KÖRNYEZETGAZDASÁGTAN
KÖRNYEZETGAZDASÁGTAN Készült a TÁMOP-4.1.2-08/2/A/KMR-2009-0041pályázati projekt keretében Tartalomfejlesztés az ELTE TátK Közgazdaságtudományi Tanszékén az ELTE Közgazdaságtudományi Tanszék, az MTA Közgazdaságtudományi Intézet, és a Balassi Kiadó közreműködésével.
ELTE TáTK Közgazdaságtudományi Tanszék
KÖRNYEZETGAZDASÁGTAN Készítette: Ungvári Gábor Szakmai felelős: Ungvári Gábor
2011. január
KÖRNYEZETGAZDASÁGTAN
7. hét Vízgyűjtő léptékű természeti tőke gazdálkodás 1/a Vízkárelhárítás, területi vízgazdálkodás Ungvári Gábor
Vázlat • A felszíni vízkészletekkel való gazdálkodás vetületei • Intézményi dobozok: – vízkárelhárítás, – területi vízgazdálkodás, – mezőgazdaság
• Megjelenési formák: – – – – –
Belvízvédelem (víztöbblet), Árvízvédelem(víztöbblet), Öntözés (vízhiány), halgazdasági vízbiztosítás, természetvédelmi vízbiztosítás (vízhiány),
• Közvetett hatások
A problémák és így az ágazatok is összekapcsolódnak!
Somlyódy L.: A hazai vízgazdálkodás srtatégiai pillérei 2. ábra. Vízügyi közlemények 2000 3-4 379.oldal
Felszíni készletek – területhasználat • • • •
•
• •
Hatékony-e a területhasználat jelenlegi allokációja a fő használati módok között? Indokolt lehet-e egy nem egyensúlyi pályán kívüli állapot fenntartása? Ha a nyerhető hasznok meghaladják a költségeket. Hasznok: mezőgazdasági (hatékony intenzív termelési struktúra lehetősége); infrastruktúra fejlesztési; település rendezési Költségek: nem hatékony természetvédelmi tevékenység; a ki sem alakuló ökológiai-rendszer szolgáltatások haszon lehetőség költsége (beleértve a kulturális és esztétikai megfontolásokat); Az előállított értéktöbblet fedezi-e a termelési feltételek stabilizálásának költségét? A problémákra az intenzitás növelésével választ adó megoldások közgazdaságilag racionális tere kimerült – ha volt egyáltalán.
A tájfenntartás jelenlegi rendszere Vízelvezetés céljából kiépült rendszerek •
Síkvidék –
– –
•
A víztöbblet elvezetése: Belvíz védekezés érintett terület 44 ezer km2, ebből a művelt terület 27 ezer km2, az összes művelt terület 41%-a. 42 ezer km belvíz csatorna – 1940 még csak kb 16 ezer km Szivattyú kapacitás: 1940 200 m3/s; 1995 950 m3/s
Dombvidék –
– –
Kisvízfolyások 53000 km – ebből belterületi 6000km (1500 települést, 1800 patak szel át), 17000 km „rendezett” A patakok árterülete 4300 km2 Erózióval veszélyeztetett 23 ezer km2
Vízpótlási céllal kiépült rendszerek •
Öntözés – –
1995-ben 3170 km2 öntözésre berendezett terület, 200-500 millió m3 73% Alföldön, 24% Dunántúl, maradék elaprózva a többi dombvidéken
Területi vízgazdálkodás infrastruktúrájának fenntartása • • •
Vízügyi igazgatóságok, vízitársulatok Az üzemeltetés a kapacitások karbantartását jelenti, amit nem tudnak megvalósítani A belvíz jelenségek egy része a kapacitás fenntarthatatlanságából származik Táblázat A vízfolyás és csatornahálózat hossza, kilométer Megnevezés
