Felszín alatti vizekre alapozott fejlesztési lehetőségek az Észak-magyarországi régióban Szűcs Péter tanszékvezető egyetemi tanár, az MTA doktora kutatócsoport vezető, MTA-ME Műszaki Földtudományi Kutatócsoport Miskolci Egyetem, Hidrogeológiai-Mérnökgeológiai Intézeti Tanszék
[email protected] Kutatás és Innováció a Magyar Geotermiában, 2012. november 29.
Felszín alatti vizeink és az azzal kapcsolatos kutatási és fejlesztési lehetőségek az Észak - magyarországi régióban Tartalom -Felszín alatti vízkészletek a régióban -Regionális kihívások és lehetőségek a felszín alatti vizek feltárása és hasznosítása területén -Konklúziók
Nemzeti Környezetügyi Intézet (NeKI) Észak-magyarországi Kirendeltség
Felszín alatti vizek a vízellátásban
A felszín alatti vízkészletek szerepe az ivóvíz-ellátásban napjainkban. Világ több mint 50 %-ban FAV Európa több mint 75 %-ban FAV Magyarország több mint 96%-ban FAV
WHYMAP, 2008
Speciális hidrogeológiai viszonyok
Forrás: UNECE
Felszín alatti víztestek: 185 Határral osztott: 40 (96) IS
Legend : responded to inventory transboundary aquifers transboundary aquifers SE
RU
Alvízi oldal FI
NO
EE
IE
LV
DK
Magyarország
Felvízi oldal
GB
LT RU NL BY BE
KZ
DE
PL
LU CZ UA
SK
FR CH
AT MD HU SI HR
PT
RO
ES IT
BA GE
YU
AZ
Közműves ivóvízellátás 96 %-a FAV-ból, kb. 600 millió m3/év BG
AM
MK
AL
Fajlagosan a legtöbb határral osztott felszín alatti vízbázis Európán belül
GR
TR
Felszín alatti vizek szerepe az Észak-magyarországi régióban
Országosan 42 tervezési alegység
A régióban 6 tervezési alegység
Felszín alatti vizek szerepe az Észak-magyarországi régióban
Karszt és termál karszt víztestek
Sekély porózus és sekély hegyvidéki víztestek A régióban összesen kb. 30 víztest, amelyből 10 határral osztott
Felszín alatti vizek szerepe az Észak-magyarországi régióban Porózus termál víztestek
Porózus és hegyvidéki víztestek A régióban összesen kb. 30 víztest, amelyből 10 határral osztott
Felszín alatti vizek szerepe az Észak-magyarországi régióban Éves termelt ivóvíz mennyisége a régióban kb. 30 millió m3/év (82 ezer m3/nap). Észak-magyarországi Regionális Vízművek ZRt. MIVIZ Miskolci Vízmű Kft. Borsodvíz ZRt. Heves Megyei Vízművek ZRt. Zempléni Vímű Kft. Távlati vízbázisok (6 db) jelentősége régióban. Kb. 200 ezer m3/nap összesített kapacitású távlati vízbázisokkal rendelkezünk. A kivett vízhozamok változása 2007‐ 2011 között Kivett vízhozam [ezer m3]
140000.000
Vízfelhasználások 2007‐2011 között Gyógyvíz [%]
Közcél [%]
Gazdasági ivó [%]
Állattartás [%]
Öntözés [%]
Fürdő [%]
120000.000 10%
100000.000
2%1%
29%
80000.000
11%
60000.000
Kitermelt [ezer m3]
40000.000
Engedély [ezer m3]
20000.000 0.000 2007
2008
2009 Évek
2010
2011
30%
17%
Gazdasági egyéb [%]
Felszín alatti vizek szerepe az Észak-magyarországi régióban A Bükk karsztvíz rendszeréből történő víztermelés nagysága. 40 000 000
Hideg
Langyos
Meleg
35 000 000
30 000 000
Termelés [m3/év]
25 000 000
20 000 000
15 000 000
10 000 000
5 000 000
0 1992
1993
1994
1995
1996
1997
1998
1999
2000
2001
2002
2003
2004
2005
2006
2007
2008
2009
2010
2011
Ásvány- és gyógyvíz, valamint hévízkészleteink hasznosítása Növekvő trend a hazai ásványvíz fogyasztásban Ásványvíz-fogyasztás Magyarországon 1979-2010 120 110 109 105 105 100 85 80
Liter/fő/év
70 60
60
60 50 39.2
40
42.4
28 22.7 17.7
20
2.4
2.3
2.5
2.8
3.5
3.5
3.5
3.6
3.7
6.5
9.7
12.7 14
0 10 20 09 20 08 20 07 20 06 20 05 20 04 20 03 20 02 20 01 20 00 20 99 19 98 19 97 19 96 19 95 19 94 19 93 19 91 19 90 19 89 19 88 19 87 19 82 19 81 19 80 19 79 19
Évi 1.1 millió m3 ásványvíz a hazai piacra. Növekvő igények – a termelés növekedése könnyen megvalósítható .
