Cím:

A felszíni vizek minősége. Modellezés és szabályozás

 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépjen be!

DOI: 10.1556/2065.179.2018.7.20
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépjen be!

Sokan tudtuk a „vízszakmában”, hogy nagyon kéne egy jó, vízminőséggel foglalkozó szakkönyv, de nincs. Most megszületett egy kitűnő, igényes és vastag könyv.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépjen be!

Az első fejezet elejét, ami azt tárgyalja, mi is a víz, kötelező olvasmánnyá tenném minden tanult ember számára, már az óvodától. Ugyanide csatlakozik a fejezet másik lényege is, hogy az ember elszennyezte vizeinket, és a szennyezés most akár fokozódhat az éghajlatváltozás nyomán kialakuló egyre nagyobb csapadékok okozta szennyezőanyag-bemosódás miatt. A Duna vízgyűjtőről a Fekete-tengert elérő növényi tápanyag terheléseinek forrásait összesítő 1.11-es ábrából már kitűnik, hogy korunkban a diffúz, avagy nem pontszerű szennyezés a legnagyobb vízminőségi probléma, amit a szöveg is hangsúlyoz, és az 1.21. és 1.22. ábrák már a jövő megoldásai felé mutatnak.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépjen be!

A második fejezet eleje a globális mennyiségi vízhelyzetet ismerteti, vetíti ezt a földi népesség szaporodásának problémáira és az éghajlatváltozással, elsivatagosodással sújtott térségek számadataival is érzékeltetve vázolja fel Földünk vízbajait. Ebből a hosszú gondolatsorból arra a tényre szeretném én is felhívni a figyelmet, hogy idézem: „…az ún. diffúz szennyezések váltak dominánsokká (például a Duna-vízgyűjtő esetében a tápanyag-emissziók 70–80%-a ilyen jellegű).” Sajnos Európában hajlamosak erről a meghatározó tényről megfeledkezni – még vízszakmai körökben is.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépjen be!

A vízminőséget tárgyaló fejezetből egy gondolatot emelhetek csak ki, ami megemlíti az USA-beli „zérus kibocsátásra” törekvést, ami egyúttal a diffúz szennyezések meghatározó fontosságának felismerésére is vezetett.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépjen be!

A Vízminőség – Vízminősítés című fejezetben fontos megállapítás, hogy „…a természetes víz minőségét a vízi ökoszisztémák állapotának jellemzésével kapcsolják össze”. Lényegi felismerés, amire kicsit későn érkezett meg a tudomány, vagy csak épp érkezőben van.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépjen be!

A vízminősítés módszereinek áttekintése során fontos a 4.5. ábra, ami a vizeink oxigénháztartását és így élővilágát legjobban meghatározó BOI-paraméter alakulásának fázisait mutatja be a szerzőtől megszokott precíz módon. Az egyik legfontosabb fejezet az Ökoszisztéma és anyagforgalom, biológiai jellemzők címet viseli. Fontos a 4.11. ábra, amely az ökológiai szempontból fontos paraméterek változását mutatja be. A vízminőség-változások történetéből a legérdekesebb az országba belépő és onnan kilépő vizek minőségének értékelése néhány fontos paraméter vonatkozásában (4.14. ábra).

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépjen be!

A vízminőségi modellek következnek. Ez a főtárgy, mert mindmáig nincsenek rendszeresen karban tartott, hitelesített és igazolt, vízminőségi modellek vizeinkre és vízgyűjtőinkre. Nem foglalkozhatunk a lehetséges modellek szépen bemutatott osztályozásával, sem magukkal a modellekkel. Annyit azonban érdemes megemlíteni, hogy roppant helytállóan először a tavaink és így a Balaton szempontjából oly fontos foszforforgalmi-modellek, majd a folyók oxigénháztartási alapmodellje, a Streeter & Phelps-féle „hagyományos oxigénvonal” kerül igényes taglalásra. Itt talán érdemes lett volna megemlíteni azt az UNESCO kiadványt (IHP CD-ROM series I, No.1), ami egy oktatóprogram, és ez a hagyományos modell is szerepel benne. A következő fejezetben a vízminőségi modellezés alapegyenletei és néhány alkalmazás következnek. Az eutrofizálódás modellezési lehetőségek igen részletes, tudományos igényű taglalása következik ismét kitekintéssel csodás tavunkra, a Balatonra.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépjen be!

