VÍZGAZDÁLKODÁS ÉS SZENNYVIZEK
3.3 6.1
Mezőgazdasági tevékenység az ivóvízi völgyzáró gátak vízgyűjtő területén Tárgyszavak: ivóvíztározók; vízminőség; mezőgazdaság; rét- és legelőgazdálkodás.
A közép-európai ivóvízi völgyzáró gátak vízgyűjtő területét gyakran használják mezőgazdasági termelésre. A mezőgazdasági berendezések és a talajhasznosítás révén a felszíni vizek tápanyagokkal, a növényvédő szerek hatóanyagaival és mikroorganizmusokkal szennyeződhetnek. Az ivóvízi völgyzáró gátak üzemeltetői számos vizsgálatot végeztek a mezőgazdasági művelés hatásának vizsgálatára, és intézkedéseket dolgoztak ki a felszíni vizekbe jutó anyagbevitel csökkentésére. Az érintett vállalkozások és igazgatási szervek munkaközösséget hoztak létre, és az összegyűjtött tapasztalatokat technikai információban foglalták össze. Ez az információ hasznos segítőeszköz a mezőgazdaságból származó vízszennyezés megfigyelésére és lehetséges elkerülésére. Módszeresen tárja fel, hogy az analitikailag kimutatható vízszennyezések milyen módon rendelhetők a mezőgazdasági hasznosítás formáihoz és intenzitásához abból a célból, hogy csökkentésükre, illetve elkerülésükre megfelelő intézkedéseket lehessen hozni. A szennyezés útját nyomon követik a vízgyűjtő terület vízkészletétől a terhelés forrásáig. Rámutatnak a völgyzáró gátaknál az ivóvízkinyerés szempontjából lényeges anyagokra, azok tárolódási mechanizmusára és az elkerülési stratégiák alapelveire. Gyakorlati példákat és megoldásokat mutatnak be. Bemutatják a víz- és talajkímélő mezőgazdaság a felszíni művelésre vonatkozó követelményeit (trágyázás, növényvédelem, szántóföldi művelés, legeltetés), valamint a mezőgazdasági berendezésekre vonatkozókat is (gazdaságok területe, a vizet veszélyeztető üzemanyagok tárolása, utak, csatornázás, tavak, vízi szárnyasok). A legeltetéses gazdálkodás és a trágyalé kezelése, a vízvédelem szempontjából jelentős. Az ivóvízi völgyzáró gátak vízgyűjtő területein általában legeltetéses gazdálkodást folytatnak, ez a völgyzáró gátak középhegységi vidékein az erős morfológiai tagozódás és az éghajlati viszonyok miatt az anyagok kijutásának fokozott veszélyét jelenti.
Az anyagok és bevitelük módjai A vizek elszennyeződésének módja és mértéke a természetes helyszíni feltételek és a mezőgazdasági hasznosítás kölcsönhatásától függ. Különös jelentőséggel bír itt a mezőgazdasági hasznosítás részaránya, nagysága és fekvése, a haszonállatok tartásának módja és mértéke, a vetésforgó kialakítása, valamint a háztáji gazdaságok helyszíne, kialakítása és a víz elvezetése. Az anyagok diffúz módon (például a szántóföldi és zöldterületi felületek eróziója és iszaposodása), vagy pontszerűen (pl. állatok itatása, a gazdaság szennyvize, silózás vagy az istállói hulladék tárolása révén) kerülhetnek be a vizekbe. A mezőgazdasági művelés részarányának növekedése következtében gyakran a völgyzárók nyers vizeiben is emelkednek a szennyező koncentrációk. Az 1. táblázat a nitrátok példáját mutatja be. 1. táblázat Egyes völgyzáró gátak vízgyűjtő területeinek felületi hasznosítása és a nitrát koncentrációja a nyers vizekben (1989–1994-es adatok középértékei) A vízgyűjtő terület felületi hasznosítása (%), Völgyzáró gát Carlsfeld Obernau Genkel Wiehl Große Dhün Wahnbach Ennepe Saidenbach Zeulenroda-Weida Wolfersgrün
erdő 98 93 68 41 40 24 33 19 28 29
legelő – – 23 42 60 41 46 33 14 25
szántóföld – – – 3 – 7 8 40 52 44
A nyers víz nitráttartalma (mg/l) 2,8 4,4 9,3 11,8 14,1 18,4 18,6 24,0 28,9 33,0
A felszíni vizekben a szennyezés a víz mozgásának három formája szerint halmozódik fel: a felszíni lefolyás, a köztes lefolyás (interflow) és a talajvíz mozgása (1. ábra). A vízminőségre érzékeny felületeken különleges követelményeket kell a mezőgazdasági művelés elé állítani. Ezek a helyek, ahol a szennyezőbevitel fokozott veszélye áll fenn a természeti adottságok miatt, a következők: − a felszíni vizekkel közvetlenül határos területek, − iszaposodás vagy erózió által veszélyeztetett lejtős területek, − áradástól veszélyeztetett, elnedvesedett és alagcsövezett területek,
− nagy vízáteresztő képességgel rendelkező helyszínek (pl. homokos vagy köves talajok, karsztüregek). Az ivóvíz kinyerése szempontjából mindenekelőtt a szervetlen tápanyagok (foszfor-, nitrogénvegyületek), valamint a talajrészecskék, növényvédő szerek és kórokozók bevitele jelentős.