Ásvány- és gyógyvíz, valamint hévízkészleteink hasznosítása OGYFI – 195 elismert ásványvíz, 220 elismert gyógyvíz, 70 gyógyfürdő, 13 gyógyhely, 1 mofetta
Egyedülálló változatosság a vízminőség tekintetében
Felszín alatti vizek szerepe az Észak-magyarországi régióban OGYFI – 11 elismert ásványvíz, 15 ásványvizes kút a régióban Település Helyi név EOVY Bánhorváti Heredicse 756550 Bogács Strand 2. 760929 Csány K‐21 705090 Csány K‐15 705121 Csány K‐19 704927 Eger Szent József forráskút 749835 Gönc Gönc 1.kút 813300 Gönc Gönc 1/a.kút 813300 Kál Tehenész telep kútja 740950 Miskolc Miskolci likőrgyár 781323 Miskolc Termál‐forrás 776491 Parádsasvár Csevice 2.kút 720212 Sárospatak Végardó 3.kút 837900 Tiszaújváros T‐2 termálkút 799633
3
EOVX TSZF (m Bf) Talpmélység (m) Létesítés éve Hőmérséklet (°C) Vízadó réteg Enedélyezett termelés (em /év) 318740 188,93 2,25 1961 n.a. n.a. 5,785 286135 174,06 491,2 1987 69 triász mészkő 292 254558 126,6 110 n.a. 18,7 felső pannon homok 47 254572 126 103 1975 14 felső pannon homok 60 254583 127,47 250 1985 18,5 felső pannon homok 93 284707 157,9 28 1964 29 triász mészkő 40 350700 156,64 48,4 1990 n.a. n.a. n.a 350710 153,78 906,6 1982 33 miocén homok 19,258 264050 113,98 225 1971 18 felső pannon homok 76,578 308628 115,24 287 1985 18 miocén homok 36,658 303223 120 n.a. 1968 30 triász mészkő 1200 285744 316,8 5 1903 10,4 miocén kvarc konglomerátum 1 334900 106,98 289,7 1972 49 miocén riolittufa 121,908 289389 94,24 658 1998 35 felső pannon homok 120
Felszín alatti vizek szerepe az Észak-magyarországi régióban OGYFI – 11 elismert ásványvíz, 15 ásványvizes kút a régióban Ásványvíztermelés [ezer m3]
Ásványvíztermelési adatok 2007‐2011 között 3000.000 2500.000 2000.000 Ásványvíztermelés [ezer m3]
1500.000 1000.000
Ásványvíztermelés Eng. [ezer m3]
500.000 0.000 2007
2008
2009
2010
2011
Évek
Éves termelt ásványvíz mennyisége a régióban kb. 2 millió m3/év
Ásvány‐ és gyógyvizes kutak Ásványvizes kút [db]
Gyógyvizes kút [db]
20
19 15
16
Pannon Aqua, Parádi Lillafüredi, Amadé - palackozás 2007
15
16
2008
15
15
2009
15
2010
15
2011
Ásvány- és gyógyvíz, valamint hévízkészleteink hasznosítása Kb. 50 millió m3 /év balneológiai célú hévíztermelés
Budapest – 2nd place, Best Spa Vacation in Europe, TripAdvisor, 2009
Felszín alatti vizek szerepe az Észak-magyarországi régióban OGYFI – 20 gyógyvizes kút a régióban Ásványvíztermelés [ezer m3]
Gyógyvíztermelési adatok 2007‐2011 között 3500.000 3000.000 2500.000 2000.000
Gyógyvíztermelés [ezer m3]
1500.000 Gyógyvíztermelés Eng. [ezer m3]
1000.000 500.000 0.000 2007
2008
2009
2010
2011
Évek
Ásvány‐ és gyógyvizes kutak Ásványvizes kút [db]
Éves termelt gyógyvíz mennyisége a régióban kb. 2.5 millió m3/év
Gyógyvizes kút [db]
20
19 15
16
2007
15
16
2008
15
15
2009
15
2010
15
2011