A 7. fejezetnek már a címe (Vízminőségi modellek és csapdák) is meglepő lehet, pedig nem az, hiszen a világszinten is krónikus adathiány sokszor szinte kizárja bármely modell gyakorlati alkalmazhatóságát. A IV. rész címe Tudomány, policy és alkalmazások. A Balaton vízminőségi stratégiái fejezet már világossá teszi a címválasztást. Hosszan tárgyalja a Balatont érő foszforterhelést, ami meghatározó a tó eutrofizálódásában. Megdöbbentő a 8.7-es ábra, amelyből kiderül, hogy régóta nem mérik rendesen a tavat érő foszforterhelést. A tó vízminőség-szabályozási döntés-előkészítés célú modellezésének leírása következik, amelynek közismert csúcspontja a Kis-Balaton létrehozásának várható, majd bekövetkezett hatásaira irányult. Talán az egész könyv legfontosabb fejezete a 10. fejezet, amely a Kis-Balaton foszfor-visszatartásával foglalkozik, hiszen jórészt ez határozza meg a Balaton vízminőségének mindenkori állapotát.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépjen be!

A 10.2. fejezet a tervek és üzemirányítás felülvizsgálata érdekében készített kétféle foszforforgalmi modellt mutat be. Mindkét modell egyszerűségében is lényegre tapintó, mely szerint az eutrofizálódási folyamatot egy belső foszfor-recirkuláció uralja, amelynek során az elhalt algatömegből ismét az algaszaporodást tápláló oldott foszfor lesz, amint ez már ismert volt egy 1979. évi MTA/IIASA Balaton-modellezési kiadvány kapcsán is. A következő fejezet a két modell sikeres kalibrációját és igazolását mutatja be a Kis-Balatonra. Ezt követően a foszforterhelési szcenáriók előállításával foglalkozik a fejezet, majd ezek hatását vizsgálja a modellekkel, Monte Carlo-szimulációk alkalmazásával (10.9. ábra). Az optimista szcenáriók a Langmuir-izotermával az 50%-os TP-visszatartást is valószínűsítették, ami így első hallásra kissé túl jónak tűnik. A Húsz évvel később, mit mutatnak az adatok című fejezetben választ is kapunk a felmerült kérdéseinkre. Például a 10.10. ábrán jól látszik, mi történt: 30-35% körül látszik beállni a rendszer, ami a nemzetközi szakirodalom tükrében is jó eredménynek fogadható el. Nagyon fontos megállapítás, hogy: „Egyedül a visszatérő monitoring – mondjuk ötévenként – segítene megtanulni a rendszer viselkedését és a modell paramétereinek az illesztését.” A szerző azonban túl óvatosan fogalmaz, hiszen amíg nem mérünk eleget ahhoz, hogy modelljeink kalibrálva és verifikálva lehessenek, addig hiába dolgoztunk, mert modelljeink nem léteznek. A jövőről – az üzemirányítás felé fejezet sokféle tanulságából én csak egyet emelhetek ki, hogy kívánatos a Hidvégi-tó vízszintjét úgy szabályozni, hogy abban minél többféle vízinövény jelenjen meg, hiszen mindig a tápanyag iránti versengés, a minél nagyobb növényi sokféleség kínálja a legjobb visszatartást, túl az üledék szorpciós kapacitásán.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépjen be!

A könyv végén egy fontos fejezet a Balaton csaknem bekövetkezett vízpótlásának esetét elemzi jelentős tanulságokkal.

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépjen be!

A könyv utolsó mondata nagyon igaz és nagyon fontos, de a szerzőre jellemzően túlzottan elővigyázatos: „…a jövő gondjait egyszer már nem követnünk, hanem megelőznünk kellene. Azért is, hogy a Balaton ügye végre nyugvópontra kerüljön…”. Itt sajnos sokkal többről van szó, ugyanis tudomásom szerint ma nem mérik a legfontosabbat, az éghajlatváltozás miatt is egyre nagyobb és hevesebb esők okozta növényi tápanyag (és egyéb szennyezőanyag) terheléseket, és semmiféle modellezésről, azaz a beavatkozások megtervezéséről sem tudok. Ezen, a szerzőnek messzemenően igazat adva, sürgősen változtatni kellene.
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépjen be!

(Somlyódy László: Felszíni vizek minősége. Modellezés és szabályozás. Budapest: Typotex Kiadó, 2018, 388 o.)
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépjen be!

Jolánkai Géza

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépjen be!

az MTA doktora, nyugalmazott egyetemi tanár,DE, Műszaki Kar
 

Jegyzet elhelyezéséhez, kérjük, lépjen be!

A felszíni vizek minősége. Modellezés és szabályozás