patak
szántóföld legelő talajzóna, csapadékhorizont, a völgy feltöltődése
∆ a talajvíz felülete → a víz mozgása és anyagszállítás A =felszíni lefolyás B =köztes lefolyás (interflow) C1 = mélységi talajvíz C2 = pórusvíz
repedéses szilárd kőzet
1. ábra A víz mozgása és anyagtranszport az ivóvízi völgyzáró gátak vízgyűjtő területein
Rét- és legelőgazdálkodás A középhegységi régiókban a klíma, a táj morfológiája és a kedvezőtlen talajviszonyok miatt a szántóföldi művelés a mezőgazdaságilag hasznosított területeknek gyakran csak kis részét képezi. Ezeken a helyeken az éghajlati és helyi viszonyok szintén különleges követelményeket állítanak a művelés elé. Az állattartás során figyelembe kell venni a vizek közelségét, a lejtők szögét és hosszúságát, az elárasztás veszélyét és a talajok évszakonként különböző terhelhetőségét (pl. átnedvesedés miatt).
A gazdálkodásnak biztosítania kell a tömör, zárt füves terület fenntartását. Ez közös cél a növénytermesztés és a vízvédelem részére. A teljesítőképes, egészséges füves terület egyrészt a jó takarmánytermelés és a legelő állatokról való gondoskodás alapja, másrészt pedig a jó hasznosítás és a tápanyagok visszatartásának és az erózióvédelemnek is feltétele. A teljesítőképes füves terület fenntartásához a következő rendszeres ápolási munkák szükségesek: − Megfelelő hengerelés a vakondtúrások, trágyamaradékok, a fagy, állati lábnyomok vagy járművek nyomai által okozott talajkárosodások kiegyenlítésére, és a füves terület részére szükséges talajzárás visszaállítására. − Kaszálás az év utolsó legeltetése után a legelés maradványainak eltávolítására. − Utólagos vetés ásványi trágyázással együtt, vagy speciális vetőberendezésekkel való vetés a kora tavaszi vagy késő nyári időszakban. A rétek hasznosítása a vízvédelem szempontjából kedvezőbben ítélhető meg, mint a kaszálórétek vagy a kizárólagos legeltetés, mivel a legelő használata révén növekszik az anyagok bevitelének veszélye. A rétek trágyázását a levágás gyakoriságához, illetve a várható hozamokhoz kell igazítani. Legeltetés esetén az állatállomány sűrűségét az évszakonként változó helyi feltételekhez kell igazítani. Itt a vegetáció fejlődését és a talaj nedvességét kell figyelembe venni. A hegyvidéken tapasztalt értékek azt mutatják, hogy az állatállománynak a jó takarmánynövekedést mutató, nem túl erős lejtésű területeken a legeltetési időszak elején nem célszerű átlépni a hektáronkénti 5–6 GV (GV: nagyállategység), a legeltetési időszak végén pedig a hektáronkénti 1–2 GV-értéket. Nagyobb talajnedvesség és állatállomány esetében fennáll a gyepes rész sérülésének és tömörülésének veszélye, valamint kitaposott utak keletkezése, amelyeken a vegetáció tönkremegy. Ezáltal a lejtős területeken a gyakori, erős csapadék hatására fokozott mértékben léphet fel erózió és iszaposodás. A legeltetési időszaknak mind az elejét, mind a végét a vidékre jellemző csapadékeloszlás és az egyes területek talajviszonyai figyelembevételével kell megállapítani. Emellett a vizeket kímélő trágyaléeltávolítás, valamit a legeltetés befejezése után szükséges gondozó intézkedések időtartamát is figyelembe kell venni. Előnyösebbek az állandó legelő, kaszáló rétek, mivel ezeken jobb a föld nyugalmi lehetősége és csökken a felületek igénybevétele. A nagyra méretezett állandó legelők kedvezőbbek, mint az istállóknál lévő kis kifutási területek, mivel ezeknél csökken a tápanyagok felhalmozódása és a lépések okozta igénybevétel. Víz- és talajkímélő lehet, ha nagy nyári istállók építésével lemondanak a kifutókról. Az erdei legelőket kerülni kell a különösen nagy eróziós veszély miatt. A vizeket, beleértve parti töltéseiket, forrásvidéküket és nedves területeiket a legelő állatok belépése ellen kerítésekkel kell védeni. A szükséges itató