Felszín alatti vizek szerepe az Észak-magyarországi régióban baleseti rehabilitáció, Bechterew-kór, bénulás és alkáli-hidrogén-karbonátos hévíz, agyvérzés, ill operáció utáni kezelés, bőrbetegségek, fluoridion, jódid-és bromid degeneratív izületi megbetegedések, érszükület, Hajdúszoboszló - Gyógy- és tartalom, metabórsav, metakovasav gerincmegbetegedések, izületi panaszok, krónikus Strandfürdő tartalommal izületi gyulladások, meddőség, mészhiánnyal kapcsolatos betegségek, porckorongsérv, törések minősített gyógyvíz, kalciumizületi gyulladások, degenerativ gerinc- és izületi magnézium, konyhasó, radon Eger - Török Fürdő ártalmak, csontritkulás tartalommal enyhén radioaktív gyógyvíz, különösen reuma és mozgásszervi betegségekre szulfid, kalcium, magnézium és csontrendszeri problémákra és kimerültségre van Eger - Városi Termálfürdő hidrokarbonát. jótékony hatással nátriumot is tartalmazó, kálciummagnézium hidrogénkarbonátos hévíz, melynek a vetakovasav többek között csontsérülések, izületi és reumatikus Egerszalók tartalma is jelentős, a kénes bántalmak gyógyítására alkalmas gyógyvizek kategóriájában az egyik legjobb besorolást kapta jelentős kalcium, magnézium, Alkalmas reumás megbetegedések, izületi gyulladások és kopások, különböző női betegségek gyógyítására, Mezőkövesd - Zsóry Gyógyfürdő klorid, hidrogénkarbonát és szulfidion tartalmú gyógyvíz valamint sérülések ortopédiai mûtétek utókezelésére kalcium, magnéziumBőrbetegségek, izületi és gerincoszlopi meszesedés, hidrogénkarbonátos, nyomokban Miskolctapolca - Barlang- és légzőszervi panaszok, reumatikus panaszok, szív-és metabórsav, metakovasav, jód, Gyógyfürdő érrendszeri megbetegedések kezelésére bróm és radon tartalmú reumás betegségek, ízületi gyulladások, kopások, nátriumkloridos és hidrogénnőgyógyászati panaszok, sérülések és ortopédiai Zalakaros karbonátos hévíz műtétek utókezelése
Vízösszetétel – gyógyhatás
Balneológiai oktatás és kutatás
Ásványvíz és gyógyvíz potenciál a Bükk déli előterében (Szűcs és Lénárt 2006)
Egyre növekvő az érdeklődés a gyógyhatású termálvizek és ásványvizek iránt Észak-Magyarországon is Ásványvíz és gyógyvízpotenciál feltárás a Bükk déli előterében
A felszín alatti vizek szerepe az Észak-magyarországi Régióban Gyógyfürdők a Bükk környezetében (2003) Gyógyfürdők Település
Megye
a Bükk környezetében
Gyógyfürdőintézmény neve Gyógy- és Strandfürdő (Mezőkövesdi Városgazdálkodási Rt. Zsóry Gyógy- és Strandfürdő) Miskolc-Tapolca Barlang- és Gyógyfürdő Gyógyfürdő Tiszaújváros
Mezőkövesd
Borsod-Abaúj-Zemplén
Miskolc-Tapolca
Borsod-Abaúj-Zemplén
Tiszaújváros
Borsod-Abaúj-Zemplén
Eger
Heves
Városi Gyógyfürdő
Parádfürdő
Heves
Állami Kórház
14 gyógyvizes kút
Ásvány- és gyógyvíz, valamint hévízkészleteink hasznosítása Az ország területének mintegy 80%-a alkalmas hévíz termelésre (Mádlné Szőnyi Judit 2006)
Kb. 3000 olajipari kutató fúrás - jelentős részük alkalmas lehet hévíz termelésre
VITUKI
Ásvány- és gyógyvíz, valamint hévízkészleteink hasznosítása Hő fluxus eloszlás a megyében (Dövényi et al. 1982) Vékony kéreg – magas földi hőáram (kb. 0.09 W/m2) Dinamikus hő utánpótlódás az ország teljes területén kb. 8000 MW
Megyei átlagos földi hőáram: 0.090 W/m2. Fenntartható dinamikus hőkészlet: 650 MW
