2.2  A VÍZMINŐSÉGI MONITORING EREDMÉNYEI

Jelen összefoglalásban a következő csoportosításban tekintjük át a vízminőségre vonatkozó adatokat:

2.2.1  A mélyfúrású kutak vízminősége

Az 1995-ben létesített kutakból immár 8½ év vizsgálati adataira támaszkodva a változásoknak bizonyos trendjei kijelölhetők. Sorra véve a legfontosabb mutatókat ill. alkotókat:

A mintázáskori vízhőmérséklet adatok (2.17 ábra) mutatják a kapcsolat szorosságát a felszíni, beszivárgó vízzel. A két sekélymélységű kút (Dkl-1 és Dkl-4) alig csillapítva közvetlenül az évszakos hőmérsékletváltozást mutatja. Ez azt jelenti, hogy egy-két hétnél nem tart tovább a felszíni víz kútba jutása. A felszín alatti vizek áramlásánál (a Szigetközben), a beszivárgást követően, mintegy három év kell az eredeti beszivárgási hőmérsékletek elsimulásához, a mélységnek megfelelő átlaghőmérséklet kialakulásához. A Dkl-6 fúrás hőmérséklet adatai, jelentősen csökkent amplitúdóval, de még őrzik az évszakos változások hatását, a csúcsok eltolódása 1¼ vagy 2¼ év áramlási időt jelezhetnek (trendjében 0,1-0,2 °C-nyi emelkedés figyelhető meg). A Dkl-7 görbéje már nem jelzi az évszakos változást, egy méréstől eltekintve 10-12 °C mozognak az értékek, valószínűleg három éve vagy hosszabb áramlási idővel számolhatunk. A tápterület, az erőmű tározó tere, beszivárgási, vízminőségi, így hőmérsékleti adatait nem ismerjük.

2.17. ábra. A Dkl-1, Dkl-4, Dkl-6 és Dkl-7 kutak vizének mintázáskori hőmérséklete

A nitrát-tartalom változása (2.18 ábra) a legérzékenyebb jelzője a beszivárgási (átszivárgási) viszonyoknak. A meder állapotában bekövetkező legkisebb változásokra (pl. kontaminációra) is reagál. A reduktív viszonyok kialakulását, a denitrifikáció intenzitását a nitrát-tartalom csökkenése jelzi. A vizsgált időintervallumban a Duna víz nitrát-tartalma kb. 1 mg/l-rel csökkent. A Dkl-1 kútban a nitrát mennyisége a monitorozás megkezdésekor megegyezett a Dunában észlelttel (2.17 ábra). Ezt követően folyamatosan csökkent a mennyisége, a Duna vízénél erőteljesebben csökkenő jelleget mutatva, az idei évben azonban újra a tételezett Duna vízéhez áll közel. Azaz a meder korábban növekvő kontaminációja az utóbbi két évben mintha megszűnt volna (a többszöri erőteljes áradás hatására?). A Dkl-4 kútban a nitrát-tartalom folyamatosan magas, alig kisebb a Duna víznél, ez a beszivárgási feltételek jó állapotát jelzik, a redukciós folyamatok kis mértékűek vagy nincsenek, bár az utolsó két évben a minimum értékek arra utalnak, hogy a kút körüli beszivárgás feltételei romlanak. Különös jelenséget mutat a Dkl-6 kútban a nitrát tartalom változása, az évszakos amplitúdó változás csökkenő trendű és a Dunáénál kisebb. Az amplitúdó változást valószínűleg nitrátos vízzel keveredés okozhatja., denitrifikálódásra utaló jel nincs. A Dkl-7 kútban ugyancsak emelkedő volt a nitrát-tartalom trendje, de abszolút értékben a Duna vízé alatt marad, a trendszerű emelkedés az utóbbi két évben megszakadt és stagnálóvá vált.

2.18. ábra. A Dkl-1, Dkl-4, Dkl-6 és Dkl-7 kutak vizének nitrát-tartalma

A változékonyság kis mértéke 1 évet biztosan meghaladó áramlási időt jelez.