helyeket a felszíni vizek töltéseitől megfelelő távolságban (általában 10–15 mre) kell elhelyezni a talajrészecskék és exkrementumok bejutásának megakadályozására. Takarmányozási helyeket és árnyékos helyeket is a vizektől messze fekvő és évente változó helyszíneken kell kijelölni. Az állatokat a vizeken átterelni nem szabad a szennyezési veszély miatt. Ha mégis szükséges a felszíni vizek keresztezése, megfelelően méretezetett átjárókat kell felállítani.
96.
96.
96.
97.
szept.18. okt.28. márc.7.
97.
97.
jún.10.
Nmin [kg/ha]
jún.5.
csapadékok (mm) 1996. júl. – aug.
253
1996. szept. – okt. 96. nov. – 97. febr. 1997. jún. – nov.
193 189 375
0–30 cm-es talajréteg
97.
98.
aug.5. nov.10. febr.27.
talajvízképződés (mm) 99
91 141 59
30–60 cm-es talajréteg
c a trágyázás kiinduló értéke (100 kg N/ha) a 2. levágás után d a zöld terület feltörése a 2. levágás után 1996 júliusában és az ehhez csatlakozó új vetés e átütő nitrogénfelszabadulás és az erős csapadékok után az első elraktározódás a mélyebb f g h
talajrétegekbe további nitrogénkimosás nitrogén-mineralizáció, a nitrogén kimosása és az új vetés okozta nitrogénfelvétel a nitrogén-mineralizáció a zöld terület megújítása után kb. egy évvel újra beállt a normál nagyságrendre
2. ábra Nitrogénfelszabadulás a zöld terület feltörése után a Klingenberg/Lehnmühle (Szászország) völgyzárógát-rendszer vízgyűjtő területén az ehhez csatlakozó, az erős csapadékok következtében létrejött kimosással
A legelők trágyaszükséglete általában kisebb a rétekénél, mivel a trágyával a felvett tápanyagok egy része a területen marad. A trágyázás tervezésében ezt figyelembe kell venni a tápanyagfelesleg elkerülése céljából. Ügyelni kell a trágya egyenetlen eloszlására is, amely a legelő állatok kedvenc tartózkodási helyein töményedhet. A növényvédő szerek alkalmazását megfelelő gondozás mellett jelentősen csökkenteni lehet. Amennyiben egyáltalán szükséges, egyedi növénykezelésre kell használni, a felület bepermetezését csak kivételes esetben lehet alkalmazni. A tartósan zöld területként használt föld szántófölddé való feltörését mellőzni kell az ezt követő nagy mértékű tápanyag-felszabadulás miatt. A 2. ábra mutatja a nitrogén felszabadulását a feltörés és az ezt követő, erős csapadék okozta átmosás után. A zöld területek feltörését csak kivételes esetekben, például a zöld terület megújítása céljából behatárolt terjedelemmel szabad elvégezni. Amennyiben elkerülhetetlen a feltörés, azt tavasszal, azonnal csatlakozó vetéssel összekapcsolva és nem ősszel kell elvégezni. A vizeket védő zöldterület-gazdálkodás véghezvitelét néhány vízszolgáltató vállalat pénzügyileg is támogatja, így például modern árnyékoló eszközök létesítésével, a felszíni vizek bekerítésével vagy pótitatók felállításával. Az államok támogatási programjai is jelentékenyen hozzájárulhatnak a vízvédelemhez. Példa erre Észak-Rajna–Vesztfália extenzív programja, amely többek között rögzíti a növényvédő szerek és szervetlen trágyák alkalmazásáról lemondást és az állatállomány hektáronként 1,4 GV egységre való csökkentését. Mindenesetre figyelembe kell venni, hogy a szerves tárgya megengedett kihordása a vízgyűjtő területeken az iszaposodás veszélye miatt egyes esetekben problematikus lehet.