Hazai elektromos áramtermelés: 6000 MW
A megye területe: 7248 km2 gg: 45-50 C0/km
Felszín alatti vizek szerepe az Észak-magyarországi régióban
A geotermikus energia hasznosítás lehetőségei B.A.Z. megyében
Elektromos áramtermelés. --Hévíztermelés mélyfúrású kutakból. ++?? Fürdő és balneológiai hasznosítás.++ Mezőgazdasági hasznosítás (üvegházak, fólia sátrak, istállók fűtése, stb.). ++ Kommunális fűtés, használati melegvíz szolgáltatás. +++ Ipari hő hasznosítás. ++ Hőszivattyúk. +++
P = Q*C*(TT-TK)=150*4.187*(105-50)=34.54 MW Kistérségek geotermikus energiagazdálkodásának kialakítása többlépcsős hasznosítással.
Felszín alatti vizek szerepe az Észak-magyarországi régióban Alacsony entalpiájú rendszerek (T kisebb mint 30 0C) 40-70 W/m Finom homok, I=0.001
H ot water tank H eat pum p Low-tem perature underf loor heating
B orehole heat exchanger
Lund J.W. 1989
Földhőszondás hőszivattyús rendszerek – fenntarthatóság, gazdaságosság Reális támogatás – 5-7 év megtérülési idő
Felszín alatti vizek szerepe az Észak-magyarországi régióban Közepes entalpiájú rendszerek (T – 30 - 100 0C) Miskolci Geotermia ZRt - Pannergy Geotermikus energiára épülő fűtés: több tíz MW kapacitás
Felszín alatti vizek szerepe az Észak-magyarországi régióban Nagy entalpiájú rendszerek (T nagyobb mint 100 0C) Geotermikus erőmű, illetve EGS (Enhanced Geothermal Systems) Projektek kivitelezése Magyarországon. A nemzetközi szakmai figyelem középpontjában Magyarország.
-Fábiánsebestény
-Makói-árok -Békési-süllyedék -Derecskei-árok
Regionális kihívások és lehetőségek a felszín alatti vizek hasznosítása területén A megye és környékének vízföldtani egységei
Hegyvidéki területek:
1. Szendrői hegység és medence 2. Aggteleki-Rudabányi-Tornai hegység 3. A Bükk és az Upponyi hegység 4. Mátra Dobvidéki területek: 5. Tokaji hegység 6. Ózd és Salgótarján 7. Az ózd-borsodi szénmedence és Miskolc területe 8. Mátra-Bükkalja és Eger előtere
9. Szerencsi dombvidék 10. Cserehát
Síkvidéki területek:
11. Sajó és Hernád folyók völgye 12. Dél-borsodi mezőség 13. Taktaköz Szlabóczky Pál (1978) 14. Bodrogköz és Rétköz 15. Hajdúság, Hortobágy és Tokaj síkvidéki előtere 16. A Nyírség nyugati sarka
Regionális kihívások és lehetőségek a felszín alatti vizek hasznosítása területén A megye és környékének vízföldtani egységei
VattaMaklári zóna SzerencsHernád Zóna Több ígéretes terület Szlabóczky Pál (1978)
Bonyolult hidrogeológiai és szerkezeti viszonyok
Regionális kihívások és lehetőségek a felszín alatti vizek hasznosítása területén Regionális léptékben igen hiányos ismeretek a hidrogeológiai viszonyok tekintetében
Regionális kihívások és lehetőségek a felszín alatti vizek hasznosítása területén Sárospatak – Végardó Termálfürdő, ásványvíz, Vé-3 kút, 1975
Szűcs és Ritter (2008)
Jelentős fejlesztés 2010-ig átfogó hidrogeológiai vizsgálat nélkül
Regionális kihívások és lehetőségek a felszín alatti vizek hasznosítása területén Hasznosítható FAV készletek és vízkivételek területi megoszlása (Somlyódy 2011) Utánpótlódás ???