A klorid-tartalmak változása (2.19 ábra). A sekély kutakban a Duna évszakos változásának megfelelő ciklicitású, de szokatlan módon a koncentrációk némileg alacsonyabbak. 1999 óta a klorid-tartalom trendje emelkedő, ezt valószínűleg a Duna víz klorid-tartalmának emelkedésével függhet össze.

2.19. ábra. A Dkl-1, Dkl-4, Dkl-6 és Dkl-7 kutak vizének klorid-tartalma

A szulfát-tartalmak (2.20 ábra) a kloridhoz hasonlóan jelentősen kisebbek, mint a Duna vízben és időben csökken a mennyisége. Az egyszerű magyarázat az lenne, hogy a szulfát redukálódik a beszivárgás alatt és után, ez azonban nem igaz. A gyorsabban és könnyebben redukálódó nitrát viselkedése ezt nem támasztja alá. A klorid hasonló viselkedése szintén ellene szól. Ha az okokat keressük, gondolhatunk a laboratóriumokra, hogy a szokatlan eredmények forrásai az alkalmazott mérési módszerek. Ezt természetesen összemérési procedúrával tisztázhatjuk. Az biztos, hogy a koncentráció különbséget, hígulással, csapadékvízzel való keveredésre nem vezethetjük vissza, ezt sem a hidrogeológia helyzet, sem a különböző alkotókhoz szükséges, eltérő, keveredési igény nem teszi lehetővé. Nem feledhetjük, hogy esetleg az évi négy szezonális mintázás nem elég reprezentatív a változások követésére és a trendszerű eltérések leírására. A Dkl-4 kútban észlelt kiugróan magas szulfát-tartalom (egy mérés), valószínűleg mérési hiba.

2.20. ábra. A Dkl-1, Dkl-4, Dkl-6 és Dkl-7 kutak vizének szulfát-tartalma

A kalcium tartalom (2.21 ábra) egyik jelzője a fenéken átszivárgás közben a biológiai aktivitásnak, az eltömődött rétegen történő lassú átszivárgás jelentős mennyiségű CO₂ beoldódással jár, ami kalcium (magnézium) beoldódást okoz. Ez a folyamat minden kútnál megfigyelhető, évszakosságban a nitráttal mozog együtt, ami a kalcium beoldódás téli kulminálását jelenti. A Dkl-7-es, mélyebb kútban észleltük a legmagasabb átlagos kalcium tartalmat, ami az áramlási út hosszával függhet össze. Az utolsó három évben a kalcium-tartalom (trendjében) emelkedik.

2.21. ábra. A Dkl-1, Dkl-4, Dkl-6 és Dkl-7 kutak vizének kalcium-tartalma

A fajlagos vezetőképesség mérések jól korrelálnak az oldott ionos alkotók mennyiségével, az összessó-tartalommal (2.22. ábra). Összegzik a beszivárgó vizek oldott anyagának mennyiségét, a beszivárgás során lejátszódó folyamatok redukció, beoldódás stb. okozta oldott anyag változások következményeit. A Duna vizéhez hasonló évszakos ingadozást mutat, nyári - minimum, téli - maximum. Valamennyi kútban gyengén csökkenő tendenciát észleltünk. A csökkenés mértéke a vizsgált időszakban, a mélyebb kutakban mintegy 30 μS/cm a sekιly kutakban kb. 20 μS/cm, ez utóbbiakban nagyobb a változékonyság (340-520 μS/cm). A Dkl-6-os (44-48 m között szűrőzött) kútban 20-30 µS/cm-rel magasabb a fajlagos vezetőképesség, mint az élővízé, de itt megfigyelhetjük a folyamatos csökkenését, ami alig kisebb, mint a dunai vízé. A változások amplitúdója csillapított és a csúcsok megjelenése, bizonytalanul ugyan, de egy fél év körüli késést mutat. Az idei egy mérésre korlátozódó kiugró mérési eredményre nincs magyarázatunk. Valamennyi ábrán megfigyelhető, hogy egy-egy kútnál időnként egy időben két mérési adat jelenik meg, ez az ellenőrző vizsgálat eredményét mutatja. A Dkl-7-es kút vízének fajlagos vezetőképessége mintegy 100 µS/cm-rel magasabb, mint a dunavízé. A trendje csökkenő, de az időbeli lefutás jellegzetesen eltér a többi kútétól, az évszakos változás nem mutatkozik, az adott időszakban, kezdetekben emelkedő, majd csökkenő értékekkel jellemezhető ívet mutat. Ez arra utal, hogy távoli beszivárgási területről kapja a vízét, netán a szlovákiai tározótérből.

