fbpx

A belvízelhárítás, -kezelés technológiája és műszaki eszközei

Írta: MezőHír-2023/03. lapszám cikke - 2023 március 23.

A síkvidéki területeken szinte évenként kialakulnak belvízzel elöntött területek, öblözetek. A belvizek kialakulását elsősorban a geológia, domborzati viszonyok és időjárási jellemzők, a csapadék kedvezőtlen eloszlása okozza. A lefolyástalan területek kialakulásához azonban a korábbi árvízrendezés során kialakított műtárgyak is hozzájárultak.

Az ország területének 45%-a síkvidéki lefolyástalan terület, ezt egyébként a szakirodalom magyar sajátosságnak említi. A belvizek által veszélyeztetett területek elhelyezkedését az 1. ábra szemlélteti, míg a területek veszélyeztetettségi eloszlása a következő: erősen 5%, közepesen 26%, mérsékelten 29%, a többi nem vagy alig veszélyeztetett terület. Az összes síkvidéki veszélyeztetett terület 45 000 km2, aminek 60%-a mezőgazdasági terület, azaz ~2,7 millió hektár. Az utóbbi évek egyre gyakoribb csapadékszegény, aszályos – több esetben súlyosan aszályosnak mondható – időjárása és ennek következében a termőtalajok vízháztartásában keletkező hiányok pótlása is kiemelkedő feladattá vált. Ezért egyre fokozottabb lett az árvíz- és belvízvédelmi feladatok mellett a belvíz-gazdálkodásnak, belvízhasznosításnak – tározásnak – az előzőekkel koordinált megoldása.

ábra
1. ábra. Az ország aktuális belvíztérképe

Kiemelt fontosságú lett a csapadékvizek megőrzése

A természetes vízfolyások és a tavak feltöltése, valamint az átmeneti és egyéb tárolók vagy tárolásra alkalmas csatornák megengedett töltöttségi szintjének beállítása mellett további tározókapacitások létrehozása is szükséges lehet. Az említett komplex vízgazdálkodás és a belvizek elvezetésének alapfeltétele a meglévő védelmi rendszerek működtetése, vagy például a 4200 km hosszúságú belvízcsatorna és műtárgyainak karbantartása, tisztítása. Ezeket a feladatokat a vízügyi igazgatóságok a megfelelő kapacitásokkal, humán erőforrásokkal, pénzügyi és műszaki eszközökkel az adott készültségi fokoknak megfelelően el tudják látni (1. kép).

kotrógép
1. kép. A belvízcsatornák tisztítását a vízügy folyamatosan végzi

A csapadék vagy esővíz megtartását és ebből a száraz, aszályos időjárás okozta vízhiányt a mezőgazdasági termelésben a termőtalajok vízháztartásában megfelelő öntözőkapacitással, öntözőberendezések üzemeltetésével lehet pótolni. Az öntözött területek nagysága azonban Magyarországon nagyon kicsi, 119 000 hektár (2000-ben 125 000 hektár volt). Az öntözött kultúra főként kukorica, csemegekukorica, zöldborsó, gyepek. A felhasznált vízmennyiség kétharmadát esőztetéssel, 47,4%-át lineárral, 8,8–10,8%-át körforgós berendezéssel öntözték. Az öntözési rendszerek fejlesztését azonban a mezőgazdasági kormányzat pályázati lehetőségekkel saját és uniós forrásokból is támogatja. Az öntözőcsatorna-hálózat szükség esetén oda-vissza üzemmódba a belvizek elvezetésébe is bekapcsolható (2. kép).

árok
2. kép. Az öntözőcsatornák a belvízelvezetésbe is bekapcsolhatók

A belvizes területek 69%-a mezőgazdasági területeken keletkezik. Az általa okozott esetleges károkban, a kistérségű táblaszintű elöntések minimalizálásában a belvizek kiindulási helyzetének, az alkalmazott művelési ágnak – legelő, gyep, szántó, erdő stb. –, termesztéstechnológiájának meghatározó szerepe van. A mélyművelés háttérbe szorulása, a nehézgépek járószerkezetének talajtömörítő hatása a vízbefogadás ellen dolgozik (3. kép). A talajok vízgazdálkodásának javítása és a talajtömörödés csökkentése szempontjából is fontos az ikerabroncsozású és gumihevederes járószerkezetű gépek használata. A szántóföldi növénytermesztésben azonban belvíz vonatkozásában a termőtalaj jelenti a legnagyobb tárolókapacitást. A legnagyobb víztározó képességgel a különböző kötöttségű és kultúrnövényzettel borított, valamint évelősített gyep, rét vagy legelőterületek rendelkeznek.

