Szakdolgozat Vona Márton 2006
Szent István Egyetem Mezőgazdasági és Környezettudományi Kar A galgahévízi láprét vízháztartási jellemzése és a térség káros vizei elleni védelem Készítette: Vona Márton Belső konzulens: Dr. Nováky Béla Külső konzulens: Szilágyi Attila Szakvezető: Dr. Dimény Judit Gödöllő 2006 2
1. BEVEZETÉS, CÉLKITŰZÉS... 4 Célkitűzések... 5 2. A LÁPRÉT ÉS TÁGABB TÉRSÉGÉNEK BEMUTATÁSA... 6 2.1. A terület fekvése... 6 2.2 Éghajlati adottságok... 7 2.2.1 A láprét és környezetének meteorológiai jellemzése... 8 2.3. Talajtani adottságok:... 8 2.4 A térség vízrajzi adottságai... 10 2.5 Területhasználat... 12 2.5.1. A láprétek területhasználatának változása:... 12 2.5.2. A Galga völgye területhasználatának változásai... 13 2.5.3 A galgahévízi láprét területhasználatának változásai... 17 2. 6. Vízrendezés, káros vizek elleni védelem... 19 2.6.1 Galga- völgye vízrendezési munkálatai... 19 2.6.2 Káros vizek elleni védelem a galgahévízi láprét környezetében:... 21 2.7 Lápok osztályozása... 23 2.8 Párolgás... 24 3. ANYAG ÉS MÓDSZER... 26 3.1. A talajvíz-mozgás vizsgálata... 26 3.2. A láprét vízháztartása... 26 3.2.1 Vízháztartási vizsgálatok, vízmérleg... 26 3.2.2 Vízmérleg elemei, számítási módszere... 28 3.3. Párolgás a galgahévízi lápréten... 29 4. EREDMÉNYEK... 30 4.1 Vízforgalom a lápréten...30 4.1.1 Talajvíz járás... 30 4.1.2 A láprét és környezetének felszíni vizeinek mozgása... 34 4. 2 A Vízháztartási mérleg...43 5. KÖVETKEZTETÉSEK, JAVASLATOK... 53 6. ÖSSZEFOGLALÁS... 55 7. IRODALOMJEGYZÉK... 58 MELLÉKLETEK... 64 NYILATKOZAT... 67 3
1. Bevezetés, célkitűzés Manapság egyre fokozottabb figyelem irányul a vizes élőhelyek felé. Területük hazánkban jelentősen lecsökkent, szigetszerűvé váltak, azonban a természetes közegben betöltött egyedülálló ökológiai szerepüknek köszönhetően egyre inkább az érdeklődés és a kutatások középpontjába kerülnek. Témaválasztásomat indokolta, hogy a galgahévízi láprét egyike a Galgavölgyében még fennmaradt, egykor kiterjedt területű lápréteknek. 1998 óta számos terepi napot töltöttem a galgahévízi lápréten, amelynek fajgazdagsága, szigetszerű elhelyezkedése felkeltette az érdeklődésemet. A folyamatos terepi munka során azt tapasztaltam, hogy a láprét degradációja 2000 óta felerősödött, természetvédelmi szempontból értékes növénytársulások eltűnőben vannak. A területen 2004 óta természetvédelmi kezelést folytatunk, a láprét megőrzése érdekében, mely kezelés eredményeit nyomon követjük, értékeljük. Hosszútávú célunk a láprét revitalizációs terveinek tudományos megalapozása, elkészítése. A revitalizációs terv elkészítéshez elengedhetetlen a vizes élőhelyek biotikus és abiotikus adottságainak felmérése. Fontos a revitalizálandó terület környezeti tényezőinek kapcsolatrendszerét feltárni. A láprét kialakulását meghatározó egyik, talán a legfontosabb tényező a víz, ezért fennmaradásához alapvetően fontos a vízutánpótlás biztosítása. A láprét vízháztartásának, vízutánpótlásának megismerése, megértése megalapozatja a revitalizációs terveket. Ezeknek az ismereteknek a birtokában az egyes háttéranyagok elemzésével tervezhetjük meg azokat a rehabilitációs változtatásokat, amelyek végrehajtása esetén reményünk lehet arra, hogy tájaink változatos, mozaikos térszerkezete visszaalakuljon eredeti formájába (Aradi 2003). 4
Célkitűzések A dolgozat készítése során célkitűzéseim a következők voltak: feltárni a galgahévízi láprét vegetációjában bekövetkező változások okait feltérképezni a láprét vízháztartási mérlegének főbb tényezőit; feltárni ezen tényezők kapcsolatrendszerét, összefüggésviszonyait; kiszámítani a láprét vízháztartási mérlegét; a változás alapján értékelni a láprét környezeti állapotát, elsősorban a vízellátás szempontjából; az eredmények alapján javaslatot tenni a revitalizációs tervek megalapozására. 5
2. A láprét és tágabb térségének bemutatása 2.1. A terület fekvése A vizsgált láprét a Galga-patak deráziós völgyében fekvő Galgahévíz település közelében található, az Alföld északi határán, a Gödöllői-dombvidék, a Cserhát alja és a Jászság találkozásánál az Észak Alföldi Hordalékkúp síkságon (1. ábra). Egymást sűrűn váltogató dombok, hátak, völgyek jellemzik a kistájat. A kistájon síksági területnek minősíthető az összterület 58%-a, dombvidékhez sorolható 35%-a (Nagy 1997). Galgahévíz, vizsgálatom célpontja Pest megyében, Budapesttől 46 km-re, keletre található. 1. ábra Észak Alföldi Hordalékkúp síkság (4. pont Galgahévíz település) 6
2.2. Éghajlati adottságok A Galga-patak völgyében a kontinentális éghajlat sajátosságai érvényesülnek. A hőmérséklet és csapadékingadozás, a légáramlatok váltakozásának hatásai miatt az atlanti, mediterrán és az eurázsiai belső szárazföldi jelleg váltakozása jellemző. A vízgyűjtő terület éves középhőmérséklete jellemzően 10-11 C között váltakozik, a leghidegebb januárban a havi középhőmérséklet -2 C, a legmelegebb júliusban 21 C, az éves hőingadozás mértéke 23 C. A napfényes órák száma 1950. Uralkodó szélirány: ény-i. Az éves csapadékösszeg 525-550 mm között váltakozik, követve a domborzati viszonyokat. A legkevesebb csapadék a torkolati szelvényben fordul elő, míg a legtöbb csapadékot a felső dombvidéki területen mérik. A csapadék több mint 60 %-a a nyári hónapokra esik. Júniusban hullik a legtöbb csapadék, 65-67 mm körül, szeptemberben kevéssé az átlag alatt van a lehullott csapadék mennyisége: 39-40 mm. A Mátra hegység közelsége miatt a tavaszi felmelegedéshez hosszabb idő szükséges, mint az őszi lehűléshez. Gyakoriak a hirtelen bekövetkező hőmérsékletváltozások. Május első harmadában, június végén és október elején gyakran hőmérséklet csökkenés jellemző (Nagy, 1997). Ez egybeesik Fekete (1965) megállapításával, miszerint a Gödöllői-dombság hűvösebb és nedvesebb mezoklímával jellemezhető, és a terület ennek a földrajzi egységnek a szélén fekszik. Gyakoriak az őszi fagyok, valamint a nyári és kora őszi időszakban a jégverés. Az éves csapadéknak szilárd alakban lehulló, télen felhalmozódó részaránya jelentős mértékben változó. A Galga alacsony fekvésű síkvidéki területén értéke mintegy 10 %. Tág határok között változik a hótakarós napok száma, így a hótakaróban felhalmozott vízkészlet nagysága is. Mivel a hótakaró hosszabb ideig tartó felhalmozódása viszonylag kis területre korlátozódik, ahol ugyancsak előfordulhatnak télközi felmelegedések, és ezzel együtt járó hóolvadások, a vízjárás alakulását a Galga vízrendszerben alapvetően az esőzések határozzák meg. 7