A hígtrágya kezelése A hígtrágya kihordása az utóbbi években egyre inkább bírálat tárgya lett, mivel ez a művelet a felszíni vizek higiéniai, valamint tápanyagokkal való terhelését idézheti elő. Az ivóvízi völgyzáró gátak vízgyűjtő területein a sajátságos morfológiai, éghajlati, talajtani és hidrogeológiai viszonyok a vízkímélő hígtrágyakihordás speciális koncepcióját teszi szükségessé. Az ivóvízi völgyzáró gátak üzemeltetői ezért a mezőgazdasággal együttműködve megfelelő stratégiákat fejlesztettek ki. Itt a helyszínnek megfelelő hígtrágyakezelés, a tárolási kapacitás növelése és a kihordási technika javítása állnak az előtérben. A hígtrágya kihordása a vízminőséget az alábbi módokon befolyásolhatja káros módon: 1. A trágyázási tervben a hígtrágyában található tápanyagokat nem veszik kellő mértékben figyelembe, így pl. a gazdaságokhoz közeli területeken túltrágyázás léphet fel. 2. A hígtrágyát vízminőségre érzékeny területekre hordják ki.
okt.
aug.
júl.
jún.
máj.
ápr.
szept.
1992. november – 1994. október
márc.
febr.
jan.
dec.
nov.
okt.
szept.
aug.
júl.
júl.
máj.
ápr.
márc.
febr.
jan.
dec.
nov.
a talajvíz szivárgási feszültsége (mbar)
3. A kihordási technika nem rendelkezik megfelelő adagolási és elosztási pontossággal. A vízgazdálkodás szempontjából a felülről végzett szórás kárt okoz. 4. A hígtrágyát „hidrológialag kedvezőtlen időtartamban” (vízzel telített, hóval borított, fagyott talajokra, a növényi felhasználás nélkül) hordják ki. Az ivóvízi völgyzáró gátak vízgyűjtő területein érvényesülő éghajlati viszonyok miatt október és február között az eliszaposodás, illetve kimosás veszélye miatt nem ajánlatos a hígtrágya kihordása. A rendeletben előírt tilalmi idő (november 15 és január 15 között) nem jelent elegendő védőintézkedést. Vízzel telített, hóval borított vagy fagyos talajok április végéig is előfordulhatnak. A 3. ábra egy vizsgált helyszín talajnedvességének alakulását mutatja.
3. ábra Egy zöld terület talajnedvessége (iszapos homoktól agyagos iszapig) 15 cm mélységben a Wahnbach völgyzáró gát közelében A talaj vízzel való telítettsége itt akkor következik be, ha a talajvíz szívó feszültségének értéke 300 mbar-nál kisebb és a vizsgált időtartamon belül csaknem folyamatos az április és október között vizsgált hónapokra. A növénytermesztési szempontból hasznos kihordási időkre vonatkozóan a 4. ábra mutat vizsgálati eredményeket.
Művelés
jan.
febr.
márc. ápr.
máj.
jún.
júl.
aug.
szept.
okt.
nov.
dec.
