztő képessége szinte nullára csökken, mivel a talaj már egyetlen csepp vizet sem tud magába szívni, a hegyekből folyamatosan utánpótolt víztömeg szétterül a felszínen, és villámárvizet, felszíni elöntést hozhat létre.
A szárazság miatt a növényzet gyökérzete károsodott vagy elhalt, így nem képes egyben tartani a talajt, a környező területekről a rohanó víz elhordja a felső, laza, finom szerkezetű humuszos réteget (réteges erózió), a hegyekből lehozott kőgörgeteg, finom hordalék és a parti lerobbant agyag összekeveredik, és sűrű, krémszerű iszaptömeggé válik. Ez a törmelékes iszap mindent beboríthat, és megszilárdulva levegőtlen borítást képezhet a növényzeten.

Ezen események megelőzése érdekében a magyarországi vízügyi mérnökök műszaki és növénytelepítési eljárásokkal védekeznek a kiszáradt gátak és partfalak hirtelen megrongálódása ellen.

A védekezési technológiákat három fő kategóriába sorolhatjuk: biomérnöki (természetközeli), műszaki-geotechnikai és hidrológiai/vágási eljárások.
A növényzet szerves részét képezi a partvédelemnek. A megfelelően megválasztott vegetáció gyökérzete úgy működik a talajban, mint a betonban a vasalás. Ennek érdekében mélygyökerű növényzet telepítenek, élő rőzsefonatokat és karózásokat építenek ki, és biológiailag lebomló hálókat terítenek, majd befüvesítik.
A természetes védelem mellett, nehéztechnológiai és geotechnikai megoldásokat alkalmaznak, a partlábhoz és a partoldalra nagy tömegű, szögletes termésköveket szórnak, dróthálóba zárt kőkosarakat építenek ki és egymásba kapcsolódó acéllemezeket vernek mélyen a mederfenék alá.
A gátvédelmi technológiák a töltésstabilitást biztosítják, a meglévő gátak közepébe függőleges rést marnak, és bentonit-agyag-beton keveréket töltenek bele. Ez a gáttest belsejében egy rugalmas, folytonos, teljesen vízzáró falat képez, töltéslocsolással nedvesen tartják a legkritikusabb gátszakaszokat, megakadályozva a mély zsugorodási repedések kialakulását, és a gátak mentett (száraz) oldalán kavicsból épített szivárgóágyat hoznak létre. Ha a víz mégis átjut a gáton, ez a réteg nyomásmentesen, a talaj kimosása nélkül vezeti el a szivárgó vizet.

Amennyiben a témában szeretnétek bővebben informálódni, akkor ajánlom:

az Országos Vízügyi Főigazgatóság (OVF) https://www.ovf.hu/ hivatalos honlapját, a Területi Vízügyi Igazgatóságok (VIZIG-ek): Magyarországon 12 területi igazgatóság működik (pl. Észak-dunántúli VIZIG, Közép-Duna-völgyi VIZIG, Alsó-Tisza-vidéki VIZIG). A saját régiód igazgatóságának honlapján részletes helyi információkat találsz a folyópartok állapotáról és a védelmi munkákról.
A Magyar Hidrológiai Társaság (MHT) https://www.hidrologia.hu/ honlapját.
Illetve a BM Országos Katasztrófavédelmi Főigazgatóság https://katasztrofavedelem.hu/ honlapját.

A vízkárelhárítás és a folyópartok védelme nemcsak mérnöki feladat, hanem a lakosság tudatos közreműködésén is múlik.
A gátak épségének megóvása, a parti növényzet védelme, illetve a gáton vagy a partfalon mély repedést, csuszamlást, buzgárt (vízfeltörést) vagy illegális szemetelést, szemétlerakás bejelentése közös érdekünk és felelősségünk.
Emellett önkéntesség és közösségi segítséggel részt vehetsz folyótakarítási akciókban, illetve árhullámok idején a Katasztrófavédelem és a VIZIG-ek gyakran toboroznak önkénteseket homokzsákolásra, nyúlgátak építésére vagy gátőrszolgálatra.

Mindemellett a táj nem más, mint a sok százezer kisebb-nagyobb parcella, kert és szántóföld összessége. A talaj vízgazdálkodása szempontjából nagyon fontos a mezőgazdasági területek, a közepes-, és kis gazdálkodók, és a hobbikertek tulajdonosainak tudatos vízzel való bánásmódja a locsolások időpontjának megválasztása ( hajnali órákban amikor a párolgás kisebb), illetve a víztakarékos technológiák alkalmazása.

Mindemellett a talajfelszín kiszáradásának csökkentése takarásos technológiákkal (pl.: mulcsozás) és lehetőség szerinti árnyékolással.
A talajtakarás (mulcsozás) hatása a talajéletre egyszerűen drámai. A csupasz talaj a nyári kánikulában a napon akár 55–60 °C-ra is felhevül, ami elpusztítja a hasznos talajbaktériumokat és gilisztákat, talajtakarással nem csak a párolgást lassítjuk, de ezen élő ökológiai rendszereket is megóvjuk. Minden 1% humuszanyag-növekedés a talajban hektáronként több tízezer literrel több víz megőrzését teszi lehetővé. A komposztálás, a szervestrágyázás és a növényi maradványok talajban hagyása a legjobb „víztározó” befektetés.

Ha a talajfelszínt mindenhol védjük a kiszáradástól, azzal lokális mikroklímát javítunk és visszafogjuk az elsivatagosodást.

Mert a víz az úr!

Védjük együtt a környezetünket, ezzel saját, és az utánunk következő generációk jövőjét!

Együtt a környezetünkért, együtt a jövőnkért!