2.2.1. A láprét és környezetének meteorológiai jellemzése A meteorológiai adatok az alábbiak szerint alakulnak 50 év átlagát figyelembe véve Galgahévíz térségében (1. táblázat) (Nagy 1997) (OMSZ 2006b): Meteorológiai jellemzők: Galgahévízre jellemző adatok: 1. Évi átlagos középhőmérséklet: +10,6 C 2. Tenyészidőszak középhőmérséklete: +17-18 C 3. Fagyos napok száma: 100-110 nap 4. Első őszi fagy átlagos határnapja: október 20-25. 5. Havas napok száma: 25-30 nap 6. Utolsó tavaszi fagy átlagos határnapja: április 15-20. 7. Évi csapadék: 550-570mm 8. Évi napsütéses órák száma: 1900-2000óra 9. Uralkodó szélirány: nyugati-északnyugati 1. táblázat: Galgahévíz meteorológiai adatai A fenti táblázatból kitűnik, hogy Galgahévíz település csapadék adatai átlagosan 20-40 mm-rel magasabbak a Galga-völgye csapadék adatainál, azonban a hőmérséklet adatokban nem találunk eltérést. 2.3. Talajtani adottságok: A kistájra általánosan jellemző talajtípusok a dombhátakon a Raman-féle barna erdőtalaj, illetve ezen talajok erodált változatai. Az erózió, valamint a szántóföldi művelés következtében a területen egyaránt megjelennek a humuszos-homok, és lejtőhordalék talajok.(centeri et al. 2005a). A deráziós völgyekben a vízfolyások mentén hidromorf talajok fordulnak elő, réti öntés és láptalajok. A völgyfenéki láprét, vizsgálataim célpontja talajtani szempontból rendkívül mozaikos, eltérő talajtípusokkal, és már az alapkőzetben is eltérő textúrákkal találko- 8
zunk. A lápréten uralkodó talajtípusok lápos-réti és öntés-réti talajok típusba sorolhatóak (Stefanovits 1999). A lápréten végzett vizsgálataim során, talajtani felvételezésekor számottevő mennyiségű eltemetett nyers és szuroktőzeg rétegeket találtunk 60-90 cm mélységben. Az uralkodó talaj típusok textúrája igen heterogénnek mutatkozott a homok fizikai féleségtől egészen az agyag fizikai féleségig minden változat fellehető volt. Az agyagosvályog, vályog, homokos-vályog, homok, textúrák bizonyítják, hogy a terület vízfolyásokkal egykoron igen tarkított volt, az egykori Galga medre a területen meanderezett, jelentős anyagmozgásra utal. A domborzatban megtalálható változatosság is a patak által lerakott homok hátak, és a mélyedésekben megtalálható agyagosabb összlet a patak üledéklerakási tulajdonságaira utalnak. A lápréten talált eltemetett paleotőzeg rétegek 60-90 cm mélységben találhatók, ami szintén a nagyfokú anyagmozgások bizonyítéka, hiszen az egykori felszínt egy mintegy 60 cm-es üledék borította be, melyen új talajképződési folyamatok indultak meg (Vona et al. 2005a) Talajtani vizsgálataink során csupán néhány felvételi pontban találtunk jelenkori tőzegesedésre utaló nyomokat, a jelenkori tőzeg nyers tőzeg típusba sorolható, és igen sekély, mindössze 1-5 cm vastagságúak, ezen területek tőzegképződményei a vízhiány miatt oxidálódtak. Ezeken az időszakos vízborítottságú területeken csak szakaszos tőzegképződés, és nagyobb mérvű lápföldképződés jellemző. A deráziós völgy lejtőnek lejtése gyakran meghaladja a 12 %-os lejtőszöget. Ezeket a lejtőket elsősorban napraforgóval, kukoricával és kalászos növényekkel hasznosítják. Újonnan teraszos kialakítású gyümölcsöst is találunk a volt TSZ-központ közelében. A szántóföldeken a nagy fokú víz általi erózió következtében jelentős talaj és tápanyagveszteséggel kell számolni. 9
2.4. A térség vízrajzi adottságai A láprét és tágabb térsége a Galga patak vízgyűjtőjéhez tartozik. A Galga patak hossza 65 km, vízgyűjtőterülete 56,8 km 2. A Cserhát hegység déli lejtői közötti völgyekben összegyűlő vizekből alakult ki. Romhánytól keletre ered és Jászfényszaru községnél torkollik a Zagyvába (2. ábra). A vízgyűjtő a természeti adottságok folytán két részre, domb- és halomvidéki (az eredéstől Aszódig), valamint síkvidéki területre oszlik (Aszódtól a torkolatig). A vízgyűjtő terület legmagasabb pontja 545m, a legalacsonyabb 111m. A vízhálózat kialakulása a negyedidőszaki, kis kiterjedésű helyi mély süllyedékeknek köszönhető. A süllyedékek folytonos változásának a következménye, hogy a területen kalandozó folyók folyásirányukat rendszertelenül változtatták, hátrahagyva durvaszemű üledékeiket, amit azután vagy ők, vagy más, a helyükre terelődő folyók szállítottak tovább, vagy halmoztak át. A vízfolyások hatalmas munkáját jól érzékelteti, hogy a dél felé haladva a növekvő vastagságú pleisztocén rétegsor Szolnoknál eléri a 400 m-t. Amíg a szintváltozások közvetve terelték a vízfolyásokat, addig a kiújuló haránttörések közvetlenül is, preformálás révén magukhoz vonták a felszíni vizeket. Ilyen törésvonal mentén fut ma a Galga, de a Tápió is. A szintváltozások ma sem szünetelnek. Az ényi-dk-i irányban húzódó, hosszú, keskeny Galga vízgyűjtő jobb oldalról befutó mellékfolyói: Legéndi-patak, Sinkár-patak, Némedi-patak, Egres-patak, Nagyvölgyi-patak, Sósi-patak. A bal oldaliak: Becskei-patak, Gólya-patak, Breda-patak, Emse-patak. 10
2. ábra A Galga- patak vízgyűjtője (piros négyzetben a vizsgált láprét) 11
2.5. Területhasználat 2.5.1. A láprétek területhasználatának változása: Az elmúlt évszázadban jelentős változások történtek a mezőgazdasági területhasználati módokban. A vizes élőhelyeket törekedtek a szántóföldi művelés számára káros vizektől mentesíteni, ezzel megteremtve az intenzív mezőgazdasági művelés feltételeit. Azonban tőzeg és lápterületeink nem csak az intenzifikált mezőgazdasági művelés következtében degradálódtak. Már az 1900-as évek elején jelentős víztelenítési munkálatokat hajtottak végre, mivel a tőzeg jelentős bányászati vagyonnak számítottszámít. A tőzegvagyon kitermelése érdekében átfogó meliorációs munkálatok kezdődtek lápterületeinken. A lápok víztelenítésének káros következményeivel azonban nem számoltak, bár a kutatók (Kabar 1959, Stephens 1956, Neller 1944, Segenberg 1951) már az 1950-es években felhívták a figyelmet a lápok pusztulására. Stepehens (1956) megállapítja, hogy everglades-i lápterület talajvízszint csökkentése következtében 30 év alatt 99 cm-rel csökkent a tőzegréteg vastagsága. Hazánkban az 1970-es Magyarország tőzeg és lápföldkészletének előzetes felmérésében, amely 1953 óta folyt Dömsödi (1971) megállapítja, hogy a lápmegsemmisülés következtében a tőzegréteg átlagosan 10 cm-es tőzegréteg vastagság csökkenést eredményezett. Ez a csökkenés Pest-megyében felmért 590 ezer tonna tőzegből 50 ezer tonna megsemmisülését jelentette. A vízrendezések következtében a Galga menti egykori kiterjedt láprétek területe is zsugorodott, feldarabolódtak, tőzegkészletük csökkent. Ez a degradáció Kelet Magyarország tőzeges lápvidékein (Kis Sárrét, Nagy Sárrét, Ecsedi láp, Bodrogköz) volt a legnagyobb mértékű, a tőzegtelepek összezsugorodtak, eltűntek az elmúlt 100 évben a tőzegvagyon 200 millió m 3 -ről 0,6 m 3 -re csökkent (Dömsödi 1974) A tőzegbányászat mellett az 1950-es évektől lejátszódó agrárstruktúrában történő változások is jelentős hatást gyakoroltak a vizes élőhelyekre. Világszerte a fokozódó és egyre intenzívebbé vált mezőgazdasági művelés miatt, (Shah és Strong 1999) nőtt a termőhely igény, jelentős kiterjedésű területeket vontak szántóföldi művelés alá. Ez a művelési ág változtatás a lápokat, üde réteket, vizes élőhelyeket hazánkban sem kímélte (Dömsödi 1988). 12