2.22. ábra. A Dkl-1, Dkl-4, Dkl-6 és Dkl-7 kutak vizének fajlagos elektromos vezetőképessége

A nátrium (2.23. ábra) időbeli változása évszakos, mennyisége állandó vagy kissé emelkedik. A Dkl-6 kútban a növekedés szembetűnő, megfigyelhető a klorid-tartalmakkal való együttmozgás. Ennek ellenére az átlagos koncentrációja alacsonyabb, mint a Duna vizében.

2.23. ábra. A Dkl-1, Dkl-4, Dkl-6 és Dkl-7 kutak vizének nátrium-tartalma

A legfontosabb főalkotó mutatók alapján megállapíthatjuk, hogy a Dkl-1 kút körzetében a medri beszivárgási feltételek nem változtak, a tavalyi javulás átmenetinek bizonyult, a Dkl-4 kútnál sem állapítható meg javulás. A két mélyebb kút, a Dkl-6 és Dkl-7 nem mutat jellegzetes változást, de a mérési eredmények távoli beszivárgási területet jeleznek. A Dkl-6 kút magasabb nitráttartalma további vizsgálatra és magyarázatra szorul.

2.2.2  A szondázások vízminőségi eredményei

A Duna menti szondázási helyeken a párosával, azaz a szondából és az élővízből 1994-95 óta rendszeresen gyűjtött mintapárok a tartós tendenciák megítélését is lehetővé teszik. Ennek szemléltetésére a lehető legegyszerűbb eljárást, az idősorok lineáris közelítését, a közelítő egyenes lefutását használjuk, ekkora mintaszám mellett, ilyen hosszú időszakra már az esetek többségében elég megbízható a kijelölhető trend. A korábban írtaknak megfelelően a fajlagos vezetőképesség és a nitráttartalom segítségével kíséreljük meg a mintázási helyek állapotának minősítését. Természetes, tehát az eltereléstől nem befolyásolt kvázi etalonként használható, a főmeder mellett, Nagybajcsnál telepített 10. szondázási ponton gyűjtött minta sorozat (2.24 ábra). Ezt azonban csak némi megszorítással tehetjük meg, mivel itt az élővíz nitráttartalom változásának trendje nem csökkenő, hanem kissé emelkedő-stagnáló. A szondavíz nitráttartalma alig változik, kissé csökken-stagnál. A két trend közötti különbség mára kb. 1 mg/l-rel nagyobb, mint a megfigyelések kezdetén.

2.24. ábra. A 10. észlelési helyen (Nagybajcs) mért nitrát-tartalmak

A Szigetközben a főmeder mellett telepített szondázási helyeken (1, 3, 4, 5, 10 pontok) a nitrát-tartalom változását a 2.25, 2.26, 2.27, 2.28 és 2.24 ábrák mutatják. Az 1. ponton érdemi változás nincs az átszivárgás során a nitráttartalom kb. 75%-a redukálódik, a denitrifikáció mértéke folyamatosan kedvezőtlen.

2.25. ábra. Az 1. észlelési helyen mért nitrát-tartalmak

A 3. szondázási helyen nincs vagy nem figyelemre méltó a denitrifikáció, jók a beszivárgási körülmények ez az idők során nem mutat változást, illetve csak annyit, hogy amilyen mértékben csökken a dunavíz nitrát-tartalma, olyan mértékben csökken a beszivárgó vízben is.

2.26. ábra. A 3. észlelési helyen mért nitrát-tartalmak

A 4. szonda ponton 1998-ig csökken, majd ezt követően növekszik a nitrát-tartalom a szondavízben, ez a kolmatáció kissé erőteljesebbé válását mutatja, az említett időig, ezt követően stagnál, vagy kissé javulnak a beszivárgás feltételei, a denitrifikáció kb. 30%-át emészti fel a nitrátnak.