belvíz
3. kép. A nehéz gépekkel taposott talaj segíti a belvíz kialakulását

A víztartó kapacitás növelése

A rétek, legelők ilyen irányú vízmegtartó kapacitását a gyepnemezek – technológiai szempontból egyébként is szükséges – szellőztetésével, lazításával jelentősen lehet javítani. Az elmúlt években eltüntetett, kiirtott fás erdősávok visszapótlásáról is érdemes lenne gondoskodni. A gyepterületek lazítására különböző konstrukciójú középmélylazítók állnak rendelkezésre. A gyepek lazítására a gyepnemezt felemelő, ferde késes, „Paraplow” típusú lazítók használhatók előnyösen. Ezen kívül természetesen mélyműveléses, a forgatásos és forgatás nélküli talajművelési technológiában is a merev vagy rezgőkéses vagy egyéb konstrukciójú lazítók használata a vízbefogadás kapacitásának javítására az egyéb kedvező hatásai mellett is feltétlenül előnyös. Különösen azok a változatok, melyek vonólánccal szerelt, öntöttvas vakonddrénekkel vannak felszerelve. A drénező használatával, munkájával kialakított járat – a vízkapacitás javítása mellett – az elvezetésben is segíthet. A gyepnemez szellőztetésére és így a csapadék, eső vagy hólé befogadására alkalmas talajszerkezet kialakítására pedig késes vagy bütykös hengereket lehet használni (4. kép).

4. kép. A késes hengerek használata kedvezően alakítja a talaj szerkezetéta vízháztartás szempontjából is

A belvízzel borított területen a különböző növényzet életben maradási esélyei eltérőek, ezt szemlélteti az 1. táblázat. Az egyéb szántóföldi növények, kukorica, napraforgó, tavaszi kalászosok, cukorrépa 15 nap, a burgonya 7 nap múlva elpusztul.

1. táblázat. A szántóföldi növénytermesztés növényeinek belvíztűrési határai

A szántóföldi növénytermesztésben a növényzettel borított és a termőtalaj vízháztartását is a talaj összetétele, állapota és szerkezete határozza meg. A belvízterhelés szempontjából – alapesetben – a laza szerkezetű vályogtalajok és homoktalajok a kedvezőek, a kötött talajok kedvezőtlenebb tulajdonsággal rendelkeznek. Az egyes talajművelési eljárások az egyéb termeléstechnológiai feltételek biztosítása mellett éppen a talaj víztározó kapacitásának, vízháztartásának optimalizálására is irányulnak. Ebből a szempontból a forgatásos és a forgatás nélküli technológiában a mélyművelést kell előnyben részesíteni.

A forgatásos talajművelési technológiában az előzőekben említett talajlazítást követő őszi mélyszántásnak a téli csapadékvíz megfogásában, eltárolásában van nagy szerepe. Ebből a szempontból a nagyobb vízbefogadó felület miatt az egyébként hasznos szántáselmunkálás akár el is maradhat. Az őszi mélyszántást, a gabona, kukorica, napraforgó, repce vetésváltást a vetésforgó miatt agrotechnikailag egyébként is szükségszerű elvégezni.

A megfelelő gépek szerepe

Az őszi mélyszántás száraz és nedves talajállapot mellett is réselt vagy teli kormánylemezzel szerelt váltvaforgató ekékkel végezhető el. Ezeknek a gépeknek a korszerű változatai a munkaszélesség változtatására alkalmas mechanizmussal, technikailag tökéletesen működő fordítóművel, ISOBUS-adatátvitellel, digitális kezelőfelülettel, terminállal vannak felszerelve. A forgatás nélküli talajművelési technológiában a talaj-vízháztartás javítására a már említett mély- és középmély lazítókon túl, illetve ezek munkáját követően nehéz tárcsás boronák, nehéz szántóföldi kultivátorok, illetve a művelettakarékos munkavégzésre is alkalmas tárcsás lazítók használhatók (5. kép).

traktor
5. kép. A tárcsás lazítók használata is előnyös a talajok vízháztartásának javítására

A szántóföldön keletkezett és meglévő elöntések, belvizek levezetését különböző ideiglenes csatornanyitó eszközökkel, réselőkkel kialakított elvezető barázdákkal, árkokkal lehet megoldani. Az ideiglenes elvezetés egyik leggyorsabb módja a tárcsás rotoros réselők használata. Ezek a berendezések függesztett kivitelű konstrukciós hajtásukat az üzemeltető traktor TLT-jéről kapják. A réselést a rotor marókései végzik. Ezeket a berendezéseket csővezetékek lefektetésére alkalmas rések készítésére fejlesztették ki, de szükség esetén a kisebb belvízi elöntések levezetésére is hatékonyan bevethetők (6. kép). A táblaszintű elvezetést nyitóbarázdák kihúzásával is hatékonyan lehet megoldani. Erre a célra szolgálnak a különböző konstrukciójú csatornanyitó ekék. A csatornanyitó ekék is függesztett változatban készülnek. A kisebb szélességű csatornanyitó ekék használatán túl a nagyobb változatok akár öntözőcsatornák nyitására is alkalmasak.