A művelési ág váltással és a lakossági igényekkel párhuzamosan 1960-as évektől kezdődően jelentős változások történtek a kisvízfolyások kezelésének koncepciójában. A kisvízfolyások mederszabályozására, erózióvédelmi beruházásaira az állam anyagi forrásokat szentelt. 2.5.2. A Galga völgye területhasználatának változásai: A Galga- völgye vízrendezési munkálatainak tervezése során törekedtek a komplex vízgyűjtő rendezési terv készítésére (Közép-Duna Völgyi Vízügyi Igazgatóság 1969, 1972, 1986, 2003).A tervek magukba foglalták a völgyfenék meliorációs munkálatait, valamint a lejtők talajvédelmet szolgáló műtárgya létrehozását is. A vízrendezési tervek célul tűzték ki a térségben az öntözés infrastruktúrájának fejlesztését is. A program keretében 300 ha szántóföldi terület öntözését biztosították, valamint Az 1990-es évek területhasználataiban bekövetkező változás miatt ezen művek igen elhanyagolt állapotba kerültek, feladatukat nem tudják ellátni. Mezőgazdasági célú létesítmények Galgamenti Vízi Társulat területén (IMOLEX 2002) Mezőgazdasági területeket közvetlenül védő művek 104 Vízrendezési művek Ebből felszíni vízrendezési rendszerek. Darabszáma: 5 Érintett terület, ha: 2.000 Jellemző állapotuk: ~ rossz Ebből felszín alatti vízrendezési rendszerek Darabszáma: 10 Érintett terület, ha: 3500 Jellemző állapotuk: működésképtelen Talajvédelmi művek Jellege: talajcsövezés Érintett terület, ha: 500 Művek állapota: Mezőgazdasági vízhasznosítás Öntözőrendszerek darabszáma 9 Érintett terület, ha: 315 Jellemző állapotuk: közepes működésképtelen A mezőgazdasági művelést elősegítő igen jó kiépítettségű művekre nincs igény, fenntartásuk jelentős anyagi ráfordítást igényelne. Szükség volna egy új vízgazdálkodási agrárstratégia kidolgozására, amely segítségével hatékonyan lehetne rendezni a térség 13
vízgazdálkodási problémáit. A téma igen aktuális, mivel a szélsőséges időjárási anomáliák anyagi károkat okozhatnak. 1999 júliusában Galgamácsa, Hévízgyörk és Tura mélyen fekvő belterületi részei víz alá kerültek. Jelentős károkat okozott a medréből kilépő Galga Acsán és Galgagyörkön is. Általánosan elmondható, hogy a helyi vízkárok a csapadék elvezetésének hiányosságaiból adódnak, a belterületi vízrendezés jelentőségét mind a vízi társulatok, mind az önkormányzatok alábecsülik. A vízrendezések megoldásának a tájékozatlanság és a pénzhiány jelentős gátat szab. Jellemző vízkárok és vízkár-elhárítási beavatkozások a Galgamenti Vízi Társulat területén (IMOLEX 2002) Jellemző vízkárok a Társulat területén Kisvízfolyások árvize által veszélyeztetett területek, ha 2.000 Síkvidéki vízkárok (belvíz, ha 4.500 Erózióval veszélyeztetett területek, ha 1.500 Helyi vízkárral veszélyeztetett területek, ha 2.000 Veszélyeztetett belterületek, ha 200 Jellemző vízkár-elhárítási beavatkozások a Társulat területén Dombvidéki vízrendezéssel védett terület, ha 1.000 Síkvidéki vízrendezéssel védett terület, ha 4.500 Talajvédelmi módszerekkel védett terület, ha 0 I Belterületi vízrendezési módszerekkel védett terület, ha 200 A klasszikus értelemben vett belvíz nem jellemző a területre, talajtani szempontból nincsenek agyagos összletek a területen, a víz időszakos elöntést jelent. Sokkal jelentősebb veszélyeztető tényező a víz általi erózió, Galga menti aszimmetrikus völgy domboldalain jelentős mértékű talajpusztulás figyelhető meg. A domboldalakat túlnyomó részben szántóföldi művelési ágban hasznosítják, teraszolással csupán néhány helyen találkozhatunk. 14
A Galgamenti Vízi Társulat jellemző vízrendezési műszaki létesítményei (IMOLEX 2002). Mesterséges vonalas létesítmények (csatornák, km 10,4 Többcélú tározók (db): tározótér (em 3 ): 3.500 Tározók állapota: csak fenntartás: rekonstrukció szükséges: Közcélú társulati művek műtárgyai, db 240 Ebből keresztező műtárgyak, db: 180 Szabályozó műtárgyak, db: 60 Műtárgyak állapota: megfelelő 0 db, rekonstruálandó 230 db, átépítendő 90 db A Galga vízgyűjtőjén megépített tározók többcélú tározónak épültek, hivatottak voltak záportározás, öntözővíz igény, rekreációs célok ellátására is, azonban jelenleg csupán záportározó funkciójukat töltik be túlnyomó többségben. A záportározók iránti igény megnőtt, ezért jelenleg több árvízcsökkentő tározó létesítését is tervezik. A Sósi patakon völgyzáró gátas létesítményt hoztak létre a Bika tó területén, Galgahévíz határában. A galgahévizi tározó 20 ha felületű, 397000 m 3 térfogatú, mely 144 ha-os új öntözőrendszer kialakítását tette lehetővé. A Bika-tó a Sósi-patak vizét hivatott felfogni, árvízcsúcsát csökkenteni, a tározóra települt öntözőrendszer mára működésképtelen, csupán rekreációs célokat szolgál. A tó azonban jelentős vízimadár élőhelyé vált, árvízcsúcs csökkentő hatása mellett természetvédelmi jelentősége is megnőtt. A Sósi-patak mesterséges felduzzasztása, valamint Galga-patakba való torkolatának, illetve medrének áthelyezése negatív hatást gyakorolt a vizsgált láprét vízutánpótlására. A tájhasználati változások következtében az öntözés iránti igény a Galga mentén jelentősen visszaszorult, az elenyésző öntözést elsősorban csőkutak segítségével oldják meg. Az ökológiai vízigény iránti igény nagy lenne, a Galga mentén jelentős láprétek húzódtak, melyek mára, sajnálatos módon degradált állapotban maradtak fenn. Megőrzésükre a Duna Ipoly Nemzeti Park jelentős erőfeszítéseket tesz, azonban a víz szolgáltatására sem a Közép Duna-völgyi Környezetvédelmi, Természetvédelmi és Vízügyi Igazgatóság., sem a Galgamenti Vízi Társulat nincsen felkészülve. A vízszolgáltatás metodikája nincsen kidolgozva. 15
