Hidrogeológiai kutatások városi környezetben

Átírás

1 Hidrogeológiai kutatások városi környezetben Tóth György Magyar Földtani és Geofizikai Intézet Budapest, MFGI Stefánia úti székház, június 4. Az előadás vázlata 1.) A városi rendszerek és a hidrogeológiai rendszerek kölcsönhatásai Városi hidrogeológiai kutatások a világban Néhány budapesti kiragadott példa a városi hidrogeológiai ügyek -re ügyek; a.) korábbi intézeti vizsgálatok; b.) az ivóvízellátás evolúciójához kapcsolódó c.) a mélyépítésekhez és sekély geotermikus hasznosításokhoz kapcsolódó ügyek; 2.) Program-javaslat a fenntartható felszín alatti vízgazdálkodásra állandóan változó városi környezetben 1

2 A városi rendszerek és a hidrogeológiai rendszerek kölcsönhatásai Az emberiség nagy része, a hazai lakosság túlnyomó többsége városokban él A város egy állandóan változó komplex rendszer, melynek kialakulása, fejlődési lehetőségei és korlátai nagymértékben függnek az alatta és környezetében lévő hidrogeológiai ugyanakkor a városi rendszer hatással van a a hidrogeológiai rendszerre, Éppen ezért, nagy igény van a két rendszer együttes kezelésére Városi hidrogeológiai kutatások a világban Az International Association of Hydrogeologist (IAH) külön bizottsága foglalkozik a kérdéssel, az EUROGEOSURVEYs Water Resources Expert Group-ja (WREG) is a legfontosabb vizsgálandó tematikák között kezeli. Több tanulmány foglalkozik az EU WFD Vízgyűjtő-gazdálkodási Terveiben a regionális egységek és a települések viszonyával, továbbá a klímaváltozás lehetséges közvetlen és közvetett hatásaival a városi környezetben lévő felszín alatti vizekkel. Számos könyvben időről időre tanulmány-gyűjtemény jelenik meg a kérdéskörről 2

3 Néhány budapesti kiragadott példa a városi hidrogeológiai ügyek -re a.) korábbi intézeti vizsgálatok 3

4 b.) az ivóvízellátás evolúciójához kapcsolódó ügyek; Aquincum, Óbudai katonaváros: Római-források, Attila forrás, (karszt) Középkor: Budai vár vízellátása a Svábhegyi Városkút-forrásról, (pliopleisztocén édesvizi mészkő-mésziszap); 1800-as évek: Pest vízellátása: Duna-víz; talajvíz, Illés-kút, artézi forrás 1800 évek közepe: tervek import -vizekre: Gödi terasz-források, Tatai fényes források vizének szállítása csővezetéken Az első parti szűrésű galéria: Kossuth-tér 1880-as évek: az első budai parti-szűrésű rendszer: Budaújlak, galéria és aknakutak Századforduló: Káposztás-megyeri vízmű, parti-szűrés, akna és csáposkutak Később Margit sziget, csápos kutak, Újlipót-város galéria, Mátyásföld fúrt kutak, miocén homokos-kavics Részlet az Illés-út-Korányi utca környékén tapasztalt földmozgások és épületkárok kapcsán készített szakvéleményünkből, MFGI,

5 Városi hidrogeológiai-ügyek az Illéskút példáján Az Illés-kút utánpótlódási területe: a Kőbányai domb, (a sörgyárak térsége) 5

6 Cement-palást Agyag-palást Mosott kavics átszivárogtató Szűrőzött szakaszok B-59, Sör-gyári IV/VIII kút 6

7 Sőrgyári IV/2 kút, nov. 20 A IV/VIII kút szivattyúháza 7

8 IV/VIII. Kút lezárt, lerozsdásodott állapotban. A fedlap vékony, oxidált vaslap 8

9 A kút vízszintje 20 nap alatt 2 métert emelkedett, érzékenyen reagált a termelés leállítására Hasra-ütéses becslés között Ezek a görbék segítenek a déli tranziens peremfeltétel megadásához, (főleg az I és a IV telepre vonatkozó rekonstruált vízszint adatok) 9

10 A Kőbánya, Újhegyi egykori agyagbánya, városi hulladékkal feltöltött részére végzett transzportmodell. A vízben oldott bór (µg/l-ben megadva) szennyező-csóvái a 2000-ben Áramlás a Rákos-patak felé Kőbányaisőrgyárak depressziós tere Parti szűrésű rendszerek fenntartása települési környezetben rendszerszemléletű vízgazdálkodás részeként Budaújlaki galéria és aknás kutak Margit-szigeti 11 db csápos kút Kossuth téri galéria 10

11 A budapestkörnyéki alluviális terasz-vízadók térbeli helyzete A folyók mellet parti-szűrés, Távolabb talajvízbázisok, Vagy mélyépítéssel, geotermikus hasznosítással érintett terek. Prediction of the interferences of urbanization (including geothermal utilizations) and surface water-groundwater interactions on a large alluvial aquifer, Budapest capital city, Hungary Judit MURÁTI, György TÓTH Geological Institute of Hungary HydroPredict 2010, Prague 11

12 Sekély, nyílt rendszerű geotermikus hasznosítások hidrogeológiai modellezése, koncepció Az emberi tevékenységek hatásai a talajvizek szintjére és hőmérsékletére A pincék hőmérséklete általában, C. Duna-part melletti kút nyugalmi hőmérséklete Koncepció 2. Beszivárgások Természetes (?) állapotok Kapcsolat a Duna felé Visszaduzzasztás hatása ~ 1.5 km Duna vízszintek Duna vízhőmérsékletek 12

13 Koncepció 3. Mesterséges hatások a vízszintekre és hőmérsékletekre Az útburkolatok és más fedettségek hatásai Az utóbbi évtizedek mélygarázsai, metróvonalai és állomásai együttes hatást gyakorolnak a vízszintekre, vízhőmérsékletekre Városi mikroklíma, hő-sziget hatása Számított vízhőmérsékletek Eset-tanulmány: Bálna-ház Termelő-kút (2000 m3/day) Visszasajtoló kút (2000 m 3 /day) Megfigyelő-kutak 13

14 Tanulságok a hidrogeológiai modellezések alapján A városi rendszerek komplex idő és térbeli hatásai, megfelelő feltártság, felmértség és adatbázisok esetén a mai hidrogeológiai eszközökkel kezelhetők: A rendszerek kölcsönhatásai megérthetők, a múlt változásai rekonstruálhatók, a beavatkozási, vagy klimatikus jövőképek a kalibrált modellekkel jól vizsgálhatók, A szcenárió-elemzések jó alapul szolgálhatnak a területi tervezésekhez és a fenntartható vízgazdálkodáshoz A legtöbb nagyvárosi rendszer regionális hidrogeológiai rendszerhez kapcsolódik: párhuzamosan kell regionális és abba ágyazott, vagy ágyazható lokális modelleket készíteni. A megoldáshoz segíthet: a BPBP_TECSODAS program végrehajtása 14

15 15

16 Köszönöm figyelmüket! 16