Tulajdonviszonyok: • • •
Önkormányzati és magán tulajdon: 34–39% Forgalomképes állami tulajdon (FVM, vízitárulat kezelés): 43–47% Állami tulajdonú főművek 18–19%
Síkvidéki területek csatornahálózata 1999 2003 2004 2006
Dombvidéki területek vízfolyáshálózata 2003
Állami tulajdonú, KÖVIZIG kezelésű 8 178 8 460 8 100 8 100 4 115 Állami tulajdonú, FVM hivatali kezelésű 3 478 3 100 Társulati 16 140 19 754 16 100 15 527 FVM felügyelete alá tartozó forgalomképes állami 19 600 Önkormányzati 5 166 1 800 3 866 Magán (üzemi) 12 777 12 900 28 201 Önkormányzati és magán 14 802 17 943 14 700 14 300 Összesen 42 598 46 157 42 600 42 000 51 833 Eltérés az összegzett értéktől 0 0 600 0 Forrás: A Tisza-völgy síkvidéki belvízvédelmi koncepciója, tanulmány (1999), Vízügyi Központ és Közgyűjtemények (2003), Kolossváry-Udvari (2004), Csongrád megyei Földművelésügyi Hivatal tájékoztatója (2006)
A területi vízgazdálkodás kereteit befolyásoló földhasználati döntések • • • • •
Hogyan kell többfunkciós rendszerek esetében a használókra terhelni az infrastruktúra fenntartás és a működtetés költségeit? Közösségi és magán igénybevételek Korábban kizárólag állami források, majd hozzájárulások A jelenlegi költség keretekből nem tartható fenn a tervezett kapacitás szint – DE magasabb költségeket a használók jelenlegi tevékenysége mellett nem lehet érvényesíteni. Finanszírozási csapdahelyzet – – – – –
•
Megváltozott igények: – –
• •
Elégtelen források részben működő infrastruktúra Nagyobb kitettség - a véletlenszerű problémák nagyobb valószínű jelentkezése Magas arányú kárelhárítás – magas működési költség Csökkenő infrastruktúra fenntartási költések A mezőgazdaság átalakulása a közvetlen földhasználók igényeit változtatta meg A társadalom átalakulása a mezőgazdasággal / földhasználattal szembeni igényeket változtatta meg
A használók adaptációjának azaz a szolgáltatás iránti kereslet megváltoztathatóságának feltételezéséhez a használóknak ismerniük kell a szolgáltatás költségét. A területhasználat hatékony allokációjához szükség van – – – –
a vízrendszer fenntartás tényleges költségeinek és a közösségi haszonként jelentkező ökológiai szolgáltatások értékének (a területhasználó számára jelentkező bevételként) ismeretére VKI elvek: költségfedezés Állami kereslet intézményrendszerének kialakítása – az ökológiai szolgáltatások piacai
A mezőgazdasági vízszolgáltatás – öntözés •
Mezőgazdasági vízfelhasználás alakulása 1970-2004
•
1200
•
1000 800
•
600 400
Csökkenő felhasználás – a víz biztosításának költségeit nem fedező díjak ellenére Szociálpolitikai megfontolások készletgazdálkodás helyett VKJ aszálykor 0 Ft, majd teljes mértékben eltörölték Management anomáliák – az fizeti, aki utólérhető – fix költségek koncentrálódása a csökkenő fogyasztói kör miatt
2004.
2003.
2002.
2001.
2000.
1999.
1998.
1997.
1996.
1995.
1994.
1993.
1992.
1990.
1985.
1980.
1975.
0
1970.