Ökológiai és természetvédelmi elvárások a Galgamenti Vízi Társulat területén (IMOLEX 2002) Nemzeti park terület a Társulat területén, ha: - Tájvédelmi körzet terület a Társulat területén, ha: 5.500 Erdőterület a Társulat területén, ha: 18.000 Ökológiai vízszolgáltatási igények, helyek száma, db: vízhozam, m /s: Ökológiai célú vízvisszatartás, helyek száma, db: 10 terület, ha: 1.100 A Galga vízgyűjtőjén 552,44 km 2 található településeken a közüzemi vízellátás 100 %-os. A szennyvízelvezetés és csatornázottság mára megoldódni látszik, az elmúlt években jelentős szennyvíztisztító telep beruházások történtek a vízgyűjtőn. Három regionális szennyvíztisztító telep működik a vízgyűjtőn (Vona 2005). 1. Galgagután létesült szennyvíztisztító hivatott Bercel, Becske, Nógrádkövesd, Galgaguta, Légénd, Nógrádsáp települések kommunális szennyvízkezelését megoldani. 2. Acsán működik a második regionális szennyvíztisztító telep, amely Acsa, Csővár, Galgagyörk és Püspökhatvan települések szennyvizeit tisztítja. Tényleges terhelése 300 m 3 /nap, a szennyvizet előkezelik, a keletkezett szennyvíziszapot az Aszódi komposzttelep hasznosítja. 3. Turai, Versegi, Aszódi regionális szennyvíztisztító rendszerbe bekapcsolt települések Galgahévíz, Kartal, Iklad, Domony, Bag és Hévízgyörk települések. Tényleges terhelése 1500 m 3 /nap, a szennyvizet előkezelik, a keletkezett szennyvíziszapot az Aszódi komposzttelep hasznosítja, majd mezőgazdasági területre helyezik ki. Valamennyi szennyvíztisztító tavas rendszerű. Megfelelő kapacitással rendelkeznek, azonban sajnálatos módon igen alacsony, csupán 20-40 %-os a rákötési arány, amely a tisztítási hatékonyságot nagymértékben megnehezíti. Az 1990-es évektől kezdődően az újabb agrárstruktúra megváltozása, átalakulása következtében egyre inkább előtérbe került a környezet- és természetvédelem. A még fennmaradt vizes élőhelyek felértékelődtek, a természetvédelem jelentős erőfeszítéseket tesz felmérésükre, megóvásukra, revitalizálásukra (Gulyás-Lukács 2003, Kleb et al. 2001, Kiss 2005, Correia 1998, Dél Nyírség Bihari Tájvédelmi Egyesület 2001).A még fennmaradt láprétjeink felmérése és megőrzése nem csak természetvédelmi szempont- 16
ból jelentős (Nagy és Bardóczyné 2005), hiszen az Európai Unió Víz Keretirányelve is 2000/60/EC (Ijjas és Ijjas 2004) előírja hazán számára is, hogy vizeinket jó állapotba kell hozni. 2.5.3. A galgahévízi láprét területhasználatának változásai. A történeti források (Kovács 2005) és szóbeli közlések alapján a galgahévízi láprét mindig is üde, vizes élőhely volt. A láprétet legeltetéssel és kaszálással hasznosították. Ezen területhasználat az 1980-as évek közepéig fent is maradt. A TSZ rendszeresen kézi munkaerővel kaszálta, a szénát a szarvasmarha ágazat hasznosította. A láprét környezetében elterjedt a kertészeti kultúra. A völgyfenékhez közel elhelyezkedő nadrágszíj parcellák egykor a láprét területéhez tartoztak, azonban a háztáji gazdálkodási forma megjelenésével egyre nagyobb területeket hódítottak el a lápréttől és vonták szántóföldi művelés alá (Helfrich 2005). Ennek az intenzív terjeszkedésnek a magas talajvízszint szabott határt, a túlzottan üde területek szántóföldi művelése nem volt lehetséges. A terület a rendszerváltás után elhanyagolt állapotba került, azonban a galgahévízi láprét újfent felértékelődött, hasznosítási alternatívaként nyárfásítani szerették volna. Ezt a fásítást akadályozta meg a Duna Ipoly Nemzeti Park mint szakhatóság, majd, megvásárolta a védelemre érdemes terület egy részét, jelentős lépést téve ezzel a láprét megőrzésére. A galgahévízi láprét vízháztartásában jelentős szerepet játszik az érintett részvízgyűjtő területén összegyülekező víz, amely elsősorban felszín alatti beszivárgással mozog a völgyfenék irányába. A felszíni lefolyás korlátozott, mivel a részben a domboldalon, részben a völgyi területeken fekvő Galgahévíz település csatornázott, belterületi vízelvezetése zárt rendszerű, így jelentős felszíni víz nem jelent utánpótlást a láprét vízellátásában. A területet Ny-ról határolja a Sósi-patak, amely egykor a lápréten keresztül jutott a Galga-patakba (3. ábra), azonban a vízrendezési munkálatok során medrét, torkolatát áthelyezték és az 1970-es években víztározót alakítottak ki rajta. A Galga, valamint a Sósi-patakot az elmúlt 200 évben több lépésben kísérelték meg szabályozni. A patakok kanyarulatait, oldalágait levágták, a Sósi-patak medrét áthelyezték. A történeti térképek tanulsága alapján az 1950-es évekig a Sósi-patak egykori medrében még folyt víz, állandó vízutánpótlást biztosítva a lápréten. 17
3. ábra: Az I. katonai felmérés (1763-1789.) A Sósi-patak a láprét vízháztartási viszonyainak megváltoztatásában jelentős szerepet játszott, jelenleg felszíni elöntés, állandó vízutánpótló szerepét elvesztette. Történeti térképek, légifotók alapján megállapítható, hogy a Galga-patak egykor a területen meanderezett, azonban mára a kanyarulatait levágták, töltések közé szorult. A Sósi-patakon az egykori Bika-tó területén az 1970-es években egy 20 ha-os víztározót létesítettek, amely a patak vizének jelentős részét felfogja (4. ábra). A Sósipatak vízhozama mára igen lecsökkent, a víztározó a patak vízhozamának jelentős részét felfogja. A tározószint szabályozása csak különlegesen elrendelt üzemi cselekmény, egy túlfolyó a vízszint szabályzó a normál üzem alatt, ez a vízszintszabályzó 142,5 mbf vízszint fölötti vizet vezeti le (Ambrus és Szabó 1982). 4. ábra: A vizsgált terület és környezete 18