Tartós zöld terület Mezei fű Kukorica
3)
4)
Répa Burgonya
5)
Téli árpa
1) 2)
Téli búza/rozs Nyári gabona Sörárpa
2)
Téli repce Nyári repce
1) 2) 6)
Köztes termény
2)
Szalmaeltávolítás
7) jó kihasználás
1)
olyan helyszíneken, ahol szükséges az őszi nitrogénadagolás 2) legfeljebb 40 kg számítható N hektáronként 3) márciustól nitrifikációgátló adagolása 4) júniustól vontatóvezetékkel való kihordás és bedolgozás
nagyon jó kihasználás
5) csak ipari burgonya 6) átteleltetve takarmányhasznosításra 7) általában nem szükséges
4. ábra A trágyalé kihordásának növénytermesztési és vízgazdálkodási szempontból ésszerű időtartamai Ennek következtében növénytermesztési szempontból a hígtrágya kihordása ősszel októbertől kezdve már nem célszerű. A vízminőséget kímélő kihordás koncepciója a következő intézkedéseket tervezi: 1. A hígtrágya kihordása csak a vegetációs időszakban történjen, trágyázási terv keretében. A talaj és a hígtrágya tápanyagtartalmának megvizsgálása alapján megfelelő elosztási terv szükséges a mennyiségben és időben egyaránt megfelelő kihordásra. 2. A vízminőségre érzékeny területeken a hígtrágya kihordása kerülendő vagy korlátozni kell. 3. A kihordásra modern technikát kell alkalmazni. Vízgazdálkodási szempontból legalább is ingás elosztót kell alkalmazni, amelynél a hígtrágyát nem felülről lefelé szórják. A pontosan adagolt, kis veszteséggel járó, talajközeli és pontos eloszlású kihordás mindenek előtt vontató tömlős megoldással lehetséges. Ezek a berendezések a középhegységi vidékek morfológiai viszonyai között is alkalmazhatók.
4. A tárolókapacitásokat 6–9 hónapos időtartamra kell bővíteni. Ezáltal elkerülhető a hidrológiailag kedvezőtlen időkben való kihordás. 5. A mezőgazdaságnak és a vízgazdálkodásnak további szabályozást kell egyeztetni, amelyek a törvényes feltételekből indulnak ki: – kihordási tilalom október 1. és február 15. között – legalább 5 m távolság betartása a felszíni vizek partszegélyétől – a hígtrágya kihordásának mellőzése a regionálisan megállapított időszakokban az áradásveszélyes és téli csapadékkal borított helyszíneken. 6. A mezőgazdasági üzemek valamennyi területét a veszélyeztetési potenciál figyelembevételével kell megítélni. Minden egyes területre kihordási szabályozást kell megállapítani és elosztási térképen ábrázolni (5. ábra).
erdő
a terület száma hígtrágyamentes terület távolság a víztől
5. ábra Egy a Wahnbach völgyzáró gát vízgyűjtő területén található mezőgazdasági üzem hígtrágya-szétosztási térképe Ezek az intézkedések részben nagyobb beruházásokat is igényelnek (kihordási technika és tárolókapacitás) és a mezőgazdasági hasznosítást részben korlátozzák. Emiatt az ivóvízi völgyzáró gátak üzemeltetői a mezőgazda
sági művelőket méltányos pénzügyi és szervezési támogatásban részesítik. A koncepciók megvalósítása biztosítja a mezőgazdasági üzemek egzisztenciáját és a hosszú távú, tartósan fenntartható ivóvízvédelmet. Ehhez a mezőgazdaság és a vízgazdálkodás intenzív együttműködése szükséges. A mezőgazdasági művelők gazdasági érdekeit megfelelően figyelembe kell venni, mert csak az „egészséges” mezőgazdaság tud a vízvédelem követelményeinek eleget tenni és támogatást adni. (Dr. Bidló Gáborné) Krämer, R.: Landwirtschaft in Einzugsgebieten von Trinkwassertalsperren. = GWF – Wasser, Abwasser, 142. k. 11. sz. 2001. p. 788–793 Rodeck, O.: Anforderungen an eine standortgerechte gewässerschonende Landbewirtschaftung und ihr Umfeld. = GWF – Wasser, Abwasser, 143. k. 6. sz. 2002. p. 495–500.