Hasznosítható FAV: 2.5 km3/év Az ivóvíz, az ásvány-, gyógy- és hévíz készletek nem kezelhetők egymástól függetlenül.
Regionális kihívások és lehetőségek a felszín alatti vizek hasznosítása területén
KÚTFŐ projekt KÚTFŐ – A Miskolci Egyetem Műszaki Földtudományi Karának felszín alatti vizekhez kapcsolódó nemzetközi kutatási potenciáljának fejlesztése célzott alapkutatási feladatok támogatása által. TÁMOP pályázat, 28 hónap, 2012. október 1., 476 millió Ft támogatás
Regionális kihívások és lehetőségek a felszín alatti vizek hasznosítása területén Munkahipotézis
Tóth J. 1998 Felszín alatti víz, mint geológiai tényező Felszín alatti áramlási rendszerek törvényszerűségeinek mérnöki alkalmazásai
Regionális kihívások és lehetőségek a felszín alatti vizek hasznosítása területén 1. modul: Ásvány-, gyógy- és hévízkészletek feltárását és hasznosítását szolgáló komplex vízföldtani kutatások az Észak-magyarországi Régióban MAGYARORSZÁG BOUGUER ANOMÁLIA TÉRKÉPE
20
-5
-30
mgal
0
50
100
?
150
200 km
Szlabóczky Pál (1978)
Regionális kihívások és lehetőségek a felszín alatti vizek hasznosítása területén 2. modul: Hideg és meleg karsztvíztestek kapcsolatrendszerének jobb megismerését és védelmét célzó kutatások
(Scheuer nyomán Izápy és Sárváry 1992)
Regionális kihívások és lehetőségek a felszín alatti vizek hasznosítása területén 3. modul: A bányászati tevékenységek felszín alatti vízkészletek mennyiségére és minőségére gyakorolt hatásának vizsgálata
Regionális kihívások és lehetőségek a felszín alatti vizek hasznosítása területén 4. modul: Speciális szennyezőanyag/szennyezések felszín alatti transzportfolyamatainak pontosabb és megbízhatóbb megismerését segítő kutatások
Regionális kihívások és lehetőségek a felszín alatti vizek hasznosítása területén 5. modul: Szélsőséges időjárási viszonyok hatása a felszín alatti vízkészletek utánpótlódására, illetve a felszín alatti vízforgalomra
Konklúziók Felszín alatti vizek szerepe az Észak-magyarországi régióban? Bár igen bonyolult vízföldtani szituációkkal kell szembenéznünk az ivóvíz ellátást is biztosító FAV készleteink kiemelkedő természeti értéket képviselnek az Észak-magyarországi régióban. Kedvező jövőbeli fejlesztései lehetőségek – értékes ásvány-, gyógy- és hévízkészletek a régióban. Regionális FAV (ivóvíz, ásvány-, gyógy- és hévíz) gazdálkodási stratégia és kutatás szükségessége. KÚTFŐ TÁMOP projekt - Innovatív és multidiszciplináris tudományos eredmények gyakorlati alkalmazása. Ember – víz – épített és természetes környezet kapcsolata. Holisztikus szemléletmód.
Műszaki Földtudományi Kar Alapítva: 1735
KÖSZÖNÖM A FIGYELMET!