2. 6. Vízrendezés, káros vizek elleni védelem 2.6.1. Galga- völgye vízrendezési munkálatai A Galga medre Aszódnál lép ki a síkvidéki Alföld-peremi területre. Az alsó síkvidéki szakasz vízjárása és mederalakulása, a felső területrészek víz- és hordalékjárásától függően alakul. A vízfolyás torkolati szelvényében az NQ 10% -os valószínűségű árvízhozam 48,0 m 3 /s. Kizárólagosan állami tulajdonú VIZIG kezelésű szakasz hossza 43,75 km (0+000-43+750). A Galga-patak vízrendezési munkáinak keretében került megerősítésre 1971-ben a Galga-patak jobb és bal parti töltése a zagyvai árvizek duzzasztási határáig 1,2 km hosszban. Ezzel az átépítési munkálattal a Zagyva-Galga-patak torkolati háromszögének árvízvédelmi biztonsága jelentősen megnőtt. Az 1960-as évektől kezdődően jelentős változások történtek a kisvízfolyások kezelésének koncepciójában. A kisvízfolyások mederszabályozására, erózióvédelmi beruházásaira az állam anyagi forrásokat szentelt. Az 1970-es években megkezdődtek a terület vízrendezési munkálatai, alapvetően a káros, mezőgazdasági területeket veszélyeztető vizek elvezetését szolgáló meliorációs munkálatok. A Galga-patak rendezési munkálatai több ütemben készültek. Részleges mederrendezés 1958-60 között történt, majd az 1969-73 közötti időszakban, három ütemben készült el a patak komplex rendezése. A tervezés során komplex vízrendezési munkálatokat irányoztak elő, melyet mintaterületnek is szántak tervezők, hasonló komplex tervezések megvalósításához (Licskó és Hársfalvi 1989). A tervdokumentációkból megállapítható (VIZITERV 1972; Ambrus és Szabó 1982, Közép-Duna Völgyi Vízügyi Igazgatóság 1969, 1972, 1986, 2003; Licskó és Hársfalvi 1989), hogy a Galga- völgyének komplex vízrendezése során a völgyfenéken komplex meliorációra, a lejtőkön talajvédelmi beavatkozásokra van szükség. Sajnálatos módon a kivitelezési munkálatok csak a völgyfenéki komplex meliorációra korlátozódtak, a deráziós völgy lejtőin nem, vagy csak kis mértékű talajvédelmi beavatkozásokat végeztek (Vona et al 2005a). A lejtőkön a talajpusztulás igen nagy mérvű, amely jelentős tápanyagveszteséggel is párosul. Ez a lemosódott tápanyag a völgyfenéken felhalmozódik, ezzel is elősegítve az eutrofizációt, valamint a felszíni és felszín alatti vizek tápanyagterhelését. 19
A Galga mederrendezését az alsó szakaszon történő rendszeres elöntések tették indokolttá, Hévízgyök, Tura települések belterületének egy részét rendszeresen veszélyeztette a megáradt patak. A torkolattól 1,5 km-es szakaszon árvízvédelmi töltés, a 11+750-es folyamszelvényig pedig víztartó depónia került kialakításra. A mederrendezések mellett sor került a patak környezetének vízrendezésére is, számos vízelvezető csatornát létesítettek. A rendszerváltás után a patak jelentős része, az 0+000-43+750 km közötti szakasza (a Legéndi patak betorkollásáig) kizárólagos állami tulajdonban van, kezelője a Közép Duna-völgyi Környezetvédelmi, Természetvédelmi és Vízügyi Igazgatóság. A patak többi részét a Galga menti Vizi Társulat kezeli. A Galgamenti Vízi Társulat területén található kisvízfolyások és vízrendezési művek (IMOLEX 2002) A kizárólagos állami művek összes hossza, km 72 A közcélú (társulati művek) összes hossza, km 172 társulati művekből állami tulajdonú, km 15 társulati művekből önkormányzati tulajdonú, km 68 társulati művekből társulati tulajdonú, km - társulati művekből magántulajdonú, km 31 A közcélú (társulati) művek állapota - csak rendszeres fenntartást igényel, km 56 rekonstrukciót igényel, km 74 beruházást igényel, km 38 A Galga menti harmadlagos művekről elmondható, hogy a patak alsó szakaszán jelentős hosszabban épültek ki, azonban karbantartásukról sem az önkormányzatok, sem a földtulajdonosok nem gondoskodnak. Állapotuk igen leromlott, feladatukat nem tudják ellátni. A harmadrendű (volt üzemi) művek becsült hossza, km 31 ebből használható állapotban lévő, km 9 ebből rekonstrukcióra szoruló, km 17 ebből felszámolandó, km 5 Az elmúlt 15 évben a mezőgazdasági tájhasznosítás jelentős mértékben átalakult a térségben. A patak menti területek gazdátlanok, az egykori vizes élőhelyek revitalizációjára megnőtt az igény a természetvédelem oldaláról. A harmadlagos, víztelenítést szolgáló művek jelentős részt ezen védett, vagy védendő természeti területeken találhatóak, a vizes élőhelyek víztelenítését elősegítve. Az 20
ilyen vízelvezető művek felülvizsgálata természetvédelmi szempontból feltétlenül kívánatos volna. A meliorációs beruházások során ezen csatornákat nem alakították ki kettős hasznosításra, vízkormányzásra alkalmatlanok, feliszapolódásuk is igen előrehaladott állapotban van. 2.6.2. Káros vizek elleni védelem a galgahévízi láprét környezetében: Az 1960-70-es évek vízrendezési mérnöki felfogása jelentősen átalakította Galgahévíz környezetét. A Galga patak áradása során korábban gyakran veszélyeztette a lakott területeket. A Galga-patak, valamint a Zagyva áradása legtöbbször egybe esik (Nováky 1985), így a Galga vízhozamát a Zagyva nem tudta befogadni, visszaduzzasztott. A visszaduzzasztás következtében Hatvan, Tura, Hévízgyörk térségében jelentős elöntések keletkeztek, melyek a lakóházakat veszélyeztették. Ezen belvízkárok mérséklése érdekében a torkolattól Hévízgyörk településig a szabályozott, kiegyenesített Galga partját földdepóniával magasították meg a kiöntések megakadályozása érdekében. Hévízgyörk mélyebb területei köré övárkot építettek, így az 1970-es évektől a Galga elöntéseivel nem okozott jelentős anyagi károkat. A völgyfenék vízrendezése érdekében a láprétet korábban felszíni vízzel tápláló Sósi-patakot mesterséges mederbe terelték, torkolatát áthelyezték. Az új meder hegyesszögben torkollik a Galga-patakba, amely hidrológiai-hidraulikai szempontból igen kedvezőtlen. A torkolat kedvezőtlen hidrológiai-hidraulikai adottságai miatt utólagosan kő torkolati műtárgyat kelet kialakítani. Galgahévíz és Hévízgyörk közötti terület a meliorációs munkálatok előtt egy egybefüggő láprét terület volt, melyet a Sósi-patak így kettévágott. A láprét foltokon vízlevezető csatornákat létesítettek, melyek a területek víztelenítését célozták. Ezek a víztelenítési munkálatok a Hévízgyörki láprét területén sikeresek voltak, a láprét vegetációja nagy mértében degradálódott (Pintér 1999), azonban a terület szántóföldi művelésre ma sem alkalmas. A terület rét-legelő művelési ágban van, foltokban kaszálják, tulajdonosai pedig foltokban szántják kevés sikerrel a napraforgó, valamint kukorica vetésben feljön a nád, igen sajátságos képet adva a táblának. A galgahévízi láprét folton a meliorációt szolgáló csatornahálózatot szintén létesítettek, azonban ez nem tudja, tudta ellátni eredeti funkcióját. Az intenzív gazdálkodás 21