traktor
6. kép. Rotoros réselő munka közben

Az ideiglenes elvezető csatornák kialakítását kétrotoros csatornanyitó eszközökkel is meg lehet oldani. Ezek a berendezések szintén függesztett kivitelben készülnek, és az üzemeltető traktor TLT-jéről kardántengelyen keresztül kapják a hajtásukat. Az üzemeltető traktorhoz kapcsolódó hárompontos függesztőkerethez csapszeggel és hidraulikus munkahengeren keresztül csatlakozik a berendezés tartóváza. A tartóváz két hossztartójára van építve a forgórészek csapágyháza, illetve a hajtásátvitel kúpkerekes hajtóműve. A „V” alakban elhelyezett marótárcsákra sugárirányban felhegesztett bakokon a dobólapátszerűen kialakított marókéseket csavarkötés rögzíti. A marótárcsákat belül, a vázkeret felőli oldalon terelőlemezek fedik. A terelőlemezek a kimart talajt a csatorna két oldalára töltésszerűen rakják ki.

Országos hálózatra lenne szükség

Az ideiglenes levezető réseknek, árkoknak a kialakításához az elöntött területekre rá kell menni. Sok esetben ezt normál gumiabroncsozású traktorokkal meg lehet tenni. A legtöbbször azonban az erősen felázott vagy elöntött talajon kell az említett munkákat elvégezni. Az ilyen körülmények melletti réseléshez vagy csatornanyitáshoz az üzemeltető traktorokat ikerabroncsozással vagy rácskerekekkel kell felszerelni (7. kép).

MTZ
7. kép. Kétrotoros csatornanyitó munka közben rácskerekes traktoron

Az elöntött táblákról a vizet a már meglévő csatornákba kell vezetni. A meglévő csatornák azonban gyakran elhanyagolt, beomlott, növényzettel benőtt állapotban vannak. Ezek tisztítására az előző rotoros csatornanyitó munkaeszközök oldalra kinyúló gémszerkezetre szerelt változatai használhatók (8. kép).

MTZ
8. kép. Csatornatisztítás gémre szerelt rotoros eszközzel

A csatornák éppen a bevezetett belvizek miatt gyakran telítődnek az átereszek áteresztőképességének korlátozottsága miatt. A csatornák megengedett vízszintjének beállítása különböző, a vízügyi szakemberek által működtetett dízelmotoros aggregátorokkal, átemelő szivattyúkkal történik. Kisebb teljesítménnyel a területet használók is segíthetik ezt a munkát traktoros, telepíthető átemelő szivattyúkkal (9. kép).

szivattyú
9. kép. A csatornák vízszint-beállítása, traktoros átemelőszivattyú munka közben

Szakmai körökben egyre gyakrabban és szélesebb körben vetődik fel a talajjavítási, tereprendezési, alagcsövezési és az ehhez kapcsolódó vízelrendezési munkák elvégzésének, országos projektek indításának szükségessége. Ezeknek a munkáknak az elvégzése a belvízhelyzetet is kedvezően alakíthatja.

Ezek a munkák költséges, jelentős beruházási igényű feladatok, elvégzésükhöz számos, köztük vízjogi engedélyezési, tervezési folyamatot kell végigjárni. A tereprendezési, meliorációs alagcsövezési munkák lebonyolításához ma már számos korszerű műszaki berendezés áll rendelkezésre. A tereprendezés munkáira lézeres szintezőberendezésekkel vezérelhető nehéz tereprendező munkagépek állnak rendelkezésre. Az alagcsövezési feladatok gumikerekes vagy gumihevederes nehéz univerzális traktorokkal üzemeltetett csőfektető, drénezős gépekkel végezhetők el. A csővezetékek szintezése az előzőeknek megfelelő műszerekkel végezhető. A csővezeték pontos vezetését pedig különböző LED-es sorvezetőkkel, manuális vagy automata kormányzással, GPS-vezérléssel +20 m pontossággal üzemeltetett gépcsoporttal lehet elvégezni (10. kép).

challanger
kép. GPS-vezérlésű alagcsövezős gépcsoport

SZERZŐ: DR. KELEMEN ZSOLT MŰSZAKI SZAKÉRTŐ