EGYÉB IRODALOM Ferreira, M. J.; Almweida, M. F. stb.: Cipőipari szennyvizek alternatív kezelése. = Bőr- és Cipőtechnika, -Piac, 52. k. 9. sz. 2002. p. 401–404. Dulovicsné Dombi M.; Dulovics D.: Az EU települési vízelvezetésre vonatkozó egyes szabványai és várható hatásuk. = Magyar Építőipar, 52. k. 5–6. sz. 2002. p. 127–131. Mészáros P.; Kiss E.: Az egyesített szenny- és csapadékvizek függőleges elvezetésének megoldásai. = Magyar Építőipar, 52. k. 5–6. sz. 2002. p. 136–139. Bukta E.: A szennyvízelvezetés és a szennyvíztisztítás aktuális kérdései Magyarországon. = Vízmű Panoráma, 10. k. 1. sz. 2002. p. 8–9. Somlyódi L.: A szennyvíztisztítás néhány kulcsfontosságú kérdése Magyarországon. = Vízmű Panoráma, 10. k. 1. sz. 2002. p. 5, 7. Lotz P.: Szennyvízcsatornamű-beruházás a Raiffeisen Bankban. = Vízmű Panoráma, 10. k. 1. sz. 2002. p. 17–18. Oláh J.: Természetes folyógazdálkodás, ártéri erőforrások és haszonvételek. = Magyar Tudomány, 47. k. 9. sz. 2002. p. 1219–1226. Kováts N.; Paulovits G.: Ökológiai kockázatelemzés és -becslés mint vizes élőhelyek kezelését megalapozó metodológia (összefoglalás). = Gazdaság, Vállalkozás, Vezetés, 2002. 1. sz. p. 233–244. Gergely S.: Ivóvíz arzénmentesítése nanoszűréssel. = Élelmezési Ipar, 56. k. 10. sz. 2002. p. 309–313.
SAJTÓTÁJÉKOZTATÓ Lipcsei Vásárok 2003 A Lipcsei Vásár a világ legrégebbi vásárának számít – 837 éves –, de egyúttal a legfiatalabbnak és legmodernebbnek is. 1996-ban adták át a futurisztikus hatású vásárterületet, amely magával ragadó acél–üveg szerkezetével az átláthatóságot és a világra való nyitottságot szimbolizálja. Optimális infrastruktúra kapcsolódik az építészeti élményvilághoz, amely enyhíti a modern vásári élet hektikáját, és helyette letisztult logisztikát, tökéletes kiszolgálást helyez előtérbe. A vásári komplexum újjáépítése az új szövetségi államokban végzett egyik legnagyobb beruházási projekt volt. Nem véletlen, hogy a Lipcsei Vásárt az 1990. évi német újraegyesítés óta a kelet-németországi sikertörténetek között tartják számon. De nem csak a vásár újjáépítése volt meghatározó tényező, hanem a teljes lipcsei régióé. Rekord idő, tizenkét év alatt a komplett infrastruktúra megújult: fantasztikus tempóban a teljes területen üvegszálas hálózatot fektettek le, szupermodern médiaváros alakult ki, ipari vállalatok és szolgáltatóüzemek települtek be, modern ipari ingatlanok és lakóházak épültek fel, és a történelmi belváros több mint 90%-át renoválták.
A Lipcsei Vásárok 2001. évi mérlege 10 800 kiállító és 1,7 M feletti látogató, 56,2 M EUR forgalom.
∻∻∻∻∻ TERRATEC 2003. márc. 11–14. A TERRATEC Kelet- és Közép-Európa egyik legfontosabb környezetvédelmi szakvásárává vált. Szakterületei: vízgazdálkodás, vízellátás, szennyvízkezelési technológiák, hulladékkezelés és -visszanyerés, talajremediáció és -rehabilitáció, levegőtisztítás, biotechnológia, méréstechnika stb. További információk: Lipcsei Vásárok magyarországi képviselete Interpress Kiállítások Kft. Seifert Ibolya H–1065 Budapest, Bajcsy-Zsilinszky u. 21. I/5. Telefon: 302-7525/120-as mellék Fax: 302-7530 e-mail:
[email protected]