nem képzelhető el rajta, bár 1997-98-ban megpróbálták felszántani a területet, sikertelenül. A csatornahálózatnak azonban némi leszívó, szárító hatása van, amely negatív hatása a vegetációban megfigyelhető. A nádasodás intenzív a területen, a láprét védett növénytársulásai visszaszorulóban vannak (Vona et al. 2005b). A melioráció a területen vitatható sikereket ért el. A Galga elöntési ellen védik az övárkok a lakott területet, azonban az egykori 100 ha-os láprétet, értékes biotópot kettészakította, degradálta. A vízelvezetés nem érte el a tervezett célját, a terület nem vált alkalmassá szántóföldi művelésre. A láprét vegetációja azonban sérült, az ökológiai egyensúlya felborult, jelenleg rendezetlen, gazdátlan képet mutat. A felhagyott szántók nem képesek regenerálódni, invázív és ruderális gyomnövények nagy borítási értékekben vannak ezen területeken (Vona és Falusi 2005). Véleményem szerint az emberi épített környezet védelme, belvíz elleni védekezés mindenkép indokolható, azonban a völgyfenék kiszárítása, a Sósi-patak áthelyezése semmiképp sem elfogadható. Ezen ex lege védelem (1996 LIII tv.) alatt álló láprétek megőrzése, revitalizálása mindenképp indokolt. A láprét szempontjából ezen korábbi mérnöki nézőpont szerinti káros vizek a területre való kijutásának elősegítése és területen tartása a az EU Víz Keretirányelv alapján is javasolhatóak, nem tekinthetőek káros vizeknek. A Galga és Sósi-patak jó állapotnak eléréshez szükséges a környezetének jó állapotát is el kell érni. Európai Unió Víz Keretirányelve is 2000/60/EC, (Ijjas és Ijjas 2004) 22
2.7. Lápok osztályozása A láprét vízháztartásának vizsgálatához mindenekelőtt tisztázni kellett a láprét vízforgalmát. A vízforgalom fő vonásait alapvetően meghatározza át a láprét sajátosságai, mint eredete, fekvése, a terület vizeivel való kapcsolata. Mivel a lápokkal foglalkozó tudomány a földtani, talajtani, földrajzi, hidrológiai, botanikai tudományterületek közötti interdiszciplínaként is felfogható, a lápokat ennek megfelelően lehet elhelyezkedésük, alakzatuk, növényzetük, tőzegük, szerkezetük (rétegtani felépítésük), koruk, vízutánpótlásuk és talajtani tulajdonságaik alapján csoportosítani. Hazánkban a lápterületek tavakhoz (medencékhez); folyókhoz (holtágakhoz, meanderekhez); mély fekvésű, hullámos felszínekhez (turjánokhoz); hegy- és dombvidéki suvadásos területekhez kötődnek. Talajvízből, állóvízből, szivárgó vagy áramló vízből táplálkoznak. Sás-, nád-, valamint moha, tőzegmohatőzeget termelnek (Dömsödi, 1980). Alakzati szempontból (Succow és Joosten 2001, Göttlich 1990, Dömsödi 1988) kétféle láptípust különböztet meg földrajzi szempontból: a síklápokat (jórészt ezek jellemzőek hazánkra), ill. a dagadólápokat. A lápokat leggyakrabban a növényzetük alapján szokták osztályozni. A síklápokon belül megkülönbözetünk rétlápokat, elsősorban a talajvízbőségnek köszönhetően maradnak fenn, azonban állandó víz nem borítja őket a típusos lápokkal szemben. Az állandó vízborítás hiányában, oxigén dúsabb környezetben a rétiesedés folyamata már megindul, amely mind a talajokra, mind a növényzetre befolyással van. Rétlápnak (allápnak vagy zöldlápnak) azért neveznek bizonyos lápokat, mert növényzetükben a savanyú réti füvek (sások, kákák) játszanak főszerepet, felületük rendesen homorú és sötétzöld színű. A Ca-ionokban gazdag rétlápi talajokon, a vegetációs periódus elején (áprilisban) tocsogós termőhelyen találjuk meg az üde, mészkedvelő rétlápokat, amelyek meszes talajon, elsősorban az alföldeken és a dombvidékek völgytalpain alakulnak ki. A rétlápnak két nevezetes alakja a zsombékláp és a csátéláp. A zsombékoló sások termetükre nézve és munkájuk tekintetében a bokros növésű torlaszoló talajkötőkhöz tartoznak, s a vízparton gyakran a nádas övén kívül közvetlenül a következő övben foglalnak helyet. A zsombékok elkülönülve sorakoznak, közöttük víz áll, mely időközönként magasabbra is emelkedik. 23
A csátéláp a szorosabb értelemben vett láprét, másként feketerétnek, savanyúrétnek is nevezik, mert a szervesanyagban gazdag talajoldat által feketére festett talajvíz minden lépésnél kinyomul a szintén sötétszínű talajból, növényzete pedig rétszerű, aprótermetű sásfélékből áll. Gyakran uralkodó elem az apró sások között a csáté (Schoenus nigricans). Hazánkban hajdan jelentős terjedelmű rétlápok voltak, ilyen volt az Ecsedi láp, Bodrogköz, Sárrét (mind a bihari, mind a dunántúli), Hanság és a balatoni lápok (Tolnai Nagylexikon 1998). A Galga-menti láprétek a földrajzi értelemen a síklápok közé, növényzeti szempontból a rétláp típusba tartóznak. 2.8. Párolgás A párolgás során megkülönböztetjük a növények párologtatását, a transzspirációt, és a szabad talajfelszín párologását, az evaporációt. A transzspiráció és az evaporáció együttesen adja a terület párolgásának összességét, az evapotranspirációs összeget. A potenciális evapotranszspirációnak azt a párolgást nevezzük, mikor növények vízigénye növényélettani szempontból nem korlátozott. Ebben az állapotban a talajban annyi tározott vízmennyiség van, hogy a növény a levegő párafelvevő képességét ki tudja elégíteni. A potenciális párolgás meghatározásának alapját képezik a szabad vízfelszín mért párolgási adatai, melyek segítségével tapasztalatain keresztül számos szerző közöl párolgásszámító képleteket (Thornthwaite 1948, Penman 1956, Antal 1966, Turc 1954, Brutsaert 1982, Szász 1988, Parlange 1998). A párolgás mérése során a legelterjedtebb módszer, mikor nyílt vízfelszínnek a vízszint süllyedését, súlycsökkenését mérik. Ezen mérési eredményekből igen könnyen lehet a párolgást számítani. A szabad vízfelületek párolgása a léghőmérséklet, légnedvesség és a szélsebesség függvényei. A vízfelületi párolgás viszonylag egyszerűen mérhető, szabványosítható, ezért a területi párolgási elemzések alapját képzik (Nováky 2003a, Szász-Tőkei 1997). Igen sokféle mérőkádat használnak a gyakorlatban, a legelterjedtebb az A kád, a GGI-3000 típusú, valamint a 3 m 2 felületű talajba süllyesztett kád. 24
A növényállománnyal fedett talajfelszín párolgási viszonyait jelentős mértében befolyásolja a növényi tényező (Antal és Posza 1983, Posza és Stollár 1983, Szalóki 1973), amely értékei az eltérő növényállományoktól függnek, jelentős különbségek találhatók a szerzők által közölt értékek között (Nováky 2003a). A tényleges párolgásnak a talaj relatív nedvességtartalma szerinti változását a kiszáradási függvény írja le. Ezen kiszáradási függvény esetünkben az egy fázisú kiszáradási függvénymodellhez hasonló, ez a modell szemlélteti legvalósághűbben a természetben lezajló kiszáradási folyamatot, mivel a részvízgyűjtőn a párolgás csökkenésével párhuzamosan a talajnedvesség is csökken. A talajok nedvességtartalma, fizikai félesége egyaránt meghatározza a növényállomány párologtató képességét, mivel a talajok diszponibilis vízkészlete, vízszolgáltató képessége nagyban függ a fenti talajparaméterektől (Szász és Tőkei 1997). Esetünkben az alapvetően homok, homokos-vályog fizikai féleségű talajokon a talajvíz szintje a felszín közelében helyezkedik el egész évben (párologtató vízforgalmi típus) (Stefanovits 1999). A láprét párolgási viszonyainak értékelése során a növényi párolgásnak a vegetációs periódusban a részvízgyűjtőn valószínűsíthetően nem előállhat elő olyan helyzet, hogy a transzspirációt a talajok vízháztartása korlátozza, jelentős talajtani akadálya nincs a párolgásnak, a talajtani tényező elhanyagolhatónak tekinthető. 25