200
• •
A mezőgazdasági vízfelhasználás alakulása, millió m3 Megnevezés Halastó ellátására Öntözés Állattenyésztés Egyéb Mezőgazdasági saját víztermelés összesen Viziközműtől vásárolt víz Mindösszesen
2000 505,5 178 28,7 8,5 720,7 4,8 725,5
2001 502,4 180,2 29,3 4,4 716,3 4,1 720,4
2002 463,2 186 28,9 1,5 679,6 4,7 684,3
2003 456,3 184,5 29,2 0,0 670,0 3,8 673,8
2004 385,9 182,2 27,9 6,4 602,4 3,4 605,8
Megoszlás 2004 64% 30% 5% 1% 99% 1% 100%
• •
Bőség és hiány együttes jelenléte: Az egész évi mezőgazdasági vízigény harmada a legkisebb ellátottságú időszakban (júliusaugusztus) jelentkezik Ugyanakkor a VKI 42 tervezési alegysége közül 33 esetében a szűk keresztmetszeti vízhozam nem éri el ezt az arányt. Szükséges tehát az időszakok közötti vízmegőrzés szempontjának érvényesítése. Az sem jut hozzá, aki meg tudná fizetni. (A halastavak működtetésének konfliktusai – ökológiai szolgáltatások meg nem fizetése)
A területi vízgazdálkodás ellentmondásai Öntözhető területek nagyságának alakulása km2 a kisvízkor rendelkezésre álló készletek alapján • Az öntözés nem jelent megoldást a regionális léptékű vízhiányokra. Nincs annyi nyári felszíni készlet, hogy nagyságrendjében elegendő legyen
FORGATÓKÖNYVEK ÉGHAJLAT VÁLTOZÁS NÉLKÜL
FELSZÍNI VÍZBŐL
FELSZÍN ALATTI VÍZBŐL
ÖSSZESEN
1
Jelenlegi viszonyok
3 800
950
4 750
2
1 + A mederben hagyandó hozam 50%-kal nő
3 550
950
4 500
3
2 +Külföldön lefolyás csökken, vízhasználat nő, tervezett tározók megépülnek
3 100
950
4 050
4
3 + Technológiaváltás (víztakarékos öntözés, kedvezőbb vízigényű növények)
3 900
1 200
5 100
5
4 + Gazdaságosnak ítélt átvezetések
4 450
1 200
5 650 km2
FELSZÍNI VÍZBŐL
FELSZÍN ALATTI VÍZBŐL
ÖSSZESEN
FORGATÓKÖNYVEK ÉGHAJLAT VÁLTOZÁS ESETÉN 6
(3) + enyhe éghajlat változás, 0,3 C
2 050
850
3 100
7
(3) + közepes éghajlat változás 0,7 C
1 600
800
2 400
8
(3)+ közepes éghajlat változás, szárazabb hazai változat
1 050
700
1 750
9
(7) + technológiaváltás (víztakarékos öntözés, kedvezőbb vízigényű növények)
2 000
1 000
3 000
10
4 + Gazdaságosnak ítélt átvezetések, további hazai és külföldi tározási lehetőségek
2 850
1 000
3 850 km2
Forrás: Simonffy, Vízügyi közlemények 2000/3–4
A földhasználat és a vízminőség összefüggése • Millennium Ecosystem Assessment – az ökoszisztéma degradáció vezető hajtóerői között azonosítja a tápanyagtúlterhelést• Víz Keretirányelv állapotértékelés: – Vízfolyások 33%-a, állóvizek 26%-a – A természetes vízfolyások 50%-át érinti – Terhelés számszerűsítve • •
pontszerű szennyezőforrások 2,9 kt/év, diffúz szennyezőforrások 2 kt/év, ennek 85%-a mezőgazdasági
– Ok, szántó közelsége, puffer terület hiánya
• Diffúz terhelés és erózió = Tápanyag körforgás sérülése és talajvesztés • A síkvidéken a diffúz terhelés a belvíz bevezetésből származik
A diffúz tápanyagterhelés és az erózió összefüggése – területi megoszlása
A Tisza árvízi szabályozása Költség – haszon elemzés, eredmények
NKFP – 3/A 0039/2002
Növekvő árvízi kockázat – egy meg nem nyerhető verseny •
•
•