2.27. ábra. A 4. észlelési helyen mért nitrát-tartalmak

Az 5. ponton (2.28 ábra) a szondavíz nitrát-tartalma folyamatosan alacsony, de többé-kevésbé követi a dunavíz nitrát járását de ennek ellenére, a redukció mértéke eléri a 60-80%-ot, ami ezen a helyen erőteljes kolmatációt jelez. Összefoglalóan a négy szondázási pontról megállapíthatjuk, hogy közülük egyben a 4.-ben az utóbbi években nem változnak a beszivárgási feltételek.

2.28. ábra. A 5. észlelési helyen mért nitrát-tartalmak

Kettőben, az 1 és 5 szondázási pontokon reduktívabbak a beszivárgási feltételek mint az etalonnak tekinthető 10. pontnál, de már alig változnak. A 3. szondázási ponton a beszivárgási viszonyok tartósan jók. Figyelembe kell vennünk azt a tényt, hogy közvetlenül a vízparton levert szondákban a vízszint hol valamivel mélyebben van, mint az élővíz szintje, hol pediglen magasabban. Ami azt jelenti, hogy az élővíz felől áramlik a víz a szondába, hol a már talajvíz mintázható a szondába. Ezeknek az eseteknek a tartóssága első sorban a Duna vízjárásától függ, hatása pedig, egy-egy vízállási helyzet és a mintázás ehhez képest véletlenszerű időpontjával hozható kapcsolatba.

A mellékágak mellett telepített szonda pontok részben (12, 13, 14, 16 és 21) a Szigetköz ÉNy-i részén találhatók. Ezekre a pontokra vonatkozó nitrát adatokat 2.30, 2.31, 2.29, 2.32 és 2.33 ábrák szemléltetik. Első áttekintésre feltűnik, hogy 14. ponton (2.29 ábra) az

2.29. ábra. A 14. észlelési helyen mért nitrát-tartalmak

általános képpel ellentétben úgy a mellékág élővízében, mint a szondavízben a nitráttartalom nem csökkenő trendű, az utolsó két évben a beszivárgási viszonyok kis javulása mellett.

A 12. szondázási ponton a szondavízben erőteljesebben csökken a nitrát-tartalom (2.30. ábra).

2.30. ábra. A 12. észlelési helyen mért nitrát-tartalmak

Nyilvánvalóan a kolmatáció előrehaladását jelzi.

Hasonló a kép a 13. szondázási helyen is (2.31. ábra), csak még erőteljesebb a nitrát mennyiségének csökkenése. Itt feltűnően látszik, hogy a nyári szezonban sokkal erőteljesebben működik a denitrifikáció, mint télen, a különbség, az intenzitásban, közel kétszeres (Bár ez az utolsó két évben kissé változik).

2.31. ábra. A 13. észlelési helyen mért nitrát-tartalmak

A 16. szondázási ponton (2.32. ábra) a nitrát-tartalom változása mellett, a jó beszivárgási feltételeknek megfelelő, összevethető az etalon 10 szondázási hely adataival, kivéve az utolsó év adatait ami alapján a kontamináció ugrásszerű változását tapasztalhatjuk, ennek a változásnak tartósságát csak a következő évek vizsgálatai fogják megmutatni.

2.32. ábra. A 16. észlelési helyen mért nitrát-tartalmak

A 21. mintázási helyen (2.33 ábra) nitrát-tartalom úgy a felszíni, mint a szondavízben csökken, a beszivárgási feltételek alig változnak.

2.33. ábra. A 21. észlelési helyen mért nitrát-tartalmak

Püski vonalától DK-re eső szondázási pontok (24, 31, 41, 44) közül a 31-es kirí (2.34 ábra), mivel a vizsgált helyek közül az egyetlen ahol a talajvíz a Dunát tartósan táplálja. Ebben a régióban éri el a Dunát az ásványrárói kommunálisan szennyezett talajvíz csóvája. Az erre a helyre vonatkozó adatok kívül állnak a vizsgált jelenségkörön, hiszen az itteni víz minősége az elterelés okozta változásoktól bizonyos mértékben független. A nitráttartalom tartósan alacsony (reduktív jellegű a talajvíz), egy-egy kiugró érték közeli szennyeződésre utal. Ez azt jelenti, hogy a mintegy 3 km-es hosszúságú áramlási pálya végpontjára az eredetileg magas nitrát-tartalmat a denitrifikáció erősen lecsökkenti.