3. Anyag és módszer 3.1. A talajvíz-mozgás vizsgálata A láprét talajvizeinek és vízháztartásának jellemzésére szükséges a lápréten és környezetében a talajvíz szintjének változását értékelni. Értékeléshez a VITUKI talajvíz észlelő törzshálózatának a térségben található kútjai adatsorait használtam fel a 1961-2005-ig terjedő időszakra vonatkozóan. A két talajvízészlelő kút Aszódon (nyilvántartási szám: 001080), és Turán (nyilvántartási szám: 001084) helyezkedik el, mindkettő a Galga vízgyűjtőjében. Az elemzés során a két talajvíz észlelő kút vízállás adatsorait grafikonon ábrázoltam választott időszakokra, 1961-63, 1968-73, 1977-79, 1980-84, 2001-2003 időszakok között (5. ábra). A diagramok megjelenítésénél azonos beosztást alkalmaztam mind az idő (x), mind az vízállás (y) tengelyen. Az azonos méretarány, illetve időlépték lehetővé tette a Tura és Aszódi talajvízészlelő kutak vízjárásának összevetését, a diagrammokat egymás alá rendezve (Molnár és Haján 2003). 3.2. A láprét vízháztartása 3.2.1 Vízháztartási vizsgálatok, vízmérleg A galgahévízi láprét vízháztartási vizsgálatához szükséges tisztázni a láprét vízforgalmát meghatározó környezeti tényezőket. A vízháztartási mérleg felállítása során meg kell állapítani az vízforgalom bevételi (input), és kiadási (output) oldalának összetevőit, és egyéb esetleges környezeti biotikus és abiotikus tényezőket, amelyek a láprét vízháztartását, a víznek a vizsgálati helyszínen való tartózkodási idejét befolyásolhatják. Az irodalmi adatok (Simonffy 2003), alapján a területi vízháztartási mérleg elemei az alábbiak lehetnek: Csapadék, felszíni hozzáfolyás, elöntés, felszín alatti hozzáfolyás, evaporáció, transzspiráció, felszíni elfolyás, felszín alatti szivárgás mélyebb rétegekbe (leszivárgás), felszín alatti kiáramlás (interflow), kapilláris vízemelés, alaphozam. 26
A helyszíni szemrevételezések, a talajtani, botanikai vizsgálatok, történeti térképek, irodalmi adatok vizsgálatok alapján a láprét vízháztartási mérlegét több abiotikus, biotikus tényező befolyásolhatja. A következőkben ezeket veszem sorra. A lápréten jelentős eltemetett tőzegrétegek találhatóak, amelyek kiterjedése a 250 talajminta-vételi pont, valamint a sekély fúrások adatai alapján meghatározó szerepet játszhat a láprét víztároló képességében. A területen létesített, vízlevezetést szolgáló csatorna, ami az időszakos vízborítás időtartamát csökkenti, és ezzel szintén befolyásolhatja a láprét vízháztartását. A terület felszín alatti vízutánpótlásában a Sósi-patak játszhat meghatározó szerepet. A történeti térképek tanulsága szerint a jelenleg a területet határoló Sósi-patak a láprét területén meanderezett és torkollott a Galga-patakba. A Sósi-patak medrének és torkolatának áthelyezése megszüntette a felszíni elöntést a lápréten, azonban feltételezhetően a felszín alatti áramlási viszonyok nem változtak meg gyökeresen. A Sósi-patak vízgyűjtőjében összegyülekező víz a völgy felé áramlik részben a felszínen, részben a felszín alatt, miközben az összegyülekező víz nagyobb hányada a talajba való beszivárgást és raktározódást követően evapotranszspiráción keresztül a légkörbe távozik. A Sósi-patak részvízgyűjtőjén a felszíni és felszín alatti elfolyás során a völgyfenék irányába távozó víz nagy mértékben hozzájárul a láprét vízutánpótlásához. A Galga-patak földdepóniák közé fogásával a térségben törekedtek a felszíni elöntések megakadályozására. Ezen földdepóniák kialakítása óta a Galga nem öntötte el a területet. 27
3.2.2. Vízmérleg elemei, számítási módszere A vízmérleget havi bontásban készítettem el 1995-re, valamint 2002-2005-ig terjedő időszakra. A térség meteorológiai mérőállomásainak hőmérséklet, valamint csapadék 1952-2005 időszakból választott néhány évének adatait elemezve (Országos Meteorológiai Szolgálat 2006b) a térségre jellemző éves átlaghőmérséklet 9,8 o C, míg az átlagos csapadék mennyisége 580 mm. A kiválasztott évek az 1995, 2002, 2003, 2004, 2005-ös évek voltak. év hőmérséklet csapadék átlag 9,8 580 1995 10,2 636 2002 10,3 497 2003 9,61 354 2004 9,45 566 2005 8,87 667 2. táblázat: A láprét hőmérséklet és csapadékviszonyai A 2. táblázatból kitűnik, hogy a vizsgált évek között hűvös, csapadékos (2005), meleg csapadékos (1995), meleg, de száraz (2002), átlagos hőmérséklet, de száraz (2003) és minden tekintetben átlagos év (2004). A fenti 5 év valamennyi lehetséges szélsőséget tartalmazza, így ezen évek vízháztartási elemzése jól jellemezheti a galgahévízi láprét vízháztartás viszonyait. A csapadék maximumot 1955-ben és 1999-ben mérték 836-855 mm-t, a csapadék minimumot 1992-ben 340 mm-t. A hőmérséklet maximumot (11,0 o C) 1994-ben, a hőmérséklet minimumot (8,8 o C) 1985-ben észlelték. 28
3.3. Párolgás a galgahévízi lápréten A galgahévízi láp vízháztartásának alapvető eleme a párolgás, amelynek mértékét általában véve több tényező befolyásolja. A galgahévízi lápréten a talajvíz szintje 60 cm-nél mélyebbre nem szinte soha nem süllyed, így a talajok kapilláris vízemelő képességének következtében a talajvíz helyzete az evapotranspirációt nem korlátozza. A láprét tényleges párolgása feltételezhetően közel azonos a potenciális párolgással. A meteorológiai adatok elemzéséhez a párolgási adatokat az (Országos Meteorológiai Szolgálat 2006a) bocsátotta a rendelkezésemre. Az igényelt adatsorok hiányosságai miatt az 1995 és a 2002-2005 év párolgási adatait elemeztem, mely mérésekhez az A típusú kádakat alkalmazzák. A természetes vízfelületek párolgási adatait a növényzettel borított felszín esetében korrigálni szükséges. Esetünkben a láprét felszínborítására a nádas, sás és gyékény jellemző, amelynél a szakirodalom (Szlávik 2002, Nováky 2003a, Pannonhalmi és Sütheő 2004, Domonkos 2002) 1,1-1,6-os korrekciós tényezőt javasol a párolgási kád által mértekkel szemben. Mivel esetünkben a lápréten a felszínt növényzet is borítja (nád, sások), így a párolgási értékek további 1,1-es korrekcióra szorulnak (Pannonhalmi és Sütheő 2004) A szerzők a növényzettel benőtt vízfelszínre adják meg a fenti korrekciós számot. Azonban esetünkben a láprét talajai terepi tapasztalataim alapján az év nagy részében vízzel telítettek, a talajvíz maximális mélysége nem haladja meg a (-50-60) cm-es szintet, a mélyebb részeken pedig a felszíni vízborítás is jellemző. Az evaporáció, valamint a transzspiráció összege jól közelíthető növényzettel fedett vízfelszín párolgási értékeihez. 29