A védekezési rendszer maga generálja a kockázat növekedését – feltöltődés a gátak között A területhasználat átalakítása szintén csökkenti a rendszer védelmi képességét – a gyorsabb lefutás okán összetorlódó árvizek Az éghajlat változás kedvezőtlen hatása – egyenetlenebb éven belüli csapadék eloszlás – télre koncentrálódás és egy-egy alkalom mennyiségének növekedése
Szlávik Lajos: A Tisza-völgy árvízvédelme és fejlesztése, Földrajzi Konferencia, Szeged 2001 http://geography.hu/mfk2001/cikkek/Szlavik.pdf
Dr. Kovács, Váriné: A Vásárhelyi-terv továbbfejlesztését megalapozó hidrológiai és hullámtér hidraulikai vizsgálatok eredményei a Közép-Tiszán http://www.vizugy.hu/vir/vizugy.nsf/0/361e6f4e45d0f1fbc1256e5b004d64a8?OpenDocument#2%C3%81
Módszertan • Összehasonlított lefolyás verziók – Klímaváltozás hatásának feltételezése, feltöltődés folyamata a hullámtérben
• Költség-hasznon elemzés – A ráfordítások és károk együttes minimumának keresése – A különböző időpontokban felmerült költségek jelenértéken való összegzése
• Adatok – Károk: lakossági ingó, ingatlan; közintézmények; kitelepítés; ipari, mezőgazdasági és út károk – Beruházás; fenntartás; védekezés
NKFP – 3/A 0039/2002
A katasztrófa pontok összegzett kárai kártípusonként 100000
90000
80000
70000
60000
mezőgazdasági kár átlaga ipari kar kat.pont szamitas alapjan [mill.ft]: utkar[mill.ft]: kitelepitesi ktsg[millio]: ingosagok kara[millio]: elarasztott teglalakas 2 kar[millio]:
50000
40000
30000
20000
10000
0 24 20 22 10 30 16 7 19 18 5 1 11 4 21 3 15 6 12 17 23 2 27 28 14 29 9 13 8 26 25
• Katasztrófa pontok kitettsége – – – – –
Települési 22% – Kitelepítés 12% Ipari károk 40% Mezőgazdasági 3% Út károk 22% Erőteljes koncentráció: a felső 20% a károk 47%-a az alsó 40% a károk 20%
1 1,2
Gátemelés nélküli (MÁSZ+0) forgatókönyvek
0,8
0,6
0,8
0,6
alap helyzet
töltés
mélyártér
mélyártér
p
0,4
p
Fél méteres gátemelés (MÁSZ+0,5) forgatókönyvek
1
vtt6
vtt6
vtt11
vtt11
0,4
0,2 0,2
0 0
20000
40000
60000
80000
100000
0
120000
0
5000
10000
15000
20000
25000
30000
35000
-0,2
-0,2
Millió Ft
Millió Ft
1
1 méteres gátemelés (MÁSZ+1) forgatókönyvek
0,9
0,8
0,7
0,6
Várható kárérték és csökkenése, 3% diszkont ráta mellett
Sorrend
töltés
0,5 p
mélyártér vtt6 0,4
vtt11
0,3
0,2
0,1
0 0
2000
4000
6000
8000
-0,1 Millio Ft
10000
12000
14000
16000
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11
Az összesített Kár csökkentés különbsége Szcenáriók várható árvízi kár MÁSZ+0-hoz képest*, jelenértéken jelenértéken, Mrd Ft Mrd Ft
14 25 32 32 56 82 90 97 282 319 538
1610 1600 1593 1593 1569 1542 1535 1528 1342 1306 1087
* a MÁSZ 0 scenárió várható kárértéke 1614 Mrd Ft.
VTT11 MÁSZ+1 VTT11 MÁSZ+0,5 VTT6 MÁSZ+1 Mélyártéri árapasztás MÁSZ+1 MÁSZ+1 Mélyártéri árapasztás MÁSZ+0,5 VTT11 MÁSZ+0 VTT6 MÁSZ+0,5 MÁSZ+0,5 Mélyártéri árapasztás MÁSZ+0 VTT6 MÁSZ+0
40000
Eredmények 3% leszámítolás mellett Összes költség Mrd Ft
MÁSZ+0 – alaphelyzet
Várható kár Mrd Ft
Sorrend
1747
Ráfordítás Mrd Ft
1624
122
VTT6 MÁSZ+0
692
11
538
155
MÁSZ+0,5
454
10
282
172
VTT11 MÁSZ+1
405
9
14
390
Mélyártéri árapasztás MÁSZ+0
397
8
319
78
VTT6 MÁSZ+1
360
7
32
329
VTT6 MÁSZ+0,5
327
6
97
230
MÁSZ+1
311
5
56
255
VTT11 MÁSZ+0,5
309
4
25
284
Mélyártéri árapasztás MÁSZ+1
295
3
32
264
VTT11 MÁSZ+0
284
2
90
194
Mélyártéri árapasztás MÁSZ+0,5
242
1
82
159