2.34. ábra. A 31. észlelési helyen mért nitrát-tartalmak

A 44. mintavételi helyen (2.35 ábra) általában fakadó vízből történik a felszín alatti vízre jellemző minta vétele, de annak szünetelése vagy igen kis vízhozama esetében a mintavétel szondából történik, ezeknek az adatoknak a most alkalmazott elvszerinti együttes kezelése nem nyilvánvalóan helyes.

2.35. ábra. A 44. észlelési helyen mért nitrát-tartalmak

A 24. és 41. mintázási helyekre vonatkozó nitrát adatokat a 2.36 és 2.37 ábrákon szemléltetjük. A 24. ponton 1998 óta jobbak a beszivárgási feltételek. A szakaszos, egy-két éves beszivárgási feltételromlást javulás követi Az élővíz nitráttartalmának csökkenése ellenére a szondavízben is emelkedik a nitrát mennyisége. A 41. mintavételi helyen lassan ugyan, de folyamatosan romlanak a beszivárgási feltételek és ezzel együtt változik a vízminőség is.

2.36. ábra. A 24. észlelési helyen mért nitrát-tartalmak

2.37. ábra. A 41. észlelési helyen mért nitrát-tartalmak

A szondázási helyek vízminőségi adatai közül hasonló módon feldolgoztuk a fajlagos vezetőképesség mérési eredményeket is. Az előbbi csoportosítást megtartva tekintjük át az eredményeket.

A főmeder melletti szondázási helyek (1, 3, 4, 5, 10) általánosan jellemzője hogy amilyen mértékben csökken a nitrát mennyisége úgy növekszik a fajlagos vezetőképesség. Emellett követi az élővíz lassan csökkenő trendjét is (2.38, 2.39, 2.40, 2.41 és 2.42 ábrák). Amíg a nitrát-tartalom nagyon érzékeny redox állapotot jelző mutató, a fajlagos vezetőképesség az oldott anyag mennyiségének mérésével a beszivárgás folyamata során beoldódó anyagok mennyiségével arányosan változik. Így csak az erőteljesebb mederállapot változások hatására változik érdemlegesen. Átlátható, hogy ennek alapján a főmeder melletti szondázási adatok a beszivárgási viszonyok stabilitását, egy esetben javulását jelzik. Ugyanakkor az átlagos beszivárgási feltételek rosszabbak, mint az etalon 10. pontnál (bár az utolsó három évben itt is növekszik a beoldott anyagok mennyisége).

2.38. ábra. Az 1. észlelési helyen mért fajlagos vezetőképesség értékek

2.39. ábra. A 3. észlelési helyen mért fajlagos vezetőképesség értékek

2.40. ábra. A 4. észlelési helyen mért fajlagos vezetőképesség értékek

2.41. ábra. A 5. észlelési helyen mért fajlagos vezetőképesség értékek

2.42. ábra. A 10. észlelési helyen mért fajlagos vezetőképesség értékek

A mellékágak melletti szondázási helyeken sokkal változatosabb képet láthatunk.

Az ÉNy-i csoporthoz (12, 13, 14, 16, 21) tartozó szondázási helyeken (2.43, 2.44, 2.45, 2.46 és 2.47 ábrák) a 12. pontnál (2.43 ábra) a fajlagos vezetőképesség értéke folyamatosan csökkenő (többé-kevésbé párhuzamosan a felszíni vízben észleltekkel), a beszivárgási feltételek érdemi módosulása nélkül, az utolsó másfél évben talán kis romlásnak vagyunk tanúi. Ez a nitrát-tartalom alapján egy évvel korábban megkezdődött.