4. Eredmények 4.1. Vízforgalom a lápréten 4.1.1. Talajvízjárás Galgahévíz Aszód és Tura között helyezkedik el. A galgahévízi láprét vízháztartását is alapvetően a talajvíz befolyásolja. A vízállások grafikonos összevetésből megállapítható, hogy a két kútban mért talajvízjárás jelentős mértékben hasonlóan viselkedik. A hét napos gyakorisággal mért adatsorból származó görbék lefutása nagy pontossággal azonos, a két talajvíz észlelő kút vízszintváltozása, vízjárása közel azonos jelleget mutat. Példaként a két észlelőkút vízállásadatai 1961-63 (5. ábra), 1968-73 (6. ábra), 1977-79 (7. ábra), 1980-84 (8. ábra), 2001-2003 (9. ábra) grafikonos szemléltetését mutatom be. A grafikonokból kitűnik hogy az aszódi és a turai talajvíz észlelő kutak vízállás maximumai, minimumai, valamint a görbék meredeksége közel azonos. 1961-1963 Talajvízállás 50 61.01.02 61.03.02 61.05.02 61.07.02 61.09.02 61.11.02 62.01.02 62.03.02 62.05.02 62.07.02 62.09.02 62.11.02 63.01.02 63.03.02 63.05.02 63.07.02 63.09.02 63.11.02 100 150 cm 200 250 Tura Aszód 300 350 400 5. ábra: Aszódi és turai talajvíz észlelő kút vízjárása 1961-1963 (forrás: VITUKI) 30
Talajvízállás 1968-1973 50 68.01.02 68.04.02 68.07.02 68.10.02 69.01.02 69.04.02 69.07.02 69.10.02 70.01.02 70.04.02 70.07.02 70.10.02 71.01.02 71.04.02 71.07.02 71.10.02 72.01.02 72.04.02 72.07.02 72.10.02 73.01.02 73.04.02 73.07.02 73.10.02 100 150 cm 200 250 Tura Aszód 300 350 400 6. ábra: Aszódi és turai talajvíz észlelő kút vízjárása 1968-1973 (forrás: VITUKI) 1977-1979 Talajvízállás 50 77.01.02 77.03.02 77.05.02 77.07.02 77.09.02 77.11.02 78.01.02 78.03.02 78.05.02 78.07.02 78.09.02 78.11.02 79.01.02 79.03.02 79.05.02 79.07.02 79.09.02 79.11.02 100 150 cm 200 250 Tura Aszód 300 350 400 7. ábra: Aszódi és turai talajvíz észlelő kút vízjárása 1977-1979 (forrás: VITUKI) 1980-1984 Talajvízállás 50 80.01.02 80.03.02 80.05.02 80.07.02 80.09.02 80.11.02 81.01.02 81.03.02 81.05.02 81.07.02 81.09.02 81.11.02 82.01.02 82.03.02 82.05.02 82.07.02 82.09.02 82.11.02 83.01.02 83.03.02 83.05.02 83.07.02 83.09.02 83.11.02 100 150 200 cm 250 Tura Aszód 300 350 400 450 8. ábra: Aszódi és turai talajvíz észlelő kút vízjárása 1980-1984 (forrás: VITUKI) 31
2001-2003 Talajvízállás 50 01.01.01 01.03.01 01.05.01 01.07.01 01.09.01 01.11.01 02.01.01 02.03.01 02.05.01 02.07.01 02.09.01 02.11.01 03.01.01 03.03.01 03.05.01 03.07.01 03.09.01 03.11.01 100 150 200 cm 250 300 Tura Aszód 350 400 450 500 9. ábra: Aszódi és turai talajvíz észlelő kút vízjárása 2001-2003 (forrás: VITUKI) A bemutatott diagrammokon ábrázolt évek kiválasztása véletlenszerű volt, azonban törekedtem az elmúlt negyven év minden évtizedéből éveket kiválasztani. A diagramok 15 évet ölelnek fel, melyek alapján valószínűsíthető, hogy a monitoring kutak hidrogeológiai szempontból azonos talajvíztükör szintjét mérik, amely meghatározza a láprét vízháztartását is. Erre bizonyítékot szolgáltathat a láprétet borító vegetáció összetétele, állapota, és a kutakban mért talajvízállás közötti összefüggés megbízhatónak tekintett (10. ábra). 1998 óta a területet rendszeresen vizsgáljuk botanikai szempontból. A botanikai vizsgálatainak, valamint a növények relatív ökológiai mutatói alapján (Vona és Falusi 2005) megállapítható, hogy a növényzetben jelentős átalakulások kezdődtek 2000 óta, a láp jellemző vegetációtípusai visszaszorulóban vannak, a nádasodás igen jelentős mértékű. Az 1998-2005 évek aszódi talajvízállás adatsorainak (10. ábra) értékeléséből kitűnik, hogy 1998-1999-ben a talajvíz szintje igen magasan, mindössze 70-120 cm-rel a felszín alatt volt egész évben, majd a talajvíz szintje 2000 tavaszától jelentősen csökkent, 2003 októberében 220 cm-rel volt a felszín alatt, amelyre 1962 októbere óta nem volt példa. 32
Aszód 1998-2005 Talajvízállás 50 1998.01.05 1998.04.05 1998.07.05 1998.10.05 1999.01.05 1999.04.05 1999.07.05 1999.10.05 2000.01.05 2000.04.05 2000.07.05 2000.10.05 2001.01.05 2001.04.05 2001.07.05 2001.10.05 2002.01.05 2002.04.05 2002.07.05 2002.10.05 2003.01.05 2003.04.05 2003.07.05 2003.10.05 2004.01.05 2004.04.05 2004.07.05 2004.10.05 70 90 110 130 150 170 190 210 10. ábra: Aszódi talajvíz észlelő kút vízjárása 1998-2005 Ez a vízszintcsökkenés a vegetációban 2003-2005-ig számottevő változásokat eredményezett, a degradáció a 2005 év csapadékos időjárásának, valamint a természetvédelmi kezelésnek köszönhetően változóban van, a degradáció megállt (Vona és Falusi 2005). Az elmúlt évek talajvízszint minimumai összecsengnek a vegetációban bekövetkezett változásokkal, feltételezhető, hogy a talajvíz észlelő kutak mérési adatsorai eredményesen alkalmazhatóak a galgahévízi láprét vízgáztartási elemzése során. Az aszódi talajvíz észlelő kút a Galga-patakhoz közel található, a völgyfenéki területen helyezkedik el. A vízállás 1961-2005 közötti adatsorának értékelése alapján (VITUKI 2005a, b) a talajvízszint a felszín alatti 60 és 220 cm-es mélység tartományában ingadozott. A talajvízállás maximuma április vége május elejére, míg a minimuma október végére, november elejére tehető. Az átlagos talajvízszint ingadozás egy éven belül 60-70 cm, de egyes években az 1 m-t is meghaladta. A turai talajvízészlelő kút a Galga-pataktól távolabb található a településen. A vízállás 1961-2005 közötti adatsorának értékelése alapján (VITUKI 2005a, b) a talajvízszint -220 cm és -400 cm között található. A talajvízállás maximuma április vége május elejére, míg a minimuma október vége-november elejére tehető, azonban a tetőzések némileg elhúzódóbbak szemben az aszódi kút vízállásaival. Az átlagos talajvízszint ingadozás éven belül 60-70 cm, de egyes években az 150 cm-t is meghaladta. A turai figyelőkút mért vízállás adatsorát némileg befolyásolja, hogy a településen belül helyezkedik el. Tura csatornázatlanságának következménye, hogy a település alatt egy talajvízdomb található (Szilágyi 2005). Ez a talajvízdomb pufferhatást képes gyakorolni a csapadékhiányos időszakokban, a párolgás vízigényét részben fedezni tud- 33