Árvízvédelmi stratégiák összehasonlítása a Tiszán, a Vásárhelyi Terv Továbbfejlesztése Az árvízi védekezési rendszerek várható ráfordításai a Tisza magyarországi szakaszán, MrdFt, 3% diszkontláb mellett, a vizsgált 100 éves időszakra Beruházási költség
Alaphelyzet
Védekezési költség 6 tározó gát emelés nélkül
Árvízi elöntés kár értéke
0,5 méter gát emelés 11 tározó és 1 méter gát emelés
A hatályos VTT törvény célozta elmozdulás 25 év alatt
Mélyártéri árapasztás gát emelés nélkül 6 tározó és 1 méter gát emelés 6 tározó és 0,5 méter gát emelés 1 méter gát emelés 11 tározó és 0,5 méter gát emelés Mélyártéri árapasztás és 1 méter gát emelés 11 Tározó gát emelés nélkül Mélyártéri árapasztás és 0,5 méter gát emelés 0
200
400
600
800
1000
1200
1400
1600
Mélyárterek elárasztása 1800 2000
A Tisza árvízi szabályozása a Kárpát-medencében NKFP – 3/A 0039/2002 BME Víziközmű és Környezetmérnöki Tanszék
Árvízvédelmi stratégiák összehasonlítása a Tiszán, a Vásárhelyi Terv Továbbfejlesztése keretében Az árvízi védekezési rendszerek várható kárértékei a Tisza magyarországi szakaszán, MrdFt, 3% diszkontláb mellett, a vizsgált 100 éves időszakra Beruházási költség
6 tározó gát emelés nélkül
Védekezési költség 0,5 méter gát emelés
Árvízi elöntés kár értéke
11 tározó és 1 méter gát emelés Mélyártéri árapasztás gát emelés nélkül 6 tározó és 1 méter gát emelés 6 tározó és 0,5 méter gát emelés
Indokolt az integrált, vízvisszatartáson és földhasználati alkalmazkodáson alapuló stratégiák felé fordulás
1 méter gát emelés 11 tározó és 0,5 méter gát emelés Mélyártéri árapasztás és 1 méter gát emelés 11 Tározó gát emelés nélkül Mélyártéri árapasztás és 0,5 méter gát emelés 0
100
200
300
400
500
600
700
800
A Tisza árvízi szabályozása a Kárpát-medencében NKFP – 3/A 0039/2002 BME Víziközmű és Környezetmérnöki Tanszék
Az árterek ökológiai rendszerszolgáltatásai – csillapító funkció – 1 Összes költség Mrd Ft MÁSZ+0 – alaphelyzet
Csökkenés a töltés emelés szcenárióhoz képest Mrd Ft
Változás az igénybevett terület 1 ha-ra vetítve millFt/ha
1747
Mélyártéri árapasztás MÁSZ+0
397
1350
MÁSZ+0,5
454
1293
Mélyártéri árapasztás MÁSZ+0,5
242
212
MÁSZ+1
311
1436
Mélyártéri árapasztás MÁSZ+1
295
15
10,4
1,6
0,1
A VTT koncepciójának változásai – a be nem teljesülő lehetőség •
Mire ad választ a jelenlegi terv és mire nem?: – Csak árvíz csúcs csökkentés vízpótlás nélkül vagy – Földhasználati alkalmazkodás, táji vízpótlás árvízvédelmi funkciókkal
•
• •
Tarpa 2001 – Első célkitűzés: A legritkábban előforduló nagy árvizek vízszint csúcsainak a levágására. Minimális területigény – nagy vízmélység – magas fajlagos beruházási költség – az árvíz elmúltával a víz visszaengedése a folyóba. Tervezési küzdelmek árvízi, mezőgazdasági, természetvédelmi szempontok összehangolására, eredménye a VTT törvény 2004/LXVII A terv visszafejlődése – a szükséges együttműködések elbukása a kormányzati koordináció hiánya és lobbi érdekek mentén – VTT 1003/2007 Kormányhatározat – továbbra is a gátak között elvezetendő víztöbbletek, – 25 évre elnyújtott megvalósítás – a majd rendelkezésre álló pénzügyi források biztosította ütemben
A VTT-hez kapcsolódó területfejlesztés tervezési területe