2.43. ábra. A 12. észlelési helyen mért fajlagos vezetőképesség értékek

A 13-as szondázási helyen nem különösen magas a beoldódás mértéke, ami kevéssé rossz beszivárgási feltételeket jelez (ez alól kivétel korábbi két észlelés kiugróan magas mért értéke, ami intenzív nitrát csökkenéssel is együtt jár) de az idei évben már kezd visszaállni a normális állapot (2.44. ábra).

2.44. ábra. A 13. észlelési helyen mért fajlagos vezetőképesség értékek

A 14. szondázási ponton a fajlagos vezetőképesség változás kevesebb beoldódó anyagot jelez, ez a beszivárgási körülmények javulásának a jele.

2.45. ábra. A 14. észlelési helyen mért fajlagos vezetőképesség értékek

A 16. mintavételi helyen a fajlagos vezetőképesség erőteljesen csökkenő (párhuzamosan az élővízével, az eltérések a mérési hibán belül vannak) ami azt jelzi, hogy a mederfenék állapota a vizsgálati intervallumban javult. Az idei évben az előző megállapítás módosulni látszik, a megemelkedett fajlagos vezetőképesség, és az utolsó minta esetében - szondában - mért nagy érték, egy változás kezdetét jelentheti.

2.46. ábra. A 16. észlelési helyen mért fajlagos vezetőképesség értékek

A 21. pontnál (2.47 ábra) a beoldódás abszolút értékében csökkenő tendenciájú, aránya azonban kissé növekszik. ez a beszivárgási feltételek kismértékű romlására utal.

2.47. ábra. A 21. észlelési helyen mért fajlagos vezetőképesség értékek

A DK-i részre eső 24. és 41. szondázási helyek (2.48 és 2.49 ábrák) közül a 24-esnél mind a fajlagos vezetőképesség jelezte oldott anyagok mennyisége, mind az aránya is csökkenést mutat összhangban a nitrát vizsgálatok eredményével, azonban a beoldódási arány az utolsó két és fél évben növekedni látszik.

2.48. ábra. A 24. észlelési helyen mért fajlagos vezetőképesség értékek

A 41-es pontnál (2.33. ábra) kapott kép magas beoldódást, de alig változó arányt tükröz, ami a legrosszabb esetben is az állapot stagnálását jelenti.

2.49. ábra. A 41. észlelési helyen mért fajlagos vezetőképesség értékek

A 31. szondázási pontnál (2.50. ábra) a fajlagos vezetőképesség változás trendje 1998-ig a szennyeződés mértékének határozott növekedését mutatja, azóta viszonylag magas szinten ingadozik. Azt, hogy ez minek az állapotát tükrözi, modellezéssel lehetne meghatározni. Az idei utolsó viszonylag alacsony érték csak "kisiklás-e" vagy egy változás kezdete csak a jövő évi mintázás eredményei döntik el.

2.50. ábra. A 31. észlelési helyen mért fajlagos vezetőképesség értékek

A vízminőség változása a két jellemző adattípus szerint a vizsgált intervallumon belül a korán kialakult trendeknek részben megfelelően alakult, részben az utolsó másfél évben az említett helyeken megtörni látszik. Nem történt a meder állapotokban időközi jelentős változás. Az élővíz minőségének javulása jelentkezett a szondákból nyert vizek minőségében is. A vízminőségi adatok, a romló és javuló feltételek közötti beszivárgás mennyiségére, azaz az eredő vízminőségére, nem adnak információt.

Az elvégzett vizsgálatok a felszín alatti vízzé válás első lépcsőjét tanulmányozzák. Az évek során több oldalról vizsgáltuk az adatokat. Megállapítottuk, hogy a Szigetközben lényegesen redukáltabb víz alakul ki ebben a szakaszban, mint az elterelést megelőzően. Nem tudjuk megmondani, hogy ez a változás a mélység felé történő tovább áramlás során mennyiben módosítja a korábbi víz-kőzet kölcsönhatási folyamatokat, azaz nehezen jelezhető előre milyen is lesz az ebből kialakuló rétegvíz minősége. Immár a 10 éves jubileumot meghaladva a működési jelentés típusú összefoglalókat meghaladó átfogó értékelésre